換熱裝置及具有該換熱裝置的半導(dǎo)體制冷冰箱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冷凍冷藏設(shè)備，特別是涉及一種換熱裝置及具有該換熱裝置的半導(dǎo)體制冷冰箱。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體制冷冰箱，也稱之為熱電冰箱。其利用半導(dǎo)體制冷片通過熱管散熱及傳導(dǎo)技術(shù)和自動變壓變流控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)制冷，無需制冷工質(zhì)和機(jī)械運(yùn)動部件，解決了介質(zhì)污染和機(jī)械振動等傳統(tǒng)機(jī)械制冷冰箱的應(yīng)用問題。然而，半導(dǎo)體制冷片的冷端在制冷的同時，會在其熱端產(chǎn)生大量的熱量，為保證半導(dǎo)體制冷片可靠持續(xù)地進(jìn)行工作，需要及時對熱端進(jìn)行散熱，然而現(xiàn)有技術(shù)中針對半導(dǎo)體制冷片的熱端散熱一般使用通過設(shè)置風(fēng)機(jī)對散熱片進(jìn)行強(qiáng)制對流散熱的方案，以提高換熱效率，但是散熱翅片本身體積較大；另外，在散熱翅片組的一側(cè)設(shè)置軸流風(fēng)機(jī)，以向每兩個相鄰的翅片之間的間隙吹送氣流，或從每兩個相鄰的翅片之間的間隙吸入氣流。這種熱交換器的體積比較大，需要安裝空間大等問題，不適合在較小的空間內(nèi)安裝。此外，熱端散熱通常是通過增加風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和功率來達(dá)到散熱的目的，散熱效率差且噪音大能耗高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的一個目的旨在克服現(xiàn)有的換熱裝置的至少一個缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)新穎的換熱裝置，其具有較小的厚度，特別適用于半導(dǎo)體制冷冰箱的散熱。
[0004]本發(fā)明第一方面的一個進(jìn)一步的目的是要盡量降低換熱裝置的噪音。
[0005]本發(fā)明第二方面的一個目的是要提供一種具有上述換熱裝置的半導(dǎo)體制冷冰箱。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提供了一種用于半導(dǎo)體制冷冰箱的換熱裝置。該換熱裝置包括第一換熱部，所述第一換熱部具有:
[0007]兩個翅片組，每個所述翅片組具有多個平行間隔設(shè)置的翅片，且所述兩個翅片組沿所述翅片的長度方向間隔設(shè)置;和
[0008]風(fēng)機(jī)，設(shè)置于兩個所述翅片組之間，配置成促使氣流從一個所述翅片組中每兩個相鄰翅片間的間隙向另一所述翅片組中每兩個相鄰翅片間的間隙流動。
[0009]可選地，所述風(fēng)機(jī)為軸流風(fēng)機(jī)，其旋轉(zhuǎn)軸線沿所述翅片的長度方向延伸。
[0010]可選地，所述第一換熱部還包括兩個風(fēng)道組件，設(shè)置于所述風(fēng)機(jī)的兩側(cè)，且每個所述風(fēng)道組件限定出氣流通道，以連通一個所述翅片組中每兩個相鄰翅片間的間隙和所述風(fēng)機(jī)。
[0011 ]可選地，所述換熱裝置還包括第二換熱部，與所述第一換熱部關(guān)于一幾何平面對稱布置。
[0012]可選地，所述換熱裝置還包括:
[0013]兩個導(dǎo)熱裝置，每個所述導(dǎo)熱裝置關(guān)于所述幾何平面對稱，且
[0014]每個所述導(dǎo)熱裝置的中部配置成從熱源或冷源吸收熱量或冷量；
[0015]所述第一換熱部的一個翅片組和所述第二換熱部的一個翅片組設(shè)置于一個所述導(dǎo)熱裝置的兩端；
[0016]所述第一換熱部的另一翅片組和所述第二換熱部的另一翅片組設(shè)置于另一所述導(dǎo)熱裝置的兩端。
[0017]可選地，每個所述導(dǎo)熱裝置包括:
[0018]導(dǎo)熱基板，具有與所述熱源或冷源熱連接的換熱面;和
[0019]多根導(dǎo)熱體，沿所述翅片的長度方向間隔排列，每根所述導(dǎo)熱體包括固定于所述導(dǎo)熱基板的中部導(dǎo)熱體段和位于所述中部導(dǎo)熱體段兩側(cè)的、垂直于所述幾何平面的兩個端部直導(dǎo)熱體段，每根所述導(dǎo)熱體的兩個端部直導(dǎo)熱體段分別延伸穿過安裝于其上的每個翅片的穿管孔。
[0020]可選地，每根所述導(dǎo)熱體的中部導(dǎo)熱體段包括:中部直導(dǎo)熱體段，以及分別從所述中部直導(dǎo)熱體段的兩端向兩側(cè)延伸的兩個連接導(dǎo)熱體段;且
[0021]在每個所述導(dǎo)熱裝置中，多個所述中部直導(dǎo)熱體段處于同一平面內(nèi)，多個所述端部直導(dǎo)熱體段處于同一平面內(nèi)，且每兩個相鄰的中部直導(dǎo)熱體段之間的距離小于每兩個相鄰的端部直導(dǎo)熱體段之間的距離，所述中部直導(dǎo)熱體段與所述換熱面間的距離小于所述端部直導(dǎo)熱體段與所述換熱面間的距離。
[0022]可選地，每個所述翅片的寬度是其長度的1/7至3/7;
[0023]每個所述翅片組的寬度是每個所述翅片的長度的1/3至2/3。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體制冷冰箱，包括內(nèi)膽、半導(dǎo)體制冷片和設(shè)置于所述內(nèi)膽后側(cè)的保溫層，特別地，還包括:
[0025]后殼，其與所述保溫層的后表面限定有安裝空間，且其上開設(shè)有第一進(jìn)風(fēng)口和第一出風(fēng)口 ；和
[0026]上述任一種換熱裝置，其第一換熱部的兩個翅片組和風(fēng)機(jī)均安裝于所述安裝空間內(nèi)并處于所述第一進(jìn)風(fēng)口和所述第一出風(fēng)口之間；且
[0027]所述第一換熱部的兩個翅片組與所述半導(dǎo)體制冷片的熱端直接或間接地?zé)徇B接；
[0028]所述第一換熱部的風(fēng)機(jī)配置成促使氣流從所述第一進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入所述安裝空間，經(jīng)由所述第一換熱部的兩個翅片組后從所述第一出風(fēng)口流出所述安裝空間。
[0029]可選地，所述第一出風(fēng)口設(shè)置于所述第一進(jìn)風(fēng)口的上方；
[0030]所述后殼上還開設(shè)有第二進(jìn)風(fēng)口和處于所述第二進(jìn)風(fēng)口上方的第二出風(fēng)口；且
[0031]所述換熱裝置的第二換熱部的兩個翅片組和風(fēng)機(jī)均安裝于所述安裝空間內(nèi)并處于所述第二進(jìn)風(fēng)口和所述第二出風(fēng)口之間；且
[0032]所述第二換熱部的兩個翅片組與所述半導(dǎo)體制冷片的熱端直接或間接地?zé)徇B接；
[0033]所述第二換熱部的風(fēng)機(jī)配置成促使氣流從所述第二進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入所述安裝空間，經(jīng)由所述第二換熱部的兩個翅片組后從所述第二出風(fēng)口流出所述安裝空間。
[0034]本發(fā)明的換熱裝置和半導(dǎo)體制冷冰箱因?yàn)轱L(fēng)機(jī)設(shè)置于兩個翅片組之間，且位于每個翅片的一端外側(cè)處，可降低換熱裝置的厚度，特別適用于半導(dǎo)體制冷冰箱的散熱。此外，具有兩個換熱部且每個換熱部具有兩個翅片組也可提高換熱裝置的散熱面積。采用一個風(fēng)機(jī)同時使氣流從兩個翅片組中流過，可提高風(fēng)機(jī)利用率，且能夠降低換熱裝置的噪音。
[0035]根據(jù)下文結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實(shí)施例的詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點(diǎn)和特征。
【附圖說明】
[0036]后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細(xì)描述本發(fā)明的一些具體實(shí)施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
[0037]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的換熱裝置的示意性主視圖；
[0038]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的換熱裝置的示意性側(cè)視圖；
[0039]圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的半導(dǎo)體制冷冰箱的示意性側(cè)視圖；
[0040]圖4是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的半導(dǎo)體制冷冰箱的示意性后視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0041]圖1和圖2分別是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的換熱裝置600的示意性主視圖和側(cè)視圖。如圖1和圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種用于半導(dǎo)體制冷冰箱的換熱裝置600，其可包括第一換熱部610。第一換熱部610可具有兩個翅片組611和風(fēng)機(jī)612。每個翅片組611具有多個平行間隔設(shè)置的翅片，并與半導(dǎo)體制冷冰箱中的半導(dǎo)體制冷片的冷端/熱端直接或間接地?zé)徇B接，且兩個翅片組611可沿翅片的長度方向間隔設(shè)置。風(fēng)機(jī)612可設(shè)置于兩個翅片組611之間，配置成促使氣流從一個翅片組611中每兩個相鄰翅片間的間隙向另一翅片組611中每兩個相鄰翅片間的間隙流動，以帶走翅片上的冷量/熱量。風(fēng)機(jī)612設(shè)置于兩個翅片組611之間，且位于每個翅片的一端外側(cè)處，可降低換熱裝置600的厚度，特別適用于半導(dǎo)體制冷冰箱的散熱。優(yōu)選地，風(fēng)機(jī)612為軸流風(fēng)機(jī)，其旋轉(zhuǎn)軸線沿翅片的長度方向延伸。每個翅片的寬度是其長度的1/7至3/7。每個翅片組611的寬度是每個翅片的長度的1/3至2/3。
[0042]在本發(fā)明的一些進(jìn)一步的實(shí)施例中，第一換熱部610還可包括兩個風(fēng)道組件613，設(shè)置于風(fēng)機(jī)612的兩側(cè)，且每個風(fēng)道組件613限定出氣流通道，每個氣流通道連通一個翅片組611中每兩個相鄰翅片間的間隙和風(fēng)機(jī)612。具體地，一個氣流通道連通一個翅片組611中每兩個相鄰翅片間的間隙和風(fēng)機(jī)612的進(jìn)風(fēng)口。另一氣流通道連通風(fēng)機(jī)612的出風(fēng)口和另一翅片組611中每兩個相鄰翅片間的間隙。
[0043]每個風(fēng)道組件613可包括兩個側(cè)板。每個側(cè)板從一個相應(yīng)翅片組611的最外側(cè)翅片的一端延伸出，以與該翅片一體成型；或，每個側(cè)板也可固定于一個相應(yīng)翅片組611的最外側(cè)翅片的一端。進(jìn)一步地，可利用半導(dǎo)體制冷冰箱的后殼510等和兩個側(cè)板共同限定出氣流通道;每個風(fēng)道組件613也可進(jìn)一步包括底板和蓋板，以圍成氣流通道。
[0044]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，如圖1和圖2所示，換熱裝置600還可包括第二換熱部
610’。第二換熱部610 ’也可具有兩個翅片組611、風(fēng)機(jī)612和兩個風(fēng)道組件613，且與第一換熱部610關(guān)于一幾何平面對稱布置，以進(jìn)一步提高換熱效率。
[0045]在該實(shí)施例的一些實(shí)施方式中，換熱裝置600還包括兩個導(dǎo)熱裝置630，每個導(dǎo)熱裝置630關(guān)于上述幾何平面對稱，且每個導(dǎo)熱裝置630的中部配置成從熱源或冷源吸收熱量或冷量。第一換熱部610的一個翅片組611和第二換熱部610’的一個翅片組611設(shè)置于一個導(dǎo)熱裝置630的兩端;第一換熱部610的另一翅片組611和第二換熱部610 ’的另一翅片組611設(shè)置于另一導(dǎo)熱裝置630的兩端。也就是說，該換熱裝置600可同時從兩個熱源吸收熱量或冷量，且每個換熱裝置600可將一個相應(yīng)熱源或冷源的熱量或冷量傳遞至第一換熱部610的一個翅片組611和第二換熱部610’的一個翅片組611。
[0046]具體地，每個導(dǎo)熱裝置630包括導(dǎo)熱基板631和多根導(dǎo)熱體632。導(dǎo)熱基板631具有與熱源或冷源熱連接的換熱面。多根導(dǎo)熱體6 3 2可沿翅片的長度方向間隔排列。而且，每根導(dǎo)熱體632可為