專利名稱：一種工質(zhì)自循環(huán)傳熱式溫差電致冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及溫差電致冷及傳熱領(lǐng)域，具體是一種工質(zhì)自循環(huán)傳熱式溫差電致冷裝置。
背景技術(shù)：
目前溫差電致冷器工作時(shí)熱端散熱主要有三種形式1.實(shí)體鋁型材與溫差電致冷器熱端貼合，外加風(fēng)扇進(jìn)行強(qiáng)迫換熱；2.采用熱管傳熱技術(shù)，選擇蒸發(fā)腔的一個(gè)平面與溫差電致冷器熱端貼合，利用蒸發(fā)腔內(nèi)工質(zhì)氣液相變進(jìn)行傳熱；3.采用水冷方式即在與溫差電致冷器熱端貼合的金屬空腔中充滿傳熱工質(zhì)，借助泵做為動(dòng)力，使金屬空腔中的工質(zhì)流動(dòng)進(jìn)行熱交換。以上三種形式中第一種方式由于其成本低，在目前溫差電致冷產(chǎn)品中應(yīng)用最為廣泛，但其傳熱效率較低；第二種方式由于采用相變傳熱，故其傳熱效率較高，但其散熱器內(nèi)部蒸發(fā)腔工作壓力較大，且容易造成蒸發(fā)腔貼合表面因受蒸氣壓力變形，貼合度受影響，進(jìn)而增加貼合面接觸熱阻，導(dǎo)致傳熱效率降低，而且對(duì)熱管制作工藝要求較高，成本也相應(yīng)較高；第三種形式相對(duì)前兩種，由于借助了泵做為工質(zhì)流動(dòng)的動(dòng)力，故工質(zhì)傳熱量較大，散熱效率較高，但泵的壽命和工作噪聲限制了其應(yīng)用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供一種工質(zhì)自循環(huán)傳熱式溫差電致冷裝置，蒸發(fā)腔壓力小，蒸發(fā)腔貼合表面不易變形，傳熱效率高，無動(dòng)力泵，結(jié)構(gòu)簡單，噪聲小，性能穩(wěn)定、可靠，提高熱傳導(dǎo)效率和整個(gè)致冷裝置的制冷量，改善制作工藝，降低制造成本。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種工質(zhì)自循環(huán)傳熱式溫差電致冷裝置，包括溫差電致冷器、散熱器及工質(zhì)，其特征在于溫差電致冷器的熱端與散熱器中換熱腔的一平面相貼合，該換熱腔與散熱器內(nèi)部相通，該換熱腔中充滿單一液態(tài)的工質(zhì)，該工質(zhì)以溫差電致冷器熱端產(chǎn)生熱量形成的溫度差自循環(huán)傳遞熱量到整個(gè)散熱器進(jìn)行熱交換。
所述與溫差電致冷器熱端貼合的換熱腔內(nèi)側(cè)有筋或翅或凹槽。
所述與溫差電致冷器熱端貼合的換熱腔內(nèi)側(cè)為平面。
本發(fā)明有以下積極有益的效果
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)為溫差電致冷器的熱端與散熱器中換熱腔的一平面相貼合。與溫差電致冷器貼合的換熱腔內(nèi)側(cè)有筋或翅或凹槽，筋、翅及凹槽增加了換熱面積，散熱器換熱腔中的工質(zhì)為單一液態(tài)，并充滿與溫差電致冷器熱端相貼合散熱器的換熱腔，工質(zhì)利用溫差電致冷器熱端產(chǎn)生熱量形成的溫度差自循環(huán)傳遞熱量到整個(gè)散熱器進(jìn)行熱交換，由于整個(gè)散熱器換熱腔內(nèi)充滿單一液態(tài)工質(zhì)，無蒸汽壓力，利用熱端熱量形成的溫度差使工質(zhì)內(nèi)部分子自然運(yùn)動(dòng)傳遞熱量，無需泵做為動(dòng)力，真正使液態(tài)工質(zhì)流動(dòng)傳遞熱量，因此既解決了熱管散熱器工作時(shí)，蒸發(fā)換熱腔內(nèi)壓力大，貼合面易變形影響貼合度以及加工工藝密閉性要求高、成本高等問題，同時(shí)又克服了泵壽命及工作噪聲導(dǎo)致泵循環(huán)散熱系統(tǒng)應(yīng)用范圍受限等缺點(diǎn)。故提高了該溫差電致冷裝置的可靠性，而且真正實(shí)現(xiàn)了該裝置無聲工作，由于改善了貼合度減小了接觸熱阻，從而致冷量得到提高。
由于熱換腔內(nèi)無氣態(tài)壓力，則可通過機(jī)械手段保證換熱腔平面與溫差電致冷器貼合度及工作過程中的穩(wěn)定性和可靠性。工質(zhì)流動(dòng)所需動(dòng)力泵的省略，去除了動(dòng)力泵工作噪聲及泵壽命困擾，可實(shí)現(xiàn)真正的無聲致冷，并確保整個(gè)溫差電致冷裝置制冷性能穩(wěn)定、可靠，良好貼合度減小了溫差電致冷器熱端與散熱器換熱腔平面貼合時(shí)的接觸熱阻，提高了熱傳導(dǎo)效率和整個(gè)致冷裝置的制冷量。


圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明用于冷藏箱的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2中散熱器換熱腔一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖4是圖2中散熱器換熱腔一另實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖5是圖2中散熱器換熱腔一又實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參照?qǐng)D1、圖2，本發(fā)明是一種工質(zhì)自循環(huán)傳熱式溫差電致冷裝置，包括溫差電致冷器、散熱器及工質(zhì)，溫差電致冷器5的熱端1與散熱器2中換熱腔6的一平面相貼合，該換熱腔6與散熱器內(nèi)部相通，該換熱腔中充滿單一液態(tài)的工質(zhì)4，該工質(zhì)以溫差電致冷器熱端產(chǎn)生熱量形成的溫度差自循環(huán)傳遞熱量到整個(gè)散熱器進(jìn)行熱交換。
請(qǐng)參照?qǐng)D3、圖4、圖5，所述與溫差電致冷器熱端1貼合的換熱腔6內(nèi)側(cè)有筋7或翅或凹槽。
所述與溫差電致冷器熱端1貼合的換熱腔6內(nèi)側(cè)也可以為平面。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)溫差電致冷器熱端與散熱器換熱腔的一平面貼合，換熱腔平面內(nèi)側(cè)設(shè)置有增加換熱面積的筋、翅或凹槽，換熱腔內(nèi)充滿液態(tài)傳熱工質(zhì)，利用溫差電致冷器熱端產(chǎn)生熱量形成的溫度梯度差，使工質(zhì)內(nèi)部分子自然運(yùn)動(dòng)傳遞熱量，無動(dòng)力泵，真正實(shí)現(xiàn)無液態(tài)工質(zhì)流動(dòng)傳遞熱量。
權(quán)利要求
1.一種工質(zhì)自循環(huán)傳熱式溫差電致冷裝置，包括溫差電致冷器、散熱器及工質(zhì)，其特征在于溫差電致冷器(5)的熱端(1)與散熱器(2)中換熱腔(6)的一平面相貼合，該換熱腔(6)與散熱器內(nèi)部相通，該換熱腔中充滿單一液態(tài)的工質(zhì)(4)，該工質(zhì)以溫差電致冷器熱端產(chǎn)生熱量形成的溫度差自循環(huán)傳遞熱量到整個(gè)散熱器進(jìn)行熱交換。
2.如權(quán)利要求1所述的工質(zhì)自循環(huán)傳熱式溫差電致冷裝置，其特征在于所述與溫差電致冷器熱端(1)貼合的換熱腔(6)內(nèi)側(cè)有筋(7)或翅或凹槽。
3.如權(quán)利要求1所述的工質(zhì)自循環(huán)傳熱式溫差電致冷裝置，其特征在于所述與溫差電致冷器熱端(1)貼合的換熱腔(6)內(nèi)側(cè)為平面。
全文摘要
一種工質(zhì)自循環(huán)傳熱式溫差電致冷裝置，包括溫差電致冷器、散熱器及工質(zhì)，溫差電致冷器的熱端與散熱器中換熱腔的一平面相貼合，該換熱腔與散熱器內(nèi)部相通，該換熱腔中充滿單一液態(tài)的工質(zhì)，該工質(zhì)以溫差電致冷器熱端產(chǎn)生熱量形成的溫度差自循環(huán)傳遞熱量到整個(gè)散熱器進(jìn)行熱交換。本發(fā)明蒸發(fā)腔壓力小，蒸發(fā)腔貼合表面不易變形，傳熱效率高，無動(dòng)力泵，結(jié)構(gòu)簡單，噪聲小，性能穩(wěn)定、可靠，提高熱傳導(dǎo)效率和整個(gè)致冷裝置的制冷量，改善制作工藝，降低制造成本。
文檔編號(hào)F25B21/02GK1510363SQ02157989
公開日2004年7月7日 申請(qǐng)日期2002年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月20日
發(fā)明者孟秀文, 董瑞霞, 溫金宇, 趙艷飛 申請(qǐng)人:孟秀文, 董瑞霞