专利名称：循环式半导体制冷箱的制作方法
技术领域：
本实用新型为半导体制冷的车载冷藏箱。
中国实用新型专利ZL93223270.1公开的“小型半导体冰箱”和ZL94238707.4公开的“电子车载半导体冰箱”以及ZL93212308.2“半导体致冷疫苗箱”和ZL93231041.9“热电冷热箱”均包括箱体、箱盖和制冷机组，制冷机组由半导体制冷模块、与半导体制冷模块冷侧和热侧分别紧密联接的冷侧换热器及热侧换热器构成，都体现了半导体制冷无需复杂的机械运转结构，不需制冷剂、无污染、体积小等特点。但它们共同的技术手段是将制冷机组设计在制冷箱的下部或底部，这就限制了工作温度降低的速率和对冷藏物品的冷却效率，极大影响了制冷箱的性能。
本实用新型的目的是提高制冷箱的效率，改善其制冷性能，为其开拓更广泛的应用前景。
实现上述目的的本实用新型为一种循环式半导体制冷箱，包括箱体、箱盖和制冷机组，制冷机组由半导体制冷模块、与半导体制冷模块冷侧紧密联接的冷侧换热器、与半导体制冷模块热侧紧密联接的热侧换热器构成，其特征在于所述制冷机组置于箱盖内，半导体制冷模块经过固定于箱盖侧壁并将箱盖隔为两层的隔热材料固定，与箱盖连成一体，热侧换热器朝向箱盖外表面，冷侧换热器朝向箱盖内侧箱体方向，箱盖外表面对应热侧换热器部位开有热风出口，箱盖外表面与热风出口对称位盖开有散热进风孔。
为提高制冷效率，本实用新型的半导体制冷箱，所述箱盖内隔热材料上与冷侧换热器位置对称处可装有冷风机，箱盖内侧有一下表面，将所述隔热材料和制冷机组封装在箱盖内，下表面对应冷风机位置开有制冷进风孔，对应冷侧换热器位置开有冷风出口。
为进一步提高热交换效率，本实用新型的半导体制冷箱可在所述箱盖内隔热材料上与热侧换热器位置对称处装设散热风机，箱盖外表面散热进风孔位置与散热风机位置对应。
当同时采用冷风机和热风机时，两个风机可以分别用两个独立的风扇，也可以为同一电枢共轴型的风扇。
所述的热侧换热器和冷侧换热器可以为矩形风道，风道内有连结底面的传热翅片。所述的热侧换热器和冷侧换热器也可以为半开式风道底面与半导体制冷模块联接，为金属平板，平板另一侧为垂直于平板的传热翅片。
在不需要制冷的情况下，本实用新型的半导体制冷箱可以取下带制冷机组的箱盖，而放上一个备用的普通隔热保温箱盖，作为不带冷源的一般冷藏箱或保温箱使用。
由于本实用新型将半导体制冷机组设计装置在整个制冷箱的顶部，即箱盖上，从而冷气流由于自身密度大或受冷风机强迫而送出冷风，箱体内的热气流自然上升或由冷风机从制冷进风孔吸入，造成箱内气流循环流动，极大提高了箱内温度下降速率和被冷藏物品的冷却效率，同时也保证了箱体内各部位温度的均匀性和一致性。与半导体制冷机组设计安装在制冷箱下部箱体内的方案相比较，当本实用新型不用冷风机送风，仅由于冷空气从顶端下降造成箱内自然对流，就获得箱内温度下降速率和被冷藏物品冷却效率提高2-4倍的显著效果。同时，由于制冷组件均集中在箱盖上成为一个可以方便拆卸的独立部分，因此在结构和应用性能上，本实用新型具有更灵活更广泛的用途，适合于放在汽车上，使用汽车电源，供食品、饮料、药品及疫苗等冷藏运输用，是一种服务于交通、旅游、医药及农牧渔业的方便产品。
图1为本实用新型半导体制冷箱的外观图；图2为本实用新型带制冷机组的箱盖底视图；图3为带制冷机组箱盖的剖视图；图4为用作换热器的矩形风道；图5为用作换热器的半开式风道；图6为不带制冷机组的隔热箱盖图。
现结合附图解释本实用新型的实施情况。
图1中的制冷箱包括箱体1和箱盖2，制冷机组均设置在箱盖内，成为一体，箱盖上开有散热进风孔3和热风出口4，同时设置有可直接扦接汽车12V电源的电源扦口5、制冷与制热功能开关6和工作指示灯7。
从图2中可看到箱盖内侧下表面8，箱盖下表面周围有密封橡皮垫9，下表面8上开有对应冷风机的制冷进风孔10和对应冷侧换热器位置的冷风出口11，还安置有箱内温度控制传感器12，当达到预定温度时断开电源。
图3是一种带制冷机组的箱盖剖视图，固定于箱盖侧壁的隔热材料13将箱盖隔为两层，半导体制冷模块14可采用市售TECI-12706，它固定在隔热材料13上，12V，3-6W的直流风机17固定在隔热材料上与半导体制冷模块对称处，它有两个叶轮，上面叶轮作为散热风机18，从散热进风孔2吸入外部空气，并经过热侧换热器15和热风出口4排出热空气。直流风机17下面的叶轮作为冷风机19，从制冷进风孔10抽入箱体内空气，并经由冷侧换热器16和冷风出口11向箱体内送入冷却气流。
图4为用作热侧换热器和冷侧换热器的矩形风道，可用铝或铜材料制成。图5为用作热侧换热器和冷侧换热器的半开式风道，在底面上有经轧制或焊接的传热翅片。
图6为不带制冷机组的箱盖，本实用新型箱体箱盖均可由塑料压塑而成，塑料外壳21可用NBS塑料，夹层内充填聚氨脂等热导系数小的保温材料层22。
权利要求1.一种循环式半导体制冷箱，包括箱体、箱盖和制冷机组，制冷机组由半导体制冷模块、与半导体制冷模块冷侧紧密联接的冷侧换热器，与半导体制冷模块热侧紧密联接的热侧换热器构成，其特征在于所述制冷机组置于箱盖内，半导体制冷模块经过固定于箱盖侧壁并将箱盖隔为两层的隔热材料固定，与箱盖连成一体，热侧换热器朝向箱盖外表面，冷侧换热器朝向箱盖内侧箱体方向，箱盖外表面对应热侧换热器部位开有热风出口，箱盖外表面与热风出口对称位置开有散热进风孔。
2.如权利要求1所述的半导体制冷箱，其特征在于所述箱盖内隔热材料上与冷侧换热器位置对称处装有冷风机，箱盖内侧有一下表面，将所述隔热材料和制冷机组封装在箱盖内，下表面对应冷风机位置开有制冷进风孔、对应冷侧换热器位置开有冷风出口。
3.如权利要求1或2所述的半导体制冷箱，其特征在于所述箱盖内隔热材料上与热侧换热器位置对称处装有散热风机，箱盖外表面散热进风孔位置与散热风机位置对应。
4.如权利要求3所述的半导体制冷箱。其特征在于所述冷风机和散热风机为同一电枢共轴型的风扇。
5.如权利要求1、2或4所述的半导体制冷箱，其特征在于所述热侧换热器和冷侧换热器为矩形风道，风道内有连结底面的传热翅片。
6.如权利要求3所述的半导体制冷箱，其特征在于所述热侧换热器和冷侧换热器为矩形风道，风道内有连结底面的传热翅片。
7.如权利要求1、2或4所述的半导体制冷箱，其特征在于所述热侧换热器和冷侧换热器为半开式风道底面与半导体制冷模块联接，为金属平板，平板另一侧为垂直于平板的传热翅片。
8.如权利要求3所述的半导体制冷箱，其特征在于所述热侧换热器和冷侧换热器为半开式风道底面与半导体制冷模块联接，为金属平板，平板另一侧为垂直于平板的传热翅片。
专利摘要一种循环式半导体制冷箱，由半导体制冷模块和热侧换热器、冷侧换热器构成的制冷机组置于箱盖内，有利于形成箱体内气流循环流动，箱盖内的冷风机和散热风机进一步促进冷气流循环，增加了降温速度和冷却效率2-4倍，作为车载制冷箱，供食品、饮料、药品及疫苗等冷藏运输用，方便可靠，无污染公害，冷却效率高，适合于交通、旅游、医药卫生及农牧渔业。
文档编号F25B21/00GK2265511SQ96213410
公开日1997年10月22日 申请日期1996年5月31日 优先权日1996年5月31日
发明者王惠龄 申请人:华中理工大学