半导体制冷箱的制作方法_2

文档序号:9041592阅读:来源:国知局
,也就是说,多个半导体制冷系统30可使该半导体制冷箱100内形成多个温区,以保存与各个温区相对应的物品等。
[0042]图2是根据本实用新型一个实施例的半导体制冷箱100的示意性右视图。如图2所示,每个储物空间21的后壁上可开设有安装孔,以安装一个相应的半导体制冷系统30的一个或多个半导体制冷片31。则每个传冷装置32设置于一个储物空间21内。在一些进一步的实施方式中,可在每个储物空间21内设置一风道盖板,以使风道盖板与该储物空间21的后壁形成一风道,传冷装置32可安装于该风道中。
[0043]在本实用新型实施例的半导体制冷箱100中,每个传冷装置32可包括导冷基体321、多根传冷热管322、上部传冷翅片组323和下部传冷翅片组324。每个传冷装置32的导冷基体321与一个半导体制冷系统30内每个半导体制冷片31的冷端热连接,以吸收冷量。具体地,每个传冷装置32的导冷基体321的后表面与一个半导体制冷系统30内每个半导体制冷片31的冷端接触抵靠。进一步地,导冷基体321与半导体制冷片31的接触面可涂抹导热硅脂。优选地,每个导冷基体321可为由铝材料制成的导热块。
[0044]每根传冷热管322的上部区段抵靠于或嵌入导冷基体321中,以将导冷基体321中吸收的冷量传递出,并传递到每根传冷热管322的与其上部区段相距一距离的下部区段。在本实用新型实施例中,每根传冷热管322可为烧结热管,其内部空腔内灌注有二氧化碳、超导介质等制冷剂,其内壁上可附着有烧结的金属粉末结构,以提高传冷效率。进一步地,多根传冷热管322可沿竖直方向平行延伸。传冷热管322可为3根,每根传冷热管322的长度可为60cm,直径为8mm。
[0045]每个传冷装置32的上部传冷翅片组323和下部传冷翅片组324分别与每根传冷热管322的上部区段和下部区段直接或间接地热连接,以向半导体制冷箱100的储物空间21内传递冷量。具体地,每个传冷装置32的上部传冷翅片组323中的多个翅片相对应平行间隔地设置于该传冷装置32的导冷基体321的前表面。下部传冷翅片组324中的多个翅片相对应平行间隔地安装于多根传冷热管322的下部区段,以使下部传冷翅片组324中的每个翅片与每根传冷热管322接触换热。
[0046]为了提高散冷效率,本实用新型实施例中的传冷装置32还包括两个传冷风机,分别为上部传冷风机325和下部传冷风机326。上部传冷风机325可配置成对上部传冷翅片组323上的冷量进行强制对流散冷。下部传冷风机326可配置成对下部传冷翅片组324上的冷量进行强制对流散冷。在该实施例中,上部传冷风机325和下部传冷风机326均可为轴流风机,分别安装于上部传冷翅片组323和下部传冷翅片组324上。
[0047]在本实用新型实施例中,当冷源提供冷量时,该传冷装置32的上部传冷翅片组323和每根传冷热管322的下部传冷翅片组324均可向半导体制冷箱100的一个储物空间21内传递冷量。由于热管传热的多方向性,当冷源停止提供冷量时,传冷装置32也可利用每根传冷热管322使半导体制冷箱100的各个储物间室内温度分布均匀,防止冷空气全部处于该储物空间21的下部,热空气全部处于该储物空间21的上部,造成该储物间室内的上下温差较大。
[0048]在本实用新型的一些实施例中,图3是根据本实用新型一个实施例的半导体制冷箱100的示意性后视图,本实用新型实施例的半导体制冷箱100可进一步包括第一散热装置40,配置成将每个半导体制冷系统30内每个半导体制冷片31热端的热量散发到周围环境。
[0049]具体地,第一散热装置40包括多个第一导热基体41和沿水平方向延伸的多根第一散热热管42。每个第一导热基体41的前表面与一个半导体制冷系统30内每个半导体制冷片31的热端热连接,以吸收热量。例如,每个第一导热基体41的前表面可与一个半导体制冷系统30内每个半导体制冷片31的热端接触抵靠。进一步地,每个第一导热基体41与半导体制冷片31的接触面可涂抹导热硅脂。优选地,每个第一导热基体41可为由铝材料制成的导热块。
[0050]每根第一散热热管42均穿过多个第一导热基体41,以将每个第一导热基体41中吸收的热量传递出。在本实用新型实施例中,每根第一散热热管42可为烧结热管,其内部空腔内可灌注有去离子水等,其内壁上可附着有烧结的金属粉末结构,以提高散热效率。每根第一散热热管42可为直径为1mm的长热管;且第一散热热管42的数量可为3至8根,优选为4根、5根。
[0051]为了进一步提高散热效率,多根第一散热热管42的位于每两个相邻的第一导热基体41之间的区段上均设置有第一散热翅片组43。和/或,多根第一散热热管42的位于多个第一导热基体41的两侧的端部区段上均设置有第二散热翅片组44。第一散热翅片组43和第二散热翅片组44均具有多个相对应平行间隔设置的翅片。每个翅片上具有用于穿设第一散热热管42的穿管孔,以使翅片安装于每根第一散热热管42。第一散热翅片组43和第二散热翅片组44的每个翅片上均开设有允许气流通过的多个通孔,例如圆形通孔,以促进更好的空气流通散热。
[0052]在本实用新型的一些实施例中,每个第一散热翅片组43中每两个相邻翅片之间的间距小于每个第二散热翅片组44中每两个相邻翅片之间的间距。例如,每个第一散热翅片组43中每两个相邻翅片之间的间距为1.5mm至5mm ;每个第二散热翅片组44中每两个相邻翅片之间的间距5mm至20mmo
[0053]在本实用新型的一些实施例中,如图2所示,第一散热装置40还包括至少一个第一散热风机45,每个第一散热风机45配置成对一个第一散热翅片组43上的热量进行强制对流散热。每个第一散热风机45可为轴流风机,设置于一个第一散热翅片组43上。
[0054]在本实用新型的一些实施例中,储物空间21可为两个,箱体20内按照左右分割方式设置为双温区结构,左右两个储物空间21的空间大小可相同或不同。则半导体制冷系统30为两个,第一散热装置40的第一导热基体41的数量为两个。由于第一导热基体41的数量为两个,且第一散热翅片组43和第一散热风机45均可为一个,第二散热翅片组44为两个,从而使第一散热装置40的外形像一个张开翅膀的蝴蝶。第一散热装置40工作模式可为:当半导体制冷箱100的储物空间21需要加快制冷,即半导体制冷片31需要加快散热,以用于大功率的热量散热时,每个第一散热风机45可开启,进行自然散热的具有大翅片间距的第二散热翅片组44、进行第一散热风机45强制散热的具有小翅片间距的第一散热翅片组43共同作用。当半导体制冷箱100的储物空间21需要稳定制冷,即半导体制冷片31需要稳定散热时,可关闭各个第一散热风机45,使第一散热翅片组43和第二散热翅片组44均进行自然散热,且能够降低半导体制冷箱100的噪音。
[0055]图4是根据本实用新型一个实施例的半导体制冷箱100的示意性右视图,图5是根据本实用新型一个实施例的半导体制冷箱100的示意性后视图。本实用新型实施例的半导体制冷箱100还可包括多个第二散热装置50,每个第二散热装置50配置成将一个半导体制冷系统30内每个半导体制冷片31热端的热量散发到周围环境。例如,在一些实施方式中,多个第二
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