[实用新型]半导体制冷器件冷热交换制冷器

说明书

本实用新型涉及一种用于空调、冰箱等制冷电器上的热交换式制冷器，特别是以半导体致冷器件为热交换元件的热交换式制冷器。

目前，半导体致冷器件在电子制冷制热等设备上已有应用，如医用冰箱、饮水机等。但到现在为止，其半导体致冷器件使用时均只利用其一个工作面(或利用其制冷面，或利用其制热面)，没有充分利用半导体致冷器件本身所具有的温差特性，使得目前的电子制冷制热设备的制冷制热效率较低，无法再提高到更高的高度。

本实用新型的目的就是为了解决上述问题，提供一种制冷效率极高的半导体致冷器件冷热交换制冷器。

本实用新型的技术解决方案：

一种半导体致冷器件冷热交换制冷器，其特征在于它将多个半导体致冷器件镶嵌设置在框架式绝缘绝热中间基板上，且各半导体致冷器件的电源线沿中间基板的导线槽布置并有序串接为一体，其共用两端接外接标准的额定直流电源，各半导体致冷器件的制冷面和制热面分别位于中间基板的两面，对应中间基板的各半导体致冷器件制冷面的一面紧贴设有防冻介质通道，且该防冻介质通道的进、出口与冷冻器排管连通构成循环通道，对应中间基板的各半导体致冷器件制制热面的一面紧贴设有冷介质通道。

本实用新型打破了以往半导体致冷器件应用时仅仅是利用其单一制冷端面的做法，而是利用半导体致冷器件的温差特性，通过控制半导体致冷器件制热端面的工作环境温度的降低来迫使半导体致冷器件制冷端面的工作点温度下降，使半导体致冷器件工作时冷端与热端两个工作面具有双向互鉴双效传递能量的功用，从而获得超出半导体致冷器件电功率的转换效率，使本实用新型的制冷效率大大提高。

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。

图1是本实用新型的结构示意图。

如图1，本实用新型的半导体致冷器件冷热交换制冷器，是将多个半导体致冷器件1镶嵌设置在框架式绝缘绝热中间基板2上，且各半导体致冷器件1的电源线沿中间基板2的导线槽布置并有序串接为一体，其共用两端接外接标准的额定直流电源，使得各半导体致冷器件1的制冷面和制热面分别位于中间基板2的两面，对应中间基板2的各半导体致冷器件1制冷面的一面紧贴设有防冻介质通道3，且该防冻介质通道3的进、出口与冷冻器排管4连通构成循环通道，对应中间基板2的各半导体致冷器件制1制热面的一面紧贴设有冷介质通道5。

本实用新型中，与各半导体致冷器件1制冷面和制热面紧贴设置的防冻介质通道3和冷介质通道5应为曲线式通道，以增加介质进行交换的时间，它可以是金属盘管构成(如紫铜管)，也可是内曲线通道封闭金属板构成，若采用金属盘管，最好将其两面压平，使其与各半导体致冷器件1的制冷面、制热面接触面积最大，在金属盘管或内曲线通道封闭金属板的外端均可设有盖板6，它们通过螺栓与中间基板2连为一体，将防冻介质通道3和冷介质通道5紧固在半导体致冷器件1的制冷面制热面上。

本实用新型中，防冻介质通道3内的介质可采用盐水、酒精等，该通道的一个端口通过压力泵7与冷冻器排管4的进口连通连接，冷冻器排管4的出口与防冻介质通道3的另一端口连通连接，形成循环封闭通道。在防冻介质通道3及其冷冻器排管4的外围应设有保温层，以防止冷量散失。

本实用新型在各半导体致冷器件1制热面的冷介质通道5中，可通入冷水等冷介质，它最好通过水泵使用循环水，在冷介质通道5的外端整体连有伸出的环形金属板8，并用盖板6封盖，构成蒸发腔9，蒸发腔9的上端出口与冷凝器排管10的上端进口连通连接，冷凝器排管10的下端出口与蒸发腔9下端进口连通连接，蒸发腔9内充有丙酮等低温蒸发工质，形成外连蒸发器。

本实用新型工作时，冷介质通道5中的冷水将各半导体致冷器件1制热面的热量带走，同时外接蒸发器进一步吸收并蒸发热量，使各半导体致冷器件1制热面的工作环境温度大大下降，从而使它们的制冷面工作点温度大大降低，制冷效率倍增。

本实用新型可应用于空调、冰箱等制冷电器中，效果十分理想。