[其他]半导体热管电冰箱

说明书

本发明是涉及一种半导体制冷及热管的结合装 置，特别是用于电冰箱。

现有的半导体制冷装置以及它所装备的仪器和 设备(包括电冰箱)，其热端散热方式一般均采用 长流水式的水冷和强迫通风的风冷方式。目前热管 技术用于电器冷却的专利是苏联SU-464769号热 电式冷藏器，这种热管的结构是采用多根细长的金 属管子，中间装有绝热的支撑部，管子两端均安装 与管轴垂直的散热片，这种热管的散热装置，有六 根金属管，管上安装多片垂直的散热片，总的散热 片面积和整个体积部很大，由于冷源在底部，冷室 内空气无法对流，空气又是绝热物质不能传导冷量， 制冷效率很低，因此这类热管由于结构关系无法应 用在半导体冰箱上，因而使现有的半导体冰箱以及 半导体制冷的仪器和设备，它们的热端散热只能采 用长流水冷却和强迫风冷的方式，长流水冷却的半 导体电冰箱用水过多，耗电量大，制冷效率较低， 强迫风冷的半导体电冰箱则要求有较大的散热面积 和电动风扇装置，因此结构较复杂，散热效果仍然 较低，目前国内外都只能作到10立升商品问世。

本发明的目的在于克服现有热电式冷藏器存在 着体积大、制冷效率低、耗电量大、结构复杂等缺 点以及机械压缩式电冰箱存在的耗电量高、维修困 难、造价过高的不足，提供一种体积小、制冷效率 高、维修方便、节约能源的半导体热管电冰箱。本 发明结合半导体制冷的特点，设计出一种结构简单、 制冷效率高的中低温盒形重力式热管，用粘接的方 法和半导体制冷器组合成为主要制冷环节，下部为 冰箱、上部为水箱，热管在水箱静水中散热，不仅结 构简单、功率损耗小，使冰箱容积可增大到50～75立 升，又可提供热水使用，节能效果显著，这种电冷箱 不仅可以民用，如果把它用于严禁污染的场合或有 直流电源的交通运输工具上更能显出其突出的优点。

发明是这样实现的，半导体热管电冰箱中的热 管是采用中低温圆盒形重力式热管，外形为圆盒形， (也可做成方形或长方形，视需要而定)内部无铜网 (目前吸收余热式的热管是用长而细的金属管，为了 高效传热，内侧贴有铜网，利用毛细管的作用使管 内液相工质回流)只要开槽以扩大内部的受热面积 和回流的面积，外装有垂直散热片以扩大外侧的散 热面积，液相工质靠重力回流；

半导体热管电冰箱的冷却部分由半导体制冷器 和上述热管组成，半导体制冷器与热管之间用粘接 的方式相连，半导体制冷器下端焊有吸热片，吸热 片在冷室的顶部，它将冰箱内的热量通过高效传热 的热管迅速地散放于水箱的水中，使冰箱制冷速度 显著加快。

半导体热管电冰箱的冷却源采用水箱中的水冷 却，热管位于水箱座板的上侧，散热效果好，又可 供应热水。

这种结构的半导体热管电冰箱具有结构简单， 占空间小，暑天不会使房间温度升高，成本低用电 省的优点，以50立升半导体热管电冰箱为例，交流 电功率在60瓦以下，直流电功率在50瓦以下，并能 收集热管的热能，每日还可提供35℃～40℃热水100 公斤，一箱两用，经济实用。

本发明与国内外同类型半导体制冷电冰箱比较， 具有功率小、价格低的优点，功率的具体数据见下表：