專(zhuān)利名稱(chēng)：半導(dǎo)體制熱制冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體制冷技術(shù)領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種半導(dǎo)體制熱制冷裝置。
背景技術(shù)：
公知的半導(dǎo)體制冷片也叫熱電制冷片，其制冷原理是當(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(duì)時(shí)，在這個(gè)電路中接通直流電流后，就會(huì)產(chǎn)生能量的轉(zhuǎn)移，電流由N型元件流向P型元件的接頭吸收熱量，成為冷端；電流由P型元件流向N型元件的接頭釋放熱量，成為熱端。半導(dǎo)體制冷片作為一種特種冷源，在制冷領(lǐng)域中具有很高的實(shí)用價(jià)值，但往往只是利用了半導(dǎo)體制冷片的制冷功能來(lái)達(dá)到制冷目的，其制熱功能往往得不到充分利用，而且為了將熱端的高于芯片的發(fā)熱量及時(shí)散發(fā)掉，還要采取主動(dòng)散熱的方式，例如利用風(fēng)扇或散熱片，對(duì)制冷片的熱端進(jìn)行降溫，使熱量白白浪費(fèi)掉，不利于節(jié)能和環(huán)保。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種半導(dǎo)體制熱制冷裝置，既利用半導(dǎo)體制冷片冷端的制冷功能又充分利用其熱端的制熱功能，避免熱端熱量浪費(fèi)，有利于節(jié)能和環(huán)保。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是半導(dǎo)體制熱制冷裝置，包括成對(duì)設(shè)置的至少一對(duì)液體換能容器箱，所述一對(duì)液體換能容器箱包括一個(gè)換熱液體容器箱和一個(gè)換冷液體容器箱；所述成對(duì)設(shè)置的換熱液體容器箱與換冷液體容器箱的相對(duì)的兩個(gè)外表面之間固定貼合有半導(dǎo)體制冷片；所述換熱液體容器箱的頂部設(shè)有熱循環(huán)液體出口，以及與所述熱循環(huán)液體出口相連通的熱液體匯集流出件；所述換熱液體容器箱的底部設(shè)有熱循環(huán)液體進(jìn)口，以及與所述熱循環(huán)液體進(jìn)口相連通的熱液體匯集流入件；所述換冷液體容器箱的頂部設(shè)有冷循環(huán)液體進(jìn)口，以及與所述冷循環(huán)液體進(jìn)口相連通的冷液體匯集流入件； 所述換冷液體容器箱的底部設(shè)有冷循環(huán)液體出口，以及與所述冷循環(huán)液體出口相連通的冷液體匯集流出件；相鄰的兩對(duì)液體換能容器箱之間，以及液體換能容器箱與各流入件、液體換能容器箱與各流出件之間均填充有絕熱材料。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述半導(dǎo)體制冷片包括半導(dǎo)體芯片；兩個(gè)分別固定于所述半導(dǎo)體芯片外側(cè)的電極板；和兩個(gè)分別固定于所述電極板外側(cè)的氧化鋁陶瓷基片。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述換熱液體容器箱與熱液體匯集流出件及熱液體匯集流入件之間分別固定連接；所述換冷液體容器箱與冷液體匯集流入件及冷液體匯集流出件之間分別固定連接。由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的半導(dǎo)體制熱制冷裝置工作時(shí)，位于換熱液體容器箱頂部的熱液體匯集流出件、位于換熱液體容器箱底部的熱液體匯集流入件與外界散熱終端相連接，形成散熱循環(huán)回路。位于換冷液體容器箱頂部的冷液體匯集流入件、位于換冷液體容器箱底部的冷液體匯集流出件與外界散冷終端相連接，形成散冷循環(huán)回路。對(duì)半導(dǎo)體制冷片接通直流電流后，由于其熱端與換熱液體容器箱的一個(gè)外表面貼合接觸，熱端所釋放的熱量通過(guò)傳導(dǎo)的方式傳至流經(jīng)換熱液體容器箱內(nèi)部的循環(huán)液體完成熱交換，各個(gè)換熱液體容器箱內(nèi)部的循環(huán)液體被加熱升溫后，由換熱液體容器箱頂部的熱液體匯集流出件匯集后，輸送至外界散熱終端，例如暖氣片、熱風(fēng)機(jī)盤(pán)管等。對(duì)半導(dǎo)體制冷片接通直流電流后，由于其冷端與換冷液體容器箱的一個(gè)外表面貼合接觸，冷端通過(guò)傳導(dǎo)的方式吸收換冷液體容器箱內(nèi)部循環(huán)液體的熱量而完成熱交換，各個(gè)換冷液體容器箱內(nèi)部的循環(huán)液體被吸走熱量而降溫后，由換冷液體容器箱底部的冷液體匯集流出件匯集后，輸送至外界散冷終端，例如冷風(fēng)機(jī)盤(pán)管、制冷空調(diào)等。本實(shí)用新型的半導(dǎo)體制熱制冷裝置，既利用了半導(dǎo)體制冷片冷端的制冷功能又充分利用了其熱端的制熱功能， 且制熱效率高，大于1，避免了熱端熱量浪費(fèi)，有利于節(jié)能和環(huán)保。相鄰的兩對(duì)液體換能容器箱之間以及液體換能容器箱與各流入件、液體換能容器箱與各流出件之間均填充有絕熱材料，可以避免液體換能容器箱之間因發(fā)生熱傳遞而使各自的散熱、散冷功能相抵消，避免換熱液體容器箱與冷液體匯集流入件和冷液體匯集流出件之間以及換冷液體容器箱與熱液體匯集流入件與熱液體匯集流出件之間發(fā)生熱傳遞而使各自的散熱、散冷功能相抵消。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視示意圖；圖2是
圖1中半導(dǎo)體制冷片的縱向剖視示意圖；圖中1-換熱液體容器箱；2-半導(dǎo)體制冷片；21-氧化鋁陶瓷基片；22-電極板； 23-半導(dǎo)體芯片；3-換冷液體容器箱；4-熱液體匯集流出件；5-冷液體匯集流出件；6-絕熱材料。
具體實(shí)施方式
如
圖1所示，半導(dǎo)體制熱制冷裝置，包括成對(duì)設(shè)置的至少一對(duì)液體換能容器箱，圖中示出了三對(duì)，當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際情況還可以設(shè)置更多對(duì)。每對(duì)液體換能容器箱包括一個(gè)換熱液體容器箱1和一個(gè)換冷液體容器箱3。成對(duì)設(shè)置的換熱液體容器箱1與換冷液體容器箱 3的相對(duì)的兩個(gè)外表面之間固定貼合有半導(dǎo)體制冷片2。所述換熱液體容器箱1的頂部設(shè)有熱循環(huán)液體出口，以及與所述熱循環(huán)液體出口相連通的熱液體匯集流出件4 ；所述換熱液體容器箱1的底部設(shè)有熱循環(huán)液體進(jìn)口，以及與所述熱循環(huán)液體進(jìn)口相連通的熱液體匯集流入件，由于所述熱液體匯集流入件與熱液體匯集流出件4結(jié)構(gòu)相同，圖中未示出。所述換冷液體容器箱3的頂部設(shè)有冷循環(huán)液體進(jìn)口，以及與所述冷循環(huán)液體進(jìn)口相連通的冷液體匯集流入件；所述換冷液體容器箱3的底部設(shè)有冷循環(huán)液體出口，以及與所述冷循環(huán)液體出口相連通的冷液體匯集流出件5，由于所述冷液體匯集流入件與冷液體匯集流出件5 結(jié)構(gòu)相同，圖中未示出。相鄰的兩對(duì)液體換能容器箱之間以及液體換能容器箱與各流入件、 液體換能容器箱與各流出件之間均填充有絕熱材料6。如圖2所示，本實(shí)施例中，所述半導(dǎo)體制冷片2包括半導(dǎo)體芯片23 ；兩個(gè)分別固定于所述半導(dǎo)體芯片23外側(cè)的電極板22 ；和兩個(gè)分別固定于所述電極板22外側(cè)的氧化鋁陶瓷基片21，所述氧化鋁陶瓷基片21起絕緣和散熱作用。[0014]本實(shí)施例中，所述絕熱材料6為硅酸鋁，也可以采用巖棉或者樹(shù)脂或者棉花等絕熱材料。所述換熱液體容器箱1與熱液體匯集流出件4及熱液體匯集流入件之間分別固定連接；所述換冷液體容器箱3與冷液體匯集流入件及冷液體匯集流出件5之間分別固定連接，所述的固定連接可以是螺栓連接，也可以使焊接。本實(shí)施例中的各流入件、流出件的結(jié)構(gòu)相同，為用于容納循環(huán)液體的容器。當(dāng)然，還可以采用三通或四通管件來(lái)實(shí)現(xiàn)各換熱液體容器箱或換冷液體容器箱與外界散熱終端或散冷終端之間的連接。以上所述為本實(shí)用新型最佳實(shí)施方式的舉例，其中未詳細(xì)述及的部分均為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的公知常識(shí)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，任何基于本實(shí)用新型的技術(shù)啟示而進(jìn)行的等效變換，也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.半導(dǎo)體制熱制冷裝置，其特征在于包括成對(duì)設(shè)置的至少一對(duì)液體換能容器箱，所述一對(duì)液體換能容器箱包括一個(gè)換熱液體容器箱和一個(gè)換冷液體容器箱；所述成對(duì)設(shè)置的換熱液體容器箱與換冷液體容器箱的相對(duì)的兩個(gè)外表面之間固定貼合有半導(dǎo)體制冷片；所述換熱液體容器箱的頂部設(shè)有熱循環(huán)液體出口，以及與所述熱循環(huán)液體出口相連通的熱液體匯集流出件；所述換熱液體容器箱的底部設(shè)有熱循環(huán)液體進(jìn)口，以及與所述熱循環(huán)液體進(jìn)口相連通的熱液體匯集流入件；所述換冷液體容器箱的頂部設(shè)有冷循環(huán)液體進(jìn)口，以及與所述冷循環(huán)液體進(jìn)口相連通的冷液體匯集流入件；所述換冷液體容器箱的底部設(shè)有冷循環(huán)液體出口，以及與所述冷循環(huán)液體出口相連通的冷液體匯集流出件；相鄰的兩對(duì)液體換能容器箱之間，以及液體換能容器箱與各流入件、液體換能容器箱與各流出件之間均填充有絕熱材料。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體制熱制冷裝置，其特征在于所述半導(dǎo)體制冷片包括半導(dǎo)體芯片；兩個(gè)分別固定于所述半導(dǎo)體芯片外側(cè)的電極板；和兩個(gè)分別固定于所述電極板外側(cè)的氧化鋁陶瓷基片。
3.如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體制熱制冷裝置，其特征在于所述換熱液體容器箱與熱液體匯集流出件及熱液體匯集流入件之間分別固定連接；所述換冷液體容器箱與冷液體匯集流入件及冷液體匯集流出件之間分別固定連接。
專(zhuān)利摘要一種半導(dǎo)體制熱制冷裝置，包括成對(duì)設(shè)置的至少一對(duì)液體換能容器箱，所述一對(duì)液體換能容器箱包括一個(gè)換熱液體容器箱和一個(gè)換冷液體容器箱；所述成對(duì)設(shè)置的換熱液體容器箱與換冷液體容器箱的相對(duì)的兩個(gè)外表面之間固定貼合有半導(dǎo)體制冷片；本實(shí)用新型的半導(dǎo)體制熱制冷裝置，既利用了半導(dǎo)體制冷片冷端的制冷功能又充分利用了其熱端的制熱功能，且制熱效率高，大于1，避免了熱端熱量浪費(fèi)，有利于節(jié)能和環(huán)保。
文檔編號(hào)F25B21/02GK202018157SQ201120122109
公開(kāi)日2011年10月26日 申請(qǐng)日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者王增福 申請(qǐng)人:王增福