本發(fā)明涉及制冷技術(shù)裝置，具體涉及一種圓形半導(dǎo)體環(huán)狀并聯(lián)制冷器。

背景技術(shù)：

隨著全球經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對(duì)資源的利用更甚，自然會(huì)產(chǎn)生無法挽回的后果，環(huán)境問題首當(dāng)其沖成為了最值得關(guān)注的問題。經(jīng)濟(jì)發(fā)展自然使得人民生活水平不斷提高，空調(diào)的使用變得越來越廣泛。在空調(diào)大量使用的同時(shí)，對(duì)原本已經(jīng)面臨窘境的能源供應(yīng)以及環(huán)境問題提出了更加嚴(yán)峻的考驗(yàn)。

半導(dǎo)體制冷技術(shù)是一種新型無污染的制冷技術(shù)，在眾多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。目前半導(dǎo)體制冷技術(shù)有了很大程度的發(fā)展，但如何有效提高半導(dǎo)體制冷片冷熱端的冷熱量的傳遞，并由此提高半導(dǎo)體制冷效率，一直是國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)之一。

國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者的研究表明：半導(dǎo)體材料的優(yōu)值系數(shù)、半導(dǎo)體的工作狀況、熱端散熱方式、冷熱端溫差等都對(duì)半導(dǎo)體制冷器的制冷性能有很大的影響。許多研究均表明：

優(yōu)值系數(shù)z作為半導(dǎo)體制冷片最基礎(chǔ)參數(shù)，不僅限制了半導(dǎo)體理論的發(fā)展，而優(yōu)值系數(shù)的提高從根本上限制了半導(dǎo)體制冷性能。

半導(dǎo)體制冷片存在最佳工況，只有在最佳工況下工作才能夠達(dá)到最佳的制冷效果，最好的制冷效率。

在半導(dǎo)體制冷器工作中，熱端產(chǎn)生的熱量若不能及時(shí)排出，導(dǎo)致熱端能量堆積則會(huì)通過熱傳導(dǎo)傳回冷端，使得冷端溫度升高，使得冷端的制冷性能得到限制，不能達(dá)到理想的制冷效果，因此及時(shí)將熱端的能量帶走能更好實(shí)現(xiàn)制冷，而影響熱端能量帶走的關(guān)鍵因素則是散熱方式。

在整個(gè)裝置運(yùn)行的過程中，冷熱端的溫差也是重要的影響因素之一，只有獲得理想的溫差，才能達(dá)到理想的制冷效果。

總之，綜合上述的一系列的影響因素，提高半導(dǎo)體材料的優(yōu)值系數(shù)，強(qiáng)化熱端的散熱方式，進(jìn)而增大冷熱端溫差，可以很大程度上提高半導(dǎo)體制冷的性能，達(dá)到更好的制冷效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了克服以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，制冷效率高且體積小的圓形半導(dǎo)體環(huán)狀并聯(lián)制冷器。

本發(fā)明的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：本圓形半導(dǎo)體環(huán)狀并聯(lián)制冷器，包括進(jìn)水管、散熱管、兩張半導(dǎo)體制冷片和兩條出水管，所述進(jìn)水管的一端與散熱管的中部連接，且所述進(jìn)水管與散熱管相通，兩張半導(dǎo)體制冷片分別安裝于散熱管的兩端，且兩張半導(dǎo)體制冷片的熱端貼緊散熱管的兩端的端面；所述半導(dǎo)體制冷片的冷端通過導(dǎo)冷塊與翅片連接，位于散熱管兩端的半導(dǎo)體制冷片、導(dǎo)冷塊和翅片均被相應(yīng)的散冷風(fēng)管包裹，且散冷風(fēng)管的一端設(shè)有散冷風(fēng)扇；兩條出水管的一端穿過相應(yīng)的散冷風(fēng)管的側(cè)壁、翅片和導(dǎo)冷塊后與相應(yīng)的半導(dǎo)體制冷片的冷端連接，且兩條出水管均與散熱管相通。

優(yōu)選的，所述散熱管內(nèi)設(shè)有第一折流板和兩張第二折流板，所述第一折流板的截面呈圓弧狀，此第一折流板安裝于散熱管的內(nèi)腔的上端，且第一折流板位于進(jìn)水管的出口正下方；所述第二折流板的截面呈“7”，兩張第二折流板的上端固定于相應(yīng)的半導(dǎo)體制冷片的熱端，所述第二折流板的下端與散熱管的內(nèi)壁之間具有間距。

優(yōu)選的，所述進(jìn)水管的內(nèi)徑小于散熱管的內(nèi)徑。

優(yōu)選的，兩條出水管的外壁均被隔熱棉包裹。

優(yōu)選的，所述出水管的內(nèi)徑小于散熱管的內(nèi)徑。

本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點(diǎn)：

1、本圓形半導(dǎo)體環(huán)狀并聯(lián)制冷器主要由進(jìn)水管、散熱管、兩張半導(dǎo)體制冷片和兩條出水管構(gòu)成，兩張半導(dǎo)體制冷片分別位于散熱管的兩端，從而形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，這大大提高了制冷效率，且在盡可能增多半導(dǎo)體制冷片的數(shù)量情況下減小了整個(gè)制冷器的體積。

2、本圓形半導(dǎo)體環(huán)狀并聯(lián)制冷器中散熱器的中部連通進(jìn)水管，且散熱器的兩端連通出水管，通過水冷的方式帶走半導(dǎo)體制冷片在制冷過程中產(chǎn)生的熱量，這結(jié)構(gòu)緊湊，迅速帶走半導(dǎo)體制冷片產(chǎn)生的熱量，保證半導(dǎo)體制冷片的冷端與熱端之間具有較大溫差，從而大大提高了半導(dǎo)體制冷片的制冷效果。

3、本圓形半導(dǎo)體環(huán)狀并聯(lián)制冷器中的半導(dǎo)體制冷片的熱端正對(duì)著散熱管的內(nèi)腔，當(dāng)冷卻水進(jìn)入散熱管的內(nèi)腔時(shí)可與半導(dǎo)體制冷片的熱端直接接觸，以此減少通過其他介質(zhì)傳遞熱量，從而提高散熱效率。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的圓形半導(dǎo)體環(huán)狀并聯(lián)制冷器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的圓形半導(dǎo)體環(huán)狀并聯(lián)制冷器的主體部分的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的散熱管道及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的剖視圖。

圖4是圖3中a-a方向的剖視圖。

圖5是本發(fā)明的第一折流板的橫截方向剖視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1至圖3所示的圓形半導(dǎo)體環(huán)狀并聯(lián)制冷器，包括進(jìn)水管1、散熱管2、兩張半導(dǎo)體制冷片3和兩條出水管4，所述進(jìn)水管1的一端與散熱管2的中部連接，且所述進(jìn)水管1與散熱管2相通，兩張半導(dǎo)體制冷片3分別安裝于散熱管2的兩端，且兩張半導(dǎo)體制冷片3的熱端貼緊散熱管2的兩端的端面；所述半導(dǎo)體制冷片3的冷端通過導(dǎo)冷塊5與翅片6連接，位于散熱管2兩端的半導(dǎo)體制冷片3、導(dǎo)冷塊5和翅片6均被相應(yīng)的散冷風(fēng)管7包裹，且散冷風(fēng)管7的一端設(shè)有散冷風(fēng)扇8；兩條出水管4的一端穿過相應(yīng)的散冷風(fēng)管7的側(cè)壁、翅片6和導(dǎo)冷塊5后與相應(yīng)的半導(dǎo)體制冷片3的冷端連接，且兩條出水管4均與散熱管2相通。

在實(shí)際使用過程中，采用自來水作為半導(dǎo)體制冷片的熱端的冷卻液，如將有自來水的第一容器9與進(jìn)水管1的入水口連接，則這些常溫的自來水通過進(jìn)水管1流入散熱管2的內(nèi)腔，此時(shí)的自來水吸收半導(dǎo)體制冷片3的熱端產(chǎn)生的熱量，而吸收了熱量的自來水再通過出水管4流出。為減少自來水的浪費(fèi)，兩條出水管4的另一端均連接著第二容器10，此第二容器10用于收集吸收了熱量的自來水的。這些吸收了熱量的自來水通過自然降溫后，再通過水泵抽取回到第一容器9，以讓作為冷卻用的自來水重復(fù)利用。與此同時(shí)，半導(dǎo)體制冷片3的冷端產(chǎn)生的冷量通過散冷風(fēng)扇8和散冷風(fēng)管7的共同作用，以引導(dǎo)到需要的地方，如某一存在著食品或其他物料的箱體內(nèi)。兩個(gè)半導(dǎo)體制冷片3并聯(lián)的方式安裝于散熱管2的兩端，結(jié)構(gòu)緊湊，不會(huì)占用較多的空間，可適用時(shí)多種環(huán)境的需求。

如圖3、圖4和圖5所示，所述散熱管2內(nèi)設(shè)有第一折流板11和兩張第二折流板12，所述第一折流板11的截面呈圓弧狀，此第一折流板12安裝于散熱管2的內(nèi)腔的上端，且第一折流板11位于進(jìn)水管1的出口正下方；所述第二折流板12的截面呈“7”，兩張第二折流板12的上端固定于相應(yīng)的半導(dǎo)體制冷片3的熱端，所述第二折流板12的下端與散熱管2的內(nèi)壁之間具有間距13。具體的，第一折流板11的凸面朝向進(jìn)水管4，則第一折流板11對(duì)進(jìn)水管4流出的自來水具有引導(dǎo)作用，減緩水流的沖擊，自來水沿著第一折流板的彎曲面流入到散熱管2的內(nèi)腔的下端；而第二折流板12的上端固定于半導(dǎo)體制冷片3的上端，且第二折流板12與半導(dǎo)體制冷片3之間的連接點(diǎn)高于出水管4，自來水依次流過進(jìn)水管1、第一折流板11后落到散熱管2的內(nèi)腔下端，然后再?gòu)牡诙哿靼?2的下端與散熱管2的內(nèi)壁之間的間距13流過而進(jìn)入出水管4，此設(shè)置可讓自來水盡量吸收較多的熱量，提高半導(dǎo)體制冷片3的熱端的散熱效率；同時(shí)，第一折流板11和第二折流板12還能防止自來水流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生死區(qū)，以能夠很好的將熱端的能量帶走，從而更好起到制冷效果。

所述進(jìn)水管1的內(nèi)徑小于散熱管2的內(nèi)徑。所述出水管4的內(nèi)徑小于散熱管2的內(nèi)徑。進(jìn)水管1和出水管4的內(nèi)徑均小于散熱管2的內(nèi)徑，這保證了位于散熱管2內(nèi)的自來水具有足夠的時(shí)間吸收半導(dǎo)體制冷片產(chǎn)生的熱量，進(jìn)一步保證了散熱效果。

兩條出水管4的外壁均被隔熱棉包裹。這避免半導(dǎo)體制冷片產(chǎn)生的冷量在散熱風(fēng)管7時(shí)與位于出水管4的內(nèi)且已經(jīng)吸收熱的自來水進(jìn)行能量交換，從而提高了制冷效果。

上述具體實(shí)施方式為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并不能對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定，其他的任何未背離本發(fā)明的技術(shù)方案而所做的改變或其它等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。