[实用新型]热管循环饮用液体半导体制冷系统及制冷设备

说明书

本实用新型涉及制冷技术，公开了一种热管循环饮用液体半导体制冷系统，包括半导体制冷芯片(1)、与该半导体制冷芯片(1)的热端接触的热管热端散热模块和与半导体制冷芯片(1)的冷端接触的循环水冷制冷模块(10)。此外，本实用新型还提供一种具有所述热管循环饮用液体半导体制冷系统的制冷设备。本实用新型针对现有制冷设备中半导体制冷芯片的热端热量散发不及时，冷端和热端换热效率低下的问题，在半导体制冷芯片的热端采用热管散热模块，在半导体制冷芯片(1)的冷端采用液冷换热单元(2)、存储容器(3)和泵送装置(4)相连形成的闭环的循环液路进行制冷，不仅能增强半导体制冷芯片的工作效率，而且结构简单，成本低廉。

技术领域

本实用新型涉及制冷技术，具体地涉及一种热管循环饮用液体半导体制冷系统。此外，本实用新型还涉及一种包括所述热管循环饮用液体半导体制冷系统的制冷设备。

背景技术

半导体制冷技术自20世纪50年代末发展起来后，因其具有独特的优点而得到了较广泛的应用。半导体制冷芯片的工作原理是半导体制冷芯片在有电流通过时，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，半导体制冷芯片的制冷效率会降低，甚至会停止工作。

此外，不仅是上述热端争夺冷端的冷能，而且由于现有技术的饮用液体在与冷端接触的过程中，无法有效地进行热传递、甚至破环饮用液体的热对流运动，导致制冷效率低下。

基于上述原因，现有技术难以提高半导体制冷芯片的工作效率，制冷效果不理想。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种热管循环饮用液体半导体制冷系统，该热管循环饮用液体半导体制冷系统的制冷效率较高，能够有效提高制冷效果。

本实用新型的另一个目的是提供一种制冷设备，该制冷设备能够对饮用液体有效地制冷，制冷效率较高。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种热管循环饮用液体半导体制冷系统，包括半导体制冷芯片、与所述半导体制冷芯片的热端接触的散热模块、以及与所述半导体制冷芯片的冷端接触的制冷模块；所述散热模块包括热管单元、散热件和用于对该散热件提供冷却风的冷却风驱动装置，所述热管单元设置在所述散热件与所述半导体制冷芯片的热端之间以能够散热；所述制冷模块包括液路相连以形成循环液路的液冷换热单元、存储容器和泵送装置，所述循环液路形成的液体运动轨迹能够引导液体的热对流运动，且能够形成局部紊流。

优选地，所述热管单元与所述半导体制冷芯片的热端接触或邻近的部分为热管蒸发部，与所述散热件接触或邻近的部分为热管冷凝部，其中所述热管单元包括基板和热管，所述基板上形成有热管槽，所述热管的中间段嵌设到所述热管槽中且从该热管槽中凸出以与所述半导体制冷芯片的热端接触，两端区域弯曲以各自从所述散热件的两侧插入到该散热件的内部。

具体地，所述基板与所述散热件之间设置有隔热板。

更优选地，所述散热件包括侧板和散热片，所述散热片之间形成有冷却风对流风道，其中所述冷却风驱动装置包括设置在所述冷却风对流风道进口的送风装置和/或设置在该冷却风对流风道出口的抽风装置。

优选地，所述半导体制冷芯片的冷端伸入所述液冷换热单元的壳体的凹入部，以增大接触传导面积。

作为一种优选实施形式，所述泵送装置安装在所述液冷换热单元的进口或出口的位置，以与该液冷换热单元形成为集成模块。

具体地，所述液冷换热单元的壳体的与所述半导体制冷芯片的冷端接触的一侧为冷能传导部。