CN108168143A - 一种半导体换热器 - Google Patents
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Abstract
一种半导体换热器，包括第一集管、第二集管、连通第一集流管和第二集流管的多个扁管、半导体制冷片组和翅片组；所有扁管的两端分别插入平行放置的第一集流管和第二集流管中，且扁管在第一集管和第二集管之间纵向排布；所述翅片组安装在扁管与扁管之间；所述半导体制冷片组安装在扁管与翅片组之间，所述半导体制冷片组的冷端与翅片组接触，半导体制冷片组的热端与扁管的侧面接触，这样半导体制冷片通电后，半导体制冷片的冷端产生的冷量通过翅片组与空气进行热交换，冷却周围空气，半导体制冷片的热端产生的热量与扁管内的冷却液进行热交换。
Description
技术领域
本申请涉及一种散热器，具体而言，涉及一种半导体换热器。
背景技术
对于半导体制冷散热，目前主要存在风冷散热、水冷散热、热管散热以及热管与风扇组合散热四种常见的散热方式：风冷散热效率较低；水冷散热效率高，但结构较为复杂，体积大；热管散热节能环保且结构简单，但散热效率有待提高；热管与风扇组合的散热效率较热管散热有较大提高。
热管换热器主要由与半导体制冷片热端相贴合的基座、用于高效传热的导热热管和用于散热的翅片组成，通过热管吸收半导体制冷片热端产生的热量，并将热量传递到翅片处散热；但是这种换热器换热效率仍不理想。
发明内容
本发明的目的就是为了克服现有技术的缺点，而提供一种高效率的半导体换热器。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是： 一种半导体换热器，包括第一集管、第二集管、连通第一集流管和第二集流管的多个扁管、半导体制冷片组和翅片组；所有扁管的两端分别插入平行放置的第一集流管和第二集流管中，且扁管在第一集管和第二集管之间纵向排布；所述翅片组安装在扁管与扁管之间；所述半导体制冷片组安装在扁管与翅片组之间，所述半导体制冷片组的冷端与翅片组接触，半导体制冷片组的热端与扁管的侧面接触，这样半导体制冷片通电后，半导体制冷片的冷端产生的冷量通过翅片组与空气进行热交换，冷却周围空气，半导体制冷片的热端产生的热量与扁管内的冷却液进行热交换。
进一步地，所述扁管上设置有多个微通道，通过扁管的微通道连通第一集流管和第二集流管，且扁管的微通道对应于扁管沿第一集管和第二集管纵向排布；扁管与第一集流管和第二集流管通过焊接固定和密封。
进一步地，所述半导体制冷片组与扁管之间还设有半导体制冷片基座，半导体制冷片组中的每个半导体制冷片安装在在半导体制冷片基座的吸热端，半导体制冷片基座的散热端安装在扁管上。
进一步地，所述翅片组是波纹型百叶窗翅片，百叶窗翅片的两端连接两个定型的薄挡板，这样翅片组填充在半导体换热器的半导体制冷片组之间，通过其两侧的薄挡板与半导体制冷片紧密接触。
本发明具有以下优势：1、换热效率高；2、制作简便，不需要复杂的大型设备，成本低；3、半导体制冷片的设计，实现其直接与扁管里面的冷却液进行热交换，，提高了扁管里面的冷却液的温度，以便更有利于直接从自然冷源中吸热。
附图说明
图1为本发明半导体换热器第一种形式的结构示意图。
图2为本发明半导体换热器第二种形式的结构示意图。
图3为本发明半导体换热器部件扁管的结构示意图。
图4为本发明半导体换热器部件翅片组第一种形式的结构示意图。
图5为本发明半导体换热器部件翅片组第二种形式的结构示意图。
图中：110、第一集管；120、第二集管；130、扁管；140、半导体制冷片组；150、翅片组；151、百叶窗翅片；152、薄挡板；160、半导体制冷片基座。
具体实施方式
下面用实施例来进一步说明本发明，以下所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
请参考图1所示，本发明半导体换热器包括第一集管110、第二集管120、连通第一集流管110和第二集流管120多个扁管130、半导体制冷片组140和翅片组150；所有扁管130的两端分别插入第一集流管101和第二集流管120中，第一集流管101相对于第二集流管120是平行的；扁管130上设置有多个微通道131（请参考图3所示），通过扁管130的微通道131连通第一集流管110和第二集流管120，且扁管130的微通道131对应于扁管130沿第一集管110和第二集管120纵向排布；扁管130与第一集流管110和第二集流管120通过焊接固定和密封。所述翅片组150填充在扁管130与扁管130之间；所述半导体制冷片组140位于扁管130与翅片组150之间，且半导体制冷片组140的冷端与翅片组接触，半导体制冷片组140的热端与扁管130的侧面接触；半导体制冷片组140的热端与扁管130接触的侧面之间设有导热硅脂;这样半导体制冷片通电后，半导体制冷片的冷端产生的冷量通过翅片组与空气进行热交换，冷却周围空气，半导体制冷片的热端产生的热量与扁管内的冷却液进行热交换，提高了冷却液的温度，以便更有利于直接从自然冷源中吸热。
请参考图2所示，所述半导体制冷片组140与扁管之间还设有半导体制冷片基座160，半导体制冷片组140中的每个半导体制冷片安装在在半导体制冷片基座160的吸热端，半导体制冷片基座160的散热端安装在扁管130上；所述半导体制冷片基座160的吸热端与半导体制冷片组140之间设置有导热硅脂；所述半导体制冷片基座160的散热端与扁管130之间设置有导热硅脂。
请参考图4所示，所述翅片组150是波纹型百叶窗翅片151，翅片组150安装在半导体制冷片组140的制冷面之间，与半导体制冷片组140紧密接触。
请参考图5所示，所述翅片组150是波纹型百叶窗翅片151，百叶窗翅片151的两端连接两个定型的薄挡板152，这样翅片组150填充在半导体换热器的半导体制冷片组140之间，通过其两侧的薄挡板152与半导体制冷片紧密接触；所述半导体制冷片组140与薄挡板152之间设置有导热硅脂。
所述第一集管110、第二集管120、扁管130、半导体制冷片基座160、百叶窗翅片151和薄挡板152均是由铝合金材料制成。当然，在其它实施例中，第一集管110、第二集管120、扁管130、半导体制冷片基座160、百叶窗翅片151和薄挡板152也可以由其它材料制成。
需要说明的是，对于前述的各实施例，为了简单描述，故将其都表述为的部件或部件组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的部件名称的限制，因为依据本申请，某些部件可以实现上述对应部件的功能的也在本申请的保护范围之内。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的部件并不一定是本申请所必须的。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。
以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (4)
1.一种半导体换热器，其特征在于：包括第一集管、第二集管、连通第一集流管和第二集流管的多个扁管、半导体制冷片组和翅片组；所有扁管的两端分别插入平行放置的第一集流管和第二集流管中，且扁管在第一集管和第二集管之间纵向排布；所述翅片组安装在扁管与扁管之间；所述半导体制冷片组安装在扁管与翅片组之间，所述半导体制冷片组的冷端与翅片组接触，半导体制冷片组的热端与扁管的侧面接触，这样半导体制冷片通电后，半导体制冷片的冷端产生的冷量通过翅片组与空气进行热交换，冷却周围空气，半导体制冷片的热端产生的热量与扁管内的冷却液进行热交换，提高了冷却液的温度，以便更有利于直接从自然冷源中吸热。
2.根据权利要求1所述的一种半导体换热器，其特征在于：所述扁管上设置有多个微通道，通过扁管的微通道连通第一集流管和第二集流管，且扁管的微通道对应于扁管沿第一集管和第二集管纵向排布；扁管与第一集流管和第二集流管通过焊接固定和密封。
3.根据权利要求1所述的一种半导体换热器，其特征在于：所述半导体制冷片组与扁管之间还设有半导体制冷片基座，半导体制冷片组中的每个半导体制冷片安装在在半导体制冷片基座的吸热端，半导体制冷片基座的散热端安装在扁管上。
4.根据权利要求1所述的一种半导体换热器，其特征在于：所述翅片组是波纹型百叶窗翅片，百叶窗翅片的两端连接两个定型的薄挡板，这样翅片组填充在半导体换热器的半导体制冷片组之间，通过其两侧的薄挡板与半导体制冷片紧密接触。
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