[发明专利]一种热循环装置及PCR仪

说明书

本发明公开了一种热循环装置及PCR仪，属于荧光定量PCR仪技术领域，包括与半导体制冷片的热端贴合的散热板，散热板远离半导体制冷片的一侧设置有液冷罩，液冷罩和散热板之间形成液冷腔，液冷罩上设置有与液冷腔连通的进液结构和出液结构，进液结构和出液结构之间设置有水泵；进液结构包括进液管头和若干个与液冷腔连通的进液分头，进液分头均匀分布在液冷罩上。本发明通过设置进液管头、进液分头等部件，水泵可驱动冷却液在液冷腔、进液结构和出液结构中循环流动，进液分头均匀分布在液冷罩上，且流经进液管头的冷却液能够均匀地从每一个进液分头流入液冷腔中为散热板冷却，因此能够均匀地为热端降温，从而减小半导体制冷片热端各处的温差。

技术领域

本发明涉及荧光定量PCR仪技术领域，尤其涉及一种热循环装置及PCR仪。

背景技术

荧光定量PCR仪一般采用半导体制冷片进行温控。半导体制冷片是利用半导体材料的Peltier效应实现加热和制冷。当直流电通过两种不同的半导体材料串联的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量，从而产生温差形成冷热端。半导体制冷片相比压缩机，制冷效率低，为了达到更快的制冷效率，一般需要通过主动散热装置为半导体制冷片的热端散热，那么冷端的温度也会对应的下降，从而达到更低的温度。

在使用常规的水冷散热装置对半导体制冷片的热端进行散热时，由于冷却液是从热端的一侧流到另一侧，这就导致与热端贴合的水冷管道部分前后温差较大，这使得热端的温度分布不均匀，影响半导体制冷片的寿命和性能。

发明内容

本发明提供一种热循环装置及PCR仪，以解决上述现有技术中半导体制冷片的热端散热不均的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种热循环装置，包括与半导体制冷片的热端贴合的散热板，散热板远离半导体制冷片的一侧设置有液冷罩，液冷罩和散热板之间形成液冷腔，液冷罩上设置有与液冷腔连通的进液结构和出液结构，进液结构和出液结构之间设置有水泵，水泵用于驱动冷却液从进液结构、液冷腔、出液结构再到进液结构循环流动；进液结构包括进液管头和若干个与液冷腔连通的进液分头，进液分头均匀分布在液冷罩上，流经进液管头的冷却液能够均匀地从每一个进液分头流入液冷腔中。

优选地，进液管头和进液分头之间为分形结构关系。

优选地，进液管头连接有四个均匀分布的分液管，每个分液管连接有四个均匀分布的分液子管，每个分液子管连接有四个均匀分布的进液分头。

优选地，进液管头与分液管在液冷罩上的投影之间的距离是分液管与分液子管在液冷罩上的投影之间的距离的两倍，分液管与分液子管在液冷罩上的投影之间的距离是分液子管与进液分头在液冷罩上的投影之间的距离的两倍。

优选地，出液结构包括若干个均匀分布在液冷罩边缘的出液管和支座，水泵安装在支座上，出液管与水泵之间设置有用于给出液管降温的冷却组件。

优选地，冷却组件包括设置在出液管上的限位管、与支座固定连接的支撑套和转动安装在支撑套上的转筒，转筒的一端设置有斜盘，限位管上活动套接有管套，斜盘上开设有限位槽，管套上设置有与限位槽配合的限位球，管套内设置有加湿海绵。

优选地，支座上设置有电机，电机的输出轴上设置有扇叶，转筒上设置有齿纹一，支座上设置有可转动的传动轴，传动轴的一端套接有与齿纹一啮合的齿轮一，传动轴的另一端套接有齿轮二，电机的输出轴上套接有齿轮三，齿轮二与齿轮三啮合。

优选地，齿轮三的直径小于齿轮二，齿轮二的直径小于齿纹一。

优选地，进液分头和出液管上分别设置有散热翅片一和散热翅片二，散热翅片一呈十字形分布在进液分头四周，散热翅片二设置在出液管靠近扇叶的一端。

一种PCR仪，包括上述的热循环装置。

与现有技术对比，本发明的有益效果为：