双温车用半导体冰箱制造技术

双温车用半导体冰箱，是专用于汽车客室和驾驶室内的小型半导体冷冻冷藏设备，克服了现有车用小型半导体冷藏设备不能在按最大致冷效率设计的同时又能得到较大的温度降低，因而不能达到冷冻冷藏双温功能的技术缺陷。主要技术特征是采用半导体致冷器件，设计出一种即达到半导体致冷器件的最大致冷效率，又能达到大温差的二级半导体致冷电堆，从而使其达到具有冷冻冷藏两种功能的目的。（*该技术在2001年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术专利技术涉及专用于汽车客室和驾驶室内的小型双温车用半导体冰箱。属于汽车电器设备。目前生产的利用半导体制冷器件做为冷源的车用小型冷藏设备，采用单级制冷，其按最大致冷效率设计时，由于设计基础为小温差达不到冷冻效果，而按最大产冷量设计时，由于设计基础为牺牲致冷效率取得大温差，则耗电量大；同时，由于半导体致冷器件的工作特性是在稳态工作时，散热端的温度上升，吸热端的温度也随之同步上升，由于致冷时散热器散发的热量排放在室内，从而使冷藏设备的环境温度大大升高，致使设备制冷效果大大降低，如此反复形成恶性循环，以致致冷失败。本技术专利技术的目的在于充分利用半导体致冷器件在低温差时具有较高的致冷效率的特点，采用二级制冷方式，每级都按低温差最大制冷效率设计，而二级致冷的低温差之和又能达到高温差的最大致冷量的设计效果，其次将散热器设计成封闭管式散热器，通过出风管将散热器排出的热量排放到室外，使设备避免运行在本身所排放的热量所造成的不利的高温环境中，从而达到冷冻冷藏都能兼有按最大致冷效率设计和按最大产冷量设计的双重优点。本技术专利技术是这样设计的，由半导体致冷器件(13)的散热端(24)和半导体致冷器件(18)的吸热端(22)叠放，制成二级半导体致冷电堆，为了减少二级半导体致冷电堆两级间的热阻，在半导体致冷器件(13)的散热端(24)和半导体致冷器件(18)的吸热端(22)之间灌注导热硅脂(23)并压紧，使二级半导体致冷电堆二级间的热阻造成的温升低于4℃，这样，经由半导体致冷器(13)的吸热端吸走的冰箱内的热量和电流通过半导体致冷器件所产生的焦耳热在半导体致冷器件(13)的散热端(24)排出，同时半导体致冷器件(18)将半导体致冷器件(13)散热端(24)排出的热量吸走，并经由半导体致冷器件(18)的散热端(21)排放给散热器(7)，再由离心风机驱动的空气流将散热器(7)排出的热量，通过导热系数低的导流管将其排出室外。按照最大致冷效率设计的半导体致冷器件(13)的吸热端(25)和放热端(24)的温差为25℃，按照最大致冷效率设计的半导体致冷器件(18)的吸热端(22)和放热端(21)的温差为25℃，这样半导体制冷器件(13)的吸热端(25)和半导体制冷器件(18)的放热端(21)的温差为50℃，减去半导体制冷器件(13)的放热端(24)和半导体致冷器件(18)的吸热端(22)由于热阻造成的寄存温差4℃和半导体致冷器件(18)的散热端(21)与散热器之间的热阻造成的寄存温差4℃，使半导体致冷器(13)的吸热端与环境温度之间的温差达到42℃。即半导体致冷器件(13)的吸热端温度将比环境温度低42℃，也就是说，当环境温度高达40℃时候，半导体致冷器件(13)吸热端的温度也将在－2℃以下，从而使冰箱达到冷冻的目的。当不需要冰箱冷冻而只需要冷藏功能时，通过只接通控制电路中的冷藏开关(31)，半导体二级制冷电堆的工作状态转变成单级制冷状态，即只有半导体致冷器件(13)工作，而半导体致冷器件(18)停止工作，这时半导体致冷器件(13)的吸热端和半导体致冷器件(18)的放热端的温差为25℃，减去半导体二级致冷电堆，由热阻产生的寄存温差8℃，使半导体致冷器件(13)的吸热端与环境温度的温差达到17℃，从而达到冷藏的目的。由吸热导流片(14)、半导体致冷器件(13)、半导体致冷器件(18)组成的半导体二级制冷电堆组成了本技术专利技术的制冷系统。本技术专利技术的散热系统由离心风机(2)，散热器(7)、进风管(4)和出风管(3)组成。散热器(7)腔内焊有散热导流片(29)使气流分布均匀，并有效地将由半导体致冷器件(18)的散热端排出的热量带走。散热器(7)的外表面覆以导热系数低的隔热材料(5)以最大限度地减少散热器的热量排往室内，从而达到了不因双温车用半导体冰箱工作而导致环境温度升高从而降低致冷效率的目的。为了保证致冷系统和散热系统的工作，本技术的控制电路系统提供12V和6V的两路经过稳压的直流输出，其中12V直流稳压输出给半导体致冷器件(18)和离心风机供电，6V直流稳压输出给半导体致冷器件(13)和供电。由箱体、致冷系统、散热系统和控制电路组成的本技术专利技术双温车用半导体冰箱，由于设计二级致冷电堆做为冷源，并能按单级制冷和二级制冷两种状态进行工作，从而能够达到冷冻和冷藏两种功能，由于按最大致冷效率设计，并且由于散热系统使制冷时产生的热量排放到室外，使致冷时环境温度不升高，从而达到节能的目的。从而避免了目前生产的车用小型冷藏设备不但达不到冷冻温度，而且由于制冷时排放的热量使环境温度升高，进而使半导体致冷器件散热端温度升高，从而使半导体致冷器件吸热端温度降不下来而导致致冷失败的危险。实施例1本实施例借助附图详述如下附附图说明图1.双温车用半导体冰箱结构图；附件2.双温车用半导体冰箱二级半导体制冷电堆结构附件3.双温车用半导体冰箱散热器结构图；附件4.双温车用半导体冰箱电路图。用食品级聚丙烯制造的箱体内胆(19)和用增强型聚丙烯制造的箱体外壳(9)中间填充隔热材料聚氨脂泡沫塑料(15)；上盖(11)由绞练(10)与箱体外壳(9)相连接，无毒橡胶弹性密封圈(16)用来防止环境中的热量大量进入箱内，搭扣(17)用来扣紧上盖；用多齿铝合金型材制造的吸热导流片(14)被固定在用ABS工程塑料制造的二级半导体制冷电堆护套(12)上，半导体制冷器件(13)的吸热端(25)灌注导热硅脂后装入二级半导体制冷电堆护套内并与吸热导流片贴紧，半导体致冷器件(18)的吸热端(22)灌注导热硅脂(23)后，装入二级半导体制冷电堆护套内并与半导体致冷器件(13)的散热端(24)贴紧。半导体致冷器件(18)的散热端(21)灌注导热硅脂后与散热器(7)贴紧，散热器内壁上焊有散热导流片(29)，散热器分别与二级半导体制冷电堆护套和箱体外壳固定，从而使镶入箱体的吸热导流片、半导体二级制冷电堆、散热器牢固的连接在一起。散热器外面包覆聚氨脂泡沫塑料(5)做为隔热层，离心风机(2)安装在散热器下端，并与散热器相接通，进风管(4)安装在离心风机的进风口，散热器的出风口也安装有出风管(3)，进风管和出风管都另接导热系数低的硬质塑料管通到室外。电源插座(1)安装在箱体外壳上，印刷电路板(6)安装在散热器隔热层上。控制旋钮(8)安装在箱体上部，旋钮选择(31)接通时，半导体致冷器件(13)的接线端(28)和(26)导通，有工作电流通过，双温车用半导体冰箱处于冷藏状态，旋钮选择(30)和(31)都接通时，半导体致冷器件(18)的接线端(20)和(27)也有工作电流通过，双温车用半导体冰箱处于冷冻工作状态。供电电源为直流12V，冰冻状态功率为54瓦，冷藏状态功率为18瓦。在环境温度为35℃时，满负荷冷藏温度低于17℃，冷冻温度低于－2℃。权利要求1.一种用于汽车客室和驾驶室内的双温车用半导体冰箱，主要由制冷系统、散热系统、控制电路和箱体组成；其主要技术特征在于制冷系统是由吸热导流片(14)、半导体制冷器件(13)和半导体致冷器件(18)中间填充导热硅脂(23)后被固定在二级半导体制冷电堆护套(12)中的二级半导体致冷电堆组成；散热系统是由离心风机(2)、散热器(7)、进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于汽车客室和驾驶室内的双温车用半导体冰箱，主要由制冷系统、散热系统、控制电路和箱体组成；其主要技术特征在于制冷系统是由吸热导流片（１４）、半导体制冷器件（１３）和半导体致冷器件（１８）中间填充导热硅脂（２３）后被固定在二级半导体制冷电堆护套（１２）中的二级半导体致冷电堆组成；散热系统是由离心风机（２）、散热器（７）、进风管（４）、出风管（３）及隔热材料（５）组成；箱体是由全塑的塑料内胆（１９）和全塑的箱体外壳（９）及上盖（１１）组成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：王世荣，
申请(专利权)人：北京汇理自动化技术联合公司，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]