[實(shí)用新型]工控機(jī)硬盤恒溫保護(hù)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320437381.0
• 申請日: 2013-07-22
• 公開（公告）號: CN203366215U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴永輝;余定
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市德盛科技有限公司
• 主分類號: G06F1/20
• 分類號: G06F1/20;G11B33/14;H01L33/64
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技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及工控機(jī)硬盤恒溫保護(hù)系統(tǒng)，具體的說是一種利用電子制冷片實(shí)現(xiàn)恒溫保護(hù)硬盤的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

電子制冷又稱半導(dǎo)體制冷，或者溫差電制冷，是從50年代發(fā)展起來的一門介于制冷技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)邊緣的學(xué)科，它利用特種半導(dǎo)體材料構(gòu)成的P-N結(jié)，形成熱電偶對，產(chǎn)生珀?duì)柼?yīng)，即通過直流電制冷的一種新型制冷方法，與壓縮式制冷和吸收式制冷并稱為世界三大制冷方式。半導(dǎo)體制冷片（TE）也叫熱電制冷片，是一種熱泵，它的優(yōu)點(diǎn)是沒有滑動(dòng)部件，應(yīng)用在一些空間受到限制，可靠性要求高，無制冷劑污染的場合。半導(dǎo)體制冷片的工作運(yùn)轉(zhuǎn)是用直流電流，它既可制冷又可加熱，通過改變直流電流的極性來決定在同一制冷片上實(shí)現(xiàn)制冷或加熱，這個(gè)效果的產(chǎn)生就是通過熱電的原理，一個(gè)單片的制冷片，它由兩片陶瓷片組成，其中間有N型和P型的半導(dǎo)體材料（碲化鉍），這個(gè)半導(dǎo)體元件在電路上是用串聯(lián)形式連接組成.?半導(dǎo)體制冷片的工作原理是：當(dāng)一塊N型半導(dǎo)體材料和一塊P型半導(dǎo)體材料聯(lián)結(jié)成電偶對時(shí)，在這個(gè)電路中接通直流電流后，就能產(chǎn)生能量的轉(zhuǎn)移，電流由N型元件流向P型元件的接頭吸收熱量，成為冷端由P型元件流向N型元件的接頭釋放熱量，成為熱端。吸熱和放熱的大小是通過電流的大小以及半導(dǎo)體材料N、P的元件對數(shù)來決定。制冷片內(nèi)部是由上百對電偶聯(lián)成的熱電堆，以達(dá)到增強(qiáng)制冷（制熱）的效果。

半導(dǎo)體制冷片作為特種冷源，在技術(shù)應(yīng)用上具有以下的優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)：1、不需要任何制冷劑，可連續(xù)工作，沒有污染源沒有旋轉(zhuǎn)部件，不會(huì)產(chǎn)生回轉(zhuǎn)效應(yīng)，沒有滑動(dòng)部件是一種固體片件，工作時(shí)沒有震動(dòng)、噪音、壽命長，安裝容易。2、半導(dǎo)體制冷片具有兩種功能，既能制冷，又能加熱，制冷效率一般不高，但制熱效率很高，永遠(yuǎn)大于1。因此使用一個(gè)片件就可以代替分立的加熱系統(tǒng)和制冷系統(tǒng)。3、半導(dǎo)體制冷片是電流換能型片件，通過輸入電流的控制，可實(shí)現(xiàn)高精度的溫度控制，再加上溫度檢測和控制手段，很容易實(shí)現(xiàn)遙控、程控、計(jì)算機(jī)控制，便于組成自動(dòng)控制系統(tǒng)。4、半導(dǎo)體制冷片熱慣性非常小，制冷制熱時(shí)間很快，在熱端散熱良好冷端空載的情況下，通電不到一分鐘，制冷片就能達(dá)到最大溫差。5、半導(dǎo)體制冷片的反向使用就是溫差發(fā)電，半導(dǎo)體制冷片一般適用于中低溫區(qū)發(fā)電。6、半導(dǎo)體制冷片的單個(gè)制冷元件對的功率很小，但組合成電堆，用同類型的電堆串、并聯(lián)的方法組合成制冷系統(tǒng)的話，功率就可以做的很大，因此制冷功率可以做到幾毫瓦到上萬瓦的范圍。7、半導(dǎo)體制冷片的溫差范圍，從正溫90℃到負(fù)溫度130℃都可以實(shí)現(xiàn)。

綜合上述電子制冷片的優(yōu)缺點(diǎn)，如果電子制冷片應(yīng)用于純粹的散熱那弊端是相當(dāng)?shù)拿黠@的，比如電子散熱片應(yīng)用于CPU散熱，那么由于電子制冷穩(wěn)定性不夠，容易發(fā)生經(jīng)常不制冷，且電子制冷器不是金屬片（表面是陶瓷），此時(shí)若發(fā)生故障，CPU由于沒有其他快速傳熱散熱設(shè)備，CPU機(jī)器很容易燒壞。

因此，電子制冷片應(yīng)用于恒溫裝置，那是完美的結(jié)合，而計(jì)算機(jī)硬盤的數(shù)據(jù)的讀寫正需要一個(gè)恒溫的環(huán)境，機(jī)械硬盤溫度過低或者過高的運(yùn)行都會(huì)導(dǎo)致磁盤內(nèi)部元器件的損壞或者使用壽命的減短。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供工控機(jī)硬盤恒溫保護(hù)系統(tǒng)，從而能保證給計(jì)算機(jī)機(jī)械式數(shù)據(jù)硬盤能夠在恒溫的情況下，實(shí)現(xiàn)安全溫度的運(yùn)行。

為了達(dá)到上述的目的，本實(shí)用新型采用以下的技術(shù)方案：工控機(jī)硬盤恒溫保護(hù)系統(tǒng)，其構(gòu)造主要包括：吸熱板、吸熱銅管、散熱片、放熱板、放熱銅管、集熱片、電子制冷片、過橋板、過橋銅管、溫度傳感器、P極吸熱面、N極放熱面、處理器芯片、直流電源、散熱風(fēng)扇，所述的吸熱板內(nèi)嵌有吸熱銅管，上覆有電子制冷片，電子制冷片上覆有散熱片；放熱板內(nèi)嵌有放熱銅管，下覆有電子制冷片，電子制冷片下覆有集熱片；吸熱板與放熱板之間通過過橋板相銜接，過橋板內(nèi)嵌有過橋銅管，過橋板內(nèi)側(cè)表面設(shè)有溫度傳感器，外側(cè)表面設(shè)有散熱風(fēng)扇；

所述的電子制冷片、溫度傳感器、散熱風(fēng)扇通過導(dǎo)線與處理器芯片相連通，處理器芯片外接直流電源。

上述的吸熱板與放熱板之間內(nèi)嵌有硬盤。

上述的電子制冷片其P極吸熱面與吸熱板相粘貼。

上述的電子制冷片其N極放熱面與放熱板相粘貼。

上述的直流電源其額定電壓為5~12V。

上述的電子制冷片其額定功率為2~5W。

上述的吸熱板上覆有的電子制冷片的數(shù)量為8~12個(gè)。

上述的放熱板上覆有的電子制冷片的數(shù)量為5~8個(gè)。