[发明专利]一种能够热回收的脉冲热电制冷的过冷维持装置

说明书

本发明公开了一种能够热回收的脉冲热电制冷的过冷维持装置，包括热电制冷机构、旋转机构、热电发电机构和安装壳体，热电制冷机构包含多组热电制冷单元，将热电制冷单元分别安装在旋转机构上，在安装壳体一侧安装冷介质传导块，当热电制冷单元旋转至与冷介质传导块上的外部脉冲电流连通时会出现常态制冷基础上的瞬态超冷，后热电制冷单元会伴随报复性热反馈，旋转机构将发生报复性热反馈的热电制冷单元移至热导热介质块对接电发电机构，同时下一组热电制冷单元会接着与冷介质传导块上的外部脉冲电流连通持续进行热电制冷单元常态制冷基础上的瞬态超冷，如此循环，实现增强热电制冷的制冷能力、持续高效制冷和对热电制冷所产生热量的回收利用。

技术领域

本发明涉及热电制冷技术领域，具体涉及一种能够热回收的脉冲热电制冷的过冷维持装置。

背景技术

目前市面上的制冷器主要分为蒸汽压缩冷却和半导体制冷器，蒸汽压缩冷却需使用制冷剂作为介质，会对环境产生一定的破坏和影响；半导体制冷器是指利用半导体的热-电效应制取冷量的器件，又称热电制冷器，具有无噪声、无振动、不需制冷剂、体积小、重量轻等特点，且工作可靠，操作简便，易于进行冷量调节。原理为用导体连接两块不同的金属，接通直流电，则一个接点处温度降低，另一个接点处温度升高。

所谓热电发电就是将热能直接转变成电能，通过高温与低温的温差产生的热将移动的热能转变成电能，使用P型和N型结合的半导体元件发电。如将器件的一侧维持在低温，另一侧维持在高温，这样，器件高温侧就会向低温侧传导热能并产生热流。

现有的半导体制冷器仍存在以下问题待解决：1.直流半导体制冷器制冷系数较小，制冷温度有限；2.传统的半导体制冷器用导体连接两块不同的金属，接通直流电，则一个接点处温度降低，另一个接点处温度升高，能耗较高；3、对于半导体制冷器所产生的热量不能予以回收利用，耗费了大量的资源。

发明内容

针对上述技术背景中的问题，本发明目的是提供一种能够热回收的脉冲热电制冷的过冷维持装置，实现采用脉冲热电制冷解决了传统低温制冷所带来的环境破坏的基础之上，利用脉冲电流作用下的热电制冷会产生的过冷现象达到比普通热电制冷更低的温度；将超冷间隔短之后产生的报复性热反馈加以回收利用以降低本身功耗；装置可以实现持续高效制冷，在适应大多数场景的前提下，相对于使用制冷剂的蒸汽压缩冷却技术等等拥有一定的节能减排效益。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：

一种能够热回收的脉冲热电制冷的过冷维持装置，包括热电制冷机构、旋转机构、热电发电机构和安装壳体，所述热电制冷机构包含多组热电制冷单元，多组所述热电制冷单元分别均匀的安装在所述旋转机构的侧面上，当其中一组所述热电制冷单元经过所述安装壳体一侧所安装的冷介质传导块时连通外部脉冲电流，同时在外部脉冲电流调控下能实现常态制冷基础上的瞬态超冷且超冷间隔段之后会伴随报复性热反馈，通过外部转动系统带动旋转机构将发生报复性热反馈的所述热电制冷单元由对接所述冷介质传导块转动至对接导热介质块位置上，所述导热介质块外侧位于所述安装壳体上安装有所述热电发电机构，所述热电发电机构将所述导热介质块上的热能转化为电能接入外部供电系统，在所述热电制冷单元转至对接导热介质块上的同时下一组所述热电制冷单元对接所述冷介质传导块连通外部脉冲电流实现再次常态制冷基础上的瞬态超冷，如此循环。

进一步的，所述旋转机构包含旋转轴、正多边柱形绝缘导热块、制冷块安装框架、弧形导热介质块和锥形绝缘导热限位块。

更进一步的，所述制冷块安装框架内同轴安装有所述正多边柱形绝缘导热块，所述制冷块安装框架侧边与所述正多边柱形绝缘导热块侧边一一对应且间隔缝隙为制冷模块内侧安装间隙，所述制冷块安装框架每个侧面大小和所占圆周角相同，且所述制冷块安装框架外侧面一一对应安装有所述弧形导热介质块，所述正多边柱形绝缘导热块顶部固定连接有锥形绝缘导热限位块，所述正多边柱形绝缘导热块底部固定连接有旋转轴，所述旋转轴贯穿安装在所述安装壳体底部的旋转轴安装孔上。