專利名稱:一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制冷設(shè)備,特別是涉及一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)空調(diào)裝置的制冷,是以機(jī)械技術(shù)及化學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ),依靠制冷介質(zhì)(例如氟 利昂)的液態(tài)——?dú)鈶B(tài)相變過程的熱交換來實(shí)現(xiàn)的。由于所采用的氟利昂或者其它化合物 往往易引起的泄漏,會對周圍環(huán)境造成一定的污染,并對大氣臭氧層具有強(qiáng)烈的破壞作用, 所以,這些空調(diào)裝置將逐漸被市場所淘汰。因此,研制開發(fā)一種性能優(yōu)越,對環(huán)境無害的制 冷技術(shù)已經(jīng)成為全球制冷技術(shù)科學(xué)研究領(lǐng)域的一個(gè)重要課題?,F(xiàn)代化高科技的半導(dǎo)體制冷技術(shù),不需要任何制冷劑,而是利用半導(dǎo)體的珀?duì)柼?效應(yīng)就能夠?qū)崿F(xiàn)制冷,這是一種環(huán)境友好型的制冷方式。這種半導(dǎo)體制冷技術(shù)的原理為當(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),在電路中接通直流電流后,就 能產(chǎn)生能量的轉(zhuǎn)移。如通過電流由P型元件流向N型元件的接頭釋放熱量,形成熱端,可 用于制熱;通過電流由N型元件流向P型元件的接頭吸收熱量,形成冷端,可用于制冷。由 于半導(dǎo)體制冷技術(shù),無需任何制冷劑,無運(yùn)動部件,同時(shí)還具有無噪聲、無磨損、壽命長、可 靠性高、轉(zhuǎn)換效率高、易控制、尺寸小和重量輕等優(yōu)點(diǎn),所以,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī) 療、科研、國防等領(lǐng)域?,F(xiàn)有技術(shù)中,半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置包括有半導(dǎo)體制冷芯片,半導(dǎo)體制冷芯片的一 端稱為熱端,另一端稱為冷端,其工作原理就是依靠半導(dǎo)體制冷芯片的電子攜帶能量遷移, 實(shí)現(xiàn)空調(diào)裝置的制冷、制熱的效能。半導(dǎo)體空調(diào)技術(shù)不僅能節(jié)省用戶的費(fèi)用、可減少燃料資 源的開采,同時(shí)由于沒有使用任何制冷劑,可抑制溫室效應(yīng)的加劇,有利于環(huán)境的保護(hù),必 將成為中國空調(diào)行業(yè)未來的發(fā)展方向之一。然而,由于半導(dǎo)體制冷芯片在制冷時(shí),如果熱端的熱量不及時(shí)散發(fā),將會影響半導(dǎo) 體制冷芯片的制冷效率,嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致半導(dǎo)體制冷芯片的燒毀;并且,由于熱量容易通過 熱橋從半導(dǎo)體制冷芯片的熱端傳遞到冷端,從而降低了半導(dǎo)體制冷裝置的制冷效果,因此, 解決半導(dǎo)體制冷芯片的散熱問題成為提高制冷效果的重要的先決條件。現(xiàn)有技術(shù)中,半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置普遍采用風(fēng)機(jī)直接冷卻或者自然對流的冷卻方 式,這類冷卻方式容易使得灰塵、濕氣、油霧等進(jìn)入,對電子元器件的工作可靠性和使用壽 命等造成不利影響,甚至?xí)绊戨娮釉骷恼9ぷ鳌,F(xiàn)有技術(shù)中還有一些是采用半導(dǎo) 體制冷芯片加散熱器的原理進(jìn)行制冷,這種結(jié)構(gòu)的能效比較低,制冷量不超過300W,并且當(dāng) 環(huán)境溫度較高的時(shí)候很難實(shí)現(xiàn)制冷。因此,針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,亟需提供一種不僅制冷速度快,制冷效果好,而且結(jié) 構(gòu)簡單、節(jié)能環(huán)保,便于推廣及應(yīng)用的半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種不僅制冷速度快,制冷效果好,而且結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)能環(huán)保,便于推廣及應(yīng)用的半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置。本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)
提供一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置,包括有至少一個(gè)半導(dǎo)體制冷芯片,所述半導(dǎo)體制冷芯 片具有熱端和冷端,其中,設(shè)置有第一殼體和第二殼體,所述第一殼體具有散冷腔體,所述 第二殼體具有散熱腔體,所述第一殼體與所述第二殼體相鄰壁面連接設(shè)置,所述第一殼體 與所述第二殼體相鄰壁面連接設(shè)置的位置均對應(yīng)開設(shè)有與所述半導(dǎo)體制冷芯片的外圍尺 寸相配合的通孔,所述半導(dǎo)體制冷芯片固定于所述通孔中,所述半導(dǎo)體制冷芯片的冷端設(shè) 置于所述散冷腔體,所述半導(dǎo)體制冷芯片的熱端設(shè)置于所述散熱腔體;所述散冷腔體內(nèi)設(shè) 置有散冷裝置,所述散冷裝置設(shè)置有低溫?zé)峁堋⑸⒗浠蜕⒗涑崞M,所述散冷基座的一 側(cè)與所述半導(dǎo)體制冷芯片的冷端緊密觸接,所述散冷基座的另一側(cè)與所述低溫?zé)峁艿牡谝?管段連接,所述低溫?zé)峁艿牡诙芏闻c所述散冷翅片組連接;所述散熱腔體內(nèi)設(shè)置有散熱 裝置,所述散熱裝置設(shè)置有熱管、散熱基座和散熱翅片組,以及設(shè)置有對所述散熱翅片組進(jìn) 行冷卻的風(fēng)冷裝置或者水冷裝置,所述散熱基座的一側(cè)與所述半導(dǎo)體制冷芯片的熱端緊密 觸接,所述散熱基座的另一側(cè)與所述熱管的第一管段連接,所述熱管的第二管段與所述散 熱翅片組連接;所述第一殼體的上部設(shè)置有進(jìn)氣孔,所述進(jìn)氣孔與所述散冷腔體連通,所述 散冷腔體內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣裝置,室內(nèi)空氣通過所述進(jìn)氣裝置經(jīng)所述進(jìn)氣孔輸送至所述散冷腔 體內(nèi),并經(jīng)所述散冷裝置制冷,所述第一殼體的下部設(shè)置有出氣槽道,經(jīng)所述散冷裝置制冷 后的空氣通過所述出氣槽道輸出。所述半導(dǎo)體制冷芯片、所述散冷裝置和所述散熱裝置相接為一體式模塊化結(jié)構(gòu)。
所述散熱腔體設(shè)置有風(fēng)冷裝置,所述風(fēng)冷裝置設(shè)置于所述散熱翅片組鄰近所述第 二殼體的出風(fēng)口的一側(cè)。所述風(fēng)冷裝置與所述散熱翅片組垂直設(shè)置,即朝向所述散熱翅片組中散熱翅片間 的間隙。所述風(fēng)冷裝置設(shè)置有軸流風(fēng)扇或者徑流風(fēng)扇。所述散熱腔體設(shè)置有水冷裝置,所述水冷裝置設(shè)置有水泵和與所述水泵連通設(shè)置 的冷卻介質(zhì)循環(huán)管。設(shè)置有第一壓塊和第二壓塊,所述散冷基座的另一側(cè)設(shè)置有第一溝槽,所述低溫 熱管的第一管段嵌設(shè)于所述第一溝槽內(nèi),并通過所述第一壓塊無縫隙地壓緊固接于所述散 冷基座;所述散熱基座的另一側(cè)設(shè)置有第二溝槽,所述熱管的第一管段嵌設(shè)于所述第二溝 槽內(nèi),并通過所述第二壓塊無縫隙地壓緊固接于所述散熱基座。所述散熱翅片組中的每一片散熱翅片均對應(yīng)設(shè)置有散熱孔,所述散冷翅片組中的 每一片散冷翅片均對應(yīng)設(shè)置有散冷孔。所述熱管為折線型熱管或者直管型熱管或者U型熱管,所述熱管的橫截面形狀為 圓形或者矩形;所述低溫?zé)峁転檎劬€型低溫?zé)峁芑蛘咧惫苄偷蜏責(zé)峁芑蛘遀型低溫?zé)峁埽?所述低溫?zé)峁艿臋M截面形狀為圓形或者矩形。所述進(jìn)氣裝置為滾筒橫流式風(fēng)扇,所述滾筒橫流式風(fēng)扇設(shè)置于所述進(jìn)氣孔的下 方。本發(fā)明的有益效果由于本發(fā)明的半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置包括有至少一個(gè)半導(dǎo)體制 冷芯片,半導(dǎo)體制冷芯片具有熱端和冷端,其中,設(shè)置有第一殼體和第二殼體,第一殼體具有散冷腔體,第二殼體具有散熱腔體,第一殼體與第二殼體相鄰壁面連接設(shè)置,第一殼體與 第二殼體相鄰壁面連接設(shè)置的位置均對應(yīng)開設(shè)有與半導(dǎo)體制冷芯片的外圍尺寸相配合的 通孔,半導(dǎo)體制冷芯片固定于通孔中,半導(dǎo)體制冷芯片的冷端設(shè)置于散冷腔體,半導(dǎo)體制冷 芯片的熱端設(shè)置于散熱腔體;散冷腔體內(nèi)設(shè)置有散冷裝置,散冷裝置設(shè)置有低溫?zé)峁?、散?基座和散冷翅片組,散冷基座的一側(cè)與半導(dǎo)體制冷芯片的冷端緊密觸接,散冷基座的另一 側(cè)與低溫?zé)峁艿牡谝还芏芜B接,低溫?zé)峁艿牡诙芏闻c散冷翅片組連接;散熱腔體內(nèi)設(shè)置 有散熱裝置,散熱裝置設(shè)置有熱管、散熱基座和散熱翅片組,以及設(shè)置有對所述散熱翅片組 進(jìn)行冷卻的風(fēng)冷裝置或者水冷裝置,散熱基座的一側(cè)與半導(dǎo)體制冷芯片的熱端緊密觸接, 散熱基座的另一側(cè)與熱管的第一管段連接,熱管的第二管段與散熱翅片組連接;第一殼體 的上部設(shè)置有進(jìn)氣孔,進(jìn)氣孔與散冷腔體連通,散冷腔體內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣裝置,室內(nèi)空氣通過 進(jìn)氣裝置經(jīng)進(jìn)氣孔輸送至散冷腔體內(nèi),并經(jīng)散冷裝置制冷,第一殼體的下部設(shè)置有出氣槽 道,經(jīng)散冷裝置制冷后的空氣通過出氣槽道輸出。與現(xiàn)有技術(shù)相比,該半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝 置,其散熱裝置利用熱管作為導(dǎo)熱元件,能將半導(dǎo)體制冷芯片的熱端的熱量迅速導(dǎo)走,并利 用風(fēng)冷或者水冷對散熱翅片組進(jìn)行冷卻,并散發(fā)到外界環(huán)境中,大大提高了散熱能力;其散 冷裝置與半導(dǎo)體制冷芯片的冷端緊密觸接,增強(qiáng)了制冷效果,該由低溫?zé)峁芙M成的散冷裝 置,能夠有效的將半導(dǎo)體制冷芯片的冷量迅速傳遞到散冷翅片組,同時(shí),第一殼體的上部設(shè) 置有進(jìn)氣孔,進(jìn)氣孔與散冷腔體連通,散冷腔體內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣裝置,室內(nèi)空氣通過進(jìn)氣裝置 經(jīng)進(jìn)氣孔輸送至散冷腔體內(nèi),并經(jīng)散冷裝置制冷,第一殼體的下部設(shè)置有出氣槽道,經(jīng)散冷 裝置制冷后的空氣通過出氣槽道流出,以便對室內(nèi)空間進(jìn)行降溫。由此具有制冷速度快、制 冷效果好、結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)約環(huán)保、無噪聲、便于推廣及應(yīng)用的特點(diǎn)。
利用附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但附圖中的實(shí)施例不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限 制,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)以下附圖獲得 其他的附圖。圖1是本發(fā)明的一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置的側(cè)向結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明的一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置的一體式模塊化結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明的一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置的散冷裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明的一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置的散熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本發(fā)明的一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置的散冷腔體的空氣流通路徑示意圖。圖7是本發(fā)明的一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置的散熱腔體的空氣或冷卻介質(zhì)流通路 徑示意圖。在圖1至圖7中包括1——半導(dǎo)體制冷芯片、11—熱端、12——冷端、2——散 熱裝置、20——第二殼體、201——散熱腔體、21——熱管、22——散熱基座、221——第二溝 槽、23——散熱翅片組、231—一散熱孔、24——第二壓塊、3——散冷裝置、30——第一殼 體、301——散冷腔體、31——低溫?zé)峁堋?2——散冷基座、321——第一溝槽、33——散冷翅 片組、331——散冷孔、34——第一壓塊、35——出氣槽道、36——進(jìn)氣孔、4——進(jìn)氣裝置。
具體實(shí)施例方式結(jié)合以下實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。實(shí)施例1
本發(fā)明的一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置的具體實(shí)施方式
之一,如圖1、圖2和圖3所示,包 括有至少一個(gè)半導(dǎo)體制冷芯片1,該半導(dǎo)體制冷芯片1具有熱端11和冷端12。半導(dǎo)體制冷 芯片1的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中對制冷裝置冷量的需求而進(jìn)行設(shè)定,可以為一個(gè)或者多 個(gè)。本實(shí)施例中的半導(dǎo)體制冷芯片1的正極和整機(jī)電源的正極相接,半導(dǎo)體制冷芯片1的負(fù) 極和整機(jī)電源的負(fù)極相接,同時(shí)可以通過改變工作電流的大小,控制制冷溫度和制冷速度, 具有調(diào)節(jié)控制靈活方便的特點(diǎn)。而且,半導(dǎo)體制冷芯片1與電源的連接具有可逆性,如果將半導(dǎo)體制冷芯片1的正 極和整機(jī)電源的負(fù)極相接,半導(dǎo)體制冷芯片1的負(fù)極和整機(jī)電源的正極相接,這種改變電 流的極性就可實(shí)現(xiàn)制冷、制熱的互換,成為制熱模式,所以本實(shí)施中的半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置 可以實(shí)現(xiàn)制熱的需求。本發(fā)明的一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置如圖1和圖2所示,設(shè)置有第一殼體30和第二 殼體20,第一殼體30具有散冷腔體301,第二殼體20具有散熱腔體201,第一殼體30與第 二殼體20相鄰壁面連接設(shè)置,第一殼體30與第二殼體20相鄰壁面連接設(shè)置的位置均對應(yīng) 開設(shè)有與半導(dǎo)體制冷芯片1的外圍尺寸相配合的通孔,半導(dǎo)體制冷芯片1固定于通孔中,半 導(dǎo)體制冷芯片1的冷端12設(shè)置于散冷腔體301,半導(dǎo)體制冷芯片1的熱端11設(shè)置于散熱腔 體201 ;散熱與散冷在散熱腔體201和散冷腔體301兩個(gè)腔體內(nèi)分別完成,從而使得冷量的 傳遞和熱量的傳遞不在同一空間內(nèi)完成,避免了只有局部制冷的情況產(chǎn)生。其中,第一殼體 30和第二殼體20為絕緣的外殼,該第一殼體30還具有絕熱的功能。半導(dǎo)體制冷芯片1與 通孔的配合是無間隙的緊密配合。如圖2和圖4所示,散冷腔體301內(nèi)設(shè)置有散冷裝置3,散冷裝置3設(shè)置有低溫?zé)?管31、散冷基座32和散冷翅片組33,散冷基座32的一側(cè)與半導(dǎo)體制冷芯片1的冷端12緊 密觸接,散冷基座32的另一側(cè)與低溫?zé)峁?1的第一管段連接,低溫?zé)峁?1的第二管段與 散冷翅片組33連接;散熱腔體201內(nèi)設(shè)置有散熱裝置2,散熱裝置2設(shè)置有熱管21、散熱基 座22和散熱翅片組23,以及設(shè)置有對散熱翅片組23進(jìn)行冷卻的風(fēng)冷裝置或者水冷裝置,散 熱基座22的一側(cè)與半導(dǎo)體制冷芯片1的熱端11緊密觸接,散熱基座22的另一側(cè)與熱管21 的第一管段連接,熱管21的第二管段與散熱翅片組23連接。熱管21的第二管段的外徑比 熱管裝配孔的內(nèi)徑略大,熱管21的第二管段依次穿過散熱翅片組23中每一片的散熱翅片 的熱管裝配孔,裝配時(shí),熱管21的第二管段的外壁脹緊于熱管裝配孔處,每一片散熱翅片 之間的距離設(shè)置均勻,且每一片散熱翅片與熱管21的第二管段垂直設(shè)置;低溫?zé)峁?1與散 冷翅片組33的裝配同熱管21與散熱翅片組23的裝配。其中,熱管21為折線型熱管或者直管型熱管或者U型熱管,熱管21的橫截面形狀 為圓形或者矩形;低溫?zé)峁?1為折線型低溫?zé)峁芑蛘咧惫苄偷蜏責(zé)峁芑蛘遀型低溫?zé)峁埽?低溫?zé)峁?1的橫截面形狀為圓形或者矩形。本實(shí)施例中,熱管21采用U型熱管,低溫?zé)峁?31采用U型低溫?zé)峁埽摕峁?1的第一管段為U型的底部,該熱管21的第二管段為U型的 兩端部,即兩個(gè)支腳;該低溫?zé)峁?1的第一管段為U型的底部,該低溫?zé)峁?1的第二管段 為U型的兩端部,即兩個(gè)支腳。
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如圖1、圖2和圖6所示,第一殼體30的上部設(shè)置有進(jìn)氣孔36,進(jìn)氣孔36與散冷腔 體301連通,散冷腔體301內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣裝置4,室內(nèi)空氣通過進(jìn)氣裝置4經(jīng)進(jìn)氣孔36輸送 至散冷腔體301內(nèi),并經(jīng)散冷裝置3制冷,第一殼體30的下部設(shè)置有出氣槽道35,經(jīng)散冷裝 置3制冷后的空氣通過出氣槽道35輸出。散冷腔體內(nèi)的空氣的流通路徑如圖6中箭頭方 向所示,從第一殼體30的上部設(shè)置的進(jìn)氣孔36至第一殼體30的下部設(shè)置的出氣槽道35, 形成了散冷腔體301內(nèi)的冷對流通道,通過該冷對流通道,實(shí)現(xiàn)了進(jìn)氣裝置4將室內(nèi)的空氣 吹進(jìn)散冷空腔301內(nèi),通過散冷翅片組33進(jìn)行冷卻,然后從出氣槽道35出來形成冷氣,以 便對室內(nèi)空間進(jìn)行降溫。如圖7所示,散熱裝置2通過風(fēng)冷方式對散熱翅片組23進(jìn)行冷卻,具體的,散熱腔 體201設(shè)置有風(fēng)冷裝置,該風(fēng)冷裝置設(shè)置于散熱翅片組23鄰近第二殼體20的出風(fēng)口(如圖 1箭頭所示)的一側(cè)。散熱腔體201的空氣流通路徑如圖7中箭頭方向所示,室外空氣從第 二殼體20的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入,流經(jīng)散熱翅片組23,然后通過風(fēng)冷裝置對散熱翅片組23吹風(fēng),加 快散熱翅片組23的散熱速度,以便更快地吸收由熱管21傳遞過來的熱量,從而降低熱管21 的溫度,使得熱管21可以更多、更有效地吸收半導(dǎo)體制冷芯片1的熱端11釋放的熱量。其 中,該風(fēng)冷裝置與散熱翅片組23垂直設(shè)置,即朝向散熱翅片組23中的散熱翅片的間隙,這 樣設(shè)置可以確保風(fēng)冷裝置可以對每一片散熱翅片進(jìn)行強(qiáng)制散熱,即可以通過對各散熱翅片 之間的間隙進(jìn)行風(fēng)冷散熱,進(jìn)一步加強(qiáng)了散熱效果。其中,風(fēng)冷裝置可以設(shè)置有軸流風(fēng)扇或 者徑流風(fēng)扇。如圖3所示,半導(dǎo)體制冷芯片1、散冷裝置3和散熱裝置2相接為一體式模塊化結(jié) 構(gòu)。預(yù)先將半導(dǎo)體制冷芯片1、散冷裝置3和散熱裝置2進(jìn)行組裝,具有結(jié)構(gòu)簡單的特點(diǎn),而 且這種一體式模塊化結(jié)構(gòu)便于空調(diào)裝置的整體組裝。熱管的工作原理熱管的受熱端為蒸發(fā)段(吸熱),散熱端為冷凝段(放熱),當(dāng)熱管 的蒸發(fā)段受熱時(shí),毛細(xì)吸液芯中的液體工質(zhì)蒸發(fā),“熱的”蒸發(fā)段和“冷的”冷凝段之間的壓 力差驅(qū)動蒸汽流動至冷凝段中并在冷凝段冷凝。變回液體的工質(zhì)在毛細(xì)力的驅(qū)動下,沿毛 細(xì)結(jié)構(gòu)從冷凝段流回蒸發(fā)段。如此循環(huán),熱量由熱管的第一管段傳至另一管段。熱管內(nèi)部主 要就是靠傳熱介質(zhì)的“汽液”相變傳熱,熱阻很小,具有很高的導(dǎo)熱能力,其傳熱能力比銅、 鋁等金屬高兩個(gè)數(shù)量級以上。熱管可以采用溝槽式和燒結(jié)式的混合吸液芯結(jié)構(gòu)。上述熱管21和低溫?zé)峁?1都是熱管,只不過散熱裝置2中的熱管21的啟動溫度 為20°C,散冷裝置3中的低溫?zé)峁?1的啟動溫度在-10°C 10°C。半導(dǎo)體制冷芯片1的冷端I2的冷量通過散冷基座32傳遞給低溫?zé)峁?1的第一 管段,再通過低溫?zé)峁?1的第一管段傳遞至低溫?zé)峁?1的第二管段上的散冷翅片組33,室 內(nèi)空氣由進(jìn)氣孔36由進(jìn)氣裝置4吸入散冷腔體301內(nèi),并通過散冷翅片組33進(jìn)行制冷,再 由第一殼體30的下部設(shè)置的出氣槽道35吹出至室內(nèi)進(jìn)行與室內(nèi)空氣的熱交換;半導(dǎo)體制 冷芯片1的熱端11的熱量通過散熱基座22傳遞給熱管21的第一管段,再通過熱管21的 第一管段傳遞至熱管21的第二管段上的散熱翅片組23,可以選用風(fēng)冷的方式進(jìn)行加強(qiáng)散 熱,從而有效地散發(fā)半導(dǎo)體制冷芯片1工作中所產(chǎn)生的熱量。本發(fā)明的一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置如圖1至圖5所示,設(shè)置有第一壓塊34和第二 壓塊24,散冷基座32的另一側(cè)設(shè)置有第一溝槽321,低溫?zé)峁?1的第一管段嵌設(shè)于第一溝 槽321內(nèi),并通過所述第一壓塊34無縫隙地壓緊固接于散冷基座32 ;散熱基座22的另一側(cè)設(shè)置有第二溝槽221,熱管21的第一管段嵌設(shè)于所述第二溝槽221內(nèi),并通過第二壓塊24 無縫隙地壓緊固接于散熱基座22。采用溝槽與壓塊配合壓接的固定方式,有助于熱管21與 散熱基座22的緊密固定,從而使得熱管21可以全部吸收來自散熱基座22的熱量,有助于 低溫?zé)峁?1與散熱基座32的緊密固定,從而使得低溫?zé)峁?1可以全部吸收來自散冷基座 32的冷量。并且,為了保證第一壓塊34可以將低溫?zé)峁?1無縫隙地壓緊固接于散冷基座32 以及第二壓塊24可以將熱管21無縫隙地壓緊固接于散熱基座22,在它們之間可以填充導(dǎo) 熱硅脂,進(jìn)而避免縫隙的產(chǎn)生。如圖4和圖5所示,散熱翅片組23中的每一片散熱翅片均對應(yīng)設(shè)置有散熱孔231, 散冷翅片組33中的每一片散冷翅片均對應(yīng)設(shè)置有散冷孔331。各個(gè)散熱孔231對齊縱向排 列,各個(gè)散冷孔331對齊縱向排列。在散熱翅片上設(shè)置散熱孔231有助于空氣對流,加快散 熱;在散冷翅片上設(shè)置散冷孔331有助于空氣對流,加快散冷,而且使得制冷量均勻,避免 局部冷、局部熱的現(xiàn)象產(chǎn)生。如圖1和圖2所示,進(jìn)氣裝置4為滾筒橫流式風(fēng)扇,該滾筒橫流式風(fēng)扇設(shè)置于進(jìn)氣 孔36的下方。該滾筒橫流式風(fēng)扇使用鋁合金材質(zhì),具有重量輕、風(fēng)量大、噪音低、高強(qiáng)度、低 震動、耐溫佳、壽命長的優(yōu)點(diǎn)。通過該滾筒橫流式風(fēng)扇,將室內(nèi)空氣吸進(jìn)散冷腔體301內(nèi)進(jìn) 行制冷處理。實(shí)施例2
本發(fā)明的一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置的具體實(shí)施方式
之二,如圖7所示,本實(shí)施例的主 要技術(shù)方案與實(shí)施例1相同,在本實(shí)施例中未解釋的特征,采用實(shí)施例1中的解釋,在此不 再進(jìn)行贅述。本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于,散熱腔體201設(shè)置有水冷裝置,水冷裝置包 括有水泵和與水泵連通設(shè)置的冷卻介質(zhì)循環(huán)管,散熱裝置2通過水冷方式對散熱翅片組23 進(jìn)行冷卻。散熱腔體201的空氣流通路徑如圖7中箭頭方向所示,冷卻介質(zhì)從第二殼體20 的進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入,通過冷卻介質(zhì)循環(huán)管流經(jīng)散熱翅片組23,使散熱裝置2在工作時(shí),冷卻介質(zhì) 能與散熱翅片組23充分接觸,從而提高散熱效率。水泵不斷的使冷卻介質(zhì)進(jìn)行流動循環(huán)。 其中,冷卻介質(zhì)可以采用具有環(huán)保特點(diǎn)的水。最后應(yīng)當(dāng)說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對本發(fā)明保 護(hù)范圍的限制,盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明作了詳細(xì)地說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng) 當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí) 質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求
一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置,包括有至少一個(gè)半導(dǎo)體制冷芯片,所述半導(dǎo)體制冷芯片具有熱端和冷端,其特征在于設(shè)置有第一殼體和第二殼體,所述第一殼體具有散冷腔體,所述第二殼體具有散熱腔體,所述第一殼體與所述第二殼體相鄰壁面連接設(shè)置,所述第一殼體與所述第二殼體相鄰壁面連接設(shè)置的位置均對應(yīng)開設(shè)有與所述半導(dǎo)體制冷芯片的外圍尺寸相配合的通孔,所述半導(dǎo)體制冷芯片固定于所述通孔中,所述半導(dǎo)體制冷芯片的冷端設(shè)置于所述散冷腔體,所述半導(dǎo)體制冷芯片的熱端設(shè)置于所述散熱腔體;所述散冷腔體內(nèi)設(shè)置有散冷裝置,所述散冷裝置設(shè)置有低溫?zé)峁堋⑸⒗浠蜕⒗涑崞M,所述散冷基座的一側(cè)與所述半導(dǎo)體制冷芯片的冷端緊密觸接,所述散冷基座的另一側(cè)與所述低溫?zé)峁艿牡谝还芏芜B接,所述低溫?zé)峁艿牡诙芏闻c所述散冷翅片組連接;所述散熱腔體內(nèi)設(shè)置有散熱裝置,所述散熱裝置設(shè)置有熱管、散熱基座和散熱翅片組,以及設(shè)置有對所述散熱翅片組進(jìn)行冷卻的風(fēng)冷裝置或者水冷裝置,所述散熱基座的一側(cè)與所述半導(dǎo)體制冷芯片的熱端緊密觸接,所述散熱基座的另一側(cè)與所述熱管的第一管段連接,所述熱管的第二管段與所述散熱翅片組連接;所述第一殼體的上部設(shè)置有進(jìn)氣孔,所述進(jìn)氣孔與所述散冷腔體連通,所述散冷腔體內(nèi)設(shè)置有進(jìn)氣裝置,室內(nèi)空氣通過所述進(jìn)氣裝置經(jīng)所述進(jìn)氣孔輸送至所述散冷腔體內(nèi),并經(jīng)所述散冷裝置制冷,所述第一殼體的下部設(shè)置有出氣槽道,經(jīng)所述散冷裝置制冷后的空氣通過所述出氣槽道輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置,其特征在于所述半導(dǎo)體制冷芯片、所 述散冷裝置和所述散熱裝置相接為一體式模塊化結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置,其特征在于所述散熱腔體設(shè)置 有風(fēng)冷裝置,所述風(fēng)冷裝置設(shè)置于所述散熱翅片組鄰近所述第二殼體的出風(fēng)口的一側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置,其特征在于所述風(fēng)冷裝置與所述散 熱翅片組垂直設(shè)置,即朝向所述散熱翅片組中散熱翅片間的間隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置,其特征在于所述風(fēng)冷裝置設(shè)置有軸 流風(fēng)扇或者徑流風(fēng)扇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置,其特征在于所述散熱腔體設(shè)置 有水冷裝置,所述水冷裝置設(shè)置有水泵和與所述水泵連通設(shè)置的冷卻介質(zhì)循環(huán)管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置,其特征在于設(shè)置有第一壓塊和 第二壓塊,所述散冷基座的另一側(cè)設(shè)置有第一溝槽,所述低溫?zé)峁艿牡谝还芏吻对O(shè)于所述 第一溝槽內(nèi),并通過所述第一壓塊無縫隙地壓緊固接于所述散冷基座;所述散熱基座的另 一側(cè)設(shè)置有第二溝槽,所述熱管的第一管段嵌設(shè)于所述第二溝槽內(nèi),并通過所述第二壓塊 無縫隙地壓緊固接于所述散熱基座。
8.根據(jù)權(quán)禾腰求1或2所述的半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置,其特征在于所述散熱翅片組中的每一 片散熱翅片均對應(yīng)設(shè)置有散熱孔,所述散冷翅片組中的每一片散冷翅片均對應(yīng)設(shè)置有散冷孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置,其特征在于所述熱管為折線型 熱管或者直管型熱管或者U型熱管,所述熱管的橫截面形狀為圓形或者矩形;所述低溫?zé)?管為折線型低溫?zé)峁芑蛘咧惫苄偷蜏責(zé)峁芑蛘遀型低溫?zé)峁?,所述低溫?zé)峁艿臋M截面形狀 為圓形或者矩形。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置,其特征在于所述進(jìn)氣裝置為滾 筒橫流式風(fēng)扇,所述滾筒橫流式風(fēng)扇設(shè)置于所述進(jìn)氣孔的下方。
全文摘要
一種半導(dǎo)體制冷空調(diào)裝置,第一殼體與第二殼體相鄰壁面連接設(shè)置,第一殼體與第二殼體相鄰壁面連接設(shè)置的位置均對應(yīng)開有與半導(dǎo)體制冷芯片外圍尺寸相配合的通孔,半導(dǎo)體制冷芯片固定于通孔中,半導(dǎo)體制冷芯片的冷端設(shè)于散冷腔體,其熱端設(shè)于散熱腔體;散冷腔體內(nèi)設(shè)散冷裝置;散熱腔體內(nèi)設(shè)散熱裝置;第一殼體的上部設(shè)進(jìn)氣孔,進(jìn)氣孔與散冷腔體連通,散冷腔體內(nèi)設(shè)進(jìn)氣裝置,室內(nèi)空氣通過進(jìn)氣裝置經(jīng)進(jìn)氣孔輸送至散冷腔體內(nèi),并經(jīng)散冷裝置制冷,第一殼體的下部設(shè)置出氣槽道,經(jīng)散冷裝置制冷后的空氣通過出氣槽道輸出;散熱裝置設(shè)有風(fēng)冷裝置或水冷裝置對散熱翅片進(jìn)行冷卻。具有制冷速度快、制冷效果好、結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)約環(huán)保、無噪聲、便于推廣及應(yīng)用的特點(diǎn)。
文檔編號F24F5/00GK101922778SQ20101029114
公開日2010年12月22日 申請日期2010年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月26日
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