多級半導(dǎo)體制冷組件及半導(dǎo)體制冷設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及制冷裝置,尤其涉及一種多級半導(dǎo)體制冷組件及半導(dǎo)體制冷設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,制冷設(shè)備(例如冰箱、冷柜、酒柜)是人們?nèi)粘I钪谐S玫碾娖?,制冷設(shè)備中通常具有制冷系統(tǒng),一般情況下制冷系統(tǒng)由壓縮機、冷凝器和蒸發(fā)器構(gòu)成,能夠?qū)崿F(xiàn)較低溫的制冷。然而,隨著半導(dǎo)體制冷技術(shù)的發(fā)展,采用半導(dǎo)體制冷片進行制冷的制冷設(shè)備也被廣泛使用,但是,由于單片半導(dǎo)體制冷片的制冷能力有限,為了提高制冷能力,通常采用多片半導(dǎo)體制冷片堆疊在一起形成半導(dǎo)體制冷組件,以提高制冷性能;由于半導(dǎo)體制冷片在制冷時受外部環(huán)境溫度的影響,最外側(cè)半導(dǎo)體制冷片的熱端散熱能力有限,無法充分的利用各個半導(dǎo)體制冷片的制冷能力,且位于最外側(cè)半導(dǎo)體制冷片的熱端需要額外增加風(fēng)扇進行強制散熱,以避免燒壞半導(dǎo)體制冷片,導(dǎo)致現(xiàn)有技術(shù)中半導(dǎo)體制冷組件的制冷能力較差且靜音效果較差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種多級半導(dǎo)體制冷組件及半導(dǎo)體制冷設(shè)備,解決現(xiàn)有技術(shù)中半導(dǎo)體制冷組件的制冷能力較差且靜音效果較差的缺陷,實現(xiàn)提高多級半導(dǎo)體制冷組件的制冷性能,優(yōu)化半導(dǎo)體制冷組件的靜音效果。
[0004]本實用新型提供的技術(shù)方案是,一種多級半導(dǎo)體制冷組件,包括多個半導(dǎo)體制冷片,還包括多個金屬散熱體,所述金屬散熱體內(nèi)部形成有空腔,所述空腔中填充有易揮發(fā)液體;相鄰兩個所述金屬散熱體之間設(shè)置有所述半導(dǎo)體制冷片,所述半導(dǎo)體制冷片貼在所述金屬散熱體的表面。
[0005]進一步的,所述半導(dǎo)體制冷片位于所述金屬散熱體的一端。
[0006]進一步的,所述金屬散熱體的表面積大于所述半導(dǎo)體制冷片的表面積。
[0007]進一步的,所述易揮發(fā)液體為液態(tài)二氧化碳、液態(tài)氨、甲醇或乙醇。
[0008]進一步的,所述金屬散熱體的厚度為5cm~9cm。
[0009]本實用新型還提供一種半導(dǎo)體制冷設(shè)備,包括箱體,所述箱體中設(shè)置有內(nèi)膽,還包括上述多級半導(dǎo)體制冷組件;所述多級半導(dǎo)體制冷組件中位于外側(cè)且與半導(dǎo)體制冷片的冷端連接的金屬散熱體為散冷體,所述散冷體設(shè)置在所述內(nèi)膽上。
[0010]進一步的,所述內(nèi)膽上設(shè)置有開口,所述散冷體位于所述開口中;或者,所述內(nèi)膽為金屬膽體,所述散冷體貼靠在所述內(nèi)膽上。
[0011]進一步的,所述多級半導(dǎo)體制冷組件中位于外側(cè)且與半導(dǎo)體制冷片的熱端連接的金屬散熱體為散熱體,所述箱體中形成有筒狀的隔熱套,所述多級半導(dǎo)體制冷組件位于所述隔熱套中,所述散熱體的外表面露在所述隔熱套外。
[0012]本實用新型提供的多級半導(dǎo)體制冷組件及半導(dǎo)體制冷設(shè)備,通過采用金屬散熱體對半導(dǎo)體制冷片的冷端和熱端進行散熱,由于金屬散熱體的空腔中加注有易揮發(fā)液體,易揮發(fā)的液體在受熱后變?yōu)闅鈶B(tài)而受冷后變?yōu)橐簯B(tài),在半導(dǎo)體制冷片通電后,相鄰兩個半導(dǎo)體制冷片之間金屬散熱體中,易揮發(fā)液體在靠近半導(dǎo)體制冷片的熱端處受熱氣化上升,而靠近半導(dǎo)體制冷片的冷端處受冷液化下降,實現(xiàn)金屬散熱體中的易揮發(fā)液體實現(xiàn)自循環(huán)流動,而在易揮發(fā)液體自循環(huán)流動過程中通過金屬散熱體將實現(xiàn)進一步的散熱,有效的提高散熱效率和能力,而無需額外增加風(fēng)扇,實現(xiàn)提高了多級半導(dǎo)體制冷組件的制冷性能,優(yōu)化半導(dǎo)體制冷組件的靜音效果。
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本實用新型多級半導(dǎo)體制冷組件實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2為本實用新型多級半導(dǎo)體制冷組件實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖3為本實用新型半導(dǎo)體制冷設(shè)備實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0018]如圖1所示,本實施例所述的多級半導(dǎo)體制冷組件,包括多個半導(dǎo)體制冷片1,還包括多個金屬散熱體2,所述金屬散熱體2中形成有空腔,所述空腔中填充有易揮發(fā)液體,其中易揮發(fā)液體為液態(tài)二氧化碳、液態(tài)氨、甲醇或乙醇等。相鄰兩個所述金屬散熱體2之間設(shè)置有所述半導(dǎo)體制冷片1,所述半導(dǎo)體制冷片I貼在所述金屬散熱體2的表面。
[0019]半導(dǎo)體制冷片I位于所述金屬散熱體2的一端,由于易揮發(fā)的液體在受熱后形成氣體上升,優(yōu)選將半導(dǎo)體制冷片I設(shè)置在金屬散熱體2的上部,能夠快速的散冷。當(dāng)然,半導(dǎo)體制冷片I的數(shù)量可以為多個,設(shè)置在金屬散熱體2的不同位置。為了提高金屬散熱體2的散熱能力,金屬散熱體2的表面積大于所述半導(dǎo)體制冷片I的表面積。金屬散熱體2的厚度應(yīng)在5cm~9cm,以確保金屬散熱體2內(nèi)部易揮發(fā)液體能夠自循環(huán)流動進行散熱。
[0020]以下以本實施例所述的多級半導(dǎo)體制冷組件采用兩個半導(dǎo)體制冷片為例進行說明:
[0021]如圖2所示,本實施例所述的多級半導(dǎo)體制冷組件采用兩個半導(dǎo)體制冷片,即第一級半導(dǎo)體制冷片11、第二級半導(dǎo)體制冷片12,同時,本實施例所述的多級半導(dǎo)體制冷組件具有三個金屬散熱體,即外層金屬散熱體21、第一級金屬散熱體22和第二級金屬散熱體23,外層金屬散熱體21、第一級金屬散熱體22和第二級金屬散熱體23的內(nèi)部空腔內(nèi)填充有易揮發(fā)液體;第一級半導(dǎo)體制冷片11位于外層金屬散熱體21和第一級金屬散熱體22之間,第二級半導(dǎo)體制冷片12位于第一級金屬散熱體22和第二級金屬散熱體23之間。
[0022]兩級半導(dǎo)體制冷片制冷裝置需要制冷時,首先,給位于第一級半導(dǎo)體制冷片11外加設(shè)定直流電壓,外層金屬散熱體21的內(nèi)側(cè)面211貼靠在第一級半導(dǎo)體制冷片11的熱端進行吸熱,第一級金屬散熱體22的一側(cè)面221貼靠第一級半導(dǎo)體制冷片11的冷端,第一級金屬散熱體22的一側(cè)面221內(nèi)部腔體內(nèi)的氣、液混合物受冷下沉,而遠(yuǎn)離第一級半導(dǎo)體制冷片11相接觸的第一級金屬散熱體22的一側(cè)面222的內(nèi)部腔體內(nèi)氣、液混合物由于相對溫度較高而上浮,此時,位于第一級金屬散熱體22內(nèi)的氣、液混合物在壓力差作用下形成上下循環(huán),使位于第一級金屬散熱體22內(nèi)的氣、液混合物的溫度快速降低。
[0023]在位于第一級半導(dǎo)體制冷片11的熱端,靠近第一級半導(dǎo)體制冷片11處的外層金屬散熱體21的一側(cè)211的由于溫度升高使得內(nèi)部腔體內(nèi)的氣、液混合物遇熱上浮,而遠(yuǎn)離第一級半導(dǎo)體制冷片11處的外層金屬散熱體21的一側(cè)212的內(nèi)部腔體內(nèi)的氣、液混合物由于溫度相對較低的氣、液混合物下沉,此時,外層金屬散熱體21內(nèi)的氣、液混合物在壓力差作用下行成上下循環(huán),從而使第一級半導(dǎo)體制冷片11的放熱端的熱量迅速釋放到整個外層金屬散熱體21內(nèi)的氣、液混合物中,避免熱量在第一級半導(dǎo)體制冷11的放熱端聚集而燒壞第一級半