CN218511263U - 一种二元换热半导体冷藏箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及冷藏电器技术领域，具体涉及一种二元换热半导体冷藏箱，包括箱体，所述箱体中设有储藏室和散热室，该储藏室的至少一个内壁上设有半导体换热组件，所述半导体换热组件包括半导体制冷制热模块、肋片式换热器以及热侧换热器，其中，所述肋片式换热器紧贴所述半导体制冷制热模块的冷侧且靠近所述储藏室设置，所述热侧换热器紧贴所述半导体制冷制热模块的热侧设置且远离所述储藏室设置，该散热室内设有外部散热器，所述外部散热器与热侧换热器之间通过外循环组件形成闭环散热循环流路。所述二元换热半导体冷藏箱可充分保障冷藏箱箱体内空间容积，且具有较高的制冷制热效率，尤其适宜作为家庭以及商业冷藏箱使用。

Description

一种二元换热半导体冷藏箱

技术领域

本实用新型涉及冷藏电器技术领域，尤其涉及一种二元换热半导体冷藏箱。

背景技术

半导体制冷技术是一种新型的环保制冷技术，该制冷技术仅才有半导体制冷片作为特种冷源，在技术应用上具有明显的优势和特点，包括绿色环保、可连续工作、噪音低，且制冷和制热可以快速切换，因此使用一个片件就可以代替分立的加热***和制冷***，因而被广泛应用。

目前，现有技术中常见的半导体冷藏箱，如文献号为CN203758131U的中国实用新型专利公开了一种冷藏箱，该冷藏箱包括保温箱体、制冷装置和散热装置，其中，该制冷装置为半导体制冷片，散热装置包括散热片和设于所述散热片上的风扇，所述半导体制冷片的热端直接固定在所述散热片上，并且该半导体制冷片的冷端嵌入所述塑料箱体内，以对箱体内空间实现降温，但该种冷藏箱的缺陷在于，该散热装置的散热效果受限，使得该半导体制冷片不能长时间稳定工作。此外，文献号为CN2674370Y的中国专利文献提出了一种采用半导体制冷技术的高效冷藏箱，该高效冷藏箱通过设置冷媒带走半导体的热端热量使制冷片稳定高效运行，但该种高效冷藏箱依然存在散热效果受限的问题，并不能满足大功率的半导体制冷制热模块的长时间运行。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种二元换热半导体冷藏箱，所述二元换热半导体冷藏箱可充分保障冷藏箱箱体内空间容积，且具有较高的制冷制热效率，尤其适宜作为家庭以及商业冷藏箱使用。

为达到上述技术效果，本实用新型采用了以下技术方案：

一种二元换热半导体冷藏箱，包括箱体，所述箱体中设有：

储藏室，所述储藏室的至少一个内壁上设有半导体换热组件，所述半导体换热组件包括半导体制冷制热模块、肋片式换热器以及热侧换热器，其中，所述肋片式换热器紧贴所述半导体制冷制热模块的冷侧且靠近所述储藏室设置，所述热侧换热器紧贴所述半导体制冷制热模块的热侧且远离所述储藏室设置；

散热室，所述散热室设于所述储藏室的正下方或正上方，所述散热室内设有外部散热器，所述外部散热器与热侧换热器之间通过外循环组件形成闭环散热循环流路。

优选地，所述散热室设于所述储藏室的正下方。

进一步地，所述外部散热器为翅片式散热器、板翅式散热器或管式散热器中的任意一种。

优选地，所述外部散热器为平行流散热器。

更进一步地，为提高所述外部散热器的散热效果，所述散热室内还设有外换热风机，以加速流经所述外部散热器的液体冷媒的冷却。

进一步地，所述肋片式换热器包括紧贴所述半导体制冷制热模块的冷侧设置的冷侧导热基板，所述冷侧导热基板在靠近所述储藏室的一侧设有若干导热翅片。

进一步地，所述储藏室内还设有内换热风机，所述内换热风机靠近所述导热翅片设置。

进一步地，所述外循环组件包括外循环管路以及设于所述外循环管路上的外循环泵体。

进一步地，所述热侧换热器包括紧贴所述半导体制冷制热模块的热侧设置的热侧换热器，所述热侧换热器的内部开设有液体冷媒流动通路，且所述热侧换热器的两端分别设有与所述液体冷媒流动通路连通的冷媒入口和冷媒出口。

更进一步地，所述冷媒入口和冷媒出口错位设置，且所述液体冷媒流动通路包括平行于所述冷媒入口设置的流入主通道401和与平行于冷媒出口设置的流出主通道，所述流入主通道401与流出主通道之间设有多条相互平行的平直型扁长液体通道，所述平直型扁长液体通道具有流入端和流出端，所述流入端均与所述流入主通道401连通，所述流出端均与所述流出主通道连通。

进一步地，所述冷媒入口和冷媒出口错位设置，所述液体冷媒流动通路于所述冷媒入口和冷媒出口之间盘旋弯曲设置。

进一步地，所述半导体制冷制热模块包括若干呈有序阵列并以相同方向布置的半导体制冷片，所述半导体制冷片的制冷侧均朝向所述半导体制冷制热模块的冷侧设置，所述半导体制冷片的产热侧均朝向所述半导体制冷制热模块的热侧设置。

进一步地，所述箱体在储藏室的前侧设有箱门，且所述半导体制冷制热模块正对所述箱门设置。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的一种二元换热半导体冷藏箱通过在储藏室的侧壁上设置半导体换热组件并通过在该半导体换热组件的冷侧设置肋片式换热器，通过该肋片式换热器与储藏室内的空气进行高效的热量交换，从而使得该储藏室可快速、高效地制冷。同时，为保证该二元换热半导体冷藏箱可适应长时间稳定工作，本实用新型提供的一种二元换热半导体冷藏箱还同时设置电气室，通过在该电气室中设置外部散热器并使得该外部散热器与热侧换热器之间形成闭环散热循环流路，通过使液体冷媒在该闭环散热循环流路中流动以达到对半导体制冷制热模块进行有效和持续散热的目的。

本实用新型提供的一种二元换热半导体冷藏箱通过风冷制冷与液体冷媒散热的方式结合，以形成二元换热***，使得该二元换热半导体冷藏箱可对较大容积的储藏室进行有效降温，更加适合商用或家庭使用。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的一种二元换热半导体冷藏箱的整体结构示意图；

图2为本实用新型一实施例提供的一种二元换热半导体冷藏箱的半导体换热组件的整体结构示意图；

图3为本实用新型的图2的俯视图；

图4为本实用新型图3的A-A处的剖面结构示意图；

图5为本实用新型的实施例2提供的热侧换热器的剖面结构示意图；

附图标记为：10，箱体，11，箱门，12，储藏室，20，散热室，21，外部散热器，22，外换热风机，231，外循环管路，232，外循环泵体，30，半导体换热组件，31，半导体制冷制热模块，32，肋片式换热器，321，冷侧导热基板，322，导热翅片，33，热侧换热器，40，液体冷媒流动通路，401，流入主通道401，402，平直型扁长液体通道，403，流出主通道，41，冷媒入口，42，冷媒出口，50，内换热风机，60，防护罩，61，通孔，70，注液排气口。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如无特殊说明，本实用新型中，若有术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”、“x方向”、“y方向”、“z方向”等指示的方位或位置关系是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，因此本实用新型中描述方位或位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以结合附图，并根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例1

请参阅图1-4，本实施例提供的一种二元换热半导体冷藏箱，包括箱体10，所述箱体10中设有储藏室12和散热室20，且该散热室20设于所述储藏室12的正下方。其中，该储藏室12用于放置待低温储藏的物体。具体而言，该箱体10在储藏室12的前侧设有箱门11，且该储藏室12在正对所述箱门11的内壁上设置有半导体换热组件30，该半导体换热组件30包括半导体制冷制热模块31、肋片式换热器32以及热侧换热器33，其中，该半导体制冷制热模块31竖直且嵌设于储藏室12的内壁中，该肋片式换热器32紧贴所述半导体制冷制热模块31的冷侧且靠近所述储藏室12设置，则可通过该肋片式换热器32实现对储藏室12的降温，而该热侧换热器33则紧贴所述半导体制冷制热模块31的热侧且远离所述储藏室12设置，通过该热侧换热器33吸收所述半导体制冷制热模块31在工作过程中所产生的热量，从而保证该半导体制冷制热模块31长时间稳定工作。

在本实施例中，为对所述热侧换热器33进行有效散热，该散热室20设于所述储藏室12的正下方，且该散热室20内设有外部散热器21，该外部散热器21与热侧换热器33之间通过外循环组件形成闭环散热循环流路，该闭环散热循环流路可供液体冷媒在其内流动，具体而言，该液体冷媒在该热侧换热器33位置处吸热、并在该外部散热器21位置处实现散热。更具体地，该所述外循环组件包括外循环管路231以及设于所述外循环管路231上的外循环泵体232，所述外循环管路231用于连通所述外部散热器21与热侧换热器33，所述外循环泵体232用于为液体冷媒的流动提供动力。为容纳该液体冷媒在该热侧换热器33位置处吸热，该热侧换热器33由高导热材料制成，且该热侧换热器33的内部开设有液体冷媒流动通路40以供液体冷媒在其内流动并与所述半导体制冷制热模块31的热侧进行热交换。

在本实施例中，为保证该半导体制冷制热模块31的有效散热，该热侧换热器33两端分别设有与所述液体冷媒流动通路40连通的冷媒入口41和冷媒出口42，且该冷媒入口41和冷媒出口42错位设置，而该液体冷媒流动通路40则包括平行于所述冷媒入口41设置的流入主通道401和与平行于冷媒出口42设置的流出主通道403，所述流入主通道401与流出主通道403之间设有多条相互平行的平直型扁长液体通道402，所述平直型扁长液体通道402具有流入端和流出端，所述流入端均与所述流入主通道401连通，所述流出端均与所述流出主通道403连通，由此，使得该液体冷媒在该液体冷媒流动通路40种，可沿该冷媒入口41流入流入主通道401中，并由该流入主通道401经由平直型扁长液体通道402流入流出主通道403，并最终由冷媒出口42流出。

在本实施例中，为实现该储藏室12的高效制冷，该肋片式换热器32包括紧贴所述半导体制冷制热模块31的冷侧设置的冷侧导热基板321，该冷侧导热基板321在靠近所述储藏室12的一侧设有若干导热翅片322，所述导热翅片322均呈肋片状且相互平行，并且，该导热翅片322均由高导热金属材料制成，且可选地，该储藏室12在所述导热翅片322的外侧还设置有防护罩60，该防护罩60上设有可供该防护罩60两侧空气相互流通的通孔61。此外，所述储藏室12内还设有内换热风机50，所述内换热风机50靠近所述导热翅片322设置，从而加速该导热翅片322与储藏室12内空气之间的热交换，从而实现高效、快速地制冷。

在本实施例中，为实现该液体冷媒的高效散热，该外部散热器21为平行流散热器。同时，为提高所述外部散热器21的散热效果，所述散热室20内还设有外换热风机22，以加速流经所述外部散热器21的液体冷媒的冷却。

在本实施例中，为提高该半导体制冷制热模块31的治疗效率，以满足较大容积的储藏室12的应用，该半导体制冷制热模块31包括若干呈矩形有序阵列并以相同方向布置的半导体制冷片，具体而言，该半导体制冷片的布置方向为：该半导体制冷片的制冷侧均朝向所述半导体制冷制热模块31的冷侧设置，所述半导体制冷片的产热侧均朝向所述半导体制冷制热模块31的热侧设置。

在本实施例中，为便于向外循环管路231中加注液体冷媒，该热侧换热器33部分凸出于所述箱体10内壁，且该热侧换热器33部分凸出于所述箱体10内壁的部分设有与所述液体冷媒流动通路40连通的注液排气口70。

实施例2

如图5所示，本实施例提供的一种二元换热半导体冷藏箱，与实施例1的区别在于：

在本实施例中，该热侧换热器33由高导热材料制成，且该热侧换热器33的内部开设有液体冷媒流动通路40以供液体冷媒在其内流动并与所述半导体制冷制热模块31的热侧进行热交换，具体而言，该冷媒入口41和冷媒出口42错位设置，所述液体冷媒流动通路40于所述冷媒入口41和冷媒出口42之间盘旋弯曲设置，以使得该液体冷媒流动通路40具有较大的流体通道面积，从而提高散热效率。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。本实用新型未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (10)

1.一种二元换热半导体冷藏箱，包括箱体(10)，其特征在于，所述箱体(10)中设有：

储藏室(12)，所述储藏室(12)的至少一个内壁上设有半导体换热组件(30)，所述半导体换热组件(30)包括半导体制冷制热模块(31)、肋片式换热器(32)以及热侧换热器(33)，其中，所述肋片式换热器(32)紧贴所述半导体制冷制热模块(31)的冷侧且靠近所述储藏室(12)设置，所述热侧换热器(33)紧贴所述半导体制冷制热模块(31)的热侧且远离所述储藏室(12)设置；

散热室(20)，所述散热室(20)内设有外部散热器(21)，所述外部散热器(21)与热侧换热器(33)之间通过外循环组件形成闭环散热循环流路。

2.如权利要求1所述的一种二元换热半导体冷藏箱，其特征在于：所述外部散热器(21)为翅片式散热器、板翅式散热器或管式散热器中的任意一种。

3.如权利要求1所述的一种二元换热半导体冷藏箱，其特征在于：所述肋片式换热器(32)包括紧贴所述半导体制冷制热模块(31)的冷侧设置的冷侧导热基板(321)，所述冷侧导热基板(321)在靠近所述储藏室(12)的一侧设有若干导热翅片(322)。

4.如权利要求3所述的一种二元换热半导体冷藏箱，其特征在于：所述储藏室(12)内还设有内换热风机(50)，所述内换热风机(50)靠近所述导热翅片(322)设置。

5.如权利要求1所述的一种二元换热半导体冷藏箱，其特征在于：所述外循环组件包括外循环管路(231)以及设于所述外循环管路(231)上的外循环泵体(232)。

6.如权利要求1所述的一种二元换热半导体冷藏箱，其特征在于：所述热侧换热器(33)紧贴所述半导体制冷制热模块(31)的热侧设置，且该热侧换热器(33)的内部设有液体冷媒流动通路(40)，且所述热侧换热器(33)的两端分别设有与所述液体冷媒流动通路(40)连通的冷媒入口(41)和冷媒出口(42)。

7.如权利要求6所述的一种二元换热半导体冷藏箱，其特征在于：所述冷媒入口(41)和冷媒出口(42)错位设置，且所述液体冷媒流动通路(40)包括平行于所述冷媒入口(41)设置的流入主通道(401)和与平行于冷媒出口(42)设置的流出主通道(403)，所述流入主通道(401)与流出主通道(403)之间设有多条相互平行的平直型扁长液体通道(402)，所述平直型扁长液体通道(402)具有流入端和流出端，所述流入端均与所述流入主通道(401)连通，所述流出端均与所述流出主通道(403)连通。

8.如权利要求6所述的一种二元换热半导体冷藏箱，其特征在于：所述冷媒入口(41)和冷媒出口(42)错位设置，所述液体冷媒流动通路(40)于所述冷媒入口(41)和冷媒出口(42)之间盘旋弯曲设置。

9.如权利要求1所述的一种二元换热半导体冷藏箱，其特征在于：所述半导体制冷制热模块(31)包括若干呈有序阵列并以相同方向布置的半导体制冷片，所述半导体制冷片的制冷侧均朝向所述半导体制冷制热模块(31)的冷侧设置，所述半导体制冷片的产热侧均朝向所述半导体制冷制热模块(31)的热侧设置。

10.如权利要求1所述的一种二元换热半导体冷藏箱，其特征在于：所述箱体(10)在储藏室(12)的前侧设有箱门(11)，且所述半导体制冷制热模块(31)正对所述箱门(11)设置。

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