CN220534906U - 一种模块化半导体温控装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及半导体温控技术领域，提供了一种模块化半导体温控装置，包括组装壳体，组装壳体内部安装有相互接触的冷却水箱与半导体瓷片，壳体上设有用于安装吸附磁铁的凹槽，壳体端部设有连接有接线柱的导电柱，接线柱通过内部电路与半导体瓷片连接，冷却水箱内部通过隔板分隔为进水水箱与出水水箱，进水水箱与出水水箱上下端分别设有位置相对应的循环水入口与循环水出口，多个半导体温控装置单体上的冷却水箱与半导体瓷片可进行连接，形成半导体温控模块；本实用新型即可单独使用也可将多个模块组合应用，壳体内部集成了半导体板、水箱、电路等多种结构，结构紧密，可满足多种设备的温控需求，应用广泛，提高了产品成型质量与生产效率。

Description

一种模块化半导体温控装置

技术领域

本实用新型涉及半导体温控技术领域，特别涉及一种模块化半导体温控装置。

背景技术

在使用挤出吹塑工艺进行生产时，模具的温度直接关系到成型后的产品质量和外观效果。在没有冷却系统的模具上，由于刚挤出的料胚会携带很高的温度，长时间的吹塑生产会导致模具温度逐渐升高，如果不加以冷却，温度通常可以达到50-70℃。模具温度过高不仅会延长冷却时间，影响生产效率，而且容易出现粘模现象，导致连续多个产品损坏。

为了得到高质量的塑件，通常通过温控系统把吹塑模具温度控制在10℃-30℃的范围内，目前吹塑模具的温度控制方式与一般注塑模具相同，就是通过水或者油等介质将模具温度或者液体自身温度进行交换。对于大型吹塑模具，一般在模板上开设液体流道，同时对模具内腔凸台高、热量集中的部位可使用冷却棒进行冷却，为了提高冷却效率，通常会在吹塑模具后设置密封的水箱，用于冷却介质的循环。对于中型模具，通常直接在模板上开设流道，冷却介质从模具底部进入，从顶部流出，这样可避免气泡且冷却介质按照自然升温的方向流动，避免流动过程中出现死角。

然而，对于小型模具与临时模，由于模板较薄，不便于开设流道，且模具温控系统成本较高，目前小型模具温度通常不进行控制，使用自然冷却或自然升温；在进行中空吹塑时，由于没有温度控制装置，模具温度会不断增加，难以在一个合适的温度区间恒定，导致产品质量下降，针对这样的问题只能通过延长冷却时间等工艺来提高产品质量，但此种方式具有一定的局限性，不仅生产效率降低，且当模具温度过高时，吹塑完成的产品会粘到模腔内，不能自然脱落，导致多个产品黏连到一块，长此以往会降低模具寿命、导致设备损坏；此外，大型吹塑模具在保证模板强度的前提下，在靠近型腔的位置开设流道较为容易，但通常温控控制比较单一，只能制冷或者制热，难以适应复杂的生产情况。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种模块化半导体温控装置。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种模块化半导体温控装置，包括组装壳体，所述组装壳体内部安装有相互接触的冷却水箱与半导体瓷片，所述组装壳体上设有用于安装吸附磁铁的凹槽，所述组装壳体端部设有连接有接线柱的导电柱，所述接线柱通过内部电路与半导体瓷片连接，所述冷却水箱内部通过隔板分隔为进水水箱与出水水箱，所述进水水箱与出水水箱上下端分别设有位置相对应的循环水入口与循环水出口。

作为本实用新型的进一步改进，所述组装壳体可通过位置相对应的导电柱与循环水入口、循环水出口进行组装，使温控装置单体上的冷却水箱与半导体瓷片相连接，形成半导体温控模块。

作为本实用新型的进一步改进，所述进水水箱与出水水箱内部设有扰流挡板。

作为本实用新型的进一步改进，所述组装壳体上设有用于容纳循环水入口与循环水出口的水箱组装孔，不同温控装置单体冷却水箱上的循环水入口与循环水出口通过连接管对应连接，完成冷却水箱的模块化组装。

作为本实用新型的进一步改进，所述接线柱包括上端接线柱与下端接线柱，上端接线柱通过内部电路连接半导体瓷片后与下端接线柱连接，不同组装壳体的下端接线柱上的导电柱与同侧的上端接线柱上的导电柱连接，以完成半导体瓷片的模块化组装。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型提供了一种模块化半导体温控装置，通过可拼装的壳体结构，即可单独使用也可将多个模块组合应用，且壳体内部集成了半导体板、水箱、电路等多种结构，结构紧密，可满足多种设备的温控需求，应用广泛，提高了产品成型质量与生产效率。

2、本实用新型使用了具有扰流结构的水箱，使水箱内冷却水流动更均匀，通过该结构水箱与半导体瓷片的结合，使装置散热过程更加均匀迅速，提高了装置的散热能力,节省了装置的内部空间。

3、本实用新型采用半导体瓷片作为温控部件，既能制冷也能加热，一个单片可以替代分立的加热系统和冷却系统，且半导体瓷片属于电流换能，通过对输入电流的控制，可实现高精度的温度控制，实现了温控装置的自动化控制。

4、本实用新型采用了磁吸式结合结构，可贴合安装于各种型号的的模具和设备，无需增加其他安装设备，操作简单，适用性强。

5、本实用新型将半导体瓷片连接电路内置于组装壳体，单体连接处没有线路外漏，保证了用电安全且单体之间连接更加紧密，使用更加安全方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

附图1为本实用新型模块化半导体温控装置单体结构爆炸图。

附图2为本实用新型组装壳体结构示意图。

附图3为本实用新型冷却水箱结构示意图。

附图4为本实用新型冷却水箱侧视图。

附图5为本实用新型冷却水箱剖面图。

附图6为本实用新型模块化半导体温控装置模块组装状态结构示意图。

图中：1为组装壳体，101为凹槽，102为水箱组装孔，2为冷却水箱，201为隔板，202为进水水箱，203为出水水箱，204为循环水入口，205为循环水出口，206为扰流挡板，3为半导体瓷片，4为吸附磁铁，5为接线柱，6为导电柱，7为连接管。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅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。

如图1所示，一种模块化半导体温控装置，包括组装壳体1，所述组装壳体1内部安装有相互接触的冷却水箱2与半导体瓷片3，所述组装壳体1上设有用于安装吸附磁铁4的凹槽101，所述组装壳体1端部设有连接有接线柱5的导电柱6，所述接线柱5通过内部电路与半导体瓷片3连接，所述冷却水箱2内部通过隔板201分隔为进水水箱202与出水水箱203，所述进水水箱202与出水水箱203上下端分别设有位置相对应的循环水入口204与循环水出口205。

在一个具体的实施例中，进一步的，所述组装壳体1可通过位置相对应的导电柱6与循环水入口204、循环水出口205进行组装，使温控装置单体上的冷却水箱2与半导体瓷片3相连接，形成半导体温控模块。

优选的，所述凹槽101对称设置于组装壳体1两侧，所述半导体瓷片3位于组装壳体1中心位置，所述冷却水箱2同样位于组装壳体1中心位置，尺寸与半导体瓷片3相同，置于半导体瓷片3与组装壳体1之间，涂覆导热硅脂与半导体瓷片3相连，所述接线柱5、导电柱6及内部电路均内置于组装壳体1，不与外界接触。

在一个具体的实施例中，进一步的，所述进水水箱202与出水水箱203内部设有可使冷却水箱203内部冷却水流动更均匀的扰流挡板206。

在一个具体的实施例中，进一步的，所述组装壳体1上设有用于容纳循环水入口204与循环水出口205的水箱组装孔102，不同温控装置单体冷却水箱2上的循环水入口204与循环水出口205通过连接管7对应连接，完成冷却水箱2的模块化组装。

在一个具体的实施例中，进一步的，所述接线柱5包括上端接线柱5与下端接线柱5，上端接线柱5通过内部电路连接半导体瓷片3后与下端接线柱5连接，不同组装壳体1的下端接线柱5上的导电柱6与同侧的上端接线柱5上的导电柱6连接，完成半导体瓷片3的模块化组装。

优选的，所述接线柱5侧面设有用于连接固定内部线路的接线孔。

具体工作流程为：开始使用前，首先将组装壳体1打开，将冷却水箱2置于组装壳体1中心位置，冷却水箱2上的循环水入口204与循环水出口205位于组装壳体1的水箱组装孔102中；固定好冷却水箱2后，将半导体瓷片3置于冷却水箱3上方，两者尺寸相同，因此边框一一对应，两者之间使用导热硅脂相连，使半导体瓷片3使用过程中产生的热量尽可能充分的被冷却介质带走；然后连接单体内部的线路，使温控装置能够正常工作；再将吸附磁铁4安装在凹槽101中，为使连接更牢固，可使用胶水进行粘接；如需使用多个单体，则将电线路由接线柱5与导电柱6进行相连，通过连接管7使各单体上的冷却水箱2成为一个整体，使冷却介质相互连通；组装完成后，可将半导体温控装置吸附于模具侧面，连接电路水路，打开开关，温控装置开始工作。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (5)

1.一种模块化半导体温控装置，其特征在于，包括组装壳体（1），所述组装壳体（1）内部安装有相互接触的冷却水箱（2）与半导体瓷片（3），所述组装壳体（1）上设有用于安装吸附磁铁（4）的凹槽（101），所述组装壳体（1）端部设有导电柱（6），所述导电柱（6）连接有接线柱（5），所述接线柱（5）通过内部电路与半导体瓷片（3）连接，所述冷却水箱（2）内部通过隔板（201）分隔为进水水箱（202）与出水水箱（203），所述进水水箱（202）与出水水箱（203）上下端分别设有位置相对应的循环水入口（204）与循环水出口（205）。

2.根据权利要求1所述的模块化半导体温控装置，其特征在于，所述组装壳体（1）可通过位置相对应的导电柱（6）与循环水入口（204）、循环水出口（205）进行组装，使多个温控装置单体上的冷却水箱（2）与半导体瓷片（3）相连接，形成半导体温控模块。

3.根据权利要求1所述的模块化半导体温控装置，其特征在于，所述进水水箱（202）与出水水箱（203）内部设有扰流挡板（206）。

4.根据权利要求1所述的模块化半导体温控装置，其特征在于，所述组装壳体（1）上设有用于容纳循环水入口（204）与循环水出口（205）的水箱组装孔（102），不同温控装置单体冷却水箱（2）上的循环水入口（204）与循环水出口（205）通过连接管（7）对应连接，完成冷却水箱（2）的模块化组装。

5.根据权利要求1所述的模块化半导体温控装置，其特征在于，所述接线柱（5）包括上端接线柱（5）与下端接线柱（5），上端接线柱（5）通过内部电路连接半导体瓷片（3）后与下端接线柱（5）连接，不同的组装壳体（1）的下端接线柱（5）上的导电柱（6）与同侧的上端接线柱（5）上的导电柱（6）连接，完成半导体瓷片（3）的模块化组装。