专利名称：半导体制热制冷装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及半导体制冷技术领域，具体地说，涉及一种半导体制热制冷装置。
背景技术：
公知的半导体制冷片也叫热电制冷片，其制冷原理是当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成电偶对时，在这个电路中接通直流电流后，就会产生能量的转移，电流由N型元件流向P型元件的接头吸收热量，成为冷端；电流由P型元件流向N型元件的接头释放热量，成为热端。半导体制冷片作为一种特种冷源，在制冷领域中具有很高的实用价值，但往往只是利用了半导体制冷片的制冷功能来达到制冷目的，其制热功能往往得不到充分利用，而且为了将热端的高于芯片的发热量及时散发掉，还要采取主动散热的方式，例如利用风扇或散热片，对制冷片的热端进行降温，使热量白白浪费掉，不利于节能和环保。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种半导体制热制冷装置，既利用半导体制冷片冷端的制冷功能又充分利用其热端的制热功能，避免热端热量浪费，有利于节能和环保。为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是半导体制热制冷装置，包括成对设置的至少一对液体换能容器箱，所述一对液体换能容器箱包括一个换热液体容器箱和一个换冷液体容器箱；所述成对设置的换热液体容器箱与换冷液体容器箱的相对的两个外表面之间固定贴合有半导体制冷片；所述换热液体容器箱的顶部设有热循环液体出口，以及与所述热循环液体出口相连通的热液体汇集流出件；所述换热液体容器箱的底部设有热循环液体进口，以及与所述热循环液体进口相连通的热液体汇集流入件；所述换冷液体容器箱的顶部设有冷循环液体进口，以及与所述冷循环液体进口相连通的冷液体汇集流入件； 所述换冷液体容器箱的底部设有冷循环液体出口，以及与所述冷循环液体出口相连通的冷液体汇集流出件；相邻的两对液体换能容器箱之间，以及液体换能容器箱与各流入件、液体换能容器箱与各流出件之间均填充有绝热材料。作为优选的技术方案，所述半导体制冷片包括半导体芯片；两个分别固定于所述半导体芯片外侧的电极板；和两个分别固定于所述电极板外侧的氧化铝陶瓷基片。作为优选的技术方案，所述换热液体容器箱与热液体汇集流出件及热液体汇集流入件之间分别固定连接；所述换冷液体容器箱与冷液体汇集流入件及冷液体汇集流出件之间分别固定连接。由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是本实用新型的半导体制热制冷装置工作时，位于换热液体容器箱顶部的热液体汇集流出件、位于换热液体容器箱底部的热液体汇集流入件与外界散热终端相连接，形成散热循环回路。位于换冷液体容器箱顶部的冷液体汇集流入件、位于换冷液体容器箱底部的冷液体汇集流出件与外界散冷终端相连接，形成散冷循环回路。对半导体制冷片接通直流电流后，由于其热端与换热液体容器箱的一个外表面贴合接触，热端所释放的热量通过传导的方式传至流经换热液体容器箱内部的循环液体完成热交换，各个换热液体容器箱内部的循环液体被加热升温后，由换热液体容器箱顶部的热液体汇集流出件汇集后，输送至外界散热终端，例如暖气片、热风机盘管等。对半导体制冷片接通直流电流后，由于其冷端与换冷液体容器箱的一个外表面贴合接触，冷端通过传导的方式吸收换冷液体容器箱内部循环液体的热量而完成热交换，各个换冷液体容器箱内部的循环液体被吸走热量而降温后，由换冷液体容器箱底部的冷液体汇集流出件汇集后，输送至外界散冷终端，例如冷风机盘管、制冷空调等。本实用新型的半导体制热制冷装置，既利用了半导体制冷片冷端的制冷功能又充分利用了其热端的制热功能， 且制热效率高，大于1，避免了热端热量浪费，有利于节能和环保。相邻的两对液体换能容器箱之间以及液体换能容器箱与各流入件、液体换能容器箱与各流出件之间均填充有绝热材料，可以避免液体换能容器箱之间因发生热传递而使各自的散热、散冷功能相抵消，避免换热液体容器箱与冷液体汇集流入件和冷液体汇集流出件之间以及换冷液体容器箱与热液体汇集流入件与热液体汇集流出件之间发生热传递而使各自的散热、散冷功能相抵消。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型实施例的结构剖视示意图；图2是
图1中半导体制冷片的纵向剖视示意图；图中1-换热液体容器箱；2-半导体制冷片；21-氧化铝陶瓷基片；22-电极板； 23-半导体芯片；3-换冷液体容器箱；4-热液体汇集流出件；5-冷液体汇集流出件；6-绝热材料。
具体实施方式
如
图1所示，半导体制热制冷装置，包括成对设置的至少一对液体换能容器箱，图中示出了三对，当然，根据实际情况还可以设置更多对。每对液体换能容器箱包括一个换热液体容器箱1和一个换冷液体容器箱3。成对设置的换热液体容器箱1与换冷液体容器箱 3的相对的两个外表面之间固定贴合有半导体制冷片2。所述换热液体容器箱1的顶部设有热循环液体出口，以及与所述热循环液体出口相连通的热液体汇集流出件4 ；所述换热液体容器箱1的底部设有热循环液体进口，以及与所述热循环液体进口相连通的热液体汇集流入件，由于所述热液体汇集流入件与热液体汇集流出件4结构相同，图中未示出。所述换冷液体容器箱3的顶部设有冷循环液体进口，以及与所述冷循环液体进口相连通的冷液体汇集流入件；所述换冷液体容器箱3的底部设有冷循环液体出口，以及与所述冷循环液体出口相连通的冷液体汇集流出件5，由于所述冷液体汇集流入件与冷液体汇集流出件5 结构相同，图中未示出。相邻的两对液体换能容器箱之间以及液体换能容器箱与各流入件、 液体换能容器箱与各流出件之间均填充有绝热材料6。如图2所示，本实施例中，所述半导体制冷片2包括半导体芯片23 ；两个分别固定于所述半导体芯片23外侧的电极板22 ；和两个分别固定于所述电极板22外侧的氧化铝陶瓷基片21，所述氧化铝陶瓷基片21起绝缘和散热作用。[0014]本实施例中，所述绝热材料6为硅酸铝，也可以采用岩棉或者树脂或者棉花等绝热材料。所述换热液体容器箱1与热液体汇集流出件4及热液体汇集流入件之间分别固定连接；所述换冷液体容器箱3与冷液体汇集流入件及冷液体汇集流出件5之间分别固定连接，所述的固定连接可以是螺栓连接，也可以使焊接。本实施例中的各流入件、流出件的结构相同，为用于容纳循环液体的容器。当然，还可以采用三通或四通管件来实现各换热液体容器箱或换冷液体容器箱与外界散热终端或散冷终端之间的连接。以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.半导体制热制冷装置，其特征在于包括成对设置的至少一对液体换能容器箱，所述一对液体换能容器箱包括一个换热液体容器箱和一个换冷液体容器箱；所述成对设置的换热液体容器箱与换冷液体容器箱的相对的两个外表面之间固定贴合有半导体制冷片；所述换热液体容器箱的顶部设有热循环液体出口，以及与所述热循环液体出口相连通的热液体汇集流出件；所述换热液体容器箱的底部设有热循环液体进口，以及与所述热循环液体进口相连通的热液体汇集流入件；所述换冷液体容器箱的顶部设有冷循环液体进口，以及与所述冷循环液体进口相连通的冷液体汇集流入件；所述换冷液体容器箱的底部设有冷循环液体出口，以及与所述冷循环液体出口相连通的冷液体汇集流出件；相邻的两对液体换能容器箱之间，以及液体换能容器箱与各流入件、液体换能容器箱与各流出件之间均填充有绝热材料。
2.如权利要求1所述的半导体制热制冷装置，其特征在于所述半导体制冷片包括半导体芯片；两个分别固定于所述半导体芯片外侧的电极板；和两个分别固定于所述电极板外侧的氧化铝陶瓷基片。
3.如权利要求1或2所述的半导体制热制冷装置，其特征在于所述换热液体容器箱与热液体汇集流出件及热液体汇集流入件之间分别固定连接；所述换冷液体容器箱与冷液体汇集流入件及冷液体汇集流出件之间分别固定连接。
专利摘要一种半导体制热制冷装置，包括成对设置的至少一对液体换能容器箱，所述一对液体换能容器箱包括一个换热液体容器箱和一个换冷液体容器箱；所述成对设置的换热液体容器箱与换冷液体容器箱的相对的两个外表面之间固定贴合有半导体制冷片；本实用新型的半导体制热制冷装置，既利用了半导体制冷片冷端的制冷功能又充分利用了其热端的制热功能，且制热效率高，大于1，避免了热端热量浪费，有利于节能和环保。
文档编号F25B21/02GK202018157SQ201120122109
公开日2011年10月26日 申请日期2011年4月22日 优先权日2011年4月22日
发明者王增福 申请人:王增福