CN111322787A - 一种制冷进风格栅 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种制冷进风格栅，包括格栅基板，第一壳体，所述第一壳体固定安装于所述格栅基板上，且所述第一壳体与所述基板之间形成散冷空腔；所述散冷空腔的侧端面上还设有开口；半导体制冷装置，所述半导体制冷装置固定于所述格栅基板上；所述半导体制冷装置与第一壳体的侧端面相接，且半导体制冷装置的制冷端穿过所述第一壳体的侧端面上的开口，且位于所述散冷空腔内。解决上述现有技术中进风格栅处进风温度比较高导致设备温升较大的技术问题。

Description

一种制冷进风格栅

技术领域

本发明属于制冷设备技术领域，尤其涉及一种制冷进风格栅。

背景技术

半导体制冷装置包含半导体制冷芯片，半导体制冷芯片的一端制冷称为冷端，另一端发热称为热端。半导体制冷芯片工作时，热端的热量不能及时排除会导致热端温度升高，热量传递回到冷端，将会影响半导体制冷芯片的制冷效率，因此半导体制冷装置热端的散热方式和散热效果是制约半导体制冷性能的重要因素。

进出风格栅是风冷装置的重要辅助装置，随着科技进步，设备的体积越来越小，电气件越来越紧密，热损耗越来越大，同时随着气候变暖，设备的运行条件愈发恶劣，设备温升是评估设备设计合理性的重要指标。然而，传统进出风格栅只能起到导流和过滤作用。风冷装置依靠空气对流进行散热达到设备温度降低的目的，制约风冷装置温度的主要因素有设备热损耗、空气流动状态、空气温度。因此，针对现有技术的不足，亟需提供一种制冷快效果好，能够提供低温风且结构简单，便于推广应用的半导体制冷低温制冷进风格栅。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制冷进风格栅，以解决上述现有技术中进风格栅处进风温度比较高导致设备温升较大的技术问题。

为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种制冷进风格栅，包括：

格栅基板；

第一壳体，所述第一壳体固定安装于所述格栅基板上，且所述第一壳体与所述格栅基板之间形成散冷空腔；所述散冷空腔的侧端面上还设有开口；

半导体制冷装置，所述半导体制冷装置固定于所述格栅基板上；所述半导体制冷装置与第一壳体的侧端面相接，且半导体制冷装置的制冷端穿过所述第一壳体的侧端面上的开口，且位于所述散冷空腔内。

优选的，所述半导体制冷装置包括：

半导体制冷芯片，其包括冷端和热端；

第二壳体，所述第二壳体固定于所述格栅基板上，所述第二壳体上设有散热腔，且所述散热腔的开口与所述散冷空腔的开口相对设置；

散冷组件，所述散冷组件与所述半导体制冷芯片的冷端紧密相接，且所述散冷组件和半导体制冷芯片的冷端均位于所述散冷空腔内；

散热组件，所述散热组件与所述半导体制冷芯片的热端紧密相接，且所述散热组件和半导体制冷芯片的热端均位于所述散热腔内，且所述散热腔上的开口尺寸与所述散热组件的外围尺寸相配合，使得散热组件与第二壳体之间能够紧密相接。

优选的，所述散冷组件包括散冷基板，所述散冷基板的一侧与所述半导体制冷芯片的冷端紧密相接，其另一侧连接有低温热管，且所述低温热管上设有散冷翅片组；

所述散热组件包括散热基板，所述散热基板的一侧与所述半导体制冷芯片的热端紧密相接，其另一侧连接有热管，且所述热管上设有散热翅片组。

优选的，所述散热组件与所述散冷组件之间设有隔热板，所述隔热板中部设有与所述半导体制冷芯片外围尺寸相一致的通孔，且所述半导体制冷芯片位于所述通孔处。

优选的，所述第一壳体前端面设有第一进风孔，所述第一进风孔与所述散冷腔体相通；所述格栅基板上设有第一出风孔，且所述第一出风孔与风冷设备相通。

优选的，所述第二壳体的上端面设有第二出风口，所述第二壳体的下端面设有第二进风口，且所述第二出风口和第二进风口相对设置。

优选的，还包括滤网，所述滤网与所述第一进风孔相对设置，且所述滤网位于所述格栅基板与所述第一壳体之间。

优选的，所述低温热管为L型、I型、U型或S型，且所述低温热管横截面形状为圆形或多边形；所述散冷翅片组排布为顺排或叉排；

所述热管为L型、I型、U型或S型，且所述热管横截面形状为圆形或多边形；所述散热翅片组排布为顺排或叉排。

优选的，散冷翅片组包括多个翅片，且多个所述翅片的中心处均设有散冷孔；散热翅片组包括多个翅片，且多个所述翅片的中心处均设有开散热孔。

优选的，所述第二壳体、半导体制冷芯片、散冷组件、隔热板、散热组件采用一体式结构。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

本发明提供了一种制冷进风格栅，所述制冷进风格栅包括基板，第一壳体，半导体制冷装置，所述第一壳体固定安装于所述基板上，且所述第一壳体与所述基板之间形成散冷空腔；所述第一壳体的侧端面上还设有开口；所述半导体制冷装置的一端穿过所述第一壳体的侧端面上的开口，且位于所述散冷空腔内；其另一端与所述第一壳体的侧端面固定连接，通过设置半导体制冷装置使得进风格栅的制冷效率大大提高，由此解决了现有技术中进风格栅处进风温度比较高导致设备温升较大的技术问题。

附图说明

图1是本发明的制冷进风格栅的结构示意图；

图2是本发明的制冷进风格栅的爆炸结构示意图；

图3是本发明的制冷进风格栅的半导体制冷装置爆炸结构示意；

图4是本发明的制冷进风格栅的散冷组件结构示意图；

图5是本发明的制冷进风格栅的散热组件结构示意图；

图6是本发明的制冷进风格栅的俯视结构示意图；

以上各图中：1、格栅基板；11、第一出风口；

2、半导体制冷装置；21、第二壳体；211、风孔；22、半导体制冷芯片；

23、散冷组件；231、散冷基板；232、散冷翅片组；233、低温热管；234、散冷孔；

24、散热组件；241、散热基板；242、散热翅片组；243、热管；244、散热孔；

3、第一壳体；31、第一进风口；4、滤网；5、隔热板；

具体实施方式

本申请实施例中的技术方案为解决现有技术中进风格栅处进风温度比较高导致设备温升较大的技术问题，总体思路如下：

本发明提供了一种制冷进风格栅，所述制冷进风格栅包括基板，第一壳体3，半导体制冷装置2，所述第一壳体3固定安装于所述基板上，且所述第一壳体3与所述基板之间形成散冷空腔；所述第一壳体3的侧端面上还设有开口；所述半导体制冷装置2的一端穿过所述第一壳体3的侧端面上的开口，且位于所述散冷空腔内；其另一端与所述第一壳体3的侧端面固定连接，通过设置半导体制冷装置2使得进风格栅的制冷效率大大提高，由此解决上述现有技术中进风格栅处进风温度比较高导致设备温升较大的技术问题。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

如图1所示，一种制冷进风格栅，包括格栅基板1，格栅基板1上固定安装有第一壳体3，且第一壳体3与格栅基板1之间形成散冷空腔，同时，第一壳体3的侧端面上还设有开口。还包括半导体制冷装置2，所述半导体制冷装置2的一端穿过所述第一壳体3的侧端面上的开口，且位于所述散冷空腔内；其另一端与所述第一壳体3的侧端面固定连接。

本实施例中，如图2所示，格栅基板1采用矩形板状结构，且格栅基板1上设有出风孔。进一步，具体的，第一壳体3侧面上设有开口，并固定安装于格栅基板1上，且所述格栅基板1与第一壳体3的相邻壁面之间形成散冷腔体。且第一壳体3的两侧面上对称设有开口，即散冷腔体的两侧设有开口，使得散冷腔体的两侧相贯通。同时，第一壳体3的前部设有第一进风孔31，所述第一进风孔31与散冷腔体相通，由此使得空气能够通过第一进风口进入散冷腔体内，且格栅基板1上的第一出风孔11与散冷腔体相通，由此使得冷空气前进后出。进一步，还设有过滤网4，其与第一壳体3相接。具体的，过滤网4位于第一进风孔31处，即与第一进风孔31相对设置，且设置于格栅基板1与第一壳体3之间，由此对进入散冷腔体的空气起到过滤的作用，进一步对设备起到了保护的作用。

继续参照图2，制冷进风格栅上至少设有一个半导体制冷装置2。本实施例中，半导体装置为两个，且对称设置于第一壳体3的两侧。具体的，半导体制冷装置2固定与格栅基板1上，且半导体制冷装置2的一端与第一壳体3的侧端面相接，且半导体制冷装置2的制冷端穿过所述第一壳体3的侧端面上的开口，并位于所述散冷空腔内。

具体的，如图3所示，半导体装置包括半导体制冷芯片22、第二壳体21、散冷组件23、散热组件24。且半导体制冷芯片22至少为一个，且其包含冷端和热端，所述半导体制冷芯片22的冷端与散冷组件23紧密相接，所述半导体制冷芯片22的热端与所述散热组件24紧密相接。

本实施例中，第二壳体21固定于格栅基板1上，即第二壳体21的一侧端面与格栅基板1固定连接，第二壳体21还设有散热空腔，所述第二壳体21设有散热腔，且所述散热腔的开口与所述第一壳体3上的开口相对设置。且第二壳体21上设有风孔211，具体的，风孔211包括第二进风孔和第二出风孔，所述第二进风孔与第二出风孔分别位于第二壳体21的上下端面上，且第二进风孔与第二出风孔相对设置，由此使热端空气下进上出或上进下出避免了空气短路降低制冷效果。

本实施例中，如图4所示，散冷组件23包括散冷基板231、低温热管233、散冷翅片组232。散冷组件23与半导体制冷芯片22的冷端均位于散冷腔体内，具体的，散冷组件23与半导体制冷芯片22的冷端穿过所述第一壳体3上的开口，设置于散冷腔体内。且所述第一壳体3上的开口尺寸与散冷组件23外围尺寸相配合，即第一壳体3与散冷组件23相邻壁面连接位置处设有开口，且开口的结构与散冷组件23外围尺寸相配合。使得散冷组件23与第一壳体3之间能够紧密相接。具体的，所述散热冷基板的一侧与所述半导体制冷芯片22的冷端紧密相接，散冷基板231的另一侧安装有低温热管233，所述低温热管233的数量可以根据实际需要进行设计由此使得冷端的能将冷量快速传递到散冷基板231上，且低温热管233的一端是无缝嵌于散冷基板231上，低温热管233为L型低温热管233或I型低温热管233或U型低温热管233或S型低温热管233，所述低温热管233横截面形状为圆形或多边形。所述散冷翅片组232呈叉排或顺排排列，具体的，所述散冷翅片组232是由多片翅片组成，且每个翅片的中心处均设有开散冷孔234，由此增加了空气扰动，提高了降温的效率。

本实施例中，如图5所示，散热组件24包括散热基板241、热管243、散热翅片组242。散热组件24与半导体制冷芯片22的热端均位于散热腔体内，具体的，散热组件24与半导体制冷芯片22的热端穿过所述第二壳体21上的开口，设置于散热腔体内。且所述第二壳体21上的开口尺寸与散热组件24外围尺寸相配合，使得散热组件24与第二壳体21之间能够紧密相接。所述散热基板241的一侧与所述半导体制冷芯片22的热端紧密相接，所述散热热基板的一侧与所述半导体制冷芯片22的热端紧密相接，散冷基板231的另一侧安装有热管243，所述热管243的数量可以根据实际需要进行设计由此使得热端将热量快速传递到散热基板241上，所述热管243为L型热管243或I型热管243或U型热管243或S型热管243，所述热管243横截面形状为圆形或多边形。且散热翅片组242设置于热管243上，所述散热翅片组242呈叉排或顺排排列，具体的，所述散热翅片组242是由多片翅片组成，且每个翅片的中心处均设有开散热孔244，由此增加了空气扰动，提高了降温的效率。

进一步，散热腔体的上端部或下端部设置有风冷装置或者水冷装置，所述风冷装置与散热翅片组242垂直设置，且风冷装置上设有轴流风机或离心风机。并且由风冷装置产生的风向可以是鼓风，也可以是抽风。且格栅基板1上的第一出风孔11与风冷装置相连通，由此通过以上结构，可以使得空气通过第一壳体3上的第一进风孔31进入散冷腔体内，进行降温，然后通过格栅基板1上的第一出风孔11使冷空气进一步流动至风冷装置处。具体的，水冷装置包括水泵及水循环管路。

进一步，如图2所示，所述散冷组件23与散热组件24之间设有隔热板5，所述隔热板5采用绝热隔热材料。隔热板5上设置有通孔，且通孔的数量与半导体制冷芯片22的数量相一致，且通孔的结构与半导体制冷芯片22的结构相配合，使得所述半导体制冷芯片22位于该通孔处。

通过采用以上结构，在半导体制冷装置2的作用下，即在散冷组件23与散热组件24的配合下，该制冷进风格栅的散冷组件23和散热组件24利用低温热管233和热管243分别作为导冷、导热元件，能将半导体制冷芯片22冷端产生的冷量和热端产生的热量迅速传导至散冷翅片组232和散热翅片组242，大大提高了制冷效率。该制冷进风格栅实现了冷端空气前进后出及热端空气下进上出或上进下出，避免了空气短路降低制冷效果。因此该制冷进风格栅具有制冷快、制冷效果好、结构简单、环保、无噪声的优点。

为了更清楚的说明本申请，下面以图1至图6所示的实施例为例就本发明的工作原理做进一步的说明：

本申请在制冷进风格栅上设置了半导体制冷装置2，具体的半导体制冷装置2包括散热组件24、散冷组件23、半导体制冷芯片22。散冷组件23与半导体制冷芯片22的冷端相连接，散冷组件23与制冷芯片均位于第一壳体3的散冷腔体内，且散冷组件23与散冷腔体紧密相接，第一壳体3的前部设有第一进风孔31，格栅基板1上设有第一出风孔11，第一进风孔31与第一出风孔11均与散冷腔体相通，且第一出风孔11与风冷设备相连通，由此使得冷端的空气由进风孔211进入散冷腔体，并由出风孔211流动至风冷设备处，对风冷设备进行降温。

同时，散热组件24与半导体制冷芯片22的热端相接，且散热组件24与制冷芯片的热端均位于第二壳体21的散热腔体内，且散热组件24与散热腔体紧密相接。第二壳体21上下两端面相对设置有第二进风孔211和第二出风孔211，使得热端空气上进下出或下进上出，由此避免了空气短路降低了制冷的效果。

通过以上结构使得进风格栅具有制冷快、制冷效果好，同时结构简单，并且环保、无噪声。由此使得风冷设备不再是只能依靠空气对流进行散热来达到设备温度降低，而是可以在制冷进风格栅上的半导体制冷装置2的作用下，能够高效的对设备起到降温的作用。由此解决现有技术中进风格栅处进风温度比较高导致设备温升较大的技术问题。

上面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”“前”“后”“第一”“第二”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本申请的描述中，属于“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如“连接”可以是固定连接，也可以时可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介简介相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

Claims (10)

1.一种制冷进风格栅，其特征在于，包括：

格栅基板；

第一壳体，所述第一壳体固定安装于所述格栅基板上，且所述第一壳体与所述格栅基板之间形成散冷空腔；所述散冷空腔的侧端面上还设有开口；

半导体制冷装置，所述半导体制冷装置固定于所述格栅基板上；所述半导体制冷装置与第一壳体的侧端面相接，且半导体制冷装置的制冷端穿过所述第一壳体的侧端面上的开口，且位于所述散冷空腔内。

2.根据权利要求1所述的制冷进风格栅，其特征在于，所述半导体制冷装置包括：

半导体制冷芯片，其包括冷端和热端；

第二壳体，所述第二壳体固定于所述格栅基板上，所述第二壳体上设有散热腔，且所述散热腔的开口与所述散冷空腔的开口相对设置；

散冷组件，所述散冷组件与所述半导体制冷芯片的冷端紧密相接，且所述散冷组件和半导体制冷芯片的冷端均位于所述散冷空腔内；

散热组件，所述散热组件与所述半导体制冷芯片的热端紧密相接，且所述散热组件和半导体制冷芯片的热端均位于所述散热腔内，且所述散热腔上的开口尺寸与所述散热组件的外围尺寸相配合，使得散热组件与第二壳体之间能够紧密相接。

3.根据权利要求2所述的制冷进风格栅，其特征在于，

所述散冷组件包括散冷基板，所述散冷基板的一侧与所述半导体制冷芯片的冷端紧密相接，其另一侧连接有低温热管，且所述低温热管上设有散冷翅片组；

所述散热组件包括散热基板，所述散热基板的一侧与所述半导体制冷芯片的热端紧密相接，其另一侧连接有热管，且所述热管上设有散热翅片组。

4.根据权利要求2或3所述的制冷进风格栅，其特征在于，所述散热组件与所述散冷组件之间设有隔热板，所述隔热板中部设有与所述半导体制冷芯片外围尺寸相一致的通孔，且所述半导体制冷芯片位于所述通孔处。

5.根据权利要求4所述的制冷进风格栅，其特征在于，所述第一壳体前端面设有第一进风孔，所述第一进风孔与所述散冷腔体相通；所述格栅基板上设有第一出风孔，且所述第一出风孔与风冷设备相通。

6.根据权利要求4所述的制冷进风格栅，其特征在于，所述第二壳体的上端面设有第二出风口，所述第二壳体的下端面设有第二进风口，且所述第二出风口和第二进风口相对设置。

7.根据权利要求5所述的制冷进风格栅，其特征在于，还包括滤网，所述滤网与所述第一进风孔相对设置，且所述滤网位于所述格栅基板与所述第一壳体之间。

8.根据权利要求3所述的制冷进风格栅，其特征在于，所述低温热管为L型、I型、U型或S型，且所述低温热管横截面形状为圆形或多边形；所述散冷翅片组排布为顺排或叉排；

所述热管为L型、I型、U型或S型，且所述热管横截面形状为圆形或多边形；所述散热翅片组排布为顺排或叉排。

9.根据权利要求3所述的制冷进风格栅，其特征在于，散冷翅片组包括多个翅片，且多个所述翅片的中心处均设有散冷孔；散热翅片组包括多个翅片，且多个所述翅片的中心处均设有开散热孔。

10.根据权利要求6所述的制冷进风格栅，其特征在于，所述第二壳体、半导体制冷芯片、散冷组件、隔热板、散热组件采用一体式结构。

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