半导体制冷设备的制冷方法技术

本发明专利技术提供一种半导体制冷设备的制冷方法，针对多个间隔设置的导热内胆分别独立设置对应的半导体制冷模组，在半导体制冷模组工作过程中，根据导热内胆的制冷量需求给半导体制冷模块供电，半导体制冷模组将对与之对应的导热内胆释放冷量，而导热内胆将冷量直接散发到其内部的储物空间，由于导热内胆之间相互隔离，使得不同导热内胆所形成的储物空间能够形成独立的温区范围，从而可以根据需要控制半导体制冷模组的制冷量以实现多温区制冷，满足了不同物品的制冷要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制冷装置，尤其涉及一种半导体制冷设备的制冷方法。
技术介绍
目前，制冷设备（例如冰箱、冷柜、酒柜）是人们日常生活中常用的电器，制冷设备中通常具有制冷系统，一般情况下制冷系统由压缩机、冷凝器和蒸发器构成，能够实现较低温的制冷。然而，随着半导体制冷技术的发展，采用半导体制冷片进行制冷的制冷设备也被广泛使用。现有技术中的半导体制冷设备通过半导体制冷模块的冷端释放冷量对箱体内的储物空间进行制冷。但是，在实际使用过程中，半导体制冷设备的制冷温度单一，不能实现多温区制冷，无法满足不同物品的制冷要求。如何设计一种能够实现多温区制冷以满足不同物品的制冷要求的半导体制冷设备制冷方法是本专利技术所要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种半导体制冷设备的制冷方法，实现多温区制冷以满足不同物品的制冷要求。本专利技术提供的技术方案是，一种半导体制冷设备的制冷方法，所述半导体制冷设备包括至少两个彼此间隔的导热内胆，每个所述导热内胆具有一半导体制冷模组，所述半导体制冷模组包括半导体制冷模块、冷端散热器和热端散热器，所述冷端散热器连接在所述半导体制冷模块的冷端，所述冷端散热器还与所述导热内胆连接，所述热端散热器连接在所述半导体制冷模块的热端，所述制冷方法为：制冷量需求供电电压获取步骤：根据每个导热内胆的制冷量需求获取所对应的半导体制冷模块的供电电压；制冷供电步骤：控制供电电源输出所述供电电压为所述半导体制冷模块供电。本专利技术提供的半导体制冷设备制冷发方法，针对多个间隔设置的导热内胆分别独立设置对应的半导体制冷模组，在半导体制冷模组工作过程中，根据导热内胆的制冷量需求给半导体制冷模块供电，半导体制冷模组将对与之对应的导热内胆释放冷量，而导热内胆将冷量直接散发到其内部的储物空间，由于导热内胆之间相互隔离，使得不同导热内胆所形成的储物空间能够形成独立的温区范围，从而可以根据需要控制半导体制冷模组的制冷量以实现多温区制冷，满足了不同物品的制冷要求。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术半导体制冷设备实施例的结构示意图；图2为本专利技术半导体制冷设备实施例的爆炸图；图3为本专利技术半导体制冷设备实施例中箱体的结构示意图；图4为本专利技术半导体制冷设备实施例中箱体的局部剖视图；图5为本专利技术半导体制冷设备实施例中安装板的结构示意图；图6为本专利技术半导体制冷设备实施例中冷端散热器的结构示意图；图7为本专利技术半导体制冷设备实施例中冷端散热器与导热内胆的组装图；图8为本专利技术半导体制冷设备实施例中第一导热体的剖视图；图9为本专利技术半导体制冷设备实施例中第一导热体与定位件的组装关系图；图10为本专利技术半导体制冷设备实施例中热端散热器的结构示意图一；图11为本专利技术半导体制冷设备实施例中热端散热器的结构示意图二；图12为图11中风在散热片组的流动原理图；图13为本专利技术半导体制冷设备实施例中第二导热体的结构示意图；图14为本专利技术半导体制冷设备供电电源的原理框图；图15为本专利技术半导体制冷模块的供电电压与制冷效率及制冷量关系的示意性曲线图；图16为本专利技术一个实施例的电源效率比较示意图；图17为本专利技术一个实施例的半导体制冷设备的制冷方法的流程图；图18为本专利技术一个实施例以较高制冷效率快速获得最大制冷量且将半导体制冷设备导热内胆的平均温度精确控制到设定的目标温度的示意性曲线图；图19为本专利技术一个实施例的散热方法流程图；图20为本专利技术一个实施例的供电电压控制方法在半导体制冷模块热端温度较高时对其供电电压进行控制的示意性曲线图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。如图1-图2所示，本实施例半导体制冷设备，包括至少两个彼此间隔的导热内胆100，每个所述导热内胆100上设置有一半导体制冷模组，所述半导体制冷模组包括半导体制冷模块200、冷端散热器300和热端散热器400，所述冷端散热器300连接在所述半导体制冷模块200的冷端，所述热端散热器400连接在所述半导体制冷模块200的热端，所述冷端散热器300还与所述导热内胆100连接。具体而言，本实施例半导体制冷设备包括多个导热内胆100而导热内胆100外设置有外壳101，外壳101与导热内胆100之间设置有保温层，导热内胆100形成储物空间用于冷藏或冷冻物品。其中，每个导热内胆100对应有半导体制冷模组，半导体制冷模组将对应的制冷导热内胆100内的储物空间，而半导体制冷模组中半导体制冷模块200的冷端产生的冷量通过冷端散热器300传递到导热内胆100上，由导热内胆100将迅速的将冷量释放到其内形成的储物空间中进行制冷，而半导体制冷模块200的热端产生的热量通过热端散热器400散热。而由于多个导热内胆100间隔设置，同时，每个导热内胆100由对应半导体制冷模块200进行独立的制冷，在实际使用过程中，能够根据不同导热内胆100中所存储的物品制冷要求不同，控制对应的半导体制冷模块200释放适应量的冷量，实现多温区制冷。其中，相邻两个所述导热内胆100之间设置有隔热连接件102，相邻两个所述导热内胆100通过所述隔热连接件102连接在一起。具体的，如图3-图5所示，隔热连接件102一方面能够起到将相邻的两个导热内胆100连接在一起，另一方面还能够通过隔热连接件102减少或阻断相邻两个导热内胆100之间发生热传导，从而使得各个导热内胆100所形成的温区更加的独立。隔热连接件102可以采用多种方式，例如：所述隔热连接件102设置有背向布置的插槽1021，所述导热内胆100插在所述插槽1021中，在组装两个导热内胆100时，将导热内胆100的边沿插入到插槽1021中，实现两个导热内胆100连接在一起，而导热内胆100插在所述插槽1021中后可以采用涂胶、螺钉固定等方式紧固，优选的，所述导热内胆100卡装在插槽1021中，具体的，所述导热内胆100插在所述插槽1021的端部设置有倒刺结构1001，所述插槽1021的侧壁设置有与所述倒刺结构1001配合的卡块1022，所述倒刺结构1001卡在所述卡块1022上。另外，本实施例中的多个导热内胆100之间可以采用水平排布，优选的，多个所述导热内胆100由上至下堆叠布置，而半导体制冷模块200均位于最上部的所述导热内胆100上。具体的，半导体制冷模块200统一安装在最上部的导热内胆100上，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体制冷设备的制冷方法，其特征在于，所述半导体制冷设备包括至少两个彼此间隔的导热内胆，每个所述导热内胆具有一半导体制冷模组，所述半导体制冷模组包括半导体制冷模块、冷端散热器和热端散热器，所述冷端散热器连接在所述半导体制冷模块的冷端，所述冷端散热器还与所述导热内胆连接，所述热端散热器连接在所述半导体制冷模块的热端，所述制冷方法为：制冷量需求供电电压获取步骤：根据每个导热内胆的制冷量需求获取所对应的半导体制冷模块的供电电压；制冷供电步骤：控制供电电源输出所述供电电压为所述半导体制冷模块供电。

【技术特征摘要】
1.一种半导体制冷设备的制冷方法，其特征在于，所述半导体制冷设备包括至少两个彼此间隔的导热内胆，每个所述导热内胆具有一半导体制冷模组，所述半导体制冷模组包括半导体制冷模块、冷端散热器和热端散热器，所述冷端散热器连接在所述半导体制冷模块的冷端，所述冷端散热器还与所述导热内胆连接，所述热端散热器连接在所述半导体制冷模块的热端，所述制冷方法为：
制冷量需求供电电压获取步骤：根据每个导热内胆的制冷量需求获取所对应的半导体制冷模块的供电电压；
制冷供电步骤：控制供电电源输出所述供电电压为所述半导体制冷模块供电。
2.根据权利要求1所述的半导体制冷设备的制冷方法，其特征在于：所述供电电源包括额定功率小的第一功率输出模块和额定功率大的第二功率输出模块，第一功率输出模块输出的电压范围为（Umin，Ubest），第二功率输出模块输出的电压范围为（Ubest，Umax）；
其中，Ubest为使得所述半导体制冷模块的制冷效率最高的最高效率电压；
若导热内胆所需的供电电压≤Ubest，选择第一功率输出模块为所述半导体制冷模块供电；
若导热内胆所需的供电电压＞Ubest，选择第二功率输出模块为所述半导体制冷模块供电。
3.根据权利要求2所述的半导体制冷设备的制冷方法，其特征在于，
若多个导热内胆所需的供电电压≤Ubest，确定供电电压中的最大值，控制第一功率输出模块输出供电电压的最大值为所述半导体制冷模块供电。
4.根据权利要求2所述的半导体制冷设备的制冷方法，其特征在于，
若多个导热内胆所需的供电电压＞Ubest，确定供电电压中的最大值，控制第二功率输出模块输出供电电压的最大值为所述半导体制冷模块供电。
5.根据权利要求2所述的半导体制冷设备的制冷方法，其特征在于，
所述Umax≥根据导热内胆最大制冷量需求确定的最大制冷量电压；
所述Umin≤根据导热内胆最低制冷需求确定的最小制冷量电压。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的半导体制冷设备的制冷方法，其特征在于，所述制冷量需求供电电压获取步骤为：获取每个导热内胆的平均温度Tri与预设的目标温度Tsi的温差△Ti；根据温差△Ti确定每个导热内胆的半导体制冷模块所需的供电电压Ui。
7.根据权利要求6所述的半导体制冷设备的制冷方法，其特征在于，
按公式Ui=UPID(△Ti)+Ubest获取向所述半导体制冷模块供电的供电电压Ui，Ubest为使得所述半导体制冷模块的制冷效率最高的最高效率电压，UPID(△Ti)为根据所述PID调节规则对所述温差进行运算得出的数值;
所述PID调节规则被设置成：
当所述温差大于等于预设的温差阈值时，使得所述供电电压等于使所述半导体制冷片产生最大制冷量的最大制冷量电...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖长亮，刘越，肖曦，芦小飞，杨末，张进，刘华，孙科，
申请(专利权)人：青岛海尔特种电冰柜有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37