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      恒溫柜的制作方法

      文檔序號(hào):8139036閱讀:355來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:恒溫柜的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及半導(dǎo)體熱電芯片技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種恒溫柜。
      背景技術(shù)
      隨著半導(dǎo)體熱電芯片技術(shù)的不斷發(fā)展,利用半導(dǎo)體熱電材料的“Peltier效應(yīng)”,通 過(guò)改變加于半導(dǎo)體熱電芯片的直流電壓極性來(lái)實(shí)現(xiàn)制冷或制熱成為半導(dǎo)體熱電芯片的重 要應(yīng)用。由于半導(dǎo)體熱電芯片的制熱效率大于1,優(yōu)于PTC熱效率,因此基于半導(dǎo)體熱電芯 片設(shè)計(jì)而成的半導(dǎo)體熱電系統(tǒng)體積小、安裝方便,被廣泛應(yīng)用于局部封閉空間的恒溫控制。 應(yīng)用半導(dǎo)體熱電芯片制成的恒溫柜可用于蓄電池等物品的恒溫處放。例如蓄電池,其壽命 及工作特性與使用的環(huán)境溫度密切相關(guān),如何在大的環(huán)境溫度變化的條件下實(shí)現(xiàn)蓄電池的 恒溫保護(hù)是目前亟待解決的問(wèn)題。針對(duì)上述需求,現(xiàn)有技術(shù)中恒溫柜將半導(dǎo)體熱電芯片設(shè)置在恒溫柜的柜壁上,其 采用半導(dǎo)體溫差電制冷/制熱技術(shù),實(shí)現(xiàn)了恒溫柜內(nèi)部空間的制冷/制熱,對(duì)放置恒溫柜中 的蓄電池產(chǎn)生了很好的保護(hù)作用。但現(xiàn)有技術(shù)恒溫柜是制冷/制熱恒溫柜內(nèi)的空氣,并通 過(guò)恒溫柜內(nèi)的空氣與蓄電池進(jìn)行熱交換實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄電池的恒溫保護(hù)。由此可知,現(xiàn)有技術(shù)中 存在以下不足,由于恒溫柜保護(hù)對(duì)象為蓄電池,使其壽命延長(zhǎng),但恒溫柜內(nèi)除蓄電池存放空 間外尚有許多空余的空間,能量在空間的傳遞過(guò)程中會(huì)造成一部分能量的無(wú)謂損耗,制冷/ 制熱效率低,能量損失大。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種恒溫柜,以實(shí)現(xiàn)對(duì)被控對(duì)象的直 接熱交換。本發(fā)明提供一種恒溫柜,設(shè)置有容置空間的柜體,所述柜體四周設(shè)置有柜壁,其特 征在于,所述柜壁上設(shè)置有密閉風(fēng)道,在所述柜體內(nèi)設(shè)置有至少一組用于承載被控對(duì)象的 承載梁;所述柜體內(nèi)還設(shè)置有至少一個(gè)恒溫控制裝置,所述恒溫控制裝置包括換熱器,所 述換熱器上設(shè)置有半導(dǎo)體熱電芯片,所述半導(dǎo)體熱電芯片上設(shè)置有通過(guò)與所述被控對(duì)象直 接接觸進(jìn)行熱交換的傳導(dǎo)板;所述換熱器、所述半導(dǎo)體熱電芯片和所述傳導(dǎo)板通過(guò)一殼體 封裝成型,所述恒溫控制裝置搭設(shè)在所述承載梁上;在所述恒溫控制裝置中的所述傳導(dǎo)板貼附在所述控制對(duì)象上的狀態(tài)下,所述換熱 器的風(fēng)道槽的一端部與相鄰柜壁的密閉風(fēng)道的風(fēng)道口相對(duì)接,所述換熱器中的風(fēng)道槽的另 一端部與相鄰柜壁的密閉風(fēng)道的風(fēng)道口相對(duì)接,所述風(fēng)道槽和各所述柜壁的密閉風(fēng)道在所 述柜體內(nèi)形成一封閉的換熱風(fēng)道。如上所述的恒溫柜,其中,所述恒溫控制裝置中所述半導(dǎo)體熱電芯片周圍、所述換 熱器與所述傳導(dǎo)板之間還設(shè)置有隔熱墊。如上所述的恒溫柜,其中,所述隔熱墊與所述傳導(dǎo)板之間還設(shè)置有隔熱材料。
      如上所述的恒溫柜,其中,在所述殼體內(nèi),所述換熱器的兩側(cè)設(shè)置有支撐橫梁,所述支撐橫梁與所述換熱器之間設(shè)置有隔熱材料。如上所述的恒溫柜,其中,所述支撐橫梁還連接有一設(shè)置在所述換熱器下方的、用 于調(diào)節(jié)所述換熱器、所述半導(dǎo)體熱電芯片和所述傳導(dǎo)板整體高度的升降調(diào)節(jié)裝置。如上所述的恒溫柜,其中,所述恒溫控制裝置中,在所述傳導(dǎo)板的側(cè)面還設(shè)置有冷 凝水吸收裝置,所述冷凝水吸收裝置包括導(dǎo)水槽和設(shè)置在所述導(dǎo)水槽內(nèi)的吸水布,所述導(dǎo) 水槽的下端開(kāi)口與所述換熱器連通。如上所述的恒溫柜,其中,所述柜體內(nèi)在至少一個(gè)柜壁上所述密閉風(fēng)道的風(fēng)道口 的位置處,還設(shè)置有換熱風(fēng)扇。如上所述的恒溫柜,其中,所述柜壁包括保溫層以及設(shè)置在所述保溫層外圍的金 屬殼,所述密閉風(fēng)道開(kāi)設(shè)在所述金屬殼內(nèi)。如上所述的恒溫柜,其中,在至少一個(gè)柜壁上還設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口。如上所述的恒溫柜,其中,所述柜體內(nèi)還設(shè)置有一隔板,將柜體內(nèi)的空間分隔成兩 個(gè)獨(dú)立的封閉子空間。如上所述的恒溫柜,其中,所述傳導(dǎo)板還連接有感溫器。本發(fā)明提供恒溫柜,基于半導(dǎo)體熱電技術(shù),利用半導(dǎo)體熱電恒溫模塊體積小、安裝 靈活的特點(diǎn),將半導(dǎo)體熱電芯片通過(guò)傳導(dǎo)板直接與被恒溫物接觸,無(wú)需空氣的熱交換,并且 結(jié)合柜體內(nèi)的與柜體內(nèi)空間完全隔離的封閉的換熱風(fēng)道,進(jìn)一步提高能量利用率,達(dá)到對(duì) 被控對(duì)象的恒溫效果。


      圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的恒溫柜整體示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的恒溫柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明一實(shí)施例提供的恒溫柜放置被控對(duì)象的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的恒溫柜中的恒溫控制裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為圖4中A-A方向的剖視圖;圖6為本發(fā)明一實(shí)施例提供的恒溫控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的恒溫控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為本發(fā)明一實(shí)施例提供的恒溫柜中的換熱風(fēng)道示意圖;圖9為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的恒溫柜中的換熱風(fēng)道示意圖;圖10為本發(fā)明再一實(shí)施例提供的恒溫柜中的換熱風(fēng)道示意圖;圖11為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的恒溫柜放置被控對(duì)象的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記柜體-1 ;恒溫控制裝置_2 ;蓄電池-3 ;柜壁-11 ;承載梁-12 ;換熱器-21 ;半導(dǎo)體熱電芯片-22 ;傳導(dǎo)板-23 ;隔熱墊-24 ;隔熱泡沫-25;殼體-26;支撐橫梁-27 ;導(dǎo)水槽-28;吸水布-29;升降調(diào)節(jié)裝置-30 ;換熱風(fēng)扇-31 ;隔板-32 ;進(jìn)風(fēng)口 -111 ;
      保溫層-112;金屬殼-113;風(fēng)道槽-211。
      具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明實(shí)施例針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)恒溫柜通過(guò)空氣的熱交換實(shí)現(xiàn)被控對(duì)象例如蓄電池 的恒溫控制,而帶來(lái)的制冷/制熱效率低、能量損失大等缺陷,提供一種新型的恒溫柜,結(jié) 合被控對(duì)象的特點(diǎn),對(duì)柜體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理設(shè)計(jì),最大限度實(shí)現(xiàn)對(duì)被恒溫物體的能量利用 率。被控對(duì)象可以為蓄電池,或其他物件。以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的恒溫柜進(jìn)行詳細(xì)介紹。圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的恒溫柜整體示意圖,圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的恒溫 柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,圖3為本發(fā)明一實(shí)施例提供的恒溫柜放置被控對(duì)象的結(jié)構(gòu)示意圖,如 圖1、圖2和圖3所示,該恒溫柜包括柜體1,該柜體1四周設(shè)置有柜壁,四周設(shè)置的柜壁將 柜體1內(nèi)圍設(shè)形成一容置空間,用于放置被控對(duì)象,以下各實(shí)施例以蓄電池為被控對(duì)象為 例進(jìn)行說(shuō)明。柜體1中位于正面的柜壁11為柜門(mén),在柜門(mén)上設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口 111,風(fēng)可以從進(jìn) 風(fēng)口 111進(jìn)入到柜體內(nèi)部,為了實(shí)現(xiàn)柜體內(nèi)封閉的換熱風(fēng)道與容置空間的完全隔離,本發(fā) 明實(shí)施例中的恒溫柜在相應(yīng)位置的柜壁上設(shè)置密閉風(fēng)道。本發(fā)明實(shí)施例中的恒溫柜的容置空間內(nèi)還設(shè)置有用于承載被控對(duì)象的承載梁12, 該承載梁12固接在柜體1的框架上。為了放置1個(gè)或多個(gè)被控對(duì)象,柜體1內(nèi)包括一組或 多組的承載梁12,其中一組承載梁12可以包括兩個(gè)梁。各組承載梁12可以垂直設(shè)置在容 置空間內(nèi),或水平設(shè)置等。圖中所示為設(shè)置一組承載梁12。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)柜體1內(nèi)的被控對(duì)象例如蓄電池3進(jìn)行恒溫控制,本實(shí)施例的恒溫柜 內(nèi)還設(shè)置有至少一個(gè)的恒溫控制裝置2,該恒溫控制裝置2搭設(shè)在承載梁12上,實(shí)現(xiàn)一體化 設(shè)計(jì),恒溫控制裝置2上放置蓄電池3。恒溫控制裝置2與蓄電池3直接接觸,無(wú)需空氣進(jìn) 行熱交換,熱交換的路徑最短,熱交換效率最高。圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的恒溫柜中的恒溫控制裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖,圖5為圖4中A-A方向的剖視圖,如圖4和圖5所示,該恒溫控制裝置2包括換熱 器21,換熱器21上設(shè)置有半導(dǎo)體熱電芯片22,半導(dǎo)體熱電芯片22上設(shè)置有傳導(dǎo)板23。半 導(dǎo)體熱電芯片22與傳導(dǎo)板23貼合,直接對(duì)傳導(dǎo)板23進(jìn)行制冷或制熱,該傳導(dǎo)板23通過(guò)與 蓄電池直接接觸進(jìn)行熱交換。換熱器21內(nèi)的風(fēng)道槽211向著柜壁上的密閉風(fēng)道設(shè)置。換熱 器21、半導(dǎo)體熱電芯片22和傳導(dǎo)板23可以通過(guò)一殼體26封裝成型。具體地,換熱器21、 半導(dǎo)體熱電芯片22和傳導(dǎo)板23可以是自成一體,并封裝在殼體26內(nèi)。恒溫控制裝置2中,換熱器21內(nèi)的風(fēng)道槽211包括兩個(gè)端部并各自分別與一個(gè) 柜壁相鄰。將蓄電池放置在本實(shí)施例提供的恒溫柜內(nèi)時(shí),即在恒溫控制裝置2中的傳導(dǎo)板 23貼附在蓄電池上的狀態(tài)下,風(fēng)道槽211的一個(gè)端部與相鄰柜壁的密閉風(fēng)道的風(fēng)道口相對(duì) 接,風(fēng)可以從柜壁上的風(fēng)道口進(jìn)入風(fēng)道槽211。風(fēng)道槽211的另一個(gè)端部與相鄰柜壁的密閉 風(fēng)道的風(fēng)道口相對(duì)接,經(jīng)過(guò)與換熱器21的熱交換的風(fēng)可以從該風(fēng)道口排到恒溫柜外,風(fēng)道槽211和各柜壁的密閉風(fēng)道在柜體1內(nèi)形成一封閉的換熱風(fēng)道,因此風(fēng)從恒溫柜外進(jìn)入恒溫柜、并從恒溫柜排出的整個(gè)過(guò)程中,風(fēng)僅在該封閉的換熱風(fēng)道中流通,并不擴(kuò)散到柜體1 內(nèi)的用于放置蓄電池的容置空間中,也就是說(shuō),該封閉的換熱風(fēng)道與容置空間相互隔離,屬 于不同的溫度區(qū)域。如圖所示的,恒溫控制裝置2中半導(dǎo)體熱電芯片22周圍、換熱器21與傳導(dǎo)板23 之間還設(shè)置有隔熱墊24,可以防止傳導(dǎo)板23上的熱量傳導(dǎo)到換熱器21上。在上述實(shí)施例中,隔熱墊24與傳導(dǎo)板23之間還可以設(shè)置有隔熱材料例如隔熱泡 沫25,以進(jìn)一步地實(shí)現(xiàn)能量隔離。本發(fā)明實(shí)施例提供的恒溫柜為保證傳導(dǎo)板與被控對(duì)象能量的有效傳遞,減小傳遞 熱阻,需要傳導(dǎo)板與被控對(duì)象接合要緊密,其中一種解決方案為通過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)將傳導(dǎo)板作 為被控對(duì)象承重的一部分,直接將被控對(duì)象放置于傳導(dǎo)板上,從而保證被恒溫物與傳導(dǎo)板 的緊密接合。在上述實(shí)施例中,為了增強(qiáng)恒溫控制裝置2的承載強(qiáng)度,可以對(duì)恒溫控制裝置 2進(jìn)行加固處理。具體可以是在殼體26內(nèi),換熱器21的兩側(cè)設(shè)置支撐橫梁27以保證在蓄 電池放置在恒溫控制裝置2上時(shí),恒溫控制裝置2中各部件的安全性。為了進(jìn)一步地對(duì)換 熱器21進(jìn)行能量隔離,可以在支撐橫梁27與換熱器21之間設(shè)置隔熱泡沫25。另一種解決方案為設(shè)置一升降調(diào)節(jié)裝置,對(duì)恒溫控制裝置中熱電部分進(jìn)行升降調(diào) 節(jié),使傳導(dǎo)板與被恒溫物實(shí)現(xiàn)緊密接觸,以確保能量傳遞過(guò)程中損失最少。圖6為本發(fā)明一 實(shí)施例提供的恒溫控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖,如圖6所示,具體地,支撐橫梁27連接有一升降調(diào) 節(jié)裝置30,該升降調(diào)節(jié)裝置30設(shè)置在換熱器21下方,用于恒溫控制裝置2中熱電部分即調(diào) 節(jié)換熱器21、半導(dǎo)體熱電芯片22和傳導(dǎo)板23整體高度。升降調(diào)節(jié)裝置30具體可以為一個(gè) 凸輪,通過(guò)旋轉(zhuǎn)凸輪實(shí)現(xiàn)恒溫控制裝置中熱電部分的升降調(diào)節(jié)。當(dāng)蓄電池放置在支撐橫梁 27上時(shí),恒溫控制裝置2中的傳導(dǎo)板23并沒(méi)有與蓄電池貼合,此時(shí)可以通過(guò)調(diào)節(jié)凸輪改變 傳導(dǎo)板23的高度將傳導(dǎo)板23貼附在蓄電池的下表面上,進(jìn)行恒溫控制。在上述實(shí)施例中,為了實(shí)現(xiàn)柜體1與外界的能量隔離,如圖2所示的柜體1可以是 帶有保溫層的箱體,具體為其柜壁11包括保溫層112,以及設(shè)置在保溫層112外圍的金屬殼 113,柜壁11上的密閉風(fēng)道可以開(kāi)設(shè)在金屬殼113內(nèi)。在上述實(shí)施例中,傳導(dǎo)板23還可以連接有感溫器(圖中未示出),用于感知傳導(dǎo)板 23的溫度,以此控制半導(dǎo)體熱電芯片22的工作電壓,從而達(dá)到控制傳導(dǎo)板23的溫度,實(shí)現(xiàn) 對(duì)蓄電池的恒溫效果;同時(shí)還可節(jié)能、延長(zhǎng)整個(gè)系統(tǒng)的工作壽命。圖7為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的恒溫控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖,如圖7所示,在上述實(shí) 施例提供的恒溫控制裝置2中,在傳導(dǎo)板23的側(cè)面還可以設(shè)置有冷凝水吸收裝置,該冷凝 水吸收裝置包括導(dǎo)水槽28和設(shè)置在導(dǎo)水槽28內(nèi)的吸水布29,導(dǎo)水槽28的下端開(kāi)口與換熱 器21連通。該冷凝水吸收裝置可以將傳導(dǎo)板23上產(chǎn)生的冷凝水導(dǎo)入換熱器21上或風(fēng)道 處進(jìn)行蒸發(fā),以防冷凝水集聚過(guò)多溢出造成其他部件損壞。在上述實(shí)施例中,為了更快地實(shí)現(xiàn)換熱器的熱交換,可以在柜體內(nèi)至少一個(gè)柜壁 上的密閉風(fēng)道的風(fēng)道口的位置處設(shè)置換熱風(fēng)扇,該換熱風(fēng)扇可以置于柜體內(nèi)或柜門(mén)上或柜 體的側(cè)壁或柜體的頂部,直接或通過(guò)柜壁上的密閉風(fēng)道與外部空氣相通,將外部空氣輸給 換熱器并排出,實(shí)現(xiàn)與外部空氣的循環(huán)換熱。本發(fā)明各實(shí)施例中,由柜壁上的進(jìn)風(fēng)口引入外 界空氣,這里應(yīng)該說(shuō)明的是設(shè)有進(jìn)風(fēng)口的柜壁可以為多個(gè),也就是說(shuō)不僅是柜門(mén)處可以設(shè)置進(jìn)風(fēng)口,其他柜壁也可以根據(jù)需要設(shè)置進(jìn)風(fēng)口。為了描述方便,本實(shí)施例中根據(jù)空氣流動(dòng) 的方向?qū)⑽挥谶M(jìn)風(fēng)口處的柜壁上的密閉風(fēng)道稱為換熱進(jìn)風(fēng)風(fēng)道,將位于出風(fēng)口處的柜壁上 的密閉風(fēng)道稱為換熱出風(fēng)風(fēng)道,其中,換熱進(jìn)風(fēng)風(fēng)道、風(fēng)道槽和換熱出風(fēng)風(fēng)道在柜體內(nèi)形成 一封閉的換熱風(fēng)道。 圖8為本發(fā)明一實(shí)施例提供的恒溫柜中的換熱風(fēng)道示意圖,圖9為本發(fā)明另一實(shí) 施例提供的恒溫柜中的換熱風(fēng)道示意圖,圖10為本發(fā)明再一實(shí)施例提供的恒溫柜中的換 熱風(fēng)道示意圖,如圖8所示,換熱風(fēng)扇31設(shè)置在柜體正面的柜門(mén)上的換熱進(jìn)風(fēng)風(fēng)道的風(fēng)道 口處,換熱器的風(fēng)道槽211的一端部與換熱進(jìn)風(fēng)風(fēng)道的風(fēng)道口對(duì)接,換熱器21的風(fēng)道槽211 的另一端部與柜體背面的柜壁上的換熱出風(fēng)風(fēng)道的風(fēng)道口對(duì)接。外界空氣從進(jìn)風(fēng)口 111進(jìn) 入,經(jīng)由換熱風(fēng)扇31流到換熱進(jìn)風(fēng)風(fēng)道,并依次流經(jīng)風(fēng)道槽211和換熱出風(fēng)風(fēng)道排向柜體 夕卜,圖8所示的換熱出風(fēng)風(fēng)道為上下設(shè)置的。如圖9所示,換熱風(fēng)扇31設(shè)置在柜體一側(cè)面 的柜壁上的換熱進(jìn)風(fēng)風(fēng)道的風(fēng)道口處,相對(duì)設(shè)置的柜壁上的換熱出風(fēng)風(fēng)道為直通設(shè)置的即 經(jīng)過(guò)與換熱器熱交換的空氣直接通過(guò)換熱出風(fēng)風(fēng)道排出柜體。如圖10所示,換熱風(fēng)扇31 同樣也設(shè)置在柜體一側(cè)面的柜壁上的換熱進(jìn)風(fēng)風(fēng)道的風(fēng)道口處,相對(duì)設(shè)置的柜壁上的換熱 出風(fēng)風(fēng)道為上下設(shè)置的即經(jīng)過(guò)與換熱器熱交換的空氣向上或向下通過(guò)換熱出風(fēng)風(fēng)道排出 柜體。圖9和圖10所示的進(jìn)風(fēng)口可以是設(shè)置在柜體側(cè)面的柜壁上。以恒溫冷卻為例,本發(fā)明實(shí)施例提供的恒溫柜的工作原理為對(duì)半導(dǎo)體熱電芯片 通以直流電使傳導(dǎo)板制冷,半導(dǎo)體熱電芯片產(chǎn)生的熱傳至另一面的換熱器,換熱器放置在 由換熱進(jìn)風(fēng)風(fēng)道、換熱出風(fēng)風(fēng)道、換熱風(fēng)扇構(gòu)成的通道中,由換熱風(fēng)扇通過(guò)引入柜體外的冷 風(fēng),使冷風(fēng)進(jìn)入換熱風(fēng)道,經(jīng)換熱出風(fēng)風(fēng)道通至柜體外,實(shí)現(xiàn)與柜體外空氣的對(duì)流換熱,達(dá) 到對(duì)換熱器散熱的效果,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)傳導(dǎo)板的冷卻,將蓄電池放置傳導(dǎo)板上即可實(shí)現(xiàn)對(duì)蓄 電池的直接冷卻。通過(guò)設(shè)置在傳導(dǎo)板上的感溫器,對(duì)半導(dǎo)體溫差芯片的工作電壓進(jìn)行調(diào)節(jié), 可實(shí)現(xiàn)傳導(dǎo)板的恒溫效果。制熱工作原理同上,只是將半導(dǎo)體熱電芯片的工作電壓極性正負(fù)顛倒即可。制冷/ 制熱根據(jù)被恒溫物體的需求改變半導(dǎo)體溫差芯片的工作電壓極性即可,制冷/制熱量的大 小可通過(guò)調(diào)節(jié)半導(dǎo)體熱電芯片的工作電壓進(jìn)行控制。圖11為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的恒溫柜放置被控對(duì)象的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖11所 示,在柜體1的容置空間內(nèi)的垂直方向上設(shè)置有兩組承載梁12,即該柜體1可以同時(shí)放置 兩個(gè)蓄電池3進(jìn)行保護(hù)。如圖所示的,柜體1內(nèi)還設(shè)置有一隔板32,該隔板32將柜體1內(nèi) 的容置空間分隔成兩個(gè)獨(dú)立的封閉子空間。其中第一個(gè)子空間用于放置蓄電池3等被控對(duì) 象,第二子空間內(nèi)可以設(shè)置其他外接設(shè)備等。再進(jìn)一步地,如圖8所示的柜體內(nèi)封閉的換熱 風(fēng)道中,可以將換熱出風(fēng)風(fēng)道上下設(shè)置,這樣經(jīng)過(guò)換熱器的空氣可以首先經(jīng)過(guò)第二子空間 對(duì)內(nèi)部的設(shè)備進(jìn)行熱交換,然后在排出柜體,進(jìn)一步地提高能量利用率。本發(fā)明實(shí)施例提供的恒溫柜基于半導(dǎo)體熱電技術(shù),利用半導(dǎo)體熱電恒溫模塊體積 小、安裝靈活的特點(diǎn),將半導(dǎo)體熱電芯片通過(guò)傳導(dǎo)板直接與被恒溫物接觸,達(dá)到對(duì)被控對(duì)象 的恒溫效果。由于是直接接觸,因此半導(dǎo)體熱電芯片到被控對(duì)象的路徑最短,能量最節(jié)省, 避免了冷量(或熱量)在空氣中傳輸過(guò)程中的損失。本發(fā)明實(shí)施例提供的恒溫柜改變現(xiàn)有 技術(shù)應(yīng)用半導(dǎo)體熱電芯片對(duì)柜體進(jìn)行溫度控制的設(shè)計(jì)思路,而是將半導(dǎo)體熱電恒溫模塊直 接設(shè)置有柜體內(nèi),柜體內(nèi)放置的被控對(duì)象直接與半導(dǎo)體熱電恒溫模塊接觸,無(wú)需空氣的熱交換,并且結(jié)合柜體內(nèi)的與柜體內(nèi)空間完全隔離的封閉的換熱風(fēng)道,進(jìn)一步提高能量利用率。 最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然 可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替 換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精 神和范圍。
      權(quán)利要求
      一種恒溫柜,包括設(shè)置有容置空間的柜體,所述柜體四周設(shè)置有柜壁,其特征在于,所述柜壁上設(shè)置有密閉風(fēng)道,在所述柜體內(nèi)設(shè)置有至少一組用于承載被控對(duì)象的承載梁;所述柜體內(nèi)還設(shè)置有至少一個(gè)恒溫控制裝置,所述恒溫控制裝置包括換熱器,所述換熱器上設(shè)置有半導(dǎo)體熱電芯片,所述半導(dǎo)體熱電芯片上設(shè)置有通過(guò)與所述被控對(duì)象直接接觸進(jìn)行熱交換的傳導(dǎo)板;所述換熱器、所述半導(dǎo)體熱電芯片和所述傳導(dǎo)板通過(guò)一殼體封裝成型,所述恒溫控制裝置搭設(shè)在所述承載梁上;在所述恒溫控制裝置中的所述傳導(dǎo)板貼附在所述控制對(duì)象上的狀態(tài)下,所述換熱器的風(fēng)道槽的一端部與相鄰柜壁的密閉風(fēng)道的風(fēng)道口相對(duì)接,所述換熱器中的風(fēng)道槽的另一端部與相鄰柜壁的密閉風(fēng)道的風(fēng)道口相對(duì)接,所述風(fēng)道槽和各所述柜壁的密閉風(fēng)道在所述柜體內(nèi)形成一封閉的換熱風(fēng)道。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述恒溫柜,其特征在于,所述恒溫控制裝置中所述半導(dǎo)體熱電芯 片周圍、所述換熱器與所述傳導(dǎo)板之間還設(shè)置有隔熱墊。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述恒溫柜,其特征在于,所述隔熱墊與所述傳導(dǎo)板之間還設(shè)置有 隔熱材料。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述恒溫柜,其特征在于,在所述殼體內(nèi),所述換熱器的兩 側(cè)設(shè)置有支撐橫梁,所述支撐橫梁與所述換熱器之間設(shè)置有隔熱材料。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述恒溫柜,其特征在于,所述支撐橫梁還連接有一設(shè)置在所述換 熱器下方的、用于調(diào)節(jié)所述換熱器、所述半導(dǎo)體熱電芯片和所述傳導(dǎo)板整體高度的升降調(diào)節(jié)裝置。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述恒溫柜,其特征在于,所述恒溫控制裝置中,在所述傳導(dǎo)板的側(cè) 面還設(shè)置有冷凝水吸收裝置,所述冷凝水吸收裝置包括導(dǎo)水槽和設(shè)置在所述導(dǎo)水槽內(nèi)的吸 水布,所述導(dǎo)水槽的下端開(kāi)口與所述換熱器連通。
      7.根據(jù)權(quán)利要求1所述恒溫柜,其特征在于,所述柜體內(nèi)在至少一個(gè)柜壁上所述密閉 風(fēng)道的風(fēng)道口的位置處,還設(shè)置有換熱風(fēng)扇。
      8.根據(jù)權(quán)利要求1所述恒溫柜,其特征在于,所述柜壁包括保溫層以及設(shè)置在所述保 溫層外圍的金屬殼,所述密閉風(fēng)道開(kāi)設(shè)在所述金屬殼內(nèi)。
      9.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述恒溫柜,其特征在于,在至少一個(gè)柜壁上還設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口。
      10.根據(jù)權(quán)利要求1所述恒溫柜,其特征在于,所述柜體內(nèi)還設(shè)置有一隔板,將柜體內(nèi) 的空間分隔成兩個(gè)獨(dú)立的封閉子空間。
      11.根據(jù)權(quán)利要求1所述恒溫柜,其特征在于,所述傳導(dǎo)板還連接有感溫器。
      全文摘要
      本發(fā)明提供一種恒溫柜。該恒溫柜基于半導(dǎo)體熱電技術(shù),利用半導(dǎo)體熱電恒溫模塊體積小、安裝靈活的特點(diǎn),將半導(dǎo)體熱電芯片通過(guò)傳導(dǎo)板直接與被恒溫物接觸,無(wú)需空氣的熱交換,并且結(jié)合柜體內(nèi)的與柜體內(nèi)空間完全隔離的封閉的換熱風(fēng)道,進(jìn)一步提高能量利用率,達(dá)到對(duì)被控對(duì)象的恒溫效果。
      文檔編號(hào)H05K5/00GK101808496SQ20101015309
      公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日
      發(fā)明者何世強(qiáng), 包靜, 盧漢華, 胡繼業(yè), 陳勛, 陳國(guó)良, 高俊嶺 申請(qǐng)人:廣東富信電子科技有限公司;北京創(chuàng)智信科科技有限公司
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