[发明专利]双芯片循环液体制冷系统及制冷设备

说明书

本发明涉及制冷技术领域，具体地涉及一种双芯片循环液体制冷系统及制冷设备，该系统包括第一半导体制冷芯片、第二半导体制冷芯片、散热器、液冷换热单元、存储容器和泵送装置；所述第一半导体制冷芯片的热端端面和所述第二半导体制冷芯片的热端端面分别与所述散热器接触；二者的冷端端面分别与所述液冷换热单元接触；所述液冷换热单元、存储容器和所述泵送装置相连形成一个闭合的循环液路，该循环液路中形成的饮用液体运动轨迹适于引导所述饮用液体的热对流运动，且所述饮用液体适于在所述饮用液体运动轨迹的局部形成局部紊流。本发明提供的制冷系统能够有效地提高半导体芯片的制冷效率，提高其制冷能力，而且制冷温度均匀。

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，具体地涉及一种双芯片循环液体制冷系统及制冷设备。

背景技术

现在人们的生活水平越来越高，对生活质量的要求也就越来越高，相应地，一些家庭和公共场所(例如医院、车站等)的供饮设施也越来越趋向于便利化和完善化。就现在的供饮设施而言，典型地例如饮水机、果汁机、饮料机等，其能够根据用户的需要提供冷、热饮用液体已经比较普遍，这种人性化的供饮设施已经日益普及，应用越来越广泛。

现在常用的供饮设备大都采用半导体制冷的方式提供冷水，该制冷方式不需要任何制冷剂，可连续工作，没有污染源没有旋转部件，不会产生回转效应，工作时没有震动、噪音、寿命长，安装容易。当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成的热电偶对中有电流通过时，两端之间就会产生热量转移，热量就会从一端转移到另一端，从而产生温差形成冷热端。但是半导体自身存在电阻当电流经过半导体时就会产生热量，从而会影响热传递。而且两个极板之间的热量也会通过空气和半导体材料自身进行逆向热传递。当冷热端达到一定温差，这两种热传递的量相等时，就会达到一个平衡点，正逆向热传递相互抵消。此时冷热端的温度就不会继续发生变化。为了达到更低的温度，可以采取散热等方式降低热端的温度来实现。

目前半导体制冷系统中，半导体制冷系统的热端采用传统的散热铝和风扇组合的风冷散热器，冷端通过一个小的散热铝与水箱内的水直接接触，使得水温度逐渐降低。整个制冷系统的冷热端换热效率很低，使半导体芯片制冷效率低下。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的半导体芯片制冷效率低下、制冷效果不理想的问题，提供一种双芯片循环液体制冷系统及制冷设备，该制冷系统能够有效地提高半导体芯片的制冷效率，提高其制冷能力，而且制冷温度均匀。而且本发明采用双半导体制冷芯片，使得其制冷效果更优于单个半导体制冷芯片。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种双芯片循环液体制冷系统，包括第一半导体制冷芯片、第二半导体制冷芯片、散热器、液冷换热单元、存储容器和泵送装置；所述第一半导体制冷芯片的热端端面和所述第二半导体制冷芯片的热端端面分别与所述散热器接触；二者的冷端端面分别与所述液冷换热单元接触；所述液冷换热单元、存储容器和所述泵送装置相连形成一个闭合的循环液路，该循环液路中形成的饮用液体运动轨迹适于引导所述饮用液体的热对流运动，且所述饮用液体适于在所述饮用液体运动轨迹的局部形成局部紊流。

优选地，所述液冷换热单元的壳体与所述第一半导体制冷芯片的冷端接触的一侧形成第一冷能传导部；所述液冷换热单元的壳体与所述第二半导体制冷芯片的冷端接触的一侧形成第二冷能传导部。

优选地，所述第一冷能传导部和所述第二冷能传导部上设有用于形成所述局部紊流的壳体内部凸起。

优选地，所述壳体内部凸起适于形成所述饮用液体流动的迂回路径，以增加经过所述液冷换热单元的液路长度。

优选地，所述液冷换热单元的外部设有适于所述第一半导体芯片的冷端和所述第二半导体芯片的冷端放置的凹入部，所述第一冷能传导部和所述第二冷能传导部位于所述凹入部的背面。

优选地，所述液冷换热单元的壳体内部进液口处设有弧形挡板，所述弧形挡板的弧形面向靠近所述进液口处凸起，所述弧形挡板上设有多个分流孔。