專利名稱：循環(huán)式半導(dǎo)體制冷箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為半導(dǎo)體制冷的車載冷藏箱。
中國(guó)實(shí)用新型專利ZL93223270.1公開(kāi)的“小型半導(dǎo)體冰箱”和ZL94238707.4公開(kāi)的“電子車載半導(dǎo)體冰箱”以及ZL93212308.2“半導(dǎo)體致冷疫苗箱”和ZL93231041.9“熱電冷熱箱”均包括箱體、箱蓋和制冷機(jī)組，制冷機(jī)組由半導(dǎo)體制冷模塊、與半導(dǎo)體制冷模塊冷側(cè)和熱側(cè)分別緊密聯(lián)接的冷側(cè)換熱器及熱側(cè)換熱器構(gòu)成，都體現(xiàn)了半導(dǎo)體制冷無(wú)需復(fù)雜的機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，不需制冷劑、無(wú)污染、體積小等特點(diǎn)。但它們共同的技術(shù)手段是將制冷機(jī)組設(shè)計(jì)在制冷箱的下部或底部，這就限制了工作溫度降低的速率和對(duì)冷藏物品的冷卻效率，極大影響了制冷箱的性能。
本實(shí)用新型的目的是提高制冷箱的效率，改善其制冷性能，為其開(kāi)拓更廣泛的應(yīng)用前景。
實(shí)現(xiàn)上述目的的本實(shí)用新型為一種循環(huán)式半導(dǎo)體制冷箱，包括箱體、箱蓋和制冷機(jī)組，制冷機(jī)組由半導(dǎo)體制冷模塊、與半導(dǎo)體制冷模塊冷側(cè)緊密聯(lián)接的冷側(cè)換熱器、與半導(dǎo)體制冷模塊熱側(cè)緊密聯(lián)接的熱側(cè)換熱器構(gòu)成，其特征在于所述制冷機(jī)組置于箱蓋內(nèi)，半導(dǎo)體制冷模塊經(jīng)過(guò)固定于箱蓋側(cè)壁并將箱蓋隔為兩層的隔熱材料固定，與箱蓋連成一體，熱側(cè)換熱器朝向箱蓋外表面，冷側(cè)換熱器朝向箱蓋內(nèi)側(cè)箱體方向，箱蓋外表面對(duì)應(yīng)熱側(cè)換熱器部位開(kāi)有熱風(fēng)出口，箱蓋外表面與熱風(fēng)出口對(duì)稱位蓋開(kāi)有散熱進(jìn)風(fēng)孔。
為提高制冷效率，本實(shí)用新型的半導(dǎo)體制冷箱，所述箱蓋內(nèi)隔熱材料上與冷側(cè)換熱器位置對(duì)稱處可裝有冷風(fēng)機(jī)，箱蓋內(nèi)側(cè)有一下表面，將所述隔熱材料和制冷機(jī)組封裝在箱蓋內(nèi)，下表面對(duì)應(yīng)冷風(fēng)機(jī)位置開(kāi)有制冷進(jìn)風(fēng)孔，對(duì)應(yīng)冷側(cè)換熱器位置開(kāi)有冷風(fēng)出口。
為進(jìn)一步提高熱交換效率，本實(shí)用新型的半導(dǎo)體制冷箱可在所述箱蓋內(nèi)隔熱材料上與熱側(cè)換熱器位置對(duì)稱處裝設(shè)散熱風(fēng)機(jī)，箱蓋外表面散熱進(jìn)風(fēng)孔位置與散熱風(fēng)機(jī)位置對(duì)應(yīng)。
當(dāng)同時(shí)采用冷風(fēng)機(jī)和熱風(fēng)機(jī)時(shí)，兩個(gè)風(fēng)機(jī)可以分別用兩個(gè)獨(dú)立的風(fēng)扇，也可以為同一電樞共軸型的風(fēng)扇。
所述的熱側(cè)換熱器和冷側(cè)換熱器可以為矩形風(fēng)道，風(fēng)道內(nèi)有連結(jié)底面的傳熱翅片。所述的熱側(cè)換熱器和冷側(cè)換熱器也可以為半開(kāi)式風(fēng)道底面與半導(dǎo)體制冷模塊聯(lián)接，為金屬平板，平板另一側(cè)為垂直于平板的傳熱翅片。
在不需要制冷的情況下，本實(shí)用新型的半導(dǎo)體制冷箱可以取下帶制冷機(jī)組的箱蓋，而放上一個(gè)備用的普通隔熱保溫箱蓋，作為不帶冷源的一般冷藏箱或保溫箱使用。
由于本實(shí)用新型將半導(dǎo)體制冷機(jī)組設(shè)計(jì)裝置在整個(gè)制冷箱的頂部，即箱蓋上，從而冷氣流由于自身密度大或受冷風(fēng)機(jī)強(qiáng)迫而送出冷風(fēng)，箱體內(nèi)的熱氣流自然上升或由冷風(fēng)機(jī)從制冷進(jìn)風(fēng)孔吸入，造成箱內(nèi)氣流循環(huán)流動(dòng)，極大提高了箱內(nèi)溫度下降速率和被冷藏物品的冷卻效率，同時(shí)也保證了箱體內(nèi)各部位溫度的均勻性和一致性。與半導(dǎo)體制冷機(jī)組設(shè)計(jì)安裝在制冷箱下部箱體內(nèi)的方案相比較，當(dāng)本實(shí)用新型不用冷風(fēng)機(jī)送風(fēng)，僅由于冷空氣從頂端下降造成箱內(nèi)自然對(duì)流，就獲得箱內(nèi)溫度下降速率和被冷藏物品冷卻效率提高2-4倍的顯著效果。同時(shí)，由于制冷組件均集中在箱蓋上成為一個(gè)可以方便拆卸的獨(dú)立部分，因此在結(jié)構(gòu)和應(yīng)用性能上，本實(shí)用新型具有更靈活更廣泛的用途，適合于放在汽車上，使用汽車電源，供食品、飲料、藥品及疫苗等冷藏運(yùn)輸用，是一種服務(wù)于交通、旅游、醫(yī)藥及農(nóng)牧漁業(yè)的方便產(chǎn)品。


圖1為本實(shí)用新型半導(dǎo)體制冷箱的外觀圖；圖2為本實(shí)用新型帶制冷機(jī)組的箱蓋底視圖；圖3為帶制冷機(jī)組箱蓋的剖視圖；圖4為用作換熱器的矩形風(fēng)道；圖5為用作換熱器的半開(kāi)式風(fēng)道；圖6為不帶制冷機(jī)組的隔熱箱蓋圖。
現(xiàn)結(jié)合附圖解釋本實(shí)用新型的實(shí)施情況。
圖1中的制冷箱包括箱體1和箱蓋2，制冷機(jī)組均設(shè)置在箱蓋內(nèi)，成為一體，箱蓋上開(kāi)有散熱進(jìn)風(fēng)孔3和熱風(fēng)出口4，同時(shí)設(shè)置有可直接扦接汽車12V電源的電源扦口5、制冷與制熱功能開(kāi)關(guān)6和工作指示燈7。
從圖2中可看到箱蓋內(nèi)側(cè)下表面8，箱蓋下表面周圍有密封橡皮墊9，下表面8上開(kāi)有對(duì)應(yīng)冷風(fēng)機(jī)的制冷進(jìn)風(fēng)孔10和對(duì)應(yīng)冷側(cè)換熱器位置的冷風(fēng)出口11，還安置有箱內(nèi)溫度控制傳感器12，當(dāng)達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)斷開(kāi)電源。
圖3是一種帶制冷機(jī)組的箱蓋剖視圖，固定于箱蓋側(cè)壁的隔熱材料13將箱蓋隔為兩層，半導(dǎo)體制冷模塊14可采用市售TECI-12706，它固定在隔熱材料13上，12V，3-6W的直流風(fēng)機(jī)17固定在隔熱材料上與半導(dǎo)體制冷模塊對(duì)稱處，它有兩個(gè)葉輪，上面葉輪作為散熱風(fēng)機(jī)18，從散熱進(jìn)風(fēng)孔2吸入外部空氣，并經(jīng)過(guò)熱側(cè)換熱器15和熱風(fēng)出口4排出熱空氣。直流風(fēng)機(jī)17下面的葉輪作為冷風(fēng)機(jī)19，從制冷進(jìn)風(fēng)孔10抽入箱體內(nèi)空氣，并經(jīng)由冷側(cè)換熱器16和冷風(fēng)出口11向箱體內(nèi)送入冷卻氣流。
圖4為用作熱側(cè)換熱器和冷側(cè)換熱器的矩形風(fēng)道，可用鋁或銅材料制成。圖5為用作熱側(cè)換熱器和冷側(cè)換熱器的半開(kāi)式風(fēng)道，在底面上有經(jīng)軋制或焊接的傳熱翅片。
圖6為不帶制冷機(jī)組的箱蓋，本實(shí)用新型箱體箱蓋均可由塑料壓塑而成，塑料外殼21可用NBS塑料，夾層內(nèi)充填聚氨脂等熱導(dǎo)系數(shù)小的保溫材料層22。
權(quán)利要求1.一種循環(huán)式半導(dǎo)體制冷箱，包括箱體、箱蓋和制冷機(jī)組，制冷機(jī)組由半導(dǎo)體制冷模塊、與半導(dǎo)體制冷模塊冷側(cè)緊密聯(lián)接的冷側(cè)換熱器，與半導(dǎo)體制冷模塊熱側(cè)緊密聯(lián)接的熱側(cè)換熱器構(gòu)成，其特征在于所述制冷機(jī)組置于箱蓋內(nèi)，半導(dǎo)體制冷模塊經(jīng)過(guò)固定于箱蓋側(cè)壁并將箱蓋隔為兩層的隔熱材料固定，與箱蓋連成一體，熱側(cè)換熱器朝向箱蓋外表面，冷側(cè)換熱器朝向箱蓋內(nèi)側(cè)箱體方向，箱蓋外表面對(duì)應(yīng)熱側(cè)換熱器部位開(kāi)有熱風(fēng)出口，箱蓋外表面與熱風(fēng)出口對(duì)稱位置開(kāi)有散熱進(jìn)風(fēng)孔。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體制冷箱，其特征在于所述箱蓋內(nèi)隔熱材料上與冷側(cè)換熱器位置對(duì)稱處裝有冷風(fēng)機(jī)，箱蓋內(nèi)側(cè)有一下表面，將所述隔熱材料和制冷機(jī)組封裝在箱蓋內(nèi)，下表面對(duì)應(yīng)冷風(fēng)機(jī)位置開(kāi)有制冷進(jìn)風(fēng)孔、對(duì)應(yīng)冷側(cè)換熱器位置開(kāi)有冷風(fēng)出口。
3.如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體制冷箱，其特征在于所述箱蓋內(nèi)隔熱材料上與熱側(cè)換熱器位置對(duì)稱處裝有散熱風(fēng)機(jī)，箱蓋外表面散熱進(jìn)風(fēng)孔位置與散熱風(fēng)機(jī)位置對(duì)應(yīng)。
4.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體制冷箱。其特征在于所述冷風(fēng)機(jī)和散熱風(fēng)機(jī)為同一電樞共軸型的風(fēng)扇。
5.如權(quán)利要求1、2或4所述的半導(dǎo)體制冷箱，其特征在于所述熱側(cè)換熱器和冷側(cè)換熱器為矩形風(fēng)道，風(fēng)道內(nèi)有連結(jié)底面的傳熱翅片。
6.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體制冷箱，其特征在于所述熱側(cè)換熱器和冷側(cè)換熱器為矩形風(fēng)道，風(fēng)道內(nèi)有連結(jié)底面的傳熱翅片。
7.如權(quán)利要求1、2或4所述的半導(dǎo)體制冷箱，其特征在于所述熱側(cè)換熱器和冷側(cè)換熱器為半開(kāi)式風(fēng)道底面與半導(dǎo)體制冷模塊聯(lián)接，為金屬平板，平板另一側(cè)為垂直于平板的傳熱翅片。
8.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體制冷箱，其特征在于所述熱側(cè)換熱器和冷側(cè)換熱器為半開(kāi)式風(fēng)道底面與半導(dǎo)體制冷模塊聯(lián)接，為金屬平板，平板另一側(cè)為垂直于平板的傳熱翅片。
專利摘要一種循環(huán)式半導(dǎo)體制冷箱，由半導(dǎo)體制冷模塊和熱側(cè)換熱器、冷側(cè)換熱器構(gòu)成的制冷機(jī)組置于箱蓋內(nèi)，有利于形成箱體內(nèi)氣流循環(huán)流動(dòng)，箱蓋內(nèi)的冷風(fēng)機(jī)和散熱風(fēng)機(jī)進(jìn)一步促進(jìn)冷氣流循環(huán)，增加了降溫速度和冷卻效率2-4倍，作為車載制冷箱，供食品、飲料、藥品及疫苗等冷藏運(yùn)輸用，方便可靠，無(wú)污染公害，冷卻效率高，適合于交通、旅游、醫(yī)藥衛(wèi)生及農(nóng)牧漁業(yè)。
文檔編號(hào)F25B21/00GK2265511SQ96213410
公開(kāi)日1997年10月22日 申請(qǐng)日期1996年5月31日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月31日
發(fā)明者王惠齡 申請(qǐng)人:華中理工大學(xué)