[实用新型]工控机硬盘恒温保护系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及工控机硬盘恒温保护系统，具体的说是一种利用电子制冷片实现恒温保护硬盘的系统。

背景技术

电子制冷又称半导体制冷，或者温差电制冷，是从50年代发展起来的一门介于制冷技术和半导体技术边缘的学科，它利用特种半导体材料构成的P-N结，形成热电偶对，产生珀尔帖效应，即通过直流电制冷的一种新型制冷方法，与压缩式制冷和吸收式制冷并称为世界三大制冷方式。半导体制冷片（TE）也叫热电制冷片，是一种热泵，它的优点是没有滑动部件，应用在一些空间受到限制，可靠性要求高，无制冷剂污染的场合。半导体制冷片的工作运转是用直流电流，它既可制冷又可加热，通过改变直流电流的极性来决定在同一制冷片上实现制冷或加热，这个效果的产生就是通过热电的原理，一个单片的制冷片，它由两片陶瓷片组成，其中间有N型和P型的半导体材料（碲化铋），这个半导体元件在电路上是用串联形式连接组成. 半导体制冷片的工作原理是：当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成电偶对时，在这个电路中接通直流电流后，就能产生能量的转移，电流由N型元件流向P型元件的接头吸收热量，成为冷端由P型元件流向N型元件的接头释放热量，成为热端。吸热和放热的大小是通过电流的大小以及半导体材料N、P的元件对数来决定。制冷片内部是由上百对电偶联成的热电堆，以达到增强制冷（制热）的效果。

半导体制冷片作为特种冷源，在技术应用上具有以下的优点和特点：1、不需要任何制冷剂，可连续工作，没有污染源没有旋转部件，不会产生回转效应，没有滑动部件是一种固体片件，工作时没有震动、噪音、寿命长，安装容易。2、半导体制冷片具有两种功能，既能制冷，又能加热，制冷效率一般不高，但制热效率很高，永远大于1。因此使用一个片件就可以代替分立的加热系统和制冷系统。3、半导体制冷片是电流换能型片件，通过输入电流的控制，可实现高精度的温度控制，再加上温度检测和控制手段，很容易实现遥控、程控、计算机控制，便于组成自动控制系统。4、半导体制冷片热惯性非常小，制冷制热时间很快，在热端散热良好冷端空载的情况下，通电不到一分钟，制冷片就能达到最大温差。5、半导体制冷片的反向使用就是温差发电，半导体制冷片一般适用于中低温区发电。6、半导体制冷片的单个制冷元件对的功率很小，但组合成电堆，用同类型的电堆串、并联的方法组合成制冷系统的话，功率就可以做的很大，因此制冷功率可以做到几毫瓦到上万瓦的范围。7、半导体制冷片的温差范围，从正温90℃到负温度130℃都可以实现。

综合上述电子制冷片的优缺点，如果电子制冷片应用于纯粹的散热那弊端是相当的明显的，比如电子散热片应用于CPU散热，那么由于电子制冷稳定性不够，容易发生经常不制冷，且电子制冷器不是金属片（表面是陶瓷），此时若发生故障，CPU由于没有其他快速传热散热设备，CPU机器很容易烧坏。

因此，电子制冷片应用于恒温装置，那是完美的结合，而计算机硬盘的数据的读写正需要一个恒温的环境，机械硬盘温度过低或者过高的运行都会导致磁盘内部元器件的损坏或者使用寿命的减短。

发明内容

本实用新型的目的是提供工控机硬盘恒温保护系统，从而能保证给计算机机械式数据硬盘能够在恒温的情况下，实现安全温度的运行。

为了达到上述的目的，本实用新型采用以下的技术方案：工控机硬盘恒温保护系统，其构造主要包括：吸热板、吸热铜管、散热片、放热板、放热铜管、集热片、电子制冷片、过桥板、过桥铜管、温度传感器、P极吸热面、N极放热面、处理器芯片、直流电源、散热风扇，所述的吸热板内嵌有吸热铜管，上覆有电子制冷片，电子制冷片上覆有散热片；放热板内嵌有放热铜管，下覆有电子制冷片，电子制冷片下覆有集热片；吸热板与放热板之间通过过桥板相衔接，过桥板内嵌有过桥铜管，过桥板内侧表面设有温度传感器，外侧表面设有散热风扇；

所述的电子制冷片、温度传感器、散热风扇通过导线与处理器芯片相连通，处理器芯片外接直流电源。

上述的吸热板与放热板之间内嵌有硬盘。

上述的电子制冷片其P极吸热面与吸热板相粘贴。

上述的电子制冷片其N极放热面与放热板相粘贴。

上述的直流电源其额定电压为5~12V。

上述的电子制冷片其额定功率为2~5W。

上述的吸热板上覆有的电子制冷片的数量为8~12个。

上述的放热板上覆有的电子制冷片的数量为5~8个。