[发明专利]一种循环水冷式散热半导体制冷系统

说明书

本发明公开了一种循环水冷式散热半导体制冷系统，包括电源、蓄水桶、水泵、制冷机构和喷淋机构，所述电源与制冷机构连接，所述水泵的进水口通过第一水管与蓄水桶的下端连接，所述水泵的出水口通过第二水管与制冷机构的一端连接，所述制冷机构的另一端与喷淋机构连接，所述喷淋机构安装于蓄水桶的上方，所述喷淋机构的喷淋出口与蓄水桶上端的开口相通。本发明利用水泵、水管、制冷机构、喷淋机构和蓄水桶等组成的水流回路，对半导体制冷片热端进行循环水冷式散热，水冷效果较好，能有效降低热端温度，提高制冷机构的散热效率，从而提高制冷机构的制冷效率。

技术领域

本发明涉及制冷技术，具体来说是一种循环水冷式散热半导体制冷系统。

背景技术

当前大部分制冷设备由压缩机、冷凝器和蒸发器构成，其工质对环境的污染破坏，而且产生振动和噪声。半导体制冷作为一种新兴发展起来的制冷技术,是一种具有良好前景的制冷方式其理论基础是热电制冷。其优点是不需要制冷剂，结构紧凑，对环境无污染，故受理广泛使用。但目前的使用的半导体制冷系统还会存在以下缺陷：1、其体积较大，且制造成本较高；2、散热和导冷的效率较低，制冷效率不理想。3、目前的半导体制冷系统的功率恒定，无法满足不断变化的环境。

发明内容

本发明的目的在于克服以上现有技术存在的不足，提供了一种结构简单、紧凑且效率高、节能环保的循环水冷式散热半导体制冷系统。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种循环水冷式散热半导体制冷系统，包括电源、蓄水桶、水泵、制冷机构和喷淋机构，所述电源与制冷机构连接，所述水泵的进水口通过第一水管与蓄水桶的下端连接，所述水泵的出水口通过第二水管与制冷机构的一端连接，所述制冷机构的另一端与喷淋机构连接，所述喷淋机构安装于蓄水桶的上方，所述喷淋机构的喷淋出口与蓄水桶上端的开口相通。

所述制冷机构包括散热水管、冷风风管、传热套管、半导体制冷片和导冷块，所述传热套管与散热水管套接，所述半导体制冷片的热端固定于传热套管，所述半导体制冷片的冷端与导冷块连接；所述冷风风管包括圆饼部和两条圆管部，所述圆饼部包裹传热套管、半导体制冷片和导冷块，两条圆管部的一端分别与圆饼部的两端连接，所述散热水管的一端穿过圆饼部的一侧后与第二水管连接，所述散热水管的另一端穿过圆饼部的另一侧后与喷淋机构连接；两条圆管部的另一端均设有冷风风机，所述半导体制冷片与电源连接；2条圆管部相对于圆饼部的轴线对称设置。

所述传热套管的外壁设有多个固定平面，而半导体制冷片的数量及导冷块的数量均与固定平面的数量相等；各个半导体制冷片的热端分别固定于相应的固定平面，各个导冷块固定于相应的半导体制冷片的冷端。

所述固定平面绕传热套管的轴线均匀圆周分布。

所述传热套管采用铜或铝合金制成。所述传热套管的内径与散热水管的外径相等。

所述喷淋机构包括连接管和喷淋头，所述喷淋头通过连接管与散热水管连接，所述喷淋头的喷淋出口正对蓄水桶上端的开口。

所述散热水管和冷风风管垂直设置。

所述第一水管设有第一阀门，所述第二水管设有第二阀门。

所述第二水管设有至少两个弯角部。

本发明相对于现有技术，具有如下的优点：

1、本循环水冷式散热半导体制冷系统主要由直流电源、蓄水桶、水泵、制冷机构和喷淋机构，其利用水泵、水管、制冷机构、喷淋机构和蓄水桶等组成的水流回路，对半导体制冷片热端进行循环水冷式散热，水冷效果较好，能有效降低热端温度，提高制冷机构的散热效率，从而提高制冷机构的制冷效率。

2、本循环水冷式散热半导体制冷系统中的制冷机构主要由散热水管、冷风风管、传热套管、半导体制冷片和导冷块构成，这结构简单紧凑，且传热套管可与多个半导体制冷片固定连接，这实现对空间利用的最大化，结构紧凑，减小了整个系统的体积。