一种半导体除湿排水装置制造方法

一种半导体除湿排水装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种半导体除湿排水装置，包括帕尔贴、制冷片、散热片、散热风扇及控制模块；所述帕尔贴设置在制冷片的上方；所述帕尔贴与控制模块电连接；所述帕尔贴的上方设有散热片；所述散热片的上方设有散热风扇；所述散热风扇与控制模块电连接；在气相分子光谱仪测量时，控制模块同时为帕尔贴和散热风扇供电，装置处于除湿模式，经过制冷片的气态水凝结为固态，储存于制冷片中，达到除湿的效果；在气相分子吸收光谱仪测量完成，控制模块为帕尔贴反相供电，装置处于排水模式，此时帕尔贴将制冷片加热到80℃左右，冷凝在制冷片中的固态水将气化/升华为气态水，通过管路排出仪器，达到排水的效果。
【专利说明】一种半导体除湿排水装置

【技术领域】
:
[0001]本实用新型涉及一种除湿排水装置，尤其涉及一种半导体除湿排水装置。

【背景技术】
[0002]1834年，法国物理学家帕尔帖在铜丝的两头各接一根铋丝，再将两根铋丝分别接到直流电源的正负极上，通电后，他惊奇的发现一个接头变热，另一个接头变冷；这个现象后来就被称为"帕尔帖效应"；
[0003]〃帕尔帖效应〃的物理原理为:电荷载体在导体中运动形成电流，由于电荷载体在不同的材料中处于不同的能级，当它从高能级向低能级运动时，就会释放出多余的热量。反之，就需要从外界吸收热量(即表现为制冷)；
[0004]二十世纪三十年代起，随着半导体产业的发展，半导体制冷技术蓬勃发展，它与压缩式制冷和吸收式制冷并称为世界三大制冷方式；80年代以后，半导体的热电制冷的性能得到大幅度的提高，进一步开发热电制冷的应用领域；
[0005]臧平安自1987年研究GPMAS至今26年，于1990年和1992年先后发明了亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的气相分子吸收专利方法，之后又开发出了氨氮、凯氏氮、总氮和硫化物的实用方法，并于1998年设计研发出了专用的气相分子吸收光谱仪；
[0006]由于气相分子吸收光谱仪在测量过程中不能有气态水的存在，现有气仪器运用更换干燥剂的方式解决除湿去水问题。


【发明内容】

[0007]为了克服现有技术的不足，解决气相分子吸收光谱仪在测量过程中需要通过干燥剂才能除湿排水的问题，本实用新型的目的在于提供一种结构简单的半导体除湿排水装置，该装置能够有效地实现除湿排水效果。
[0008]为解决上述问题，本实用新型采取的技术方案如下:
[0009]一种半导体除湿排水装置，包括帕尔贴、制冷片、散热片、散热风扇及控制模块；所述帕尔贴设置在制冷片的上方；所述帕尔贴与控制模块电连接；所述帕尔贴的上方设有散热片；所述散热片的上方设有散热风扇；所述散热风扇与控制模块电连接；
[0010]所述帕尔贴包括导电基板、导流条、负极引线、正极引线、N个N型半导体及N个P型半导体；所述导流条设置在导电基板上；所述导流条与导电基板固定连接；所述负极引线设置在导电基板底端的左侧；所述正极引线设置在导电基板底端的右侧；所述负极引线、正极引线分别与导电基板固定连接；所述N型半导体与P型半导体交叉设置；
[0011]所述制冷片包括进气管、制冷模块及出气管；所述进气管设置在制冷模块的左侧；所述出气管设置在制冷模块的右侧；所述进气管与出气管分别与制冷模块固定连接；所述进气管、出气管以制冷模块为基体连成一体结构；
[0012]所述制冷片的材质为铝合金、铜合金或其他导热腐蚀性能优异的金属材料；
[0013]所述散热片的材质为铝合金、黄铜或青铜；其规格为90*90*4mm ；
[0014]所述散热风扇的规格为90*90*25mm ;其供电电压为24V ；
[0015]所述控制模块包括电源电路及调节电路；所述电源电路用来为散热风扇和帕尔贴供电；所述调节电路用来调节散热风扇和帕尔贴的工作电压。
[0016]本实用新型的有益效果:在气相分子光谱仪测量时，控制模块同时为帕尔贴和散热风扇供电，装置处于除湿模式，所有经过制冷片的气态水凝结为固态，储存于制冷片中，达到除湿的效果；在气相分子吸收光谱仪完成测量后，控制模块为帕尔贴反相供电，散热风扇供电，装置处于排水模式，此时帕尔贴的冷端会将制冷片加热到80°C左右，这时冷凝在制冷片中的固态水将气化/升华为气态水，通过管路排出仪器，达到排水的效果；节省人力，便于维护:无需更换干燥剂，减少人力劳动；提高设备运行可靠性:减小干燥剂失效带来的实验风险；减少维护成本:该装置的运用完全解决了后续干燥剂耗材的使用；提高设备的一体化:该装置直接集成到仪器内部，避免干燥剂外接，提高仪器一体化程度。

【专利附图】

【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的结构框图；
[0018]图2是本实用新型的内部结构示意图；
[0019]图3是帕尔贴内部结构示意图；
[0020]图4是制冷片结构示意图；
[0021]图5是控制模块电路原理图。

【具体实施方式】
[0022]下面结合附图给出的实施例对本实用新型作进一步描述:
[0023]如图1-2所示，一种半导体除湿排水装置，包括帕尔贴3、制冷片4、散热片2、散热风扇I及控制模块5 ;所述帕尔贴3设置在制冷片4的上方；所述帕尔贴3与控制模块5电连接；所述帕尔贴3的上方设有散热片2 ;所述散热片2的上方设有散热风扇I ;所述散热风扇I与控制模块2电连接；
[0024]如图3所示，所述帕尔贴3包括导电基板8、导流条6、负极引线7、正极引线11、N个N型半导体10及N个P型半导体9 ;所述导流条6设置在导电基板8上；所述导流条6与导电基板8固定连接；所述负极引线7设置在导电基板8底端的左侧；所述正极引线11设置在导电基板8底端的右侧；所述负极引线7、正极引线11分别与导电基板8固定连接；所述N型半导体10与P型半导体9交叉连接；
[0025]所述帕尔贴规格40*40*3mm，外接两条电源线，在帕尔贴通电后由于电子运动，冷端会将热量转移至热端，为制冷片提供低温，帕尔贴在工作状态时，热端和冷端温差为60-650C ;常温状态下(20°C )，按照此方案中的散热风扇、散热片以及连接方式:除湿模式:帕尔贴控制电源正接(帕尔贴正端接+24V，负端接地)，热端散热片温度约为40°C，冷端制冷片温度约为约为-20°C，通过控制模块对散热风扇的转速、开关以及帕尔贴的供电电压、开关来实现制冷片的温度控制；排水模式:帕尔贴控制电源反接(帕尔贴正端接-24V，负端接地)，热端散热片温度约为20°C，冷端制冷片温度约为约为80°C，通过控制模块对散热风扇的转速、开关以及帕尔贴的供电电压、开关来实现制冷片的温度控制；
[0026]如图4所示，所述制冷片4包括进气管12、制冷模块13及出气管14 ;所述进气管12设置在制冷模块13的左侧；所述出气管14设置在制冷模块13的右侧；所述进气管12与出气管14分别与制冷模块13固定连接；所述进气管12、出气管14以制冷模块13为基体连成一体结构；
[0027]所述制冷片4是一个内空两端接口的部件，其材质可为铜合金、铝合金或其他导热防腐性能优异的金属材料，也可为耐酸碱导热性能良好的玻璃材质，本装置采用铝合金材质，规格40*40*8mm ;除湿模式下，帕尔贴的冷端会将制冷片冷冻到_20°C左右，这时通过气路的气态水将在制冷片中冷凝为固态水(结冰)，使得水蒸气完全固定在制冷片中，达到除湿的效果；排水模式下，帕尔贴的冷端会将制冷片加热到80°C左右，这时冷凝在制冷片中的固态水将气化/升华为气态水，通过管路排出仪器，达到排水的效果；
[0028]所述散热片2的材质为铝合金、黄铜或青铜；其规格为90*90*4mm ;该散热片2无可拆分部件，四角有螺纹孔，用于固定散热风扇，其主要功用是将帕尔贴热端的热量导到散热片上；
[0029]所述散热风扇I的规格为90*90*25mm ;其供电电压为24V ;散热风扇I通过四条螺丝散热片连接，其作用是将散热片的热量通过其风扇旋转产生的空气带到仪器外部，保证散热片持续的导热能力；
[0030]如图5所示，所述控制模块5包括电源电路及调节电路；所述电源电路用来为散热风扇和帕尔贴供电；所述调节电路用来调节散热风扇和帕尔贴的工作电压；
[0031]在气相分子光谱仪测量时，控制模块同时为帕尔贴和散热风扇供电，装置处于除湿模式，所有经过制冷片的气态水凝结为固态，储存于制冷片中，达到除湿的效果；
[0032]在气相分子吸收光谱仪完成测量后，控制模块为帕尔贴反相供电，散热风扇供电，装置处于排水模式，此时帕尔贴的冷端会将制冷片加热到80°C左右，这时冷凝在制冷片中的固态水将气化/升华为气态水，通过管路排出仪器，达到排水的效果；
[0033]工作过程:
[0034]将半导体除湿装置置于气相分子吸收光谱仪管路中，制冷片一端接进气管路，一端接出气管路，控制模块可以单独控制，也可置于仪器控制电路及程序中由仪器控制；
[0035]控制模块开始给制冷片和散热风扇供电，30秒后制冷片达到-10°C以下，进入除湿模式，这时可以进行测量；
[0036]气相分子吸收光谱仪在测量完成后，控制模块为帕尔贴反相供电，散热风扇供电，装置处于排水模式，此时帕尔贴的冷端会将制冷片加热到80°C左右，这时冷凝在制冷片中的固态水将气化/升华为气态水，通过管路排出仪器，达到排水的效果。
【权利要求】
1.一种半导体除湿排水装置，包括帕尔贴、制冷片、散热片、散热风扇及控制模块；所述帕尔贴设置在制冷片的上方；所述帕尔贴与控制模块电连接；所述帕尔贴的上方设有散热片；所述散热片的上方设有散热风扇；所述散热风扇与控制模块电连接；其特征在于，所述帕尔贴包括导电基板、导流条、负极引线、正极引线、N个N型半导体及N个P型半导体；所述导流条设置在导电基板上；所述导流条与导电基板固定连接；所述负极引线设置在导电基板底端的左侧；所述正极引线设置在导电基板底端的右侧；所述负极引线、正极引线分别与导电基板固定连接；所述N型半导体与P型半导体交叉设置。
2.根据权利要求1所述的一种半导体除湿排水装置，其特征在于:所述制冷片包括进气管、制冷模块及出气管；所述进气管设置在制冷模块的左侧；所述出气管设置在制冷模块的右侧；所述进气管与出气管分别与制冷模块固定连接；所述进气管、出气管以制冷模块为基体连成一体结构。
3.根据权利要求1或2所述的一种半导体除湿排水装置，其特征在于:所述制冷片的材质为铝合金、铜合金或其他导热腐蚀性能优异的金属材料。
4.根据权利要求1所述的一种半导体除湿排水装置，其特征在于:所述散热片的材质为招合金、黄铜或青铜；其规格为90*90*4mm。
5.根据权利要求1所述的一种半导体除湿排水装置，其特征在于:所述散热风扇的规格为90*90*25mm ;其供电电压为24V。
6.根据权利要求1所述的一种半导体除湿排水装置，其特征在于:所述控制模块包括电源电路及调节电路。
【文档编号】F25B49/00GK203928169SQ201420150526
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年3月31日 优先权日:2014年3月31日
【发明者】郝俊, 孙璐, 刘丰奎, 臧平安 申请人:上海安杰环保科技有限公司