專(zhuān)利名稱(chēng)：熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組及蓄電池柜，它是密閉容器內(nèi)氣候的人工控制技術(shù)。具體說(shuō)，本實(shí)用新型涉及新的蓄電池柜用TECCThermoelectric Cooler，半導(dǎo)體致冷器)熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組。
背景技術(shù)：
眾所周知，蓄電池組是通訊用直流電源系統(tǒng)中的重要組成部分，相當(dāng)于備用電源， 是通訊直流電源系統(tǒng)的最后一道防線。近年來(lái)新建室外基站的比例逐年提高，而室外基站一般處于偏遠(yuǎn)地區(qū)，電力保障程度較差。如果蓄電池經(jīng)常處于高溫同時(shí)電網(wǎng)頻繁停電的惡劣應(yīng)用環(huán)境，蓄電池故障會(huì)逐漸增多，甚至大量損壞。影響蓄電池使用壽命的主要因素是 環(huán)境溫度越高，蓄電池的使用壽命越短。蓄電池設(shè)計(jì)使用壽命要求使用溫度不超過(guò)25°C。 當(dāng)環(huán)境溫度高于25°C時(shí)，每上升10°C，蓄電池使用壽命就會(huì)縮短一半。此外，電網(wǎng)頻繁停電也會(huì)降低蓄電池的使用壽命。蓄電池的放電次數(shù)、放電深度都直接影響蓄電池使用壽命。放電次數(shù)越多、放電深度越深，蓄電池的使用壽命越短。一般說(shuō)來(lái)，通訊運(yùn)營(yíng)商無(wú)力改善電網(wǎng)條件，或者改善電網(wǎng)條件的成本太高、無(wú)法承受。比較實(shí)際的是從降低蓄電池實(shí)際工作溫度入手來(lái)提高蓄電池的使用壽命。室外蓄電池柜傳統(tǒng)散熱方式是用風(fēng)扇直通風(fēng)或熱交換器，但是這兩種方式都無(wú)法使柜內(nèi)溫度低于柜外環(huán)境溫度。對(duì)于高溫地區(qū)的應(yīng)用環(huán)境，必須通過(guò)主動(dòng)散熱才能使室外蓄電池柜的柜內(nèi)溫度低于環(huán)境溫度。對(duì)室外蓄電池柜制冷降溫要增加蓄電池柜的采購(gòu)成本，同時(shí)在制冷降溫運(yùn)行時(shí)也要消耗一定的能源。但是在高溫地區(qū)由于制冷降溫能使蓄電池工作在最佳溫度范圍，避免了因高溫造成的使用壽命過(guò)低而成批更換蓄電池，從而節(jié)省了因成批更換蓄電池引起的采購(gòu)成本、相關(guān)運(yùn)輸費(fèi)用和人工費(fèi)用。這不光降低了運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本，同時(shí)蓄電池使用壽命大幅度提高有效保障了通訊網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的安全可靠度，這也會(huì)改善運(yùn)營(yíng)商的客戶滿意度。要把蓄電池柜內(nèi)溫度降低到環(huán)境溫度以下，目前使用最多的仍然是傳統(tǒng)壓縮機(jī)空調(diào)。在業(yè)界把TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組用到蓄電池柜上進(jìn)行了大膽地嘗試。蓄電池在放電和正常充電時(shí)(只要不過(guò)充電)基本不發(fā)熱，因此室外蓄電池柜需要的制冷量很小。據(jù)測(cè)算，通常情況下室外蓄電池柜只要有200W-400W的制冷量就夠了。實(shí)際上室外蓄電池柜降溫需要的制冷量基本上就是蓄電池柜的保溫能力。因此只要適當(dāng)加強(qiáng)保溫隔熱能力，需要的制冷量就會(huì)更低。這就為采用新興的TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組提供了實(shí)際可能。而且和傳統(tǒng)的壓縮機(jī)空調(diào)相比，還具有以下優(yōu)勢(shì)1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高。整個(gè)TEC空調(diào)制冷器實(shí)際上主要由熱電半導(dǎo)體組件和導(dǎo)線連接而成，不需要壓縮機(jī)，本身沒(méi)有機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)部件(除風(fēng)扇電機(jī)外)，理論上可靠性高、 使用壽命長(zhǎng)。2、制冷不受交流電停電影響。由于本身采用直流48V供電，而且恒溫時(shí)功耗很低，
3因此在交流停電時(shí)同時(shí)轉(zhuǎn)由蓄電池給TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組供電。3、體積小，重量輕，特別適合室外柜安裝。4、維護(hù)特別方便，既沒(méi)有制冷劑泄漏的補(bǔ)充，也沒(méi)有壓縮機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)維護(hù)。維護(hù)工作主要是防止防蟲(chóng)網(wǎng)被堵住，因此工作量很小。5、既可制冷也可制熱。改變工作電流就可以改變制冷量大小，因此容易實(shí)現(xiàn)精密控溫和遠(yuǎn)距離遙控。6、綠色環(huán)保。沒(méi)有制冷劑，環(huán)境友好。不用違言，目前業(yè)內(nèi)使用的現(xiàn)有技術(shù)提供的TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組，大都是8年前設(shè)計(jì)的。由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和組裝工藝本身存在問(wèn)題，再加上選擇的熱電半導(dǎo)體組件可靠性等級(jí)偏低，造成現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品使用壽命長(zhǎng)短不一。主要表現(xiàn)在1、現(xiàn)有技術(shù)提供的熱電空調(diào)模組，由于國(guó)內(nèi)多數(shù)廠家本身不了解TEC熱電半導(dǎo)體組件有高可靠和普通等級(jí)之分(高可靠TEC熱電半導(dǎo)體組件是近年來(lái)才出現(xiàn)的產(chǎn)品，與普通等級(jí)產(chǎn)品相比，兩者外觀完全相同，價(jià)格相差近一倍)，也不會(huì)識(shí)別。如果選擇普通等級(jí) TEC熱電半導(dǎo)體組件組裝熱電空調(diào)模組，本身就無(wú)法保障熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組的使用壽命。2、現(xiàn)有技術(shù)提供的熱電空調(diào)模組都是把同一規(guī)格的多個(gè)TEC組件(比如12片)， 組裝并緊固在內(nèi)外各一個(gè)整塊的鋁質(zhì)散熱片內(nèi)，因此對(duì)所用TEC組件厚度誤差要求很高。 這不光增加TEC組件加工成本(價(jià)格高的原因之一)，同時(shí)對(duì)熱電空調(diào)模組組裝工藝要求也很高。由于內(nèi)外散熱片都采用整塊結(jié)構(gòu)，即使選用可靠性較高、厚度誤差很小的TEC組件， 也無(wú)法避免組裝應(yīng)力，特別是TEC使用時(shí)還要產(chǎn)生熱應(yīng)力。一般說(shuō)來(lái)，面積越大應(yīng)力影響也越大，對(duì)TEC組件的損傷進(jìn)而降低其使用壽命的影響也越大。另外整塊散熱片結(jié)構(gòu)組裝工藝難度也大，同時(shí)當(dāng)熱電空調(diào)模組內(nèi)的TEC組件部分出現(xiàn)故障時(shí)維修成本也大。3、現(xiàn)有技術(shù)提供的熱電空調(diào)模組在內(nèi)外散熱片上雖然安裝了溫度繼電器，用于在溫度過(guò)高時(shí)切斷TEC組件工作電流。問(wèn)題是采用有觸點(diǎn)的溫度繼電器作為保護(hù)元件直接串聯(lián)在TEC組件工作電流回路中，本身增加了不可靠因素。4、現(xiàn)有技術(shù)提供的熱電空調(diào)模組本身沒(méi)有設(shè)計(jì)能對(duì)TEC組件工作電流進(jìn)行連續(xù) PID調(diào)節(jié)運(yùn)行的執(zhí)行元件。使用者由于不了解往往采取最簡(jiǎn)單的工作電流兩位置調(diào)節(jié)(接通與關(guān)閉電流)，既增加熱電空調(diào)模組運(yùn)行功耗，也會(huì)減少TEC組件使用壽命。綜上所述，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，必須以提高熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組可靠性為主要目標(biāo)，采用可靠性高成本不高的TEC組件，從降低應(yīng)力對(duì)TEC組件影響入手，加裝智能型控溫元器件來(lái)增加熱電空調(diào)模組使用功能。同時(shí)新技術(shù)提供的熱電空調(diào)模組使用時(shí)耗電更少，可靠性更高，使用更簡(jiǎn)單，維修也方便。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種新的熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組及蓄電池柜。它是改進(jìn)的用于室外蓄電池恒溫柜的TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組，可以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能齊全，安全可靠，安裝容易，維修方便，能進(jìn)一步節(jié)省運(yùn)行能耗。本實(shí)用新型提供的一種新的熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組(以下簡(jiǎn)稱(chēng)熱電模組)包括 每個(gè)熱電模組內(nèi)用一組同一規(guī)格TEC熱電半導(dǎo)體組件(以下簡(jiǎn)稱(chēng)TEC組件)，其每一個(gè)TEC組件的熱面和共用的一個(gè)外側(cè)散熱片單元組裝在一起，其每一個(gè)TEC組件的冷面則和相互獨(dú)立的內(nèi)側(cè)散冷片單元單獨(dú)組裝。每個(gè)熱電模組內(nèi)所用TEC組件的冷面和內(nèi)側(cè)散熱片單元之間不再安裝傳統(tǒng)的導(dǎo)冷塊。本實(shí)用新型提供的一種新的TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組，包括TEC組件、外側(cè)散熱片單元、內(nèi)側(cè)散熱片單元、外側(cè)散熱風(fēng)扇、內(nèi)側(cè)散熱風(fēng)扇、外側(cè)風(fēng)扇罩、內(nèi)側(cè)風(fēng)扇罩、隔熱墊、直流智能調(diào)節(jié)模塊、溫度繼電器、智能型數(shù)顯溫控儀表及配套溫度傳感器。其中每個(gè)熱電模組都有一組同一規(guī)格的TEC組件(8、10、12片)。同組TEC組件的熱面安裝在同一個(gè)外側(cè)散熱片單元，通過(guò)外側(cè)風(fēng)扇罩共用一個(gè)外側(cè)散熱風(fēng)扇；其同組TEC組件的冷面不再通過(guò)導(dǎo)冷塊，而是直接和同一規(guī)格而且相互獨(dú)立的一組內(nèi)側(cè)散熱片單元安裝在一起，通過(guò)內(nèi)側(cè)風(fēng)扇罩共用一個(gè)內(nèi)側(cè)散熱風(fēng)扇。隔熱墊位于內(nèi)、外側(cè)散熱片單元之間。除TEC組件冷、熱面本身所占用的面積外， 內(nèi)外側(cè)散熱片之間用隔熱墊把熱電模組的冷熱功能直接分開(kāi)。在外側(cè)風(fēng)扇罩和外側(cè)散熱片之間直接加裝直流智能調(diào)節(jié)模塊。同時(shí)在外側(cè)散熱片上加裝溫度點(diǎn)不同的溫度繼電器，在內(nèi)側(cè)散熱片上也加裝溫度繼電器。如果用戶不用計(jì)算機(jī)直接進(jìn)行控溫，也可以在外側(cè)風(fēng)扇罩上再加裝一個(gè)智能型數(shù)顯控溫儀表，在內(nèi)測(cè)風(fēng)扇進(jìn)風(fēng)口加裝與控溫儀表配套的溫度傳感器。所述的直流智能調(diào)節(jié)模塊主回路直接和TEC組件串聯(lián)，其控制回路直接和計(jì)算機(jī)或控溫儀表控制端相連。所述的溫度傳感器固定在內(nèi)側(cè)風(fēng)扇進(jìn)風(fēng)口，并與計(jì)算機(jī)或智能型數(shù)顯控溫儀表相連，提供柜內(nèi)實(shí)際溫度信號(hào)。所述的智能型數(shù)顯溫控儀表是在沒(méi)有用計(jì)算機(jī)控溫的情況下，可以直接和直流智能調(diào)節(jié)模塊控制端連接，獨(dú)自形成數(shù)顯控溫功能完整的熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組。在外側(cè)散熱片上固定設(shè)有二個(gè)溫度繼電器，其中一只選用常溫(如25°C)常開(kāi)型， 串聯(lián)在外側(cè)風(fēng)扇電機(jī)回路中；只有在環(huán)境溫度高于常溫(25°C)需要熱電模組制冷運(yùn)行時(shí)， 外側(cè)風(fēng)扇電機(jī)才接通維持電壓；另一只選用略高溫度(如35°C)常開(kāi)型，串聯(lián)在外側(cè)風(fēng)扇電機(jī)回路中；只有在環(huán)境溫度高于35°C需要更高通風(fēng)量散熱時(shí)，外側(cè)風(fēng)扇電機(jī)才接通較高額定電壓。這樣就能達(dá)到最大限度減少外側(cè)風(fēng)扇使用時(shí)間及強(qiáng)度的目的。在內(nèi)側(cè)散熱片、外側(cè)散熱片上分別固定更高溫度的常開(kāi)型繼電器(如65°C)，全部并聯(lián)在直流智能調(diào)節(jié)模塊的輸入控制端。當(dāng)內(nèi)、外側(cè)散熱片溫度不論何種原因高于65°C時(shí)， 均能通過(guò)直流智能調(diào)節(jié)模塊及時(shí)切斷TEC組件工作電流，確保TEC組件使用壽命。本實(shí)用新型提供的一種新的熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組直接用于制造保溫隔熱能力強(qiáng)的蓄電池柜，該蓄電池柜由包括安裝在柜內(nèi)的TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組。本實(shí)用新型提供的一種新的TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組(以下簡(jiǎn)稱(chēng)熱電模組)，其主要改進(jìn)為同一個(gè)熱電模組所用TEC組件(8-12片)，本身必須是安全、高可靠的TEC組件。 但是對(duì)TEC組件之間厚度誤差沒(méi)有很高的要求，因此降低了 TEC組件的生產(chǎn)成本。同一個(gè)熱電模組所用TEC組件(8-12片)其熱面仍然共用同一片散熱器，其冷面改成和TEC組件數(shù)量相同的單個(gè)獨(dú)立散冷器直接相連。與現(xiàn)有產(chǎn)品相比，不再共用同一塊散冷器，同時(shí)也取消了夾在每個(gè)TEC組件冷面與散冷器之間的導(dǎo)冷塊，既降低材料成本，也
5降低組裝難度，同時(shí)也達(dá)到降低組裝和使用時(shí)應(yīng)力對(duì)TEC組件的損傷的目的。同一個(gè)熱電模組本身在熱面散熱器表面加裝一個(gè)直流智能調(diào)節(jié)模塊。它作為T(mén)EC 組件工作電流的無(wú)觸點(diǎn)執(zhí)行元件，串聯(lián)在TEC組件主回路中，不光代替原有的帶觸點(diǎn)的溫度繼電器，提高了 TEC組件使用可靠性，同時(shí)又為采用儀表或計(jì)算機(jī)連續(xù)PID控溫提供方便條件。同一個(gè)熱電模組本身在熱面散熱器表面再加裝兩個(gè)溫度點(diǎn)不同的溫度繼電器，保護(hù)外側(cè)散熱風(fēng)扇電機(jī)。同時(shí)在內(nèi)外側(cè)散熱片表面再各加裝一個(gè)溫度繼電器，在散熱片溫度過(guò)高時(shí)該溫度繼電器能通過(guò)直流智能調(diào)節(jié)模塊無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)功能直接切斷TEC組件工作電流。根據(jù)要求，既可以用計(jì)算機(jī)，也可以在同一個(gè)熱電模組本身再加裝一個(gè)數(shù)顯控溫度儀表，和已加裝的直流智能調(diào)節(jié)模塊一起實(shí)現(xiàn)對(duì)TEC組件工作電流進(jìn)行連續(xù)PID調(diào)節(jié)，進(jìn)一步節(jié)省運(yùn)行能耗，提高熱電模組的TEC組件的使用壽命，同時(shí)對(duì)柜內(nèi)實(shí)際溫度直接數(shù)顯并控溫，完善熱電模組使用功能?？傊緦?shí)用新型提供的一種新的蓄電池柜用熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組，其特點(diǎn)對(duì)于熱電模組來(lái)說(shuō)，利用熱電組件本身的熱電特性，只要對(duì)TEC組件通入直流電， TEC組件一個(gè)表面制冷，另一個(gè)表面同時(shí)制熱；與現(xiàn)有熱電模組不同，本熱電模組所用同組同一規(guī)格TEC組件(比如12片)，每一個(gè)TEC組件的冷面與內(nèi)側(cè)散冷片之間不再用導(dǎo)冷塊連接；同時(shí)每個(gè)散冷片都是獨(dú)立分開(kāi)的；對(duì)所用TEC組件的厚度誤差沒(méi)有必要再提出嚴(yán)格要求；這極大地方便了熱電模組的組裝和日后維修，同時(shí)也極大地降低了組裝和使用時(shí)應(yīng)力對(duì)TEC組件造成的損害。加裝的直流智能調(diào)節(jié)模塊為熱電模組內(nèi)TEC組件工作電流進(jìn)行連續(xù)PID調(diào)節(jié)提供執(zhí)行元件。加裝的智能型數(shù)顯控溫儀表使熱電模組使用功能更完整。加裝的兩個(gè)溫度繼電器可以延長(zhǎng)外側(cè)風(fēng)扇使用壽命。在內(nèi)外散熱片溫度過(guò)高時(shí)加裝的另兩個(gè)溫度繼電器可以通過(guò)直流智能調(diào)節(jié)模塊直接切斷TEC組件工作電流，進(jìn)而延長(zhǎng)TEC組件的使用壽命。熱電模組的隔熱墊不光把TEC組件的冷熱功能分開(kāi)，同時(shí)也便于用戶把熱電模組安裝在蓄電池機(jī)柜上。本實(shí)用新型涉及的蓄電池機(jī)柜的主體部分屬公知技術(shù)，本文不再累述。只是強(qiáng)調(diào)和現(xiàn)有機(jī)柜不同的是要加厚保溫隔熱層，使之漏熱量更小，這樣和本實(shí)用新型提供的TEC 熱電空調(diào)模組結(jié)合在一起，才能取得使用壽命更長(zhǎng)也更節(jié)能的效果。本實(shí)用新型的目的是提供一種新的TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組，克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能齊全，安全可靠，安裝容易，維修方便，節(jié)省能耗，環(huán)境友好。具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

附圖1是一個(gè)TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組的立體示意圖。附圖2是一個(gè)TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組組成部分相關(guān)位置立體示意圖。附圖3是一個(gè)TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組相關(guān)功能電氣連接示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。但并不是對(duì)本實(shí)用新型作任何限制。[0048]如圖1所示，圖1是一個(gè)TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組的立體示意圖。其中，1為外側(cè)風(fēng)扇，2為外側(cè)風(fēng)扇罩，3為外側(cè)散熱片，4為T(mén)EC組件(由于組裝在內(nèi)部，在附圖2才有具體顯示)，5為內(nèi)側(cè)散冷(熱)片，6為內(nèi)側(cè)風(fēng)扇罩，7為內(nèi)側(cè)風(fēng)扇，8為內(nèi)側(cè)溫度傳感器，9為智能型數(shù)顯控溫儀表，10為直流智能調(diào)節(jié)模塊，11為溫度繼電器，12為隔熱墊片。如圖2所示，圖2是一個(gè)TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組組成部分相關(guān)位置立體示意圖。如圖3所示，圖3是一個(gè)TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組有關(guān)功能電氣連接示意圖。其中，TEC組件4在附圖中用TEM標(biāo)識(shí)，直流智能調(diào)節(jié)模塊用DZW標(biāo)識(shí)。
具體實(shí)施方式
是，把隔熱墊片12按圖紙位置貼到外側(cè)散熱片3上；把經(jīng)過(guò)確認(rèn)合格的TEC組件4按照有關(guān)功能電氣連接方式連接好，接著涂好導(dǎo)熱硅脂后把熱面逐個(gè)貼到隔熱墊片預(yù)留空位里；再把內(nèi)側(cè)散冷片5涂好導(dǎo)熱硅脂，按位置逐個(gè)貼到TEC組件冷面上； 用帶有尼龍隔熱墊的不銹鋼螺釘按照現(xiàn)有技術(shù)把外側(cè)散熱片3、同一組TEC組件4、同一組內(nèi)側(cè)散冷片5和隔熱墊片12緊固在一起；根據(jù)需要把各個(gè)溫度點(diǎn)的溫度繼電器11裝到外側(cè)散熱片3和內(nèi)側(cè)散冷片5上；再把外側(cè)風(fēng)扇罩2固定在外側(cè)散熱片上；把外側(cè)風(fēng)扇1裝配到外側(cè)風(fēng)扇罩上；同樣，把內(nèi)側(cè)風(fēng)扇罩6固定在內(nèi)側(cè)散冷片5上，把內(nèi)側(cè)風(fēng)扇7裝配到內(nèi)側(cè)風(fēng)扇罩6上；再把直流智能模塊10緊固在外風(fēng)扇罩1上；把內(nèi)側(cè)溫度傳感器8固定在內(nèi)側(cè)風(fēng)扇7進(jìn)風(fēng)口相應(yīng)位置；根據(jù)需要再把智能型數(shù)顯控溫儀表9裝配到外側(cè)風(fēng)扇罩1上。全部組裝后把相關(guān)部件按有關(guān)功能電氣連接示意圖(附圖3)連接。附圖3中TEM 表示TEC組件4，相互之間先串聯(lián)再并聯(lián)；示意圖3中DZW表示直流智能調(diào)節(jié)模塊10 ； TEM 和DZW串接在直流48v電源上，由智能型數(shù)顯控溫儀表9或計(jì)算機(jī)提供控制信號(hào)，對(duì)TEC組件實(shí)施連續(xù)PID電流調(diào)節(jié)，對(duì)蓄電池柜內(nèi)溫度實(shí)現(xiàn)精密數(shù)顯控溫，同時(shí)更加節(jié)能，并且進(jìn)一步延長(zhǎng)TEC組件使用壽命。另外，和現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品不同，把固定在外側(cè)散熱片上的溫度繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)11直接連接在外側(cè)風(fēng)扇1電機(jī)回路里，只有外側(cè)散熱片溫度因制冷需要散熱時(shí)才接通較低供電電壓，而在外側(cè)散熱片溫度較高時(shí)才接通較高供電電壓，進(jìn)一步延長(zhǎng)外側(cè)風(fēng)扇使用壽命；同時(shí)，固定在內(nèi)、外側(cè)散熱片上的溫度點(diǎn)較高的溫度繼電器常開(kāi)點(diǎn)11直接并聯(lián)在直流智能調(diào)節(jié)模塊控制端10上，只要內(nèi)、外側(cè)散熱片溫度超過(guò)許可值，該溫度繼電器觸點(diǎn)11轉(zhuǎn)為閉合，即時(shí)切斷TEC工作電流，達(dá)到進(jìn)一步延長(zhǎng)TEC組件使用壽命。本實(shí)用新型的溫度繼電器的安裝可選擇在外側(cè)散熱片上固定二個(gè)溫度繼電器，其中一只選用25°C常開(kāi)型，串聯(lián)在外側(cè)風(fēng)扇電機(jī)回路中；只有在環(huán)境溫度高于25°C因此需要模組制冷運(yùn)行時(shí)，外側(cè)風(fēng)扇電機(jī)才接通維持電壓；另一只選用35°C常開(kāi)型，串聯(lián)在外側(cè)風(fēng)扇電機(jī)回路中；只有在環(huán)境溫度高于 35°C時(shí)，需要更高通風(fēng)量散熱時(shí)，外側(cè)風(fēng)扇電機(jī)才接通較高額定電壓。這樣就能達(dá)到最大限度減少外側(cè)風(fēng)扇使用時(shí)間及強(qiáng)度的目的。在內(nèi)側(cè)散熱片、外側(cè)散熱片上分別固定65°C常開(kāi)型溫度繼電器，全部并聯(lián)在直流智能調(diào)節(jié)模塊的輸入控制端。當(dāng)內(nèi)外側(cè)散熱片溫度不論何種原因高于65°C時(shí)，均能通過(guò)直流智能調(diào)節(jié)模塊及時(shí)切斷TEC組件工作電流，確保TEC組件使用壽命。本實(shí)用新型提供了一種更先進(jìn)的熱電模組，克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足。本實(shí)用新型熱電半導(dǎo)體模組具有環(huán)境友好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能齊全，安全可靠，節(jié)省能耗的特點(diǎn)，一體化總成結(jié)構(gòu)極大的方便了熱電模組的安裝、使用和維修，提高了使用的經(jīng)濟(jì)性。除通訊用室外蓄電池柜的使用外，也為其他行業(yè)及場(chǎng)合使用精密空調(diào)控溫提供了可能。
權(quán)利要求1.一種熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組，其特征在于每個(gè)熱電模組內(nèi)所用TEC組件的熱面和共用的一個(gè)外側(cè)散熱片單元組裝在一起，和 TEC組件的冷面組裝在一起的內(nèi)側(cè)散冷片單元是相互獨(dú)立分開(kāi)。
2.按照權(quán)利要求1所述的熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組，其特征在于所述的每一個(gè)TEC組件和內(nèi)側(cè)散熱片單元之間不再安裝導(dǎo)冷塊。
3.一種熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組，包括TEC組件、外側(cè)散熱片單元、內(nèi)側(cè)散熱片單元、外側(cè)散熱風(fēng)扇、內(nèi)側(cè)散熱風(fēng)扇、外側(cè)風(fēng)扇罩、內(nèi)側(cè)風(fēng)扇罩、隔熱墊、直流智能調(diào)節(jié)模塊、溫度繼電器、智能型數(shù)顯溫控儀表及配套溫度傳感器，其特征在于每個(gè)熱電模組都有一組同一規(guī)格的TEC組件；同組TEC組件熱面安裝在同一個(gè)外側(cè)散熱片單元，通過(guò)外側(cè)風(fēng)扇罩共用一個(gè)外側(cè)散熱風(fēng)扇；其同組TEC組件冷面不再通過(guò)導(dǎo)冷塊， 而是直接和同一規(guī)格而且相互獨(dú)立的一組內(nèi)側(cè)散熱片單元安裝在一起，通過(guò)內(nèi)側(cè)風(fēng)扇罩共用一個(gè)內(nèi)側(cè)散熱風(fēng)扇；隔熱墊位于內(nèi)、外側(cè)散熱片單元之間，除熱電組件冷、熱面所占用的面積外，內(nèi)、外側(cè)散熱片之間用隔熱墊把熱電模組的冷熱功能直接分開(kāi)；在外側(cè)風(fēng)扇罩和外側(cè)散熱片之間直接加裝直流智能調(diào)節(jié)模塊，同時(shí)在外側(cè)散熱片上加裝溫度點(diǎn)不同的溫度繼電器，在內(nèi)側(cè)散熱片上也加裝溫度繼電器。
4.按照權(quán)利要求3所述的熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組，其特征在于在不使用計(jì)算機(jī)直接進(jìn)行控溫時(shí)，則在外側(cè)風(fēng)扇罩上再加裝一個(gè)智能型數(shù)顯控溫儀表，在內(nèi)測(cè)風(fēng)扇進(jìn)風(fēng)口加裝與控溫儀表配套的溫度傳感器。
5.按照權(quán)利要求3所述的熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組，其特征在于所述的直流智能調(diào)節(jié)模塊主回路直接和TEC組件串聯(lián)，其控制回路直接和計(jì)算機(jī)或控溫儀表控制端相連。
6.按照權(quán)利要求3所述的熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組，其特征在于所述的溫度傳感器固定在內(nèi)側(cè)風(fēng)扇進(jìn)風(fēng)口，并與計(jì)算機(jī)或智能型數(shù)顯控溫儀表相連，提供柜內(nèi)實(shí)際溫度信號(hào)。
7.按照權(quán)利要求3所述的熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組，其特征在于所述的智能型數(shù)顯溫控儀表是在沒(méi)有用計(jì)算機(jī)控溫的情況下，可直接和直流智能調(diào)節(jié)模塊控制端連接，獨(dú)自形成數(shù)顯控溫完整功能的熱電模組。
8.按照權(quán)利要求3所述的熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組，其特征在于在外側(cè)散熱片上固定設(shè)有二個(gè)溫度繼電器，其中一只選用常溫常開(kāi)型，串聯(lián)在外側(cè)風(fēng)扇電機(jī)回路中；只有在環(huán)境溫度高于常溫因此需要模組制冷運(yùn)行時(shí)，外側(cè)風(fēng)扇電機(jī)才接通維持電壓；另一只選用略高于常溫常開(kāi)型，串聯(lián)在外側(cè)風(fēng)扇電機(jī)回路中；只有在環(huán)境溫度更高、需要更高通風(fēng)量散熱時(shí)，外側(cè)風(fēng)扇電機(jī)才接通較高額定電壓。
9.按照權(quán)利要求3所述的熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組，其特征在于在內(nèi)側(cè)散熱片、外側(cè)散熱片上分別固定更高溫度的常開(kāi)型繼電器，全部并聯(lián)在直流智能調(diào)節(jié)模塊的輸入控制端；當(dāng)內(nèi)側(cè)散熱片、外側(cè)散熱片溫度不論何種原因高于許可溫度時(shí)，均能通過(guò)直流智能調(diào)節(jié)模塊及時(shí)切斷TEC組件工作電流。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型提供了一種新的TEC熱電半導(dǎo)體空調(diào)模組。每個(gè)TEC組件的熱面組裝在同一塊外側(cè)散熱片單元上，TEC組件的冷面不用常規(guī)導(dǎo)冷塊，而是和同規(guī)格并且相互獨(dú)立的、相同數(shù)量的內(nèi)側(cè)散熱片單元直接連接。每個(gè)熱電模組所用TEC組件可靠性等級(jí)較高、但對(duì)TEC組件厚度誤差要求不高，直接降低了TEC組件的加工成本，極大方便了熱電模組所用TEC組件的組裝和日后維修工作，同時(shí)降低組裝和運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力對(duì)TEC組件造成的損傷。在外側(cè)散熱片一側(cè)直接加裝了直流智能調(diào)節(jié)模塊為熱電模組內(nèi)TEC組件工作電流通過(guò)計(jì)算機(jī)或控溫儀表連續(xù)PID調(diào)節(jié)提供執(zhí)行元件，還可以再加裝智能型數(shù)顯控溫儀表，使熱電模組使用功能更完整；加裝的溫度繼電器進(jìn)一步提高外側(cè)風(fēng)扇和TEC組件使用壽命。
文檔編號(hào)F24F5/00GK202153037SQ201120152099
公開(kāi)日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2011年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月13日
發(fā)明者姜大偉, 趙厚福, 趙巖 申請(qǐng)人:天津大福杉峰電子有限公司