半导体制冷冰箱及其冷端换热装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种半导体制冷冰箱及其冷端换热装置。其中该冷端换热装置包括：冷端导热板，其具有与制冷源热连接的换热面；多根制冷环形热管，沿径向依次间隔排列于与换热面平行的平面中，其中每根制冷环形热管的上部与冷端导热板接触换热，沿与换热面平行的平面向下布置。本发明专利技术的技术方案，冷端换热装置中多根制冷环形热管将冷端导热板传输过来的温度有效的进行传导，占用空间小，有助于与冰箱结构的配合。

【技术实现步骤摘要】
半导体制冷冰箱及其冷端换热装置
本专利技术涉及制冷设备，特别是涉及半导体制冷冰箱及其冷端换热装置。
技术介绍
半导体制冷冰箱，也称之为热电冰箱。其利用半导体制冷片通过高效环形双层热管散热及传导技术和自动变压变流控制技术实现制冷，无需制冷工质和机械运动部件，解决了介质污染和机械振动等传统机械制冷冰箱的应用问题。然而，半导体制冷冰箱需要有效地将半导体制冷片冷端的温度传导至冰箱储物间室内，现有技术一般采用散热片强制对流，散热片通过与半导体制冷片冷端直接接触，并与储物间室进行热交换，这种固体之间的导热换热效率低，不利于半导体最佳性能的发挥，而且散热翅片体积较大，占用冰箱空间，配合风扇后，会引起噪音增加，且风扇连续工作，可靠性较差。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是要提供一种换热效率高、占用空间小的冷端换热装置。本专利技术一个进一步的目的是要使得冷端换热装置生产及装配工艺简单、与冰箱本体配合可靠稳定。根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于半导体制冷冰箱的冷端换热装置。该冷端换热装置包括：冷端导热板，其具有与制冷源热连接的换热面；多根制冷环形热管，沿径向依次间隔排列于与换热面平行的平面中，其中每根制冷环形热管的上部与冷端导热板接触换热，沿与换热面平行的平面向下布置。可选地，每根制冷环形热管为以冷端导热板的纵向中心线轴对称的多边形，其构成顶角的两条边或者其顶边的一部分与冷端导热板接触换热。可选地，每根制冷环形热管为圆角方形，其上边的至少一部分与冷端导热板接触换热，其两个侧边沿与换热面平行的竖直向下延伸。可选地，制冷环形热管的管腔内部具有烧结的金属粉末结构。可选地，每根制冷环形热管为菱形，其第一组对角线竖直设置，第二组对角线水平设置，构成第一组对角线的上方顶角及形成上方顶角的邻边的至少一部分与冷端导热板接触换热。可选地，制冷环形热管为光管热管。可选地，每根制冷环形热管的外表面为扁平方形。根据本专利技术的另一个方面，还提供了一种半导体制冷冰箱。该半导体制冷冰箱包括：内胆，其内限定有储物间室；外壳，设置于内胆的外侧，其包括有U壳和后背，外壳的后背与内胆的后壁限定有安装空间；半导体制冷片；可选地，以上介绍的任一种冷端换热装置，与半导体制冷片均布置于安装空间内，冷端换热装置被安装成使其换热面与半导体制冷片的冷端热连接，而且使其每根制冷环形热管的至少一部分与内胆的外表面贴靠，以将来自冷端的冷量传至储物间室。可选地，上述半导体制冷冰箱还包括：热端换热装置，与半导体制冷片的热端热连接，用于将热端产生的热量散发至周围环境。可选地，热端换热装置包括：热端换热箱，限定有用于容装气液两相共存的制冷剂的内腔，且配置成允许制冷剂在其内发生相变换热；和散热管路，配置成允许制冷剂在其内流动且发生相变换热，而且散热管路的形成为开口端的第一端和第二端皆连通至热端换热箱的内腔的上部，散热管路分别从其第一端和第二端倾斜向上地弯折延伸至共同的最高位置。可选地，热端换热装置包括：热端换热箱，限定有用于容装气液两相共存的制冷剂的内腔，且配置成允许制冷剂在其内发生相变换热；和多根散热管路，配置成允许制冷剂在其内流动且发生相变换热，而且每根散热管路的形成为开口端的第一端连通至热端换热箱的内腔的上部，每根散热管路的从其第一端倾斜向上地弯折延伸，终结于其形成为封闭端的第二端。可选地，热端换热装置包括：热端导热板，其与热端热连接；和多根散热环形热管，每根散热环形热管的一部分与热端导热板接触换热，另一部分与半导体制冷冰箱的外壳的内壁接触换热。可选地，热端换热装置包括：热端导热板，其与热端热连接；多根散热热管，每根散热热管的一端与热端导热板接触换热；散热翅片，设置于多根散热热管上；和风机，通过紧固机构固定在散热翅片上，以对从多根散热热管传至散热翅片的热量进行强制对流散热。可选地，热端换热装置包括：热端换热箱，限定有用于容装气液两相共存的制冷剂的内腔，且配置成允许制冷剂在其内发生相变换热；多根散热管路，配置成允许制冷剂在其内流动且发生相变换热，而且每根散热管路的形成为开口端的第一端连通至热端换热箱的内腔的上部，每根散热管路的从其第一端倾斜向上地弯折延伸，终结于其形成为封闭端的第二端；散热翅片，设置于多根散热管路上；和风机，通过紧固机构固定在散热翅片上，以对从多根散热管路传至散热翅片的热量进行强制对流散热。本专利技术的冷端换热装置中多根制冷环形热管将冷端导热板传输过来的温度有效的进行传导，占用空间小，有助于与冰箱结构的配合。进一步地，本专利技术的半导体制冷冰箱，使冷端换热装置的至少一部分与内胆的外表面贴靠，利用内胆进行热量传导，充分利用冰箱结构，占用空间小。更进一步地，本专利技术的半导体制冷冰箱可以采用多种形式的热端换热装置及时有效地将半导体制冷片热端产生的热量散发至周边环境，配置灵活、保证了冰箱的可靠工作。根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。附图说明后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本专利技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：图1是根据本专利技术一个实施例的用于半导体制冷冰箱的冷端换热装置的示意图；图2是根据本专利技术一个实施例的用于半导体制冷冰箱的冷端换热装置的另一种制冷环形热管的示意图；图3是根据本专利技术一个实施例的用于半导体制冷冰箱的冷端换热装置的另一种制冷环形热管的示意图；图4是可用于本专利技术半导体制冷冰箱的一种热端换热装置的示意性爆炸图；图5是可用于本专利技术半导体制冷冰箱的另一种热端换热装置的示意性爆炸图；图6是可用于本专利技术半导体制冷冰箱的另一种热端换热装置的示意图；图7是可用于本专利技术半导体制冷冰箱的另一种热端换热装置的示意图；图8是可用于本专利技术半导体制冷冰箱的另一种热端换热装置的示意图图9是可用于本专利技术半导体制冷冰箱的另一种热端换热装置的示意图；以及图10是可用于本专利技术半导体制冷冰箱的另一种热端换热装置的B向剖视图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术而不是要求本专利技术必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。图1是根据本专利技术一个实施例的用于半导体制冷冰箱的冷端换热装置100的示意图。该冷端换热装置100一般性地可以包括：冷端导热板110和多根制冷环形热管120。其中，冷端导热板110具有与制冷源(例如半导体制冷片的冷端)热交换的换热面；多根制冷环形热管120沿径向依次间隔排列于与换热面平行的平面中，每根制冷环形热管120的上部与冷端导热板110接触换热，沿与换热面平行的平面向下布置。多根制冷环形热管120沿径向依次间隔排列，形成大环套小环的结构，之间间隔一定的距离。冷端换热装置100工作时，冷端导热板110温度下降，将温度传递给与其接触的制冷环形热管120，制冷环形热管120管内温度下降时，其内液态制冷剂受冷冷凝，转化为液态，由自身重力以及烧结粉末的吸附作用，向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于半导体制冷冰箱的冷端换热装置，包括：冷端导热板，其具有与制冷源热连接的换热面；多根制冷环形热管，沿径向依次间隔排列于与所述换热面平行的平面中，其中每根所述制冷环形热管的上部与所述冷端导热板接触换热，沿与所述换热面平行的平面向下布置。

【技术特征摘要】
1.一种用于半导体制冷冰箱的冷端换热装置，包括：冷端导热板，其具有与制冷源热连接的换热面；多根制冷环形热管，沿径向依次间隔排列于与所述换热面平行的平面中，其中每根所述制冷环形热管的上部与所述冷端导热板接触换热，沿与所述换热面平行的平面向下布置，其中每根所述制冷环形热管为以所述冷端导热板的纵向中心线轴对称的多边形，其构成顶角的两条边或者其顶边的一部分与所述冷端导热板接触换热，并且每根制冷环形热管的至少一部分与所述半导体制冷冰箱的内胆的外表面贴靠，以将来自所述冷端的冷量传至所述半导体制冷冰箱的储物间室。2.根据权利要求1所述的冷端换热装置，其中每根所述制冷环形热管为圆角方形，其上边的至少一部分与所述冷端导热板接触换热，其两个侧边沿与所述换热面平行的竖直向下延伸。3.根据权利要求2所述的冷端换热装置，其中所述制冷环形热管的管腔内部具有烧结的金属粉末结构。4.根据权利要求1所述的冷端换热装置，其中每根所述制冷环形热管为菱形，其第一组对角线竖直设置，第二组对角线水平设置，构成所述第一组对角线的上方顶角及形成所述上方顶角的邻边的至少一部分与所述冷端导热板接触换热。5.根据权利要求4所述的冷端换热装置，其中所述制冷环形热管为光管热管。6.根据权利要求1所述的冷端换热装置，其中每根所述制冷环形热管的外表面为扁平方形。7.一种半导体制冷冰箱，包括：内胆，其内限定有储物间室；外壳，设置于所述内胆的外侧，其包括有U壳和后背，所述外壳的后背与所述内胆的后壁限定有安装空间；半导体制冷片；根据权利要求1至6中任一项所述的冷端换热装置，其与所述半导体制冷片均布置于所述安装空间内，所述冷端换热装置被安装成使其换热面与所述半导体制冷片的冷端热连接，而且使其每根制冷环形热管的至少一部分与所述内胆的外表面贴靠，以将来自所述冷端的冷量传至所述储物间室。8.根据权利要求7所述的半导体制冷冰箱，还包括：热端换热装置，与所述半导体制冷片的热端热连接，用于将所述热端产生的热量散发至周围环境。9.根据权利要求8所述的半导体制冷冰箱，其中所述热...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶海波，张奎，李春阳，王晶，刘昀曦，李鹏，
申请(专利权)人：海尔集团公司，青岛海尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37