專利名稱：溫差電制冷裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及應用電效應的制冷裝置，特別是一種利用半導體材料制冷的溫差電制冷裝置。
背景技術：
目前，公知的溫差電制冷裝置通常由半導體制冷器、半導體制冷器冷端的傳導裝置、半導體制冷器熱端的散熱裝置等組成。根據(jù)制冷傳導或散熱方式的不同，具體可分為空氣自然對流、強迫通風、環(huán)流、熱管等多種形式，也可以根據(jù)載熱介質(zhì)的不同，分為空氣冷卻、水冷卻、雙溫二級等形式，但無論何種形式的溫差電制冷裝置，其基本的結構中，傳導裝置中必須具有與半導體制冷器的冷端面相貼合的吸熱器，散熱裝置中必須具有與半導體制冷器的熱端面相貼合的換熱器，以直接進行熱量的傳遞，而吸熱器、換熱器的基面與半導體制冷器冷、熱端面的貼合度直接影響溫差電制冷裝置的制冷、傳熱效率。貼合度越好，貼合面熱阻就越小，就會極大地提高溫差電制冷裝置的制冷、傳熱效率。公知的溫差電制冷裝置中，吸熱器、換熱器的基面與半導體制冷器冷、熱端面的貼合連接一般是以螺釘固定的方式實現(xiàn)的，由于溫度、壓力等原因，這種連接方式很難保證貼合度，容易造成貼合面變形，形成應力集中，直接影響了溫差電制冷裝置的制冷、傳熱效率及使用壽命。另一種連接方式是采用膠粘或釬焊固定，但無法拆卸、維修，一旦損壞，就會造成整體裝置報廢。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足而提供一種改進的溫差電制冷裝置，該裝置一方面要保證吸熱器、換熱器的基面與半導體制冷器冷、熱端面的緊密貼合，并解決貼合面易變形的問題，以提高溫差電制冷裝置的制冷、傳熱效率及使用壽命，另一方面，又要安裝、拆裝方便，便于維修。
本實用新型的目的是以如下技術方案實現(xiàn)的一種溫差電制冷裝置，包括半導體制冷器、傳導裝置、散熱裝置，其中，傳導裝置中有與半導體制冷器的冷端面相貼合的吸熱器，散熱裝置中有與半導體制冷器的熱端面相貼合的換熱器，其特征在于，在換熱器的外側(cè)有一與換熱器相鄰設置的固定的支撐板，支撐板上裝有可旋進的調(diào)整螺栓，調(diào)整螺栓的頂端連接有壓緊件，壓緊件頂于換熱器。這樣，就以吸熱器的與半導體制冷器冷端面相貼合的基面為固定基準面，以調(diào)整螺栓旋進、利用壓緊件接觸的方式頂緊換熱器，既保證了吸熱器與半導體制冷器冷端面、換熱器與半導體制冷器熱端面的緊密貼合，又不容易形成應力集中，提高了溫差電制冷裝置的制冷、傳熱效率及使用壽命，拆卸、維修也很方便。
壓緊件與調(diào)整螺栓的頂端為轉(zhuǎn)動定位連接是優(yōu)選實施例。轉(zhuǎn)動定位連接可以采用開口銷連接、定位凸頭連接等方式，使調(diào)整螺栓旋進而壓緊件不隨之旋轉(zhuǎn)，以軸向的頂緊力頂緊換熱器。
進一步優(yōu)選的實施例是，調(diào)整螺栓的頂端有定位球面，壓緊件與定位球面裝配的位置有與之匹配的球座面。球座面的配合使調(diào)整螺栓的頂緊力在壓緊件上均勻分布，又能使調(diào)整螺栓在壓緊件上定位不準確時，保證產(chǎn)生軸向的頂緊力。
所述壓緊件為壓簧是優(yōu)選實施例。利用具有一定彈性的壓簧頂緊吸熱器，可以進一步保證吸熱器與半導體制冷器冷端面、換熱器與半導體制冷器熱端面的緊密貼合，較好地克服應力集中的缺陷，又解決了半導體制冷器承壓過大易損壞的問題。所述的壓簧可以使用蝶簧或三爪簧，使壓緊件與吸熱器產(chǎn)生圓周線上的面接觸，避免點接觸的方式。當然，也可以采用板簧、柱簧等其它實現(xiàn)面接觸的等同設計。
支撐板可以固定在溫差電制冷器的任一位置或安裝有溫差電制冷裝置的產(chǎn)品上，例如，支撐板可以固定在安裝有溫差電制冷裝置的冷藏設備的箱體上，但作為優(yōu)選的實施例，吸熱器的與半導體制冷器冷端面相貼合的端面上固定有連接件，連接件上延伸出導向柱，支撐板上有裝配的通孔，支撐板固定連接于導向柱上，利于定位。而連接件不僅具有導向、連接作用，還能將溫差電制冷裝置的各個部分連接為一體，并作為應用于冷藏設備上的連接件，方便溫差電制冷裝置在冷藏設備上的安裝。
另一結構較為簡單的實施例是，吸熱器的與半導體制冷器冷端面相貼合的端面上延伸出導向柱，支撐板上有裝配的通孔，支撐板固定連接于導向柱上。
對換熱器的安裝要求是，只要調(diào)整螺桿通過壓緊件能夠推動換熱器移動，直至換熱器與半導體制冷器的熱端面緊密貼合即可，因此，換熱器可以不裝于導向柱上滑動定位，例如，將換熱器設計為工字板型，使換熱器能夠沿導向柱移動。但作為優(yōu)選的實施例是，換熱器上有裝配的通孔，換熱器裝于導向柱上滑動定位。
進一步優(yōu)選的實施例是，換熱器的裝配通孔中裝有柔性導向套，以方便換熱器的基面與相貼合的半導體制冷器的熱端面的定位調(diào)整。
本實用新型的技術方案使吸熱器、換熱器的基面與半導體制冷器的冷、熱端面能夠緊密貼合，解決了貼合面易變形的問題，提高了溫差電制冷裝置的制冷、傳熱效率及使用壽命，而且拆裝、維修方便，可廣泛應用于使用溫差電制冷裝置的制冷設備和產(chǎn)品中。


圖1是本實用新型實施例的剖面簡圖。
圖2是圖1的A-A向剖視簡圖。
圖3是本實用新型另一實施例的剖面簡圖。
圖4是調(diào)整螺栓與壓緊件的連接示意圖。
圖5是圖4的左視圖。
圖6是調(diào)整螺栓與壓緊件的另一種連接示意圖。
圖7是圖6的左視圖。
圖8是本實用新型安裝于冷藏箱的剖面簡圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳述。
圖中，1-導向柱，2-緊固螺釘，3-壓緊件，4-換熱器，5-緊固螺母，6-調(diào)整螺栓，7-只撐板，8-緊固螺釘，9-半導體制冷器，10-吸熱器，11-連接件，12-導向套，13-風扇，14-定位球面，15-球座面，16-開口銷，17-定位凸頭，18-冷藏箱，19-散熱器。
圖1、圖2所示的實施例中，本實用新型包括半導體制冷器9、傳導裝置、散熱裝置，其中，傳導裝置中有與半導體制冷器9的冷端面相貼合的U型板式吸熱器10，散熱裝置中有與半導體制冷器9的熱端面相貼合的空腔型換熱器4(也可以采用其它類型的如均溫塊型換熱器)。在換熱器4的外側(cè)有一與換熱器相鄰設置的平板形支撐板7，支撐板7的與半導體制冷器9的貼合面相對應的中心位置開設有螺孔，調(diào)整螺栓6通過螺孔裝于支撐板7，并實現(xiàn)調(diào)整螺栓6的旋動進退。吸熱器10的與半導體制冷器9冷端面相貼合的端面上用緊固螺釘8固定有框架式連接件11，連接件11的框架形狀應當與溫差電制冷器安裝于制冷設備或產(chǎn)品上的安裝口的形狀相匹配。連接件11上延伸出四個導向柱1，換熱器4上有四個對應的裝配通孔，裝配通孔中裝有橡膠材料制成的柔性導向套12，換熱41裝于導向柱1的中部滑動定位。支撐板7上也有四個對應的裝配通孔，支撐板7連接于導向柱1的外端，并用緊固螺釘2固定。調(diào)整螺栓6的尾端裝有緊固螺母5，調(diào)整螺栓6的頂端連接有壓緊件3，壓緊件3頂于換熱器4。這樣，就以換熱器4的與半導體制冷器9的熱端面相貼合的基面為固定基準面，以調(diào)整螺栓6旋進、利用壓緊件3接觸的方式頂緊換熱器4，實現(xiàn)了吸熱器10與半導體制冷器9的冷端面、換熱器4與半導體制冷器9的熱端面的緊密貼合。
圖3所示的實施中，采用了常用的翅片型吸熱器10。吸熱器10的與半導體制冷器9的冷端面相貼合的端面上沒有固定連接連接件11，而是直接延伸出四個導向柱1，導向柱1與換熱器4制成一體。另外，增設了風扇13，用于強制風冷。其它部分與圖1、圖2所示實施例相同。
壓緊件3與調(diào)整螺栓6的頂端為轉(zhuǎn)動定位連接。所述的壓緊件3為壓簧，如蝶簧、三爪簧，具體見圖4、圖5、圖6、圖7。調(diào)整螺栓6的頂端有定位球面14，壓緊件3與定位球面14裝配的位置有與之匹配的球座面15。定位球面14頂端的中心位置延伸出開口銷16或定位凸頭17，球座面15的中心位置有對應的裝配通孔，實現(xiàn)壓緊件3與調(diào)整螺栓6的頂端的轉(zhuǎn)動定位連接。
將本實用新型的裝置應用于制冷設備或產(chǎn)品，例如冷藏箱18時，可以通過連接件11裝配。作為散熱裝置的組成部分，可以采用管式散熱器19。
最后所應說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
權利要求1.一種溫差電制冷裝置，包括半導體制冷器、傳導裝置、散熱裝置，其中，傳導裝置中有與半導體制冷器的冷端面相貼合的吸熱器，散熱裝置中有與半導體制冷器的熱端面相貼合的換熱器，其特征在于，在換熱器的外側(cè)有一與換熱器相鄰設置的固定的支撐板，支撐板上裝有可旋進的調(diào)整螺栓，調(diào)整螺栓的頂端連接有壓緊件，壓緊件頂于換熱器。
2.根據(jù)權利要求1所述的溫差電制冷裝置，其特征在于，壓緊件與調(diào)整螺栓的頂端為轉(zhuǎn)動定位連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的溫差電制冷裝置，其特征在于，調(diào)整螺栓的頂端有定位球面，壓緊件與定位球面裝配的位置有與之匹配的球座面。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的溫差電制冷裝置，其特征在于，所述的壓緊件為壓簧。
5.根據(jù)權利要求4所述的溫差電制冷裝置，其特征在于，所述的壓簧為蝶簧。
6.根據(jù)權利要求4所述的溫差電制冷裝置，其特征在于，所述的壓簧為三爪簧。
7.根據(jù)權利要求1所述的溫差電制冷裝置，其特征在于，吸熱器的與半導體制冷器冷端面相貼合的端面上固定有連接件，連接件上延伸出導向柱，支撐板上有裝配的通孔，支撐板固定連接于導向柱上。
8.根據(jù)權利要求1所述的溫差電制冷裝置，其特征在于，吸熱器的與半導體制冷器冷端面相貼合的端面上延伸出導向柱，支撐板上有裝配的通孔，支撐板固定連接于導向柱上。
9.根據(jù)權利要求7或8所述的溫差電制冷裝置，其特征在于，換熱器上有裝配的通孔，換熱器裝于導向柱上滑動定位。
10.根據(jù)權利要求9所述的溫差電制冷裝置，其特征在于，換熱器的裝配通孔中裝有柔性導向套。
專利摘要本實用新型為一種溫差電制冷裝置，屬利用半導體材料的制冷裝置技術領域，它的主要改進之處在于，在換熱器的外側(cè)有一與換熱器相鄰設置的固定的支撐板，支撐板上裝有可旋進的調(diào)整螺栓，調(diào)整螺栓的頂端連接有壓緊件，壓緊件頂于換熱器。這樣，就以吸熱器的與半導體制冷器冷端面相貼合的基面為固定基準面，以調(diào)整螺栓旋進、利用壓緊件接觸的方式頂緊換熱器，既保證了吸熱器與半導體制冷器冷端面、換熱器與半導體制冷器熱端面的緊密貼合，又不容易形成應力集中，提高了溫差電制冷裝置的制冷、傳熱效率及使用壽命，拆卸、維修也很方便。
文檔編號F25B21/02GK2651671SQ0327715
公開日2004年10月27日 申請日期2003年7月21日 優(yōu)先權日2003年7月21日
發(fā)明者孟秀文, 董瑞霞, 溫金宇, 趙艷飛 申請人:孟秀文, 董瑞霞