[發明專利]半導體制冷設備風冷式散熱控制方法

有效

• 申請號: 201410710922.1
• 申請日: 2014-12-01
• 公開（公告）號: CN105716342B
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 肖長亮;劉越;劉華;蘆小飛;楊末;張進;肖曦;孫科
• 申請（專利權）人: 青島海爾特種電冰柜有限公司
• 主分類號: F25B49/00
• 分類號: F25B49/00
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司 37101
• 代理人: 張少鳳

本發明公開了一種半導體制冷設備風冷式散熱控制方法，由于半導體制冷設備風冷式散熱裝置的設計，大大提高了散熱模塊在自然無風狀態下的散熱效果，因而，本發明的方法可以提高風扇啟動的限制條件，只有在供電電壓U＞設定值，控制風扇啟動，并根據溫差△T的大小調整風扇的轉速，在供電電壓U＜設定值時，控制風扇停止運行，風扇不是實時處于運轉狀態，因而，在保證散熱的同時，降低了風扇轉動產生的噪音，提高了風扇的使用壽命，降低了能耗。

技術領域

本發明屬于制冷設備散熱技術領域，特別是一種半導體制冷設備風冷式散熱控制方法。

背景技術

半導體制冷設備一般都包括有半導體制冷模塊、冷端散熱器和熱端散熱器。半導體制冷模塊的冷端制冷，通過冷端散熱器對設備間室制冷，熱端制熱，通過熱端散熱器對熱端散熱，

現有的半導體制冷系統采用恒壓的方式驅動風扇，使得風扇轉速恒定。然而，恒定的轉速對風扇的磨損較大，使得風扇的壽命短，工作噪聲大。再有，由于半導體制冷模塊的溫度并不是恒定的，當半導體制冷模塊的溫度降低時，只需風扇的低速運轉即可滿足換熱，同時，當半導體制冷模塊的溫度升高時，需要風扇高速運轉才能滿足換熱，然而，風扇的轉速恒定，不僅導致了能源的浪費，同時也導致制冷效果低。

此外，半導體制冷設備的供電電源為了滿足半導體制冷模組的制冷量需求，僅僅設置有一個大功率電源，為半導體制冷模組供電的同時為風扇提供工作電壓。然而，只需要采用一個小功率電源便能夠保證風扇的正常工作，而仍然采用大功率電源進行供電，則會導致能耗增加，不利于節約電能。

另外，在現有的半導體制冷設備中，在半導體制冷設備的半導體制冷模塊兩端的電壓過高、半導體制冷模塊的熱端的散熱不良等情況下，半導體制冷模塊的熱端溫度往往會快速上升，最終導致半導體制冷模塊損壞。

發明內容

本發明的目的在于提供一種半導體制冷設備風冷式散熱控制方法，降低風扇噪音，提高使用壽命。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種半導體制冷設備風冷式散熱控制方法，所述風冷式散熱裝置包括風扇和至少兩個散熱模塊，散熱模塊包括連接在一起的導熱體和熱管，熱管上還連接有散熱片組；其中一散熱模塊的熱管還連接其余一個或多個散熱模塊的散熱片組，風扇位于散熱片組之間，散熱片組的散熱片上開設有通孔，同一散熱片組中的各個通孔形成風道,所述控制方法為：

第一數據獲取步驟：獲取間室內平均溫度Tr與預設的目標溫度Ts的溫差△T；

制冷供電步驟：根據溫差△T確定向所述半導體制冷模塊供電的供電電壓U；

散熱控制步驟：

若供電電壓U＞設定值，控制風扇啟動，并根據溫差△T的大小調整風扇的轉速；

若供電電壓U≤設定值，控制風扇停止運行。

可選的，半導體制冷設備包括向半導體制冷模塊供電的功率輸出模塊，所述功率輸出模塊包括額定功率小的輸出電壓范圍為（Umin，Ubest）的第一功率輸出模塊和額定功率大輸出電壓范圍為（Ubest，Umax）的第二功率輸出模塊；

所述第一功率輸出模塊為所述風扇供電；

其中，所述設定值為Ubest，Ubest為使得所述半導體制冷模塊的制冷效率最高的最高效率電壓；

Umax≥根據制冷設備最大制冷量需求確定的最大制冷量電壓；

Umin≤根據制冷設備最低制冷需求確定的最小制冷量電壓。

進一步的，所述第一數據獲取步驟還包括采集所述半導體制冷模塊的熱端溫度；而且

所述方法在所述第一數據獲取步驟與所述制冷供電步驟之間還包括：