專(zhuān)利名稱(chēng):半導(dǎo)體制冷元件及半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)的制作方法
半導(dǎo)體制冷元件及半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)
舦艦
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制冷領(lǐng)域,具體的說(shuō),是涉及半導(dǎo)體制冷元件及半導(dǎo)體 制冷系統(tǒng)。 體狀
隨著生活水平和科學(xué)技術(shù)的日益進(jìn)步,人們對(duì)生活質(zhì)量的要求越來(lái)越高。 冰箱、空調(diào)等設(shè)備采用壓縮機(jī)制冷,噪音大,制冷劑對(duì)大氣污染,壓縮機(jī)容易 出現(xiàn)機(jī)械故障,維修成本高,耗能大,所以越來(lái)越多的設(shè)備采用半導(dǎo)體制冷或 制熱。
半導(dǎo)體制冷技術(shù)主要是利用珀?duì)柼?yīng),當(dāng)電流通過(guò)熱電偶時(shí),其中一個(gè)
接點(diǎn)散發(fā)熱而另一個(gè)接點(diǎn)吸收熱,主要是利用P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體來(lái)實(shí)現(xiàn)。 N型材料有多余的電子,有負(fù)溫差電勢(shì),P型材料半導(dǎo)體電子不足,有正溫差電 勢(shì);當(dāng)電子從P型穿過(guò)結(jié)點(diǎn)至N型時(shí),結(jié)點(diǎn)的溫度降低,其能量必然增加,而 且增加的能量相當(dāng)于結(jié)點(diǎn)小號(hào)的能量。相反,當(dāng)電子從N型流至P型材料時(shí), 結(jié)點(diǎn)溫度就會(huì)升高。因此只要改變正負(fù)極的接入,就可以控制半導(dǎo)體元件的一 面是升溫還是降溫。
如中國(guó)專(zhuān)利CN200620015143.0中所述的飲料冷藏機(jī)等采用半導(dǎo)體制冷的裝 置,其中使用的制冷裝置主要是半導(dǎo)體制冷片,而這種片狀的半導(dǎo)體制冷元件 安裝的熱管與半導(dǎo)體制冷元件之間通常采用粘接的方式將兩者連接在一起或者直接將兩者壓造在一起,這樣的連接模式安裝設(shè)置都比較復(fù)雜,熱管貼在片狀 的半導(dǎo)體元件上時(shí),而且它們之間相互接觸的面積很小,半導(dǎo)體元件上產(chǎn)生的
溫度只有小部分被熱管傳遞出去,利用率較低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供半導(dǎo)體制冷元件及半導(dǎo)體制冷系統(tǒng),能夠有效解決 現(xiàn)有熱管與半導(dǎo)體元件接觸面積小,對(duì)半導(dǎo)體元件利用率低,散熱散冷裝置復(fù) 雜效果不好的問(wèn)題。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的半導(dǎo)體制冷 元件,包括電偶對(duì),所述半導(dǎo)體制冷元件為柱形,所述柱體的中間開(kāi)有通孔, 所述電偶對(duì)的一端設(shè)置在通孔內(nèi)部,所述電偶對(duì)的另一端設(shè)置在柱體的外表面。
優(yōu)選的,所述通孔橫截面為圓形,所述柱體外表面的橫截面為圓形或者多 邊形;圓形具有較大的接觸面積,容易加工。
一種半導(dǎo)體制冷系統(tǒng),包括柱形半導(dǎo)體制冷元件,所述半導(dǎo)體制冷元件的 通孔內(nèi)設(shè)置有與通孔形狀相適配的熱管,所述熱管的一端設(shè)置在通孔內(nèi);熱管 設(shè)置在半導(dǎo)體元件內(nèi)部,使熱管和半導(dǎo)體元件充分接觸,將大部分熱量、冷量 導(dǎo)出提高半導(dǎo)體元件制冷制熱的效率。
優(yōu)選的,所述熱管的另一端設(shè)置有翅片;所述半導(dǎo)體制冷元件外表面設(shè)置 有翅片;增大散熱面積,所述單個(gè)翅片可以是整體式或者是由幾個(gè)部分拼接成 的。
優(yōu)選的,所述熱管與通孔之間采用緊配方式設(shè)置或者涂有導(dǎo)熱物質(zhì);所述翅片與半導(dǎo)體制冷元件外表面之間緊配方式設(shè)置;所述翅片與熱管之間采用緊
配方式設(shè)置或者涂有導(dǎo)熱物質(zhì);能使兩者之間充分接觸,熱量交換更充分。 優(yōu)選的,所述翅片前設(shè)置有風(fēng)機(jī);使翅片上的熱量快速傳遞到四周。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是使半導(dǎo)體制冷元件制成環(huán)形,中間設(shè)置 熱管,使半導(dǎo)體制冷管發(fā)揮最佳制冷制熱效果,制造成本低,環(huán)保節(jié)能,能源 利用率高,整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,只要將相適配的半導(dǎo)體制冷元件和熱管套在一起即 可,安裝方便。 國(guó)翻
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明
圖1為本發(fā)明半導(dǎo)體制冷元件結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本發(fā)明半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本發(fā)明半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。 餘錯(cuò)討
參閱圖1為本發(fā)明半導(dǎo)體制冷元件包括電偶對(duì),所述半導(dǎo)體制冷元件為圓 柱形,所述圓柱體11的中間開(kāi)有圓形通孔12,所述電偶對(duì)的一端設(shè)置在通孔 12內(nèi)部,所述電偶對(duì)的另一端設(shè)置在圓柱體11的外表面。半導(dǎo)體制冷元件也可 以制成長(zhǎng)方體或者多邊形柱等形狀。
參閱圖2、圖3為本發(fā)明半導(dǎo)體制冷系統(tǒng),采用上述半導(dǎo)體制冷元件,在圓 柱孔內(nèi)套設(shè)了相適配的熱管2,所述熱管2的一端設(shè)置在通孔12內(nèi),所述熱管 2與通孔12內(nèi)壁之間涂有導(dǎo)熱膠,所述熱管2的另一端設(shè)置有翅片3,所述翅片3與熱管2之間涂有導(dǎo)熱膠,所述翅片3錢(qián)設(shè)置有風(fēng)機(jī)4,所述翅片3可以是 整片中間設(shè)有通孔套設(shè)在圓柱體11或者熱管2上,翅片3也可以是由多片小翅 片拼在一起組成一個(gè)翅片3再設(shè)置在圓柱體11或者熱管2上,如兩個(gè)半圓扇形 的小翅片拼成一個(gè)圓環(huán)形的翅片3再設(shè)置在圓柱體11或者熱管2上;所述半導(dǎo) 體制冷元件的外表面設(shè)置有翅片3,所述翅片3與圓柱形半導(dǎo)體制冷元件的外壁 之間涂有導(dǎo)熱膠。
使用時(shí),給半導(dǎo)體制冷元件通上直流電,半導(dǎo)體制冷元件的通孔12內(nèi)壁開(kāi) 始產(chǎn)生熱量,熱量通過(guò)熱管2傳遞到另一端,另一端將熱量傳遞到翅片3上, 通過(guò)風(fēng)機(jī)4將熱量吹散到四周,使周?chē)鷾囟壬?,而半?dǎo)體制冷元件外壁的溫 度降低,通過(guò)外壁的翅片3使半導(dǎo)體制冷元件周?chē)鷾囟冉档停蝗绻枰癸L(fēng)機(jī)4 吹出冷風(fēng)而半導(dǎo)體制冷元件周?chē)鷾囟壬?,只需要改變正?fù)極的位置即可。
以上所述僅為本發(fā)明最佳的具體實(shí)施例,但本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征并不局限于 此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的領(lǐng)域內(nèi),所作的變化或修飾皆涵蓋在本 發(fā)明的專(zhuān)利范圍之中。
權(quán)利要求
1.半導(dǎo)體制冷元件,包括電偶對(duì),其特征在于所述半導(dǎo)體制冷元件為柱形,所述柱體(11)的中間開(kāi)有通孔(12),所述電偶對(duì)的一端設(shè)置在通孔(12)內(nèi)部,所述電偶對(duì)的另一端設(shè)置在柱體(11)的外表面。
2. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體制冷元件,其特征在于所述通孔(12)橫截面 為圓形。
3. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體制冷元件,其特征在于所述柱體(11)外表面 的橫截面為圓形或者多邊形。
4. 一種采用權(quán)利要求1所述半導(dǎo)體制冷元件的半導(dǎo)體制冷系統(tǒng),其特征在于所述通孔(12)內(nèi)設(shè)置有與通孔(12)形狀相適配的熱管(2),所述熱管(2) 的一端設(shè)置在通孔(12)內(nèi)。
5. 如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體制冷系統(tǒng),其特征在于所述熱管(2)與通孔(12) 之間采用緊配方式設(shè)置或者涂有導(dǎo)熱物質(zhì)。
6. 如權(quán)利要求4或5所述的半導(dǎo)體制冷系統(tǒng),其特征在于所述熱管(2)的另 一端設(shè)置有翅片(3)。
7. 如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體制冷系統(tǒng),其特征在于所述翅片(3)與熱管(2) 之間采用緊配方式設(shè)置或者涂有導(dǎo)熱物質(zhì)。
8. 如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體制冷系統(tǒng),其特征在于所述翅片(3)前設(shè)置有 風(fēng)機(jī)(4)。
9. 如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體制冷系統(tǒng),其特征在于所述半導(dǎo)體制冷元件外 表面設(shè)置有翅片(3)。
10. 如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體制冷系統(tǒng),其特征在于所述翅片(3)與半導(dǎo)體 制冷元件外表面之間采用緊配方式設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了半導(dǎo)體制冷元件及半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)。所述半導(dǎo)體制冷元件為柱形,所述柱體的中間開(kāi)有通孔,所述電偶對(duì)的一端設(shè)置在通孔內(nèi)部,所述電偶對(duì)的另一端設(shè)置在柱體的外表面。一種半導(dǎo)體制冷系統(tǒng),包括柱形半導(dǎo)體制冷元件,所述半導(dǎo)體制冷元件的通孔內(nèi)設(shè)置有與通孔形狀相適配的熱管,所述熱管的一端設(shè)置在通孔內(nèi);熱管設(shè)置在半導(dǎo)體元件內(nèi)部,使熱管和半導(dǎo)體元件充分接觸,將大部分熱量、冷量導(dǎo)出提高半導(dǎo)體元件制冷制熱的效率。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是使半導(dǎo)體制冷元件制成環(huán)形,中間設(shè)置熱管,使半導(dǎo)體制冷管發(fā)揮最佳制冷制熱效果,制造成本低,環(huán)保節(jié)能,能源利用率高,整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,只要將相適配的半導(dǎo)體制冷元件和熱管套在一起即可,安裝方便。
文檔編號(hào)F25B21/02GK101556094SQ20091009568
公開(kāi)日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2009年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月15日
發(fā)明者姜衛(wèi)亮, 應(yīng)時(shí)立 申請(qǐng)人:姜衛(wèi)亮;應(yīng)時(shí)立