CN102620467A - 可蓄冷的电子制冷装置 - Google Patents
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Abstract
一种可蓄冷的电子制冷装置，包括电子制冷芯片、紧贴于其热面的散热器、和紧贴于其冷面的散冷器，所述电子制冷装置还包括与散冷器连接的蓄冷胆，蓄冷胆由间隔设置的蓄冷液槽和风槽构成，蓄冷胆内部装有可蓄冷的蓄冷液体。散冷器为翅片式散冷器，蓄冷胆对应其呈中空的翅片状，散冷器的翅片伸入蓄冷胆的蓄冷液槽内部。散热器为水冷散热器或风冷散热器。本发明的电子制冷芯片工作时，其产生的冷量可通过散冷器传递至蓄冷胆内的蓄冷液体中储存起来。当需要制冷时，可通过吹风使空气流经风槽，空气经蓄冷液槽壁与蓄冷液体发生热交换，由于蓄冷液体蓄冷量大，可使空气降温明显，持续时间长。本发明可有效解决了现有技术中半导体制冷装置制冷量小，降温效果不明显的缺点。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子制冷装置，具体是一种可蓄冷的电子制冷装置。
背景技术
电子制冷又称半导体制冷，利用珀尔贴效应原理实现制冷。如中国专利文献号CN2051727于1990年1月24日公开了一种高效电子致冷器，它的散热系统是由蒸发器和冷凝器组成的连通密闭的真空系统内灌注工质构成；吸热蓄冷器是由真空密闭的容器内灌注工质构成；半导体致冷电堆与吸热蓄冷器、蒸发器1的连接是以双面金属化陶瓷板为中间体采用焊接工艺。电子制冷具有结构简单、小型化、可靠性高、工作时无声等特点，可广泛应用于电子工业、科学仪器、医学和生物仪器、家用电器等行业。但是，与压缩机制冷等其它制冷方式相比，电子制冷存在制冷效率低、制冷功率小、制冷量少的缺点。
现有普通电子制冷系统一般由电子制冷芯片、散热器件、散冷器件三大主要部件构成，当把其应用于小型空调等制冷降温设备中时，由于电子制冷芯片制冷效率低、制冷量小，散冷器件上的冷量并不能对经过其的空气进行有效的制冷降温，造成降温温差小，效果不明显的缺点。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种设计简单、结构合理、制作成本低，可把冷量蓄起储存，提高制冷降温效果、延长制冷时间的可蓄冷的电子制冷装置，以克服现有技术中的不足之处。
按此目的设计的一种可蓄冷的电子制冷装置，包括电子制冷芯片、紧贴于其热面的散热器、和紧贴于其冷面的散冷器，其结构特征是所述电子制冷装置还包括与散冷器连接的蓄冷胆，蓄冷胆由间隔设置的蓄冷液槽和风槽构成，蓄冷胆内部装有可蓄冷的蓄冷液体。
所述散冷器为翅片式散冷器，蓄冷胆对应其呈中空的翅片状，散冷器的翅片伸入蓄冷胆的蓄冷液槽内部。
所述散热器、电子制冷芯片、散冷器、蓄冷胆四者之间通过螺钉固定，或者散冷器、蓄冷胆两者之间通过螺钉固定。
所述蓄冷胆由塑料制作而成。
所述散热器为水冷散热器或风冷散热器。
所述水冷散热器为通道式水冷散热器，其包括一侧面紧贴于电子制冷芯片热面的外壳，外壳内部设置有形成连续S形水冷散热器通道的数个水冷散热器翅片，外壳上还设置有连通水冷散热器通道的进水口和出水口；
或者，所述风冷散热器为一侧面紧贴于电子制冷芯片热面的翅片式风冷散热器，翅片式风冷散热器上还连接有散热风扇。
通过采用上述技术方案，本发明在散冷器上连接可蓄冷的蓄冷胆，电子制冷芯片工作时，其产生的冷量可通过散冷器传递至蓄冷胆内的蓄冷液体中储存起来。当需要制冷时，可通过吹风使空气流经风槽，空气经蓄冷液槽壁与蓄冷液体发生热交换，由于蓄冷液体蓄冷量大，可使空气降温明显，持续时间长。本发明可有效解决了现有技术中半导体制冷装置制冷量小，降温效果不明显的缺点。
附图说明
图1为本发明一实施例的结构示意图。
图2为本发明又一实施例的结构示意图。
图3为图1中水冷散热器的结构示意图。
图中：1为电子制冷芯片，3为散冷器，4为蓄冷胆，5为蓄冷液槽，6为风槽，7为蓄冷液体，8为螺钉，20为水冷散热器，21为风冷散热器，22为散热风扇，201为外壳，202为水冷散热器翅片，203为水冷散热器通道。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。
第一实施例
参见图1，本可蓄冷的电子制冷装置，包括电子制冷芯片1、紧贴于其热面的散热器、和紧贴于其冷面的散冷器3，电子制冷装置还包括与散冷器3连接的蓄冷胆4，蓄冷胆4由间隔设置的蓄冷液槽5和风槽6构成，蓄冷胆4内部装有可蓄冷的蓄冷液体7。
散冷器3为翅片式散冷器，蓄冷胆4对应其呈中空的翅片状，散冷器3的翅片伸入蓄冷胆4的蓄冷液槽5内部。其中，本实施例中蓄冷液槽5的数量都为5组，蓄冷液槽5的数量可根据需要与实际情况做相应调整。蓄冷胆4由塑料制作而成，作为优选，其具体可采用PP、PV、PE等，壁厚较薄。在蓄冷过程中，蓄冷胆4的外壁可以提供一定的保温功能；在冷量释放时，蓄冷槽壁具有适中的导热能力，使所蓄的冷量不至于释放太快，避免造成冷量的浪费。
本实施例的散热器、电子制冷芯片1、散冷器3、蓄冷胆4四者之间通过螺钉8固定。或者，散冷器3、蓄冷胆4两者之间通过螺钉固定，散热器和散冷器3再分别通过焊接或粘贴与电子制冷芯片1固定即可。
本实施例的散热器为水冷散热器。如图3所示，本实施例中，水冷散热器具体为通道式水冷散热器20，其包括一侧面紧贴于电子制冷芯片1热面的外壳201，外壳201内部设置有形成连续S形水冷散热器通道203的数个水冷散热器翅片202，外壳201上还设置有连通水冷散热器通道203的进水口(图中无标号)和出水口(图中无标号)。图中箭头方向为散热循环水流方向，循环水经过长的水冷散热器通道203时会与水冷散热器翅片202进行热交换，从而带走水冷散热器20上的热量，完成对电子制冷芯片1的散热。
本发明在工作时，电子制冷芯片1所产生的冷量由散冷器3传递至蓄冷液体7中，并储存起来，从而达到蓄冷的目的；电子制冷芯片1所产生的热量由水冷散热器20带走。蓄冷液体7所蓄起的冷量需要使用时，通过吹风机等使空气通过风槽6，由于蓄冷液体7中已经蓄有较多冷量，空气流经风槽6时，与蓄冷液槽5的槽壁发生热交换，使空气明显降温以供使用。当蓄冷液体7中的冷量消耗完毕后，可停止吹风，同时需要重新蓄冷，以备下一次制冷降温时使用。
第二实施例
参见图2，本可蓄冷的电子制冷装置，与第一实施例的主要区别在于，所述散热器为风冷散热器。风冷散热器具体为一侧面紧贴于电子制冷芯片1热面的翅片式风冷散热器21，翅片式风冷散热器21上还连接有散热风扇22。当本实施例工作时，电子制冷芯片1产生的热量可传递给风冷散热器21，同时散热风扇22工作，产生对流空气与风冷散热器21进行热交换，完成散热。
其他未述部分，同第一实施例，不再重复。
Claims (6)
1.一种可蓄冷的电子制冷装置，包括电子制冷芯片(1)、紧贴于其热面的散热器、和紧贴于其冷面的散冷器(3)，其特征是所述电子制冷装置还包括与散冷器(3)连接的蓄冷胆(4)，蓄冷胆(4)由间隔设置的蓄冷液槽(5)和风槽(6)构成，蓄冷胆(4)内部装有可蓄冷的蓄冷液体(7)。
2.根据权利要求1所述可蓄冷的电子制冷装置，其特征是所述散冷器(3)为翅片式散冷器，蓄冷胆(4)对应其呈中空的翅片状，散冷器(3)的翅片伸入蓄冷胆(4)的蓄冷液槽(5)内部。
3.根据权利要求2所述可蓄冷的电子制冷装置，其特征是所述散热器、电子制冷芯片(1)、散冷器(3)、蓄冷胆(4)四者之间通过螺钉(8)固定，或者散冷器(3)、蓄冷胆(4)两者之间通过螺钉固定。
4.根据权利要求3所述可蓄冷的电子制冷装置，其特征是所述蓄冷胆(4)由塑料制作而成。
5.根据权利要求1-4任一项所述可蓄冷的电子制冷装置，其特征是所述散热器为水冷散热器或风冷散热器。
6.根据权利要求5所述可蓄冷的电子制冷装置，其特征是所述水冷散热器为通道式水冷散热器(20)，其包括一侧面紧贴于电子制冷芯片(1)热面的外壳(201)，外壳(201)内部设置有形成连续S形水冷散热器通道(203)的数个水冷散热器翅片(202)，外壳(201)上还设置有连通水冷散热器通道(203)的进水口和出水口；
或者，所述风冷散热器为一侧面紧贴于电子制冷芯片(1)热面的翅片式风冷散热器(21)，翅片式风冷散热器(21)上还连接有散热风扇(22)。
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