[发明专利]半导体制冷冰箱及其热端换热装置

说明书

技术领域

本发明涉及制冷设备，特别是涉及半导体制冷冰箱及其热端换热装置。 

背景技术

半导体制冷冰箱，也称之为热电冰箱。其利用半导体制冷片通过高效环形双层热管散热及传导技术和自动变压变流控制技术实现制冷，无需制冷工质和机械运动部件，解决了介质污染和机械振动等传统机械制冷冰箱的应用问题。 

然而，半导体制冷片的冷端在制冷的同时，会在其热端产生大量的热量，为保证半导体制冷片可靠持续地进行工作，需要及时对热端进行散热，然而现有技术中针对半导体制冷片的热端散热一般使用散热片的方式与周边环境进行热交换，这种方式散热效率低，限制了半导体制冷冰箱的发展。而且散热翅片本省体积较大，造成冰箱占用空间大，裸露的散热翅片也影响了冰箱外观。 

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种散热效率高、占用空间小的热端换热装置。 

本发明一个进一步的目的是要使得热端换热装置生产及装配工艺简单、与冰箱本体配合可靠稳定。 

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种用于半导体制冷冰箱的热端换热装置。 

该热端换热装置包括：热端换热箱，限定有用于容装气液两相共存的制冷剂的内腔，且配置成允许制冷剂在其内发生相变换热；多根散热管路，配置成允许制冷剂在其内流动且发生相变换热，而且每根散热管路的形成为开口端的第一端连通至热端换热箱的内腔的上部，每根散热管路的从其第一端向上延伸，终结于其形成为封闭端的第二端；散热翅片，设置于多根散热管路上；和散热风机，通过紧固机构固定在散热翅片上，以对从多根散热管路传至散热翅片的热量进行强制对流散热。 

可选地，热端换热箱为扁平长方体状，其相对设置的前壁与后壁的面积大 于其他面的面积，且后壁的外表面用作与发热源热连接的换热面。 

可选地，热端换热箱的箱体外延边缘上设置有多个安装孔，以便利用紧固件将热端换热装置安装固定到所述半导体制冷冰箱中。 

可选地，多根散热管路包括：在与后壁平行的平面内顺序布置的第一散热管路、第二散热管路以及第三散热管路，而且，第一散热管路、第二散热管路以及第三散热管路分别包括：内腔连接管，与内腔连通且向上延伸至热端换热箱外部；延伸区段，从内腔连接管的上端向上延伸，用于布置散热翅片。 

可选地，第二散热管路的延伸区段为竖直设置的直形区段；第一散热管路和第三散热管路的延伸区段分别包括：弯曲管段，与内腔连接管的上端连通，并沿远离第二散热管路的方向弯曲地向上延伸；直形管段，与弯曲管段的上端连通，并继续向上延伸至第二端。 

可选地，上述热端换热装置还包括：三通装置，设置于一根散热管路中，三通装置的第一端作为连接管与内腔连通或者与连接管相连，其第二端与延伸区段相连，其第三端为配置成可操作地打开以接收从外部注入的制冷剂的常闭端。

可选地，散热风机的两侧设置有紧固杆；散热翅片相背于换热面的一侧开有带有钩状结构的卡槽；其中紧固杆卡装于卡槽内，以将散热风机固定于散热翅片上。 

根据本发明的另一个方面，还提供了一种半导体制冷冰箱。该半导体冰箱包括：半导体制冷片；内胆，其内限定有储物间室；外壳，包括有U壳和后背，设置于内胆的外侧，外壳的后背与内胆的后壁限定有安装空间；上述任一种的热端换热装置，其被安装成使其热端换热箱的后壁的外表面与半导体制冷片的热端热连接，且与半导体制冷片一起布置于安装空间内，散热风机的方向朝向外壳的后背。 

可选地，上述半导体制冷冰箱还包括：冷端换热装置，与所述半导体制冷片的冷端热连接，用于将所述冷端的温度传导至所述储物间室内。 

可选地，冷端换热装置包括：冷端换热箱，限定有用于容装气液两相共存的制冷剂的内腔，且配置成允许制冷剂在其内发生相变换热；和制冷剂管路，配置成允许制冷剂在其内流动且发生相变换热，而且制冷剂管路的形成为开口端的第一端和第二端皆连通至冷端换热箱的内腔的下部，制冷剂管路分别从其第一端和第二端倾斜向下地弯折延伸至共同的最低位置，而且制冷剂管路的至少一部分与内胆的外表面贴靠。 

可选地，冷端换热装置包括：冷端换热箱，限定有用于容装气液两相共存的制冷剂的内腔，且配置成允许制冷剂在其内发生相变换热；和多根制冷剂管路，配置成允许制冷剂在其内流动且发生相变换热，而且每根制冷剂管路的形成为开口端的第一端连通至所述内腔的下部，每根制冷剂管路从其第一端倾斜向下地弯折延伸，终结于其形成为封闭端的第二端，而且每根制冷剂管路的至少一部分与内胆的外表面贴靠。