半导体制冷冷却装置论文和设计-尹康

全文摘要

本实用新型提供了一种半导体制冷冷却装置，包括液体冷却机构、装设于液体冷却机构的半导体制冷机构及连接于半导体制冷机构远离与液体冷却机构连接的一侧的散热机构，所述半导体制冷机构包括多个半导体制冷片及与半导体制冷片连接用于驱动半导体制冷片的控制机构；所述半导体制冷片的冷端与液体冷却装置连接，热端与散热机构连接。本实用新型通过半导体制冷机构设有的半导体制冷片，根据帕尔帖原理，使得半导体制冷片两端可以分别制冷和产生热量，将制冷的冷端与液体冷却机构连接，使得流经液体冷却机构的冷却液可以在半导体制冷片的作用下进行降温冷却，简单便捷。

主设计要求

1.一种半导体制冷冷却装置，其特征在于，包括液体冷却机构、装设于液体冷却机构的半导体制冷机构及连接于半导体制冷机构远离与液体冷却机构连接的一侧的散热机构，所述半导体制冷机构包括多个半导体制冷片及与半导体制冷片连接用于驱动半导体制冷片的控制机构；所述半导体制冷片的冷端与液体冷却装置连接，热端与散热机构连接。

设计方案

2.如权利要求1所述的半导体制冷冷却装置，其特征在于，多个所述半导体制冷片串联成半导体制冷组，多组半导体制冷组并联设置。

3.如权利要求1所述的半导体制冷冷却装置，其特征在于，所述液体冷却机构包括设有中空腔体的液冷箱及与所述液冷箱盖合的盖板。

4.如权利要求3所述的半导体制冷冷却装置，其特征在于，所述液冷箱的中空腔体内装设有多片第一液冷翅片，所述第一液冷翅片由中空腔体的底部朝中空腔体外侧延伸；所述盖板与液冷箱连接的一侧设有第二液冷翅片，所述第二液冷翅片由盖板朝向液冷箱的方向延伸；盖合时，第一液冷翅片与第二液冷翅片交叉间隔。

5.如权利要求4所述的半导体制冷冷却装置，其特征在于，相邻所述第一液冷翅片之间形成供冷却液同行的液冷槽，所述第二液冷翅片插设于液冷槽且与第一液冷翅片设有间隔。

6.如权利要求5所述的半导体制冷冷却装置，其特征在于，所述液冷箱设有与所述液冷槽联通的进液口和出液口；所述进液口与出液口均连接有快插管接头。

7.如权利要求1所述的半导体制冷冷却装置，其特征在于，所述散热机构包括与半导体制冷片的热端连接的散热板及装设于散热板远离与半导体制冷片连接的一侧的散热翅片，所述散热翅片由散热板向外延伸。

8.如权利要求3所述的半导体制冷冷却装置，其特征在于，所述液冷箱外侧设有隔热层，所述隔热层采用密封胶、贴发泡泡棉及聚氨酯中的一种或多种。

9.如权利要求1所述的半导体制冷冷却装置，其特征在于，所述半导体制冷冷却装置还包括用于固定装设所述液体冷却机构及散热机构的箱体，所述箱体外侧设有散热风扇，所述散热风扇外侧设有风扇保护罩；所述箱体两侧还设有安装挂耳。

10.如权利要求3所述的半导体制冷冷却装置，其特征在于，所述液冷箱远离与盖板连接的一侧及盖板远离与液冷箱连接的一侧均装设有所述半导体制冷片。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及电子制冷设备技术领域，尤其涉及一种半导体制冷冷却装置。

背景技术

国内现有的激光脱毛仪、激光舞台灯、激光投影仪、激光加工设备的核心部件是激光器发光源。温度变化对部分激光器的影响主要是波长的漂移和输出的不稳定，还有就是影响激光器的寿命和出光次数。现有的小功率的激光器发光源采用的是自然散热或用风扇散热的简单方式，对于大功率的激光器和高密度热量的发热件，这几种简单的散热方式散热量满足不了。为此行业多采用蒸汽压缩式制冷技术方式，以水作为冷却载体。但是蒸汽压缩式制冷技术又产生不符合环保，体积大，噪音大，有振动，安装维护不方便等缺点。

实用新型内容

本实用新型为解决技术问题，提供了一种半导体制冷冷却装置。

进一步地，多个所述半导体制冷片串联成半导体制冷组，多组半导体制冷组并联设置。

进一步地，所述液体冷却机构包括设有中空腔体的液冷箱及与所述液冷箱盖合的盖板。

进一步地，所述液冷箱的中空腔体内装设有多片第一液冷翅片，所述第一液冷翅片由中空腔体的底部朝中空腔体外侧延伸；所述盖板与液冷箱连接的一侧设有第二液冷翅片，所述第二液冷翅片由盖板朝向液冷箱的方向延伸；盖合时，第一液冷翅片与第二液冷翅片交叉间隔。

进一步地，相邻所述第一液冷翅片之间形成供冷却液同行的液冷槽，所述第二液冷翅片插设于液冷槽且与第一液冷翅片设有间隔。

进一步地，所述液冷箱设有与所述液冷槽联通的进液口和出液口；所述进液口与出液口均连接有快插管接头。

进一步地，所述散热机构包括与半导体制冷片的热端连接的散热板及装设于散热板远离与半导体制冷片连接的一侧的散热翅片，所述散热翅片由散热板向外延伸。

进一步地，所述液冷箱外侧设有隔热层，所述隔热层采用密封胶、贴发泡泡棉及聚氨酯中的一种或多种。

进一步地，所述半导体制冷冷却装置还包括用于固定装设所述液体冷却机构及散热机构的箱体，所述箱体外侧设有散热风扇，所述散热风扇外侧设有风扇保护罩；所述箱体两侧还设有安装挂耳。

进一步地，所述液冷箱远离与盖板连接的一侧及盖板远离与液冷箱连接的一侧均装设有所述半导体制冷片。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过半导体制冷机构设有的半导体制冷片，根据帕尔帖原理，使得半导体制冷片两端可以分别制冷和产生热量，将制冷的冷端与液体冷却机构连接，使得流经液体冷却机构的冷却液可以在半导体制冷片的作用下进行降温冷却，简单便捷，散热效果好、噪音小、不振动、环保；同时安装维护简便；而在半导体制冷片的热端连接散热机构，便于通过散热机构对热端进行散热，避免半导体制冷片的温度过高，能够有效提高装置的性能和稳定性。

附图说明

图1为本实用新型半导体制冷冷却装置的一个实施例的立体图。

图2为本实用新型半导体制冷冷却装置的另一个实施例的立体图。

图3为本实用新型半导体制冷冷却装置的再一个实施例的立体图。

图4为本实用新型半导体制冷冷却装置的又再一个实施例的立体图。

图5为本实用新型半导体制冷冷却装置的一个实施例的散热机构的立体图。

图6为本实用新型半导体制冷冷却装置的一个实施例的盖板的立体图。

图7为本实用新型半导体制冷冷却装置的一个实施例的液冷箱的立体图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1~图7所示，本实用新型提供了一种半导体制冷冷却装置，包括液体冷却机构1、装设于液体冷却机构1的半导体制冷机构及连接于半导体制冷机构远离与液体冷却机构1连接的一侧的散热机构2，所述半导体制冷机构包括多个半导体制冷片3及与半导体制冷片3连接用于驱动半导体制冷片3的控制机构；所述半导体制冷片3的冷端与液体冷却装置连接，热端与散热机构2连接。

本实用新型通过半导体制冷机构设有的半导体制冷片3，根据帕尔帖原理，使得半导体制冷片3两端可以分别制冷和产生热量，将制冷的冷端与液体冷却机构1连接，使得流经液体冷却机构1的冷却液可以在半导体制冷片3的作用下进行降温冷却，简单便捷，散热效果好、噪音小、不振动、环保；同时安装维护简便；而在半导体制冷片3的热端连接散热机构2，便于通过散热机构2对热端进行散热，避免半导体制冷片3的温度过高，能够有效提高装置的性能和稳定性。

在一个可选实施例中，多个所述半导体制冷片3串联成半导体制冷组，多组半导体制冷组并联设置。所述半导体制冷片3运用帕尔帖原理，能够实现一端制冷另一端产热的效果，便于为液冷箱11提供制冷效果，简单便捷。

在一个可选实施例中，所述液体冷却机构1包括设有中空腔体的液冷箱11及与所述液冷箱11盖合的盖板12。所述液冷箱11的中空腔体内装设有多片第一液冷翅片111，所述第一液冷翅片111由中空腔体的底部朝中空腔体外侧延伸；所述盖板12与液冷箱11连接的一侧设有第二液冷翅片121，所述第二液冷翅片121由盖板12朝向液冷箱11的方向延伸；盖合时，第一液冷翅片111与第二液冷翅片121交叉间隔。相邻所述第一液冷翅片111之间形成供冷却液同行的液冷槽，所述第二液冷翅片121插设于液冷槽且与第一液冷翅片111设有间隔。本实施例中，设置液冷箱11和盖板12，使得液体制冷机构可拆卸安装，也便于清洗和使用；而设置第一液冷翅片111和第二液冷翅片121，能够有效的增加与冷却液的接触面积，进一步提高液体冷却机构1的冷却效果，简单便捷；而设置液冷槽，便于冷却液的流通，多个液冷槽之间可以并联也可以串联连通，液冷槽的横截面包括但不限于圆形、方形或太阳花型；液冷箱11与盖板12之间的密封处理包括但不限于电焊、钎焊、摩擦焊、密封圈锁紧、胶粘方式；

在一个可选实施例中，所述液冷箱11设有与所述液冷槽联通的进液口和出液口；所述进液口与出液口均连接有快插管接头13。设置快插管接头13，便于连接冷却液管道，快插管接头13包括但不限于快插型、宝塔型、360度可旋转型。

在一个可选实施例中，所述散热机构2包括与半导体制冷片3的热端连接的散热板21及装设于散热板21远离与半导体制冷片3连接的一侧的散热翅片22，所述散热翅片22由散热板21向外延伸。散热翅片22成型工艺是挤压、插片、铲齿、焊接，材料不限于铝、铜、合金等。设置散热机构2，便于对半导体制冷片3的热端进行散热，而设置散热翅片22，能够增加散热面积，简单便捷。

在一个可选实施例中，所述液冷箱11外侧设有隔热层，所述隔热层采用密封胶、贴发泡泡棉及聚氨酯中的一种或多种。设置隔热层，能够有效保障液冷箱11的温度不受外部环境影响，增加液体冷却机构1的稳定和性能。

在一个可选实施例中，所述半导体制冷冷却装置还包括用于固定装设所述液体冷却机构1及散热机构2的箱体4，所述箱体4外侧设有散热风扇5，所述散热风扇5外侧设有风扇5保护罩51；所述箱体4两侧还设有安装挂耳41。设置散热风扇5，能够进一步带动散热机构2的散热翅片22之间的空气流动，有效增加散热机构2的散热性能，简单便捷，而散热风扇5的数量可调整；设置安装挂耳41，便于将箱体4固定安装。

在一个可选实施例中，所述液冷箱远离与盖板12连接的一侧及盖板12远离与液冷箱连接的一侧均装设有所述半导体制冷片3。具体的，所述半导体制冷片3的冷端与液冷箱11和盖板12之间通过导热材料连接，所述导热材料包括但不限于硅脂、导热硅胶垫、导热胶、液态金属垫。在液体冷却机构1的两端设置半导体制冷片3，能够进一步增加液体冷却机构1的制冷效果。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。

设计图

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