[实用新型]基于热电效应的半导体局部制冷设备

权利要求书

1.一种半导体局部制冷设备，其特征在于，所述设备包括：制冷面、热电半导体制冷片、散热组件、温度传感器和温度控制器；

所述热电半导体制冷片包括低温端和高温端；

所述制冷面的表面分为A面和B面，所述制冷面的B面与热电半导体制冷片的低温端连接，所述散热组件与所述热电半导体制冷片的高温端连接；所述温度传感器与制冷面的A面连接；

所述A面和B面为制冷面的相对两面：上下相对的两面或内外相对的两面；

所述温度控制器与所述温度传感器、热电半导体制冷片的低温端、以及散热组件分别连接。

2.根据权利要求1所述的半导体局部制冷设备，其特征在于，所述温度传感器设置在所述制冷面的A面的几何中心位置和/或设置在所述制冷面的A面其他不同位置，以使A面的各个部位达到均匀的温度分布；

所述温度传感器的数量至少为一个；当所述温度传感器的数量大于等于2时，各个温度传感器为并联关系；

所述制冷面的B面将低温端的温度通过制冷面本体传递至制冷面的A面，由温度传感器探测到A面的温度。

3.根据权利要求1所述的半导体局部制冷设备，其特征在于，所述热电半导体制冷片的数量至少为一个；当所述热电半导体制冷片的数量大于等于2时，各个热电半导体制冷片为并联关系；

各个制冷片由温度控制器单独控制，以调控制冷面的温度，使其各个部位的温度均匀分布；所述热电半导体制冷片的低温端均匀分布在所述制冷面的B面。

4.根据权利要求1所述的半导体局部制冷设备，其特征在于，所述热电半导体制冷片的材质为热电材料，所述制冷面的材质为热传递性能优异的金属。

5.根据权利要求1-4任一项所述的半导体局部制冷设备，其特征在于地，所述制冷面的形状根据待冷却物的形状进行调整，所述制冷面为平面、曲面、球面、格栅板、阵列或不规则的面；所述制冷面带孔或不带孔；所述孔为通孔或非通孔；

所述A面还与待冷却物接触。

6.根据权利要求5所述的半导体局部制冷设备，其特征在于，所述制冷面为金属平板表面或金属棒表面；所述制冷面的A面和B面为上下相对的两面；所述温度传感器设置在所述金属平板或金属棒的A面的几何中心位置处和/或几何中心的两边；所述热电半导体制冷片的数量为三个，以均匀间隙分布在所述金属平板或金属棒的B面，以使热量传递均匀；

或者，所述制冷面为带有至少一个通孔或非通孔的金属块表面；所述温度传感器设置在靠近所述金属块的通孔的A面；所述热电半导体制冷片设置在所述孔的正下方；

或者，所述制冷面为雪糕状表面；所述制冷面的A面为其内表面，所述制冷面的B面为其外表面；

或者，所述制冷面为半球形面；所述温度传感器的数量为五个，分别设置在所述半球形面的四端和半球形面与水平面相切处；所述热电半导体制冷片的数量为五个，分别设置在半球形的四端和半球形面与水平面相切处；

或者，所述制冷面为方桶形面，所述制冷面的A面为其内表面，所述制冷面的B面为其外表面；所述温度传感器设置在所述制冷面垂直于水平面的A面以及平行于水平面的A面；所述热电半导体制冷片设置在所述制冷面垂直于水平面的B面以及平行于水平面的B面；

或者，所述制冷面为圆筒面，所述制冷面的A面为其内表面，所述制冷面的B面为其外表面；所述温度传感器设置在所述圆筒面的底面圆心处和A面筒壁处；所述热电半导体制冷片均匀分散围绕B面设置。

7.根据权利要求6所述的半导体局部制冷设备，其特征在于，所述热电半导体制冷片与所述制冷面的B面直接接触，或者所述热电半导体制冷片与所述制冷面的B面之间设置导热材料层。