專利名稱：半導(dǎo)體電堆制冷真空絕熱電冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種半導(dǎo)體電堆制冷真空絕熱電冰箱，屬于電子制冷技術(shù)領(lǐng)域。
目前冷凍冷藏電冰箱制冷系統(tǒng)的制冷部件均是采用壓縮機，這種機械壓縮制冷能夠獲得較好的制冷效果，但由于壓縮機制造技術(shù)高，因而給電冰箱的制造帶來困難；同時制冷系統(tǒng)中制冷劑液體對冷凝器銅管有腐蝕作用，影響壽命；還因隔熱不嚴帶來能量損失。現(xiàn)有制冷技術(shù)中大致有機械壓縮式和吸收式兩種，然而這兩種制冷方式都需制冷劑，都帶腐蝕性。其實還有第三種制冷方式，即電子制冷，電子制冷是應(yīng)用溫差電效應(yīng)的珀爾帖效應(yīng)原理，在我國近年來有人想把它用于電冰箱上來，但因溫差太小，加上漏熱嚴重，還只能做出小型的難于結(jié)冰的冷藏箱，廣州和深圳利用半導(dǎo)體電堆制冷而制作出12立升、16立升的小型冷藏箱，最低制冷溫度為＋4℃，并不能制作電冰箱。
本實用新型的目的在于利用半導(dǎo)體電堆制冷，提供一種半導(dǎo)體真空絕熱電冰箱，用它來取代現(xiàn)用的機械壓縮制冷電冰箱，能夠克服現(xiàn)有電冰箱缺點，結(jié)構(gòu)簡單易于制造，絕熱嚴密，制冷效果好，并節(jié)省電能。
本實用新型是以如下方式完成的它具有普通電冰箱箱體外殼，箱體內(nèi)上部的冷凍室和箱體內(nèi)下部的冷藏室及在其內(nèi)的溫控器旋鈕、省電開關(guān)、箱內(nèi)燈、擱架、果菜盒，以及帶磁性封條的箱門和箱體背面的電氣控制盒，特征是不需現(xiàn)有普通電冰箱制冷系統(tǒng)，是用半導(dǎo)體電堆制冷。在冷凍室內(nèi)具有制冷鋁板，制冷鋁板與按等差級數(shù)排列的多級制冷電堆相連，制冷鋁板的外層有隔熱搪瓷，隔熱搪瓷的外層有水銀玻璃，并且水銀玻璃做成封閉狀，被封閉的中間是真空膽；在冷藏室內(nèi)具有制冷鋁板，制冷鋁板與單級制冷電堆相連，制冷鋁板的外層有隔熱搪瓷，隔熱搪瓷的外層有水銀玻璃，并且水銀玻璃做成封閉狀，被封閉的中間是真空膽；在冷凍室和冷藏室之間具有能控制打開或關(guān)閉的冷氣通道，使二者相通或關(guān)閉；單級制冷電堆由溫差電偶和其周圍填充的固定隔熱作用的玻璃纖維板、其兩端的導(dǎo)熱硅膠和鋁板以及在導(dǎo)熱硅膠中的通氣小孔構(gòu)成；多級制冷電堆是由多個單級制冷電堆串聯(lián)而成；在箱體背面具有能用風強制冷卻的散熱片。這種半導(dǎo)體電堆制冷真空絕熱電冰箱的多級制冷電堆可以是3級制冷電堆。
本實用新型有以下優(yōu)點1、結(jié)構(gòu)簡單，與現(xiàn)用機械壓縮制冷的電冰箱比較，它不需要有制作技術(shù)高的壓縮機，也不需要帶腐蝕性的制冷劑液體，采用構(gòu)造簡單的多級制冷電堆制冷；2、節(jié)約電能，由于箱壁用真空膽絕熱，水銀玻璃鏡面反射，解決了漏熱問題，制冷系統(tǒng)在停止工作后，可保持冷凍，在17小時內(nèi)不需供電；3、使用壽命長，與現(xiàn)用機械壓縮制冷的電冰箱比較，壽命長2～3倍；4、制冷性能效果好，溫度可達－20℃以下。


圖1是半導(dǎo)體電堆制冷真空絕熱電冰箱沿箱門中心線向箱的背面中心線縱向剖視的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是3級制冷電堆示意圖，是圖1的局部放大圖。
現(xiàn)結(jié)合附圖詳細描述本實用新型的實施例。
參照附圖2，根據(jù)溫差電效應(yīng)的珀爾貼效應(yīng)原理，現(xiàn)將兩種不同導(dǎo)體鉍碲(P)、銻碲(n)固定在兩塊瓷板之間，并組成廻路，并串聯(lián)成4元系的溫差電偶(11)，其兩端觸點為A、B，溫差電偶(11)周圍填充有固定隔熱作用的玻璃纖維板(12)、兩端均有導(dǎo)熱硅膠(13)和鋁板(14)，以及在導(dǎo)熱硅膠(13)中有通氣小孔(15)，起自動散熱作用，當廻路中有電流通過時，A、B兩個端點即產(chǎn)生溫度差，依電流方向使B端較A端低1個溫差值，這就構(gòu)成一個單級制冷電堆(8)；為獲得較大溫差，在B端加上2個4元系的溫差電偶(11)，這樣在C端獲得較B端低2個溫差值；再在C端加上3個4元系的溫差電偶(11)，則在D端獲得較C端低3個溫差值，這個多級制冷電堆(4)就是一個3級制冷電堆，這樣按等差級數(shù)排列，利用3級溫差之和，達到一個較大的溫差，也就是D端的溫度較A端的溫度有一個較大的降差值，可降到－20℃以下。參照附圖1，在一個普通雙門電冰箱箱體內(nèi)，上部有冷凍室(1)，下部有冷藏室(2)，在冷藏室(2)內(nèi)有溫控器旋鈕、省電開關(guān)、箱內(nèi)燈、擱架、果菜盒，以及帶磁性封條的箱門和箱體背面的電氣控制盒。在冷凍室(1)內(nèi)裝有制冷鋁板(3)，多級制冷電堆(4)制成3級制冷電堆，功率為216瓦、電壓為7.2伏、電流為3安，制冷鋁板(3)與3級制冷電堆的A端相連，制冷鋁板(3)的外層有隔熱搪瓷(5)，隔熱搪瓷(5)的外層有水銀玻璃(6)，水銀玻璃(6)做成封閉狀，被封閉的中間是真空膽(7)，用鏡面反射解決熱幅射，用真空解決熱的傳導(dǎo)和對流，起絕熱作用。在冷藏室(2)內(nèi)裝有制冷鋁板(3)，制冷鋁板(3)與單級制冷電堆(8)的A端相連，制冷鋁板(3)的外層有隔熱搪瓷(5)，隔熱搪瓷(5)的外層有水銀玻璃(6)，水銀玻璃(6)做成封閉狀，被封閉的中間是真空膽(7)，同樣起絕熱作用。在箱體背面安裝有散熱片(10)，通過安裝在箱體背面的軸流風機強制冷卻。當隨機插頭插到220伏交流電源上，經(jīng)降壓、整流、濾波后使波紋系數(shù)低于10％的直流進入冰箱，電冰箱開始工作，由于3級制冷電堆制冷和真空絕熱作用，使冷凍室(1)內(nèi)溫度達到－20℃以下；與此同時，由于單級制冷電堆(8)制冷和真空絕熱作用，使冷藏室(2)內(nèi)溫度達到宜于冷藏溫度值，當需要進一步制冷時，將上部冷凍室(1)的冷氣通道(9)控制開關(guān)打開協(xié)助下部冷藏室(2)制冷。
權(quán)利要求1.一種半導(dǎo)體電堆制冷真空絕熱電冰箱，具有普通電冰箱箱體外殼，箱體內(nèi)上部的冷凍室(1)和箱體內(nèi)下部的冷藏室(2)及在其內(nèi)的溫控器旋鈕、省電開關(guān)、箱內(nèi)燈、擱架、果菜盒，以及帶磁性封條的箱門和箱體背面的電氣控制盒，其特征在于在冷凍室(1)內(nèi)具有制冷鋁板(3)，制冷鋁板(3)與按等差級數(shù)排列的多級制冷電堆(4)相連，制冷鋁板(3)的外層有隔熱搪瓷(5)，隔熱搪瓷(5)的外層有水銀玻璃(6)，并且水銀玻璃(6)做成封閉狀，被封閉的中間是真空膽(7)；在冷藏室(2)內(nèi)具有制冷鋁板(3)，制冷鋁板(3)與單級制冷電堆(8)相連，制冷鋁板(3)的外層有隔熱搪瓷(5)，隔熱搪瓷(5)的外層有水銀玻璃(6)，并且水銀玻璃(6)做成封閉狀，被封閉的中間是真空膽(7)；冷凍室(1)和冷藏室(2)之間具有能控制打開或關(guān)閉的冷氣通道(9)使二者相通或關(guān)閉；單級制冷電堆(8)由溫差電偶(11)和其周圍填充的固定隔熱作用的玻璃纖維板(12)、其兩端的導(dǎo)熱硅膠(13)和鋁板(14)以及在導(dǎo)熱硅膠(13)中的通氣小孔(15)構(gòu)成；多級制冷電堆(4)是由多個單級制冷電堆(8)串聯(lián)而成；在箱體背面具有能用風強制冷卻的散熱片(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體電堆制冷真空絕熱電冰箱，其特征在于多級制冷電堆(4)是3級制冷電堆。
專利摘要本實用新型公開一種半導(dǎo)體電堆制冷真空絕熱電冰箱，屬電子制冷技術(shù)領(lǐng)域。它不需現(xiàn)有普通電冰箱制冷系統(tǒng)，是用半導(dǎo)體電堆制冷。它有普通電冰箱箱體外殼、箱體內(nèi)的冷凍室、冷藏室及在其內(nèi)的溫控器旋鈕、省電開關(guān)、箱內(nèi)燈、擱架、果菜盒和電氣控制盒，還具有制冷鋁板、多級制冷電堆、隔熱搪瓷、水銀玻璃等。解決現(xiàn)有普通電冰箱由于壓縮機制造技術(shù)高而電冰箱制造困難的問題，結(jié)構(gòu)簡單、絕熱嚴密、制冷效果好、使用壽命長，并節(jié)省電能。
文檔編號F25B21/02GK2040618SQ88218720
公開日1989年7月5日 申請日期1988年12月20日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月20日
發(fā)明者劉泰云, 伍志超 申請人:劉泰云, 伍志超