CN2830989Y

CN2830989Y - 新型热电制冷模块结构

Info

Publication number: CN2830989Y
Application number: CN 200520061145
Authority: CN
Inventors: 温耀生; 李祥兴; 江共恒
Original assignee: FUXIN RIFRIGERATION EQUIPMENT Co Ltd SHUNDE PREFECTURE FOSHAN CITY
Current assignee: Guangdong Fuxin Electronic Technology Co., Ltd.
Priority date: 2005-07-15
Filing date: 2005-07-15
Publication date: 2006-10-25
Anticipated expiration: 2015-07-15

Abstract

本实用新型公开了一种新型热电制冷模块结构，其特征是：包括散冷铝(1)、制冷片(5)、散热铝(6)、绝热层(4)、定位框(7)，制冷片(5)中部设有一个安装孔(15)，连接螺栓(11)穿过制冷片(5)的安装孔(15)，连接螺栓(11)一端连接散冷铝(1)，另一端连接散热铝(6)；发泡层(13)位于散热铝(1)与定位框(7)之间，并包围着绝热层(4)的外侧面，发泡层(13)与绝热层(4)、散热铝(6)、定位框(7)紧密接触。本实用新型可提高半导体制冷结构的散冷效果。可避免制冷片在安装过程中被压碎的现象，从而降低了安装工艺的难度，提高了安装制冷片结构的成功率。可以减少工艺步骤，从而降低制造成本。

Description

新型热电制冷模块结构

技术领域

本实用新型涉及一种新型热电制冷模块结构，属于热电制冷模块结构的技术领域。

背景技术

热电制冷技术，又称为半导体致冷或温差电致冷技术。它是利用特殊半导体材料的温差电效应来实现致冷。它的核心是热电芯片(TEC)，常用的TEC尺寸是40×40×5(宽×长×厚)mm。将热电制冷片接上电源，它的一面会吸热，而另一面会放热。在相应的面装上散热片，就构成了热电制冷模块。

应用热电制冷芯片时，往往因为装配、结构不当，而不能完全高效、合理使用TEC。TEC的装配需很强的专业知识，因其冷、热面都是陶瓷片，装配时对压力、接触面的平整光滑度、冷热面散冷系数的匹配、绝热的效果等，都非常严格。若其中有一项工艺技术不合理，都会造成整体制冷效率的降低。现有的制冷模块多由热电制冷片、散热铝，铝砖、散冷铝和一个用于安装的定位框组成。散热铝安装在TEC的热面上，而TEC的冷面则依次安装散冷铝砖及散冷铝。散冷铝的翅片座与散热铝之间还设有绝热层，绝热层紧贴并包围着所述的铝砖和制冷片。散冷铝与散热铝上分别设有用于连接的螺栓安装孔，绝热层上也设有若干用于通过螺栓的安装孔。制冷片的上、下表面平整，且制冷片上不具有任何的安装孔。为了使制冷片夹于散冷铝与散热铝的中间，必须采用两根或两根以上的螺栓通过绝热层内安装孔后将散冷铝、散热铝连接，然后各根螺栓收紧使散冷铝、散热铝上各自所带的翅片座压紧、并紧密接触制冷片的表面。在应用时，定位框用于固定整个模块在制冷柜的箱体壁。固定时，绝热层位于定位框的内框内。现有技术的热电制冷模块存在以下缺陷：(1)在安装制冷片的过程中，由于很难保证两根或更多根的螺栓能够采取同样的旋紧力度与旋紧速度一致，因此在安装过程中，安装速度慢，对安装工艺要求非常高，否则容易压碎制冷片，或者制冷片的表面与散冷铝或散热铝接触不良，从而影响制冷片的工作效果。而且，散热铝、散冷铝、绝热层上都要加工多个用于安装时连接螺栓的安装孔，加工工艺步骤多，提高了产品的加工成本。(2)由于散热铝和散冷铝都是通过螺栓连接，螺栓会成为传热介质，因此，更多的连接螺栓的存在会造成制冷片冷热面之间的能量抵消，影响了制冷片工作效果。(3)散冷铝、铝砖为分阶段体结构，而制冷片的热量要经过制冷片与铝砖的接触面，再经过铝砖与散冷铝的接触面才能传给散冷铝，不利于传导制冷片的热量。(4)安装时，定位框将制冷柜的箱体壁夹在定位框与散热铝之间，很难保证箱体壁与热电制冷模块间的接触处是否是无缝接触，从而导致应用时的安装难度高。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题，即本实用新型的目的，是为了提供一种新型热电制冷模块结构，该热电制冷模块结构可以提高模块的安装速度、降低安装工艺难度、减少制造零部件工艺步骤，从而降低产品成本。

本实用新型的技术问题可以通过采取如下措施解决：

新型热电制冷模块结构，其结构特点是：包括散冷铝、制冷片、散热铝、绝热层、定位框，散冷铝包括翅片座、铝砖、翅片，散热铝包括翅片座、翅片，散冷铝、散热铝将制冷片夹于中间，铝砖的一面压着制冷片，绝热层位于散冷铝的翅片座与散热铝之间且位于定位框的内框内，绝热层紧贴并包围着所述的铝砖和制冷片，散冷铝的翅片座、铝砖连为一体，制冷片中部设有一个安装孔，连接螺栓穿过制冷片的安装孔，连接螺栓一端连接散冷铝，另一端连接散热铝；一层发泡层位于散热铝与定位框之间，并包围着绝热层的外侧面，发泡层与绝热层、散热铝、定位框紧密接触。

本实用新型解决技术问题，还可以采取以下措施：

前述的散热铝位于翅片座周边处的每条翅片高度由里向外依次降低。

前述的散冷铝、散热铝中部分别设有一个安装孔。

前述的绝热层与散冷铝的翅片座之间设有密封圈安装框，密封圈安装框上设有密封圈放置槽，密封圈放置槽内设有密封圈。

前述的发泡层的外侧面为斜面。

本实用新型具有以下突出效果：

1、本实用新型翅片座的下表面设有铝块，并且铝块与翅片座直接一体成型，制冷片只经过一个接触面就可以将低温传导给散冷器，将可以大大提高半导体制冷结构的散冷效果。

2、本实用新型制冷片中部设有一个安装孔，连接螺栓穿过制冷片的安装孔，连接螺栓一端连接散冷铝，另一端连接散热铝。在安装制冷片的过程时，只要利用一根螺栓穿过制冷片的冷板、热板中部的通孔，然后将散冷铝和散热铝连接在一起。一方面，利用一根螺栓使散冷铝、散热铝、制冷片、绝热层组合地一起，与现有技术用两根或两根以上螺栓的方式连接相比，可以有效地提高安装速度。另一方面，用一根螺栓进行连接的过程容易控制螺栓的旋紧力度和速度，从而容易控制散冷铝和散热铝对制冷片的压紧程度，可避免制冷片在安装过程中被压碎的现象，从而降低了安装工艺的难度，提高了安装制冷片结构的成功率。

3、本实用新型散冷铝、散热铝、制冷片，采用一根螺栓连接的方式，减少了连接螺栓的数量，也避免了更多的连接螺栓的存在会造成制冷片冷热面之间的能量抵消情况，有利于提高制冷片工作效果。

4、本实用新型散冷铝、散热铝、制冷片，采用一根螺栓连接的方式，与在现有技术相比可以减少开在散冷铝、散冷铝、绝热层上用于多根螺栓连接用的多个安装孔。可以减少工艺步骤，从而降低制造成本。

5、本实用新型在应用安装时，发泡层的外侧面与制冷柜箱体的安装孔的孔壁紧密接触，发泡层的外侧面的形状规则，便于整个模块的安装，并有利于发泡层的外侧面与箱体的安装孔的孔壁间的密封接触。

附图说明

图1是本实用新型的具体实施例1的分解图。

图2是本实用新型的具体实施例1的主视图。

图3是本实用新型的具体实施例1的局部结构剖视图。

图4是本实用新型的具体实施例1的结构剖视图。

图5是本实用新型的具体实施例1的散冷铝部分的结构示意图。

图6是本实用新型的具体实施例2的散热铝结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行具体描述。

具体实施例1：

参照图1、图2、图3和图4，本实施例由散冷铝1、制冷片5、散热铝6、绝热层4、定位框7、发泡层13组成；散冷铝1、散热铝6将制冷片5夹于中间，铝砖2的底面压着制冷片5的散冷面，绝热层4位于散冷铝1的翅片座14与散热铝6之间且位于定位框7的内框8内，绝热层4紧贴并包围着铝砖2和制冷片5。绝热层4与散冷铝1的翅片座14之间设有密封圈安装框3，密封圈安装框3上设有密封圈放置槽，密封圈12置于放置槽内。定位框7的内框8上部设有凸框，凸框压着密封圈12。散冷铝1、散热铝6中部分别设有一个安装孔，制冷片5中部设有一个安装孔15。连接螺栓11是绝热螺栓，连接螺栓11穿过散热铝6中部的安装孔，穿过制冷片5的安装孔15，然后再穿过散冷铝1中部的安装孔。连接螺栓11设有内螺纹孔，在散冷铝1中部的安装孔套上隔热套后再与螺钉9连接，螺钉9旋紧于内螺纹孔内。

如图5所示，散冷铝1由翅片座14、铝砖2和翅片组成。散冷铝1的翅片座14、铝砖2连为一体。

本实施例中，连接螺栓11也可以穿过散冷铝1后，直接与螺母连接。发泡层13位于散冷铝1与定位框7之间，发泡层13可以用粘胶贴于散冷铝1上表面。发泡层13包围着绝热层4的外侧面，发泡层13与绝热层4、散冷铝1、定位框7紧密接触，定位框7上的螺栓柱插于发泡层13内。发泡层13的四个外侧面16都是斜面，四个外侧面都是向内倾斜，斜面有利于整个模块在制冷柜中箱体中的安装，使安装更容易，并容易使发泡层的外侧面16与安装孔的孔壁接触更紧密。

具体实施例2：

如图6所示，本具体实施例的特点为：散热铝6位于翅片座周边处的每条翅片15高度由里向外依次降低，翅片15的顶点连线形成一条弧线。靠近周边的翅片由里向外依次降低，能减少对散热风扇所吹出的风的阻力，提高散热效率。

Claims

1、新型热电制冷模块结构，其特征是：包括散冷铝(1)、制冷片(5)、散热铝(6)、绝热层(4)、定位框(7)，散冷铝(1)包括翅片座(14)、铝砖(2)、翅片，散热铝(6)包括翅片座、翅片，散冷铝(1)、散热铝(6)将制冷片(5)夹于中间，铝砖(2)的一面压着制冷片(5)，绝热层(4)位于散冷铝(1)的翅片座(14)与散热铝(6)之间且位于定位框(7)的内框(8)内，绝热层(4)紧贴并包围着所述的铝砖(2)和制冷片(5)，散冷铝(1)的翅片座(14)、铝砖(2)连为一体，制冷片(5)中部设有一个安装孔(15)，连接螺栓(11)穿过制冷片(5)的安装孔(15)，连接螺栓(11)一端连接散冷铝(1)，另一端连接散热铝(6)；发泡层(13)位于散热铝(6)与定位框(7)之间，并包围着绝热层(4)的外侧面，发泡层(13)与绝热层(4)、散热铝(6)、定位框(7)紧密接触。

2、根据权利要求1所述的新型热电制冷模块结构，其特征是：前述的散热铝(6)位于翅片座周边处的每条翅片(15)高度由里向外依次降低。

3、根据权利要求1所述的新型热电制冷模块结构，其特征是：前述的散冷铝(1)、散热铝(6)中部分别设有一个安装孔。

4、根据权利要求1所述的新型热电制冷模块结构，其特征是：前述的绝热层(4)与散冷铝(1)的翅片座(14)之间设有密封圈安装框(3)，密封圈安装框(3)上设有密封圈放置槽，密封圈放置槽内设有密封圈(12)。

5、根据权利要求1所述的新型热电制冷模块结构，其特征是：前述的发泡层(13)的外侧面(16)为斜面。