[实用新型]一种包含制冷片和加热片的小型冷热台系统

说明书

本实用新型提供了一种包含制冷片和加热片的小型冷热台系统，包含有半导体制冷片和陶瓷加热片，解决了采用冷媒存储不便利、以及压缩机制冷带来的震动问题，同时最高温可达200℃以上，最重要的质量和体积都大大缩小，本实用新型的技术方案包括半导体制冷片、陶瓷平板加热片、导热硅胶、温控系统、水冷头及水冷单元，所述半导体制冷片位于水冷头上表面，陶瓷平板加热片位于半导体制冷片上表面，所述水冷头与半导体制冷片之间及半导体制冷片与陶瓷平板加热片之间均通过导热硅胶粘接固定，所述温控系统与陶瓷平板加热片和半导体制冷片连接，所述水冷单元与水冷头连接。

技术领域

本实用新型涉及制冷加热设备领域，具体为一种包含制冷片和加热片的小型冷热台系统。

背景技术

对于加热和制冷设备,市面上的产品数不胜数。单加热的产品可以采用电热丝、PTC陶瓷、红外等方式。单制冷的产品有TEC半导体制冷、压缩机制冷和液氮液氧等制冷。包含加热制冷双功能的产品，一般都用于大型设备的检测平台，采用的方法一般采用液氮制冷和电阻丝加热棒/片连用，测试的温度极限，低温可以到液氮的沸点，高温可以到200℃。由于采用的冷媒是液氮等物质，制冷加热台需要有存储液氮等物质的空间容积和气体液体循环进出口管道，所以设备的体积和重量都很大，限制了其通用性，制冷在特定或指定的大型设备的检测平台使用。对于采用压缩机制冷，其自身的重量和震动限制了在实际中的应用。在实际使用环境条件，客户可能不需要像液氮液氢这么低沸点的温度，只需要最低-20℃的低温条件即可，此时再去寻找液氮等类似物质，带来的不仅仅是操作存储上的不便利，还有成本和资源的浪费。针对最低-20℃的低温条件和加热选型，很容易想到用成本低使用方便的半导体制冷片，用多级制冷片可以到-80℃以下。但是，半导体制冷片的加热最高温度受其自身材质影响，最高温不能超过200℃。因为表面温度超过200℃时，内部的温度早已达到焊锡熔点而融化。

因此，设计制造出既方便制冷、又能实现最高温到200℃以上，且无震动、质量和重量小的通用加热台，将扩展冷热台的应用范围。

实用新型内容

本实用新型提供了一种小型冷热台系统，包含有半导体制冷片和陶瓷加热片，解决了采用冷媒存储不便利、以及压缩机制冷带来的震动问题，同时最高温可达200℃以上，最重要的质量和体积都大大缩小。

本实用新型的技术方案在于：包括半导体制冷片、陶瓷平板加热片、导热硅胶、温控系统、水冷头及水冷单元，所述半导体制冷片位于水冷头上表面，陶瓷平板加热片位于半导体制冷片上表面，所述水冷头与半导体制冷片之间及半导体制冷片与陶瓷平板加热片之间均通过导热硅胶粘接固定，所述温控系统与陶瓷平板加热片和半导体制冷片连接，所述水冷单元与水冷头连接。

作为上述方案的优选，所述半导体制冷片为单级或多级的碲化铋半导体制冷片。

作为上述方案的优选，所述水冷单元为带有循环水冷的制冷机，所述制冷机的进水口和出水口分别对应与水冷头的出水口和进水口连接。

作为上述方案的优选，所述温控系统包括温控板、温度传感器和制冷加热切换开关，所述温度传感器和切换开关分别通过导线与温控板连接，温度传感器设于陶瓷平板加热片上表面，用于检测陶瓷平板加热片的温度，所述半导体制冷片和陶瓷平板加热片分别通过导线与制冷加热切换开关连接。

作为上述方案的优选，所述水冷头采用30*30*9mm的铝制水冷头，导热硅胶采用导热系数为2.5W/mK的硅胶，半导体制冷片采用30*30*3mm的型号为12706半导体制冷片，陶瓷平板加热片采用厚度为1.5mm的30*30薄层加热片，温度传感器采取PT100热电阻，所述温控板采用TCM1030。

本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型解决了制冷采用冷媒带来的不便利问题，且制冷无噪音无振动。

2.本实用新型解决了采用纯TEC制冷制热带来的制热温度上限偏低问题，本实用新型制热温度上限可达200℃以上。