專利名稱：一種用于溫差電致冷器的組合分離式熱管散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及溫差電致冷器熱端的散熱裝置，特別涉及一種組合分離式熱管散熱器。
背景技術(shù)：
由于溫差電致冷器運行時，有直流電通過溫差電偶產(chǎn)生焦耳熱，同時熱端的溫度也將傳入冷端，故在熱平衡狀態(tài)下，冷端的熱平衡方程為Qc＝anp Tc I-0.5 I2R-K(Th-Tc)……(1)即冷端的致冷量等于冷端產(chǎn)生的珀爾帖冷量減去帶入冷端的1/2焦耳熱，再減去由付里葉傳導(dǎo)定律決定的由熱端傳入冷端的熱量。由公式(1)推導(dǎo)可知，在不改變溫差電偶材料和熱傳導(dǎo)方式的情況下，冷熱端達到最大溫差時，致冷量和致冷系數(shù)均趨近于零。由此可見，要提高致冷性能，除選擇適當?shù)碾妷?、電流，相對減少帶入冷端的焦耳熱外，更重要的是改善溫差電致冷器的熱端的熱傳導(dǎo)方式，將熱端的熱量盡快盡好散出去，減少冷熱端因溫度積累形成的熱交換，在改善冷端冷傳導(dǎo)方式的同時，最大限度的降低兩端的溫差，才能獲得較大的致冷量。因此，研制溫差電致冷器熱端高效的散熱裝置，是目前溫差電致冷行業(yè)急待解決的課題之一。
目前市場上性能較好的散熱器是各種熱管散熱器。我們知道熱管散熱器是靠工質(zhì)的吸熱蒸發(fā)，散熱冷凝的這兩過程的組合循環(huán)往復(fù)而工作的，其散熱效果要比傳統(tǒng)的鋁型材翅片式散熱器好的多。各式熱管散熱器中，以工質(zhì)蒸汽和冷凝后的工質(zhì)液膜同向流動的分離式熱管散熱器效果較好，其最大的特點是，正個裝置沒有風(fēng)機，其散熱過程沒有噪聲產(chǎn)生，但不足之處是散熱效果稍差些。(CN1103035C、CN2520484Y等專利)。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本實用新型的目的，在于提供一種可提高分離式熱管散熱器性能的用于溫差電致冷器的組合分離式熱管散熱器。
本實用新型的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
一種用于溫差電致冷器的組合分離式熱管散熱器，它主要由分離式熱管和噴射管(4)組成。由工質(zhì)盒(1)、蒸汽上升管(2)、冷凝管(5)、散熱鋼絲(6)、支座(3)、(7)構(gòu)成分離式熱管。噴射管(4)可以用繞成螺旋狀的細銅管代替；噴射管(4)可以串接在冷凝管的(5)的前部，也可以串接在蒸汽上升管(2)的任何部位上。支座(3)與蒸汽上升管(2)相連，支座(7)位于與支座(3)相對的一邊，散熱鋼絲(6)布設(shè)于散熱器的表面上。
工質(zhì)盒(1)的內(nèi)表面中，與溫差電制冷器(9)接觸的平面應(yīng)加幾條斷面為矩型、或梯形、或三角形的立筋，其它5個內(nèi)表面，應(yīng)制成梯形、矩形、倒梯形、三角形或園孤形的溝槽。
本實用新型在分離式熱管冷凝管的前部加裝了噴射管，使工質(zhì)蒸汽在冷凝前即經(jīng)過了噴射管的一次膨脹降溫，故使返回工質(zhì)盒的工質(zhì)液體溫度較單獨的分離式熱管低，這樣在相同條件下，增加了溫差電致冷器冷端的冷量和致冷系數(shù)。


圖1為本實用新型用于溫差電致冷器的組合分離式熱管散熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的俯視圖；圖3為圖1的左視圖；圖4為件1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4的A-A剖視圖；圖6為圖4的右視圖；圖7為工件4的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1-8所示，本實用新型一種用于溫差電制冷器的組合分離式熱管散熱器，由工質(zhì)盒1、蒸汽上升管2、支座3、冷凝管5、散熱鋼絲6、支座7組成的分離熱管散熱器和噴射管4構(gòu)成。
溫差電致冷器9接通直流電源后，其熱端發(fā)熱，將與之緊貼的工質(zhì)盒1內(nèi)的工質(zhì)液體加熱并使之佛騰。工質(zhì)吸熱沸騰變?yōu)楣べ|(zhì)蒸汽，攜帶一定壓力和熱量的工質(zhì)蒸汽從工質(zhì)盒1出來，沿著蒸汽上升管2迅速上升至件噴射管4前。由于噴射管前后兩邊分別有漸縮和漸擴的喇叭口，而中間一段直徑很小(見圖7)，代有壓力和熱量的蒸汽通過漸縮的喇叭口受到壓縮，運行速度逐漸加大，在通過件4中間的小直徑區(qū)段時，速度為最大，壓力也達到最大值。也就是工質(zhì)蒸汽高壓高速通過中間小直徑段通過漸擴段喇叭口時，壓力和速度逐漸降低即受到膨脹，工質(zhì)氣體膨脹減速過程，溫度下降，這是本實用新型的第一次顯著降溫。膨脹和降溫后的工質(zhì)蒸汽以較慢的速度通過冷凝管與并沿著冷凝管5的軸線向下運動，在運動過程中，工質(zhì)蒸汽通過冷凝管5的管壁，和焊在冷凝管5管壁上的鋼絲傳遞到環(huán)境中去，即工質(zhì)蒸汽沿著冷凝管5向下運動中，逐漸被冷凝成工質(zhì)液體，返回工質(zhì)盒1。周而復(fù)始，實現(xiàn)了溫差電致冷器9熱端的散熱。由于本實用新型在分離式熱管上加上了噴射管4，使分離式熱管內(nèi)的工質(zhì)蒸汽，膨脹降溫，增加了一個降溫過程，故使其回到工質(zhì)盒1的工質(zhì)液體溫度較通常的分離式熱管回到工質(zhì)盒的工質(zhì)液體為低，使公式(1)中的Th值減少，即公式(1)中的(Th-Tc)值減少，這樣在相同條件下，由付里葉傳導(dǎo)定律決定的熱端傳入冷端的熱量值變小，使冷端致冷量和致冷系數(shù)變大。為加快熱管啟動速度，工質(zhì)盒1與溫差電致冷器件9接觸面的內(nèi)側(cè)增加了幾條立筋，并在工質(zhì)盒內(nèi)其他5個平面上，增加了各種形狀的溝槽。
權(quán)利要求1.一種用于溫差電致冷器的組合分離式熱管散熱器，其特征在于它主要由分離式熱管和噴射管(4)組成；所述的分離式熱管由工質(zhì)盒(1)、蒸汽上升管(2)、冷凝管(5)、散熱鋼絲(6)、支座(3)、(7)構(gòu)成；噴射管(4)可以串接在冷凝管的(5)的前部，也可以串接在蒸汽上升管(2)的任何部位上；噴射管(4)可以用繞成螺旋狀的細銅管代替；支座(3)與蒸汽上升管(2)相連，支座(7)位于與支座(3)相對的一邊，散熱鋼絲(6)布設(shè)于散熱器的表面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于溫差電致冷器的組合分離式熱管散熱器，其特征在于在所述工質(zhì)盒(1)的內(nèi)表面中，與溫差電制冷器(9)接觸的平面可以加有幾條斷面為矩型、或梯形、或三角形的立筋，其它的5個內(nèi)表面，可制成梯形、矩形、倒梯形、三角形或園孤形的溝槽。
專利摘要本實用新型涉及一種溫差電致冷器的組合分離式熱管散熱器，它主要由分離式熱管和噴射管組成。由工質(zhì)盒、蒸汽上升管、冷凝管，鋼絲、支座構(gòu)成了分離式熱管。在分離式熱管冷凝管的前部加裝了噴射管，使工質(zhì)蒸汽在冷凝前即經(jīng)過了噴射管的一次膨脹降溫，故使返回工質(zhì)盒1的工質(zhì)液體溫度較單獨的分離式熱管低，這樣在相同條件下，增加了溫差電致冷器冷端的冷量和致冷系數(shù)。
文檔編號F25B21/02GK2748842SQ20042008510
公開日2005年12月28日 申請日期2004年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月10日
發(fā)明者齊悅, 齊媛 申請人:齊悅