CN213811212U - 一种热电制冷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热电制冷装置，包括上制冷模块、下制冷模块和控制模块，上制冷模块安装在上安装座上，下制冷模块安装在下安装座上，上安装座和下安装座通过调节螺杆连接，调节螺杆穿过上制冷模块，调节螺杆的顶部连接有锁紧螺母；通过在散热板上开设有横向散热孔和纵向散热孔的散热板，增大了散热面积，同时热量可以在向散热孔和纵向散热孔形成气流，更加有利于热量的排出；通过控制电路实现选择式控制制冷，提高了制冷装置的热电转换效率，更加合理的实现制冷控制，提高了利用率。

Description

一种热电制冷装置

技术领域

本实用新型属于热电制冷技术领域，具体涉及一种热电制冷装置。

背景技术

随着电子技术的发展，热电制冷正在逐步取代传统的机械压缩制冷，热电制冷有很多优点，无需制冷剂，无噪音，体积小，重量轻，制冷速度快，所以热电制冷应用于医疗、科研和精密设备等行业。热电制冷包含最基本热端和冷端，冷端吸收热量实现制冷，但热端聚集了大量的热能，现有技术中存在热端聚积的热量散热慢，导致热电制冷装置的热电转换效率低的问题。

实用新型内容

为了解决现有技术的热电制冷装置的热电转换效率低的问题，本实用新型提供一种热电制冷装置，通过电路控制实现选择式控制制冷和多孔式散热结构提高制冷热电转换效率。

本实用新型的热电制冷装置，包括上制冷模块（1）、下制冷模块（2）和控制模块（3），上制冷模块（1）安装在上安装座（4）上，下制冷模块（2）安装在下安装座（5）上，上安装座（4）和下安装座（5）通过调节螺杆（6）连接，调节螺杆（6）穿过上制冷模块（1），调节螺杆（6）的顶部连接有锁紧螺母（7）。

在以上方案中优选的是，上制冷模块（1）和下制冷模块（2）均包括制冷板（8）、上绝缘板（9），热电板（10），下绝缘板（11）和散热板（12）。

还可以优选的，所述热电板包括P型材料和N型材料，P型材料和N型材料的两端分别连接有金属片，P型材料和N型材料串联连接。

还可以优选的，所述金属片为铜片。

还可以优选的，所述上绝缘板（9）和下绝缘板（11）均为陶瓷板，陶瓷板热传导率高，耐高温和低温。

还可以优选的，所述散热板（12）为金属板，散热板（12）分别开设有横向散热孔（13）、纵向散热孔（14）和垂直散热孔（15），横向散热孔（13）、纵向散热孔（14）和垂直散热孔（15）相互垂直相交；横向散热孔（13）、纵向散热孔（14）和垂直散热孔（15）增大了散热面积，同时热量可以在横向散热孔（13）和纵向散热孔（14）形成气流，更加有利于热量的排出。

还可以优选的，所述控制模块（3）包括电源电路、控制电路和选择电路，所述电源电路的输入端连接外部电源，所述电源电路的输出端与控制电路的输入端连接，所述控制电路的输出端与选择电路的输入端连接，所述选择电路的输出端分别与上制冷模块（1）和下制冷模块（2）的电源输入端连接。

还可以优选的，电源电路包括有变压器和整流电路，变压器将高压变为低压，整流电路输入端与变压器的输出端连接，整流电路将交流电转化为直流电为所述制冷装置供电。

还可以优选的，所述整流电路为四个二极管桥堆。

还可以优选的，所述控制电路按照设定的时间，控制通电时间。

还可以优选的，所述选择电路控制上制冷模块（1）和下制冷模块（2）同时通电，或者选择电路控制上制冷模块（1）和下制冷模块（2）分别通电。

还可以优选的，上制冷模块（1）和下制冷模块（2）为多级制冷，下一级的制冷板连接上一级的散热板，多级制冷可以实现更低温度的制冷。

本实用新型的热电制冷装置的有益效果如下：

本实用新型的热电制冷装置，能够解决现有技术的热电制冷装置热端聚集了大量的热能，热量散热慢，导致热电制冷装置的热电转换效率低的问题，通过在散热板上开设有横向散热孔、纵向散热孔和垂直散热孔的散热板，增大了散热面积，同时热量可以在横向散热孔、纵向散热孔和垂直散热孔形成气流，更加有利于热量的排出；通过控制电路实现选择式控制制冷，提高了制冷装置的热电转换效率，更加合理的实现制冷控制，提高了利用率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的热电制冷装置的主视图。

图2为本实用新型的热电制冷装置的俯视图。

图3为本实用新型的热电制冷装置的上制冷模块结构示意图。

图4为本实用新型的热电制冷装置的控制模块结构示意图。

图5为本实用新型的热电制冷装置的电源电路示意图。

图中，1为上制冷模块，2为下制冷模块，3为控制模块，4为上安装座，5为下安装座，6为调节螺杆，7为锁紧螺母，8为制冷板，9为上绝缘板，10为热电板，11为下绝缘板，12为散热板，13为横向散热孔，14为纵向散热孔，15为垂直散热孔。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型具体实施例及相应的附图对本实用新型技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

以下结合附图，详细说明本实用新型各实施例提供的技术方案。

实施例1

一种热电制冷装置，如图1至图2，包括上制冷模块1、下制冷模块2和控制模块3，上制冷模块1安装在上安装座4上，下制冷模块2安装在下安装座5上，上安装座4和下安装座5通过调节螺杆6连接，调节螺杆6穿过上制冷模块1，调节螺杆6的顶部连接有锁紧螺母7。

其中，上制冷模块1表面为长方形，下制冷模块2和上制冷模块1结构和尺寸相同，能够达到对元器件均匀制冷的效果；上安装座4中间为长方形通孔，上制冷模块1能够卡入所述长方形通孔中，上制冷模块1能够更好的散热；下安装座5中间为长方形通孔，下制冷模块2能够卡入长方形通孔，下制冷模块2能够更好的散热；调节螺杆6分别安装在上安装座4和下安装座5的四个角的位置，通过锁紧螺母7能够更好使上制冷模块1和下制冷模块2夹紧元器件。

实施例2

一种热电制冷装置，如图3，与实施例1相似，所不同的是，上制冷模块1和下制冷模块2均包括制冷板8、上绝缘板9，热电板10，下绝缘板11和散热板12。

还可以进一步的是，所述热电板包括P型材料和N型材料，P型材料和N型材料的两端分别连接有金属片，P型材料和N型材料串联连接。

还可以进一步的是，所述金属片为铜片，铜片导电性好。

还可以进一步的是，所述上绝缘板9和下绝缘板11均为陶瓷板，陶瓷板热传导率高，耐高温和低温。

还可以进一步的是，所述散热板12为金属板，散热板12分别开设有横向散热孔13、纵向散热孔14和垂直散热孔15，横向散热孔13、纵向散热孔14和垂直散热孔15相互垂直相交；横向散热孔13、纵向散热孔14和垂直散热孔15增大了散热面积，同时热量可以在横向散热孔13和纵向散热孔14形成气流，更加有利于热量的排出。

还可以进一步的是，如图4，所述控制模块3包括电源电路、控制电路和选择电路，所述电源电路的输入端连接外部电源，所述电源电路的输出端与控制电路的输入端连接，所述控制电路的输出端与选择电路的输入端连接，所述选择电路的输出端分别与上制冷模块1和下制冷模块2的电源输入端连接。

还可以进一步的是，如图5，电源电路包括有变压器和整流电路，变压器将高压变为低压，整流电路输入端与变压器的输出端连接，整流电路将交流电转化为直流电为所述制冷装置供电。

还可以进一步的是，如图5，所述整流电路为四个二极管桥堆。

还可以进一步的是，所述控制电路按照设定的时间，控制通电时间，能够更好地控制所述热电制冷装置的工作时间，提高制冷效率。

还可以进一步的是，所述选择电路控制上制冷模块1和下制冷模块2同时通电，或者选择电路控制上制冷模块1和下制冷模块2分别通电，实现所述热电制冷装置工作更加合理，提高制冷效率。

还可以进一步的是，所述选择电路包括第一开关和第二开关，所述第一开关与上制冷模块1串联，所述第二开关与下制冷模块2串联。

还可以进一步的是，电路控制包含有时钟，可以设置制冷时间。

还可以进一步的是，上制冷模块1和下制冷模块2为多级制冷，下一级的制冷板连接上一级的散热板，多级制冷可以实现更低温度的制冷。

此外，P型材料和N型材料还可以并联连接或者串联并联混合连接，P型材料和N型材料均为半导体材料，P型材料和N型材料组成电偶，电流流过两种不同导体的界面时，一端吸收外接热量，另一个聚集热量；所述制冷板为导热性好的金属或陶瓷板材，制冷板能够更好的保护上绝缘板，避免上绝缘板在使用过程中造成的损伤。

本实施例的热电制冷装置，将元器件放入上制冷模块1和下制冷模块2之间，调整调节螺杆6，使上制冷模块1的制冷板8和下制冷模块2的制冷板8接触到元器件的上下表面，拧紧锁紧螺母7；控制模块3的控制电路根据设定的时间和元器件的制冷面选择控制上制冷模块1和下制冷模块2的工作，实现元器件的制冷。

在固体脉冲激光器中，激光不断在其中的倍频晶体中穿过，会产生大量的热，倍频晶体需要冷却散热，本实施例的热电制冷装置，通过将倍频晶体放入到上制冷模块1和下制冷模块2之间，通过控制模块控制冷却时间，实现所述倍频晶体的冷却。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (5)

1.一种热电制冷装置，其特征在于，包括上制冷模块（1）、下制冷模块（2）和控制模块（3），上制冷模块（1）安装在上安装座（4）上，下制冷模块（2）安装在下安装座（5）上，上安装座（4）和下安装座（5）通过调节螺杆（6）连接，调节螺杆（6）穿过上制冷模块（1），调节螺杆（6）的顶部连接有锁紧螺母（7）；上制冷模块（1）和下制冷模块（2）均包括制冷板（8）、上绝缘板（9），热电板（10），下绝缘板（11）和散热板（12）；散热板（12）为金属板，散热板（12）分别开设有横向散热孔（13）、纵向散热孔（14）和垂直散热孔（15），横向散热孔（13）、纵向散热孔（14）和垂直散热孔（15）相互垂直相交。

2.如权利要求1所述的热电制冷装置，其特征在于，热电板（10）包括P型材料和N型材料，P型材料和N型材料的两端分别连接有金属片，P型材料和N型材料串联连接。

3.如权利要求1所述的热电制冷装置，其特征在于，所述控制模块（3）包括电源电路、控制电路和选择电路，所述电源电路的输入端连接外部电源，所述电源电路的输出端与控制电路的输入端连接，所述控制电路的输出端与选择电路的输入端连接，所述选择电路的输出端分别与上制冷模块（1）和下制冷模块（2）的电源输入端连接。

4.如权利要求3所述的热电制冷装置，其特征在于，所述电源电路包括有变压器和整流电路，变压器将高压变为低压，整流电路输入端与变压器的输出端连接，整流电路将交流电转化为直流电为所述制冷装置供电。

5.如权利要求4所述的热电制冷装置，其特征在于，所述整流电路为四个二极管桥堆。

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