[實用新型]一種用于循環冷卻系統的風冷半導體制冷裝置

有效

• 申請號: 201520678437.0
• 申請日: 2015-09-02
• 公開（公告）號: CN204923553U
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 北京三相典創科技有限公司
• 主分類號: F25B21/02
• 分類號: F25B21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種半導體制冷裝置，尤其涉及一種用于循環冷卻系統的風冷半導體制冷裝置，屬于半導體制冷技術領域。

背景技術

目前，公知的半導體制冷片是由半導體N型(以下稱N型)和半導體P型(以下稱P型)經導線連接，用2片導熱體(一般為電絕緣的陶瓷片)分別粘在N型和P型的兩端面組成。半導體制冷片工作時，N型和P型的散熱面所放出的熱量，經相對應的導熱體向外界散發，N型和P型的吸熱面所需吸收的熱量，經導熱體向外界吸收，其N型和P型的吸熱面就有了制冷的功能。但是半導體制冷器效率低，原因是：N型和P型的散熱面和吸熱面，僅一個端面與導熱體相連接，導致熱傳遞的面積小；而且N型和P型的散熱面和吸熱面被放置在同一個空間內，又導致了其散熱面和吸熱面之間的熱量相互干擾。要想提高半導器的制冷效率，就需要盡可能使散熱面溫度低，散熱面的熱傳導速度越快、散熱效果越好，吸熱面溫度越高，吸熱面的制冷效果就越好。

如圖1所示，現有技術中，半導體循環制冷系統包括與熱源76通過水循環管路連接的半導體制冷裝置710和散熱裝置，在水循環管路上還設置循環水泵78，用于半導體循環制冷系統的半導體制冷裝置710一般都包括：兩層吸熱面相對設置的半導體制冷片組71、換熱器72、金屬散熱器73、軸流風機74等。半導體制冷片組71中間部分為換熱器72，換熱器72兩側為兩層半導體制冷片組71的吸熱面711，兩層半導體制冷片組71面為金屬散熱器73。經過熱源75的冷卻用導熱介質，經循環泵流經換熱器72被降溫冷卻，半導體制冷片組71散熱面的熱量由金屬散熱器73加軸流風機74被散掉。所述的制冷器有以下缺陷：半導體制冷裝置中半導體制冷片組71的散熱面靠金屬散熱器73加軸流風機74散熱，而金屬散熱器73體積大，與半導體制冷片組71的散熱面可接觸進行熱交換的面積有限。金屬散熱器73兩側平行設置，不易形成散熱風道。另外安裝半導體制冷片數量受限，不宜擴展系統制冷功率；金屬散熱器73散熱效率低，嚴重影響半導體制冷片的制冷效率(40％-60％制冷能效比)；制冷器整體體積大，且安裝位置受散熱風道的限制，不便安裝，浪費空間。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是：如何在一定空間內安裝多片半導體制冷片并提高制冷能效比。

為實現上述的實用新型目的，本實用新型提供了一種用于循環冷卻系統的風冷半導體制冷裝置，包括：

換熱裝置，所述換熱裝置是多棱柱，所述換熱裝置中通有循環的導熱介質；

所述多棱柱側面貼有半導體制冷層，所述半導體制冷層的吸熱面靠近所述多棱柱的側面；

所述半導體制冷層的散熱面設置有散熱裝置。

其中較優地，所述半導體制冷層是在所述多棱柱側面的多片半導體制冷片。

其中較優地，所述半導體制冷片的寬度略小于所述多棱柱側面的寬度。

其中較優地，所述半導體制冷層呈環狀分布在所述多棱柱側面。

其中較優地，所述換熱裝置中空，所述散熱循環裝置中通有可循環的導熱介質。

其中較優地，所述換熱裝置中空，所述換熱裝置有預定厚度的管壁，所述管壁內設置有迷宮格；

所述換熱裝置還包括蓋合所述換熱裝置本體兩端的端蓋；

所述端蓋與所述管壁的迷宮格形成導熱介質循環通路。

其中較優地，所述多棱柱是正多棱柱。

其中較優地，所述多棱柱的棱上設置有凸臺。

其中較優地，所述散熱裝置包括貼合在半導體制冷層散熱面的散熱片，所述散熱片上設置有散熱鰭片。

其中較優地，所述散熱裝置還包括：

一組散熱風扇；

所述散熱風扇設置在所述換熱裝置一端；或

兩組散熱風扇，所述兩組散熱風扇設置在所述換熱裝置兩端，所述兩組散熱風扇同向轉動。

本實用新型提供的用于循環冷卻系統的風冷半導體制冷裝置，采用多棱柱換熱器結構，突破傳統半導體制冷器在一定空間內安裝多片半導體制冷片有數量的限制；使半導體制冷器在滿足較大的制冷功率輸出的同時，具有較高的制冷能效比；解決了散熱風道問題，提高半導體制冷器散熱面的散熱效率，進一步保證半導體制冷器較具有高的制冷能效比。本實用新型不僅結構緊湊，安裝方便還具有85％－120％的制冷能效比，遠遠高于傳統的半導體制冷器產品制冷能效比，具有較高的經濟效益和社會效益。

附圖說明

圖1是現有技術中換熱裝置結構示意圖；

圖2是本實用新型風冷半導體制冷裝置整體結構示意圖；

圖3是圖2所示的風冷半導體制冷裝置分解示意圖；