一种速冷装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及流体制冷技术领域，具体涉及一种速冷装置，包括半导体制冷器、与半导体制冷器的热端抵靠的散热装置、与半导体制冷器的冷端抵靠的导冷柱以及绕设于导冷柱的外侧壁的空心盘管。与现有的速冷器相比，本发明专利技术的速冷装置避免了采用压缩机、冷凝器和蒸发器等设备，结构简单，半导体制冷器的体积小，而且半导体制冷器的制冷过程无需制冷剂即可连续工作，工作时不会像压缩机那样产生震动、噪音，使用寿命长，安装简单，耗能小，使用成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种速冷装置
本专利技术涉及流体制冷
，具体涉及一种速冷装置。
技术介绍
半导体制冷器(简称TEC)是利用半导体材料的珀尔帖效应制作而成的，所谓珀尔帖效应是指，当直流电通过两种半导体材料组成的电偶时，其一端吸热(冷端)，另一端放热(热端)的现象。基于TEC的温控方案具有体积小易于控制等优点，在半导体领域有着广泛的应用。部分人群喜欢喝冷饮，如冷水、冻饮料、冰啤酒等，通常情况下是通过加入冰块降低冷饮的温度，以便喝到温度低的冷饮，但加冰块的冷饮最低温度也只能达到零度，而且冰块也冲淡了冻饮料、冰啤酒等饮品的味道。现有技术中也出现了速冷设备，如中国专利文献公开了一种双冷式扎啤机(申请号：201610887573.X)，该双冷式扎啤机包括箱体，箱体内设有包括压缩机、冷凝器和蒸发器的制冷回路，箱体内具有能够放置酒桶的冷藏腔，蒸发器能够对冷藏腔进行制冷，箱体内还设有出酒管，箱体外固定有出酒龙头，出酒管外端与所述的出酒龙头相连通并且其内端用于与酒桶相连通，冷藏腔为单腔室结构，冷藏腔中设有制冷管，制冷管连接于上述制冷回路中并与所述蒸发器形成并联，制冷管与出酒管通过并排螺旋方式绕成圆筒状或椭圆筒状的速冷器；但其需要用到压缩机、冷凝器和蒸发器，结构复杂，占用空间大，而且压缩机耗能大，使用成本高。
技术实现思路
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本专利技术的目的在于提供一种速冷装置，与现有的速冷器相比，本专利技术的速冷装置避免了采用压缩机、冷凝器和蒸发器等设备，结构简单，半导体制冷器的体积小，而且半导体制冷器的制冷过程无需制冷剂即可连续工作，工作时不会像压缩机那样产生震动、噪音，使用寿命长，安装简单，耗能小，使用成本低。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种速冷装置，包括半导体制冷器、与半导体制冷器的热端抵靠的散热装置、与半导体制冷器的冷端抵靠的导冷柱以及绕设于导冷柱的外侧壁的空心盘管。优选的，所述导冷柱包括中空管体以及气体介质，所述中空管体的两端均闭合以构成容腔，所述气体介质容设于容腔内。优选的，所述中空管体的内壁呈光滑状。优选的，所述中空管体为金属管体。优选的，所述气体介质为四氟乙烷气体介质、一氯四氟乙烷气体介质、二氟乙烷气体介质、一氯二氟乙烷气体介质或五氟丙烷气体介质中的一种。优选的，所述散热装置为被动式散热器或主动式散热器。优选的，所述散热装置包括与半导体制冷器的热端抵靠的热管散热器。优选的，所述热管散热器包括与半导体制冷器的热端抵靠的散热板、由多个散热鳍片均匀排列的散热部以及连接所述散热板和散热部的传热管。优选的，所述传热管的一端穿设于所述散热板，所述传热管的另一端穿设于所述散热部。优选的，所述散热装置还包括与散热部抵接的散热风扇。本专利技术的有益效果在于：本专利技术的速冷装置，流体输入空心盘管并环绕导冷柱流动，半导体制冷器利用珀尔帖效应通电后产生热端和冷端，将半导体制冷器的热端抵靠散热装置，半导体制冷放出的热量经由散热装置快速散热，将半导体制冷器的冷端抵靠的导冷柱，导冷柱的热量不断地被半导体制冷器的冷端快速吸收，从而快速降低导冷柱的温度，利用热传递原理，流体的热量不断经由空心盘管传导至导冷柱，从而大大降低流体的温度，与现有的速冷器相比，本专利技术的速冷装置避免了采用压缩机、冷凝器和蒸发器等设备，结构简单，半导体制冷器的体积小，而且半导体制冷器的制冷过程无需制冷剂即可连续工作，工作时不会像压缩机那样产生震动、噪音，使用寿命长，安装简单，耗能小，使用成本低；另外，导冷柱的热量传导效率高，能将导冷柱的热量快速传递到半导体制冷器的冷端，工作稳定性高。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的主视图。附图标记为：1、半导体制冷器；2、热管散热器；21、散热板；22、传热管；23、散热部；3、导冷柱；4、空心盘管；5、散热风扇。具体实施方式为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例及附图1-2对本专利技术作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本专利技术的限定。实施例1如图1-2所示，一种速冷装置，包括半导体制冷器1、与半导体制冷器1的热端抵靠的散热装置、与半导体制冷器1的冷端抵靠的导冷柱3以及绕设于导冷柱3的外侧壁的空心盘管4。实际操作时，流体输入空心盘管4并环绕导冷柱3流动，半导体制冷器1利用珀尔帖效应通电后产生热端和冷端，将半导体制冷器1的热端抵靠散热装置，半导体制冷放出的热量经由散热装置快速散热，将半导体制冷器1的冷端抵靠的导冷柱3，导冷柱3的热量不断地被半导体制冷器1的冷端快速吸收，从而快速降低导冷柱3的温度，利用热传递原理，流体的热量不断经由空心盘管4传导至导冷柱3，从而大大降低流体的温度，与现有的速冷器相比，本专利技术的速冷装置避免了采用压缩机、冷凝器和蒸发器等设备，结构简单，半导体制冷器1的体积小，而且半导体制冷器1的制冷过程无需制冷剂即可连续工作，工作时不会像压缩机那样产生震动、噪音，使用寿命长，安装简单，耗能小，使用成本低；另外，导冷柱3的热量传导效率高，能将导冷柱3的热量快速传递到半导体制冷器1的冷端，工作稳定性高。在本实施例中，所述空心盘管4为食品级不锈钢管，所述空心盘管4的两端均为开口，所述流体为水、饮料、啤酒等液体；在其他实施例中，所述流体为蒸汽、空气、二氧化碳等气体。所述导冷柱3包括中空管体以及气体介质，所述中空管体的两端均闭合以构成容腔，所述气体介质容设于容腔内。在本实施例中，所述导冷柱3的工作原理是：导冷柱3的一端接触半导体制冷器1的冷端、靠近冷端的气体介质放出热量，根据“PV/T＝nR，其中P为压强，V为体积，T为温度，n为气体的物质的量，R为常量”,在密闭的容腔中，气体介质的体积不变，温度和压力均下降，与导冷柱3的另一端形成温差，导冷柱3两端的温度差异导致导冷柱3两端的气体介质形成高低压的差异(即压力差)，此时，气体介质从高压的一端携带热量向低压的一端(导冷柱3接触冷源的一端)流动并堆积，原低压的一端压力上升，堆积的同时释放潜热，当原低压的一端压力高于原高压的一端压力时，已释放热量的气体介质反向流动，从原低压的一端向原高压的一端流动并堆积，堆积的同时吸收空心盘管4内流体的热量，从而降低流体的热量，降低流体的温度，利用压力差的原理循环工作，流体的热量不断地经由导冷柱3传递给半导体制冷器1的冷端，从而降低流体的温度。本专利技术的导冷柱3避开了采用毛细结构的研发思路，导冷柱3容设气体介质，不存在液态与气态的相变化，大大缩短热量传递的时间，利用气压差原理，传热效率高。所述中空管体的内壁呈光滑状。在本实施例中，设置内壁光滑的中空管体，降低气体介质在容腔中的流动阻力，从而提高传热效率，与现有的导冷柱3设置毛细结构相比，本专利技术的中空管体的内壁光滑，降低了加工成本、降低了加工难度、提高了生产效率、降低了流动阻力、提高了传热效率，是现有技术所预料不到的结果。所述导热管本体的内壁的摩擦系数在0.1-0.2。所述中空管体为金属管体。所述中空管体采用金属管体，其导热系数比塑料管的高，有利于导冷柱3的热量传递，具体地，金属管体为铜管、铝管或钢管中的一种，一方面金属管体的线性膨胀系数小，是塑料管的1/5-1/15，不会因过度的热胀冷缩而导致应力疲劳破裂，另一方面金属管体的强度大，在同等壁厚的情况下金属管体的耐压程度比塑料管体的耐压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种速冷装置，其特征在于：包括半导体制冷器、与半导体制冷器的热端抵靠的散热装置、与半导体制冷器的冷端抵靠的导冷柱以及绕设于导冷柱的外侧壁的空心盘管。

【技术特征摘要】
1.一种速冷装置，其特征在于：包括半导体制冷器、与半导体制冷器的热端抵靠的散热装置、与半导体制冷器的冷端抵靠的导冷柱以及绕设于导冷柱的外侧壁的空心盘管。2.根据权利要求1所述的一种速冷装置，其特征在于：所述导冷柱包括中空管体以及气体介质，所述中空管体的两端均闭合以构成容腔，所述气体介质容设于容腔内。3.根据权利要求2所述的一种速冷装置，其特征在于：所述中空管体的内壁呈光滑状。4.根据权利要求2所述的一种速冷装置，其特征在于：所述中空管体为金属管体。5.根据权利要求2所述的一种速冷装置，其特征在于：所述气体介质为四氟乙烷气体介质、一氯四氟乙烷气体介质、二氟乙烷气体介质、一氯二氟乙烷气体介质或五氟...

【专利技术属性】
技术研发人员：代齐林，张长海，
申请(专利权)人：东莞市迅阳实业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44