CN212057887U - 一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置 - Google Patents
一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN212057887U CN212057887U CN202020630304.7U CN202020630304U CN212057887U CN 212057887 U CN212057887 U CN 212057887U CN 202020630304 U CN202020630304 U CN 202020630304U CN 212057887 U CN212057887 U CN 212057887U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat
- conducting
- constant temperature
- interlayer
- refrigeration
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置，包括一个呈块状的制冷导热夹层，所述制冷导热夹层的上、下两个表面均设有一个恒温单元，所述恒温单元与所述制冷导热夹层可拆卸式固定连接；所述制冷导热夹层内部形成有导热介质通道，所述导热介质通道设有进液口和出液口；每一个所述恒温单元均包括电风扇、制冷散热板以及半导体制冷片，所述半导体制冷片的一个表面与所述制冷导热夹层的表面贴合、另一个表面与制冷散热板贴合；所有的半导体制冷片均通过电极导线单独与外部电路进行连接。该装置既有加热的功能又有快速散热的功能，满足教学仪器的温度调节，进而促使教学仪器能够更好的完成学生的教学。
Description
技术领域
本实用新型涉及教学实验设备技术领域，具体涉及一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置。
背景技术
在大学物理实验中，大量实验需要在不同的温度条件下完成，如液体粘滞系数测量、金属电阻与温度关系、固体热膨胀系数测定等等。导热介质通常采用水或者高导热率的油等。以落球法液体粘滞系数测定实验为例，里面加热用的水，要求是将水加热到60℃左右使用。而目前的教学仪器设备，只能升温而无法降温。在前一节课做完实验以后，短暂休息后就会进行后一节课，但已被加热的导热介质无法快速实现降温，导致在后一节课上课时就无法快速启动下一次实验。现有的降温装置基本都是属于大型的，降温功率大、体积大以及能耗高，降温的对象可能是几十甚至上百公斤量级。而教学仪器设备，里面的导热介质多数也就几公斤，显然目前的降温装置不适合应用于教学仪器上。
实用新型内容
本实用新型提供一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置，体积小，尤其适合应用于教学设备中，既有加热功能又有散热功能，以解决背景技术中的问题。
本实用新型的技术方案如下：一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置，包括一个呈块状的制冷导热夹层，所述制冷导热夹层的上、下两个表面均设有一个恒温单元，两个所述恒温单元上下对称，所述恒温单元与所述制冷导热夹层可拆卸式固定连接；所述制冷导热夹层内部形成有导热介质通道，所述导热介质通道设有可与教学仪器连通的进液口和出液口；每一个所述恒温单元均包括由外向内依次设置的电风扇、制冷散热板以及半导体制冷片，所述半导体制冷片的一个表面与所述制冷导热夹层的表面贴合、另一个表面与制冷散热板贴合；所有的半导体制冷片均通过电极导线单独与外部电路进行连接。
进一步：所述导热介质通道为直线型，且导热介质通道有若干条，所有的导热介质通道相互之间通过互连接头相连通；其中，靠近所述制冷导热夹层左侧的导热介质通道开设进液口、靠近所述制冷导热夹层右侧的导热介质通道开设出液口。
进一步：所述制冷导热夹层由铜制成。
进一步：所述导热介质通道为平面螺旋形。
进一步：制冷导热夹层与两个恒温单元之间的两个间隙内均设置有热电偶，同时热电偶与电风扇电连接，利用热电偶对制冷导热夹层的内部温度进行检测，电风扇根据热电偶的反馈数据进行实时工作。
有益效果：本方案中的小型恒温装置，体积小，功耗低，用于对教学仪器进行温度调节，既有加热的功能又有快速散热的功能，满足教学仪器的温度调节，进而促使教学仪器能够更好的完成学生的教学。
附图说明
图1为本实用新型中小型恒温装置的三维立体式图；
图2为图1的俯视图；
图3为图1的侧视图；
图4为图2的A-A剖视图；
图5为图3的B-B剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：
如图1、图2、图3、图4和图5所示，本实用新型公开了一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置，包括呈块状的铜质制冷导热夹层7，所述铜质制冷导热夹层7内部形成有若干个导热介质通道，其中靠近所述铜质制冷导热夹层7左侧的导热介质通道开设有进液口5、靠近所述铜质制冷导热夹层7 右侧的导热介质通道开设有出液口6，所有的导热介质通道相互之间通过互连接头4相连通。导热介质由进液口5进入导热介质通道内，并通过互连接头4注满所有的导热介质通道，促使导热介质能够充分填充至铜质制冷导热夹层7的内部实现均匀导热，最后再由出液口6流出铜质制冷导热夹层7。由此完成导热介质在铜质制冷导热夹层7内部的循环。
需要说明的是：铜质制冷导热夹层7并非唯一选择，也可以采用其他金属或者非金属导热材质来制成制冷导热夹层，但是采用铜来制作制冷导热夹层相比而言经济性最佳。而在本方案中，导热介质通道如图5所示呈直线型，这是为了便于加工。如果采用一体成型的加工方法，也可以采用呈平面螺旋形的导热介质通道以促使导热介质能与铜质制冷导热夹层7充分接触并实现均匀导热。
如图1和图3所示，在铜质制冷导热夹层7的上、下两个表面均设有一个恒温单元，两个恒温单元上下对称，每一个所述恒温单元均包括由外向内依次设置的电风扇1、制冷散热板2以及半导体制冷片8，所述半导体制冷片8的一个表面与所述铜质制冷导热夹层7的表面贴合、另一个表面与制冷散热板2贴合，两个恒温单元以及位于两个恒温单元之间的铜质制冷导热夹层7通过六颗六角螺栓3进行可拆卸式固定。如图1所示，六角螺栓3由上至下贯穿两个恒温单元以及一个铜质制冷导热夹层7以后，将两个恒温单元和一个铜质制冷导热夹层7连接形成一个小型恒温装置。
其中，每一个半导体制冷片8如图4所示均通过电极导线9单独与外部电路进行连接。需要说明的是：半导体制冷片8在通电以后，半导体制冷片8的一侧面和相对的另一侧面将会产生温度差，也即一侧面加热时、相对的另一侧面则制冷。如果将连接半导体制冷片8的电源正负极反接，那么半导体制冷片8 初始发热的侧面则开始制冷、初始制冷的侧面则开始加热。这个是半导体制冷片8既有的特性，而本方案正是利用了半导体制冷片8的这一特性，实现小型恒温装置既可以进行加热，又可以进行制冷的功能。而导热介质作为输出的导热介质，将出液口6和进液口5分别连通教学实验仪器，通过导热介质进入到教学实验仪器内，从而完成对教学实验仪器进行加热或者降温。同时导热介质还能够达到特定的稳定平衡，维持恒温。
如图4所示，本方案中，在铜质制冷导热夹层7与两个恒温单元之间的两个间隙内均设置有热电偶10，利用热电偶10对铜质制冷导热夹层7的内部温度进行检测，电风扇1根据热电偶10的反馈数据进行实时工作，进而促使热电偶10控制电风扇1快速或者慢速运行。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不以本实用新型为限制，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置，其特征在于：包括一个呈块状的制冷导热夹层，所述制冷导热夹层的上、下两个表面均设有一个恒温单元，两个所述恒温单元上下对称，所述恒温单元与所述制冷导热夹层可拆卸式固定连接；所述制冷导热夹层内部形成有导热介质通道，所述导热介质通道设有可与教学仪器连通的进液口(5)和出液口(6)；每一个所述恒温单元均包括由外向内依次设置的电风扇(1)、制冷散热板(2)以及半导体制冷片(8)，所述半导体制冷片(8)的一个表面与所述制冷导热夹层(7)的表面贴合、半导体制冷片(8)的另一个表面与制冷散热板(2)贴合；所有的半导体制冷片(8)均通过电极导线(9)单独与外部电路进行连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置，其特征在于：所述导热介质通道为直线型，且导热介质通道有若干条，所有的导热介质通道相互之间通过互连接头(4)相连通；其中，靠近所述制冷导热夹层左侧的导热介质通道开设进液口(5)、靠近所述制冷导热夹层右侧的导热介质通道开设出液口(6)。
3.根据权利要求1所述的一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置，其特征在于：所述制冷导热夹层由铜制成。
4.根据权利要求1所述的一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置，其特征在于：所述导热介质通道为平面螺旋形。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置，其特征在于：制冷导热夹层与两个恒温单元之间的两个间隙内均设置有热电偶(10)，利用热电偶(10)对制冷导热夹层(7)的内部温度进行检测，电风扇(1)根据热电偶(10)的反馈数据进行实时工作。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020630304.7U CN212057887U (zh) | 2020-04-23 | 2020-04-23 | 一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020630304.7U CN212057887U (zh) | 2020-04-23 | 2020-04-23 | 一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN212057887U true CN212057887U (zh) | 2020-12-01 |
Family
ID=73510633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202020630304.7U Active CN212057887U (zh) | 2020-04-23 | 2020-04-23 | 一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN212057887U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113280527A (zh) * | 2021-07-01 | 2021-08-20 | 哈尔滨商业大学 | 一种用于半导体制冷设备专用换热装置 |
| CN113416996A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-09-21 | 深圳承启生物科技有限公司 | 一种电泳液冷却装置及具有其的电泳槽盖 |
-
2020
- 2020-04-23 CN CN202020630304.7U patent/CN212057887U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113280527A (zh) * | 2021-07-01 | 2021-08-20 | 哈尔滨商业大学 | 一种用于半导体制冷设备专用换热装置 |
| CN113416996A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-09-21 | 深圳承启生物科技有限公司 | 一种电泳液冷却装置及具有其的电泳槽盖 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106374162B (zh) | 一种基于热电效应的电池模组热管理方法及装置 | |
| CN212057887U (zh) | 一种基于半导体制冷片组的教学仪器用小型恒温装置 | |
| US9360514B2 (en) | Thermal reliability testing systems with thermal cycling and multidimensional heat transfer | |
| US20130285686A1 (en) | Systems and Methods for Thermal Control | |
| US6840305B2 (en) | Cold cranking simulator having hybrid heat transfer system | |
| US20140208772A1 (en) | Cooling/heating device | |
| CN201152650Y (zh) | 固体多点阵冷热转换设备 | |
| CN206134883U (zh) | 一种基于热电效应的电池模组热管理装置 | |
| CN104904007A (zh) | 一种测试中装置所用的热头以及一种用于测试中装置温度的控制方法 | |
| Li et al. | Multiphysics simulations of a thermoelectric generator | |
| CN107704054A (zh) | 对电子元件进行冷却的散热系统 | |
| CN105004204A (zh) | 平板式环路热管蒸发器实验系统 | |
| CN112595921A (zh) | 一种电子元件的高低温测试装置及其测试方法 | |
| CN107479151A (zh) | 一种用于多合一光模块的热管半导体控温模组 | |
| Ramakrishnan et al. | Experimental characterization of cold plates used in cooling multi chip server modules (MCM) | |
| He et al. | Numerical simulation of a fully solid-state micro-unit regeneration magnetic refrigerator with micro Peltier elements | |
| CN203054134U (zh) | 电子元器件老化测试模块 | |
| CN111624501A (zh) | 一种动力电池恒温充放电测试用的恒温箱 | |
| JP2001082828A (ja) | 熱交換器および熱媒供給システム | |
| Al-Rubaye et al. | Performance of a portable thermoelectric water cooling system | |
| Fang et al. | Study on temperature distribution of IGBT module | |
| CN207318800U (zh) | 一种高热负荷多合一光模块半导体控温模组 | |
| CN215729454U (zh) | 一种温控装置 | |
| Fallahtafti et al. | Design Improvement of a Commercial Impingement Two-Phase Cold Plate Used for High Heat Flux Applications | |
| CN220689536U (zh) | 一种液体粘滞系数实验用低温循环水装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |