[实用新型]一种用于密闭空间热电制冷瞬态特性测量装置

说明书

本实用新型公开了一种用于密闭空间热电制冷瞬态特性测量装置，包括制冷空间子系统、热电装置子系统和数据采集子系统，使用时：利用数据采集子系统能够实时测量制冷空间温度、进出口水温和水流量，进而计算得出热电制冷器制冷量和制冷系数的瞬态参数，结果真实可靠；利用在制冷空间子系统的制冷空间箱体内加装可变功率的内热源，模拟实际工程应用环境，可研究不同工况下热电制冷器的瞬态工作特性；热电装置子系统采用水冷式散热，强化制冷器热端散热效率、优化制冷器性能；同时本装置通过制冷空间温度变化和水冷板进出口温差两种方式计算热电制冷器的瞬态制冷量，能够有效减小实验误差，具有测量准确率高、实时性强的特点。

技术领域

本实用新型属于热电制冷技术领域，具体涉及一种用于密闭空间热电制冷瞬态特性测量装置。

背景技术

制冷设备是日常工作生活中必备的电器，现阶段主流的制冷方式有压缩式制冷、吸收式制冷和热电制冷；其中压缩式制冷体积大、管路多、不可避免地产生低频噪声；吸收式制冷同样有系统复杂的问题，且使用水、溴化锂、氟利昂等制冷剂存在泄漏和腐蚀管路的问题；而较于前两种制冷方式，热电制冷具有体积小、结构简单、制冷迅速、可针对特定高热流区域制冷的特点，可满足狭小密闭空间的制冷需求；

而在热电制冷装置的设计过程中，一般评价制冷装置性能优劣的参数主要有制冷率、制冷系数和最大制冷温差，这些参数是仅描述了热电器稳态时的工作特性，而忽略了制冷率、制冷系数随时间的变化关系以及制冷空间温度和制冷速度；同时制冷需求通常是变化的，制冷量的改变又需要调节热电制冷器的工作参数，因此针对热电制冷器的瞬态特性研究很有必要，而现有技术中无法对热电制冷过程中的密闭空间热电制冷瞬态特性无法进行测量；

因此为设计出更好、效率更高的热电制冷装置，亟需设计一种用于密闭空间热电制冷瞬态特性测量装置和方法来对热电制冷器的瞬态特性进行测量。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种用于密闭空间热电制冷瞬态特性测量装置，本装置通过制冷空间子系统、热电装置子系统和数据采集子系统的设置，能够实时测量热电制冷器的制冷率、制冷系数和密闭空间温度瞬态参数，具有测量准确率高、实时性强的特点。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种用于密闭空间热电制冷瞬态特性测量装置，包括制冷空间子系统、热电装置子系统和数据采集子系统，

所述制冷空间子系统包括制冷空间箱体，设置在制冷空间箱体内的内热源和热电制冷装置，所述热电制冷装置设置在制冷空间箱体的上端，内热源设置在制冷空间箱体的底部；

所述热电装置子系统包括循环水箱箱体，设置在循环水箱箱体内的潜水泵、水箱进水管和水箱出水管，所述水箱进水管通过冷却水水管与水冷板出水口连接，水箱出水管通过冷却水水管与水冷板进水口连接；

所述数据采集子系统用于实时测量环境温度和热电偶的测量温度。

优选的，所述的循环水箱箱体内还设置有相互配合使用的风扇和通风口，且在循环水箱箱体的外壳上还设置有风扇电源线通孔。

优选的，所述的潜水泵设置在水箱的底部，且与水箱出水管配合使用。

优选的，所述的制冷空间箱体为密闭的立方箱体，且在顶面设置有顶面预留槽，所述热电制冷装置安装在顶面预留槽内，包括热电制冷片、冷端换热器和水冷板，其中所述电制冷片在制冷空间箱体顶面预留槽内平行放置，且位于水冷板与冷端换热器之间。

优选的，所述的热电制冷装置还包括陶瓷基板、散热基板和热电片电源接头，所述陶瓷基板对称设置在热电制冷片的两侧，且与设置在热电制冷片内的热电单元连接，所述散热基板设置在陶瓷基板的外侧，且与水冷板和冷端换热器接触，所述热电片电源接头设置在热电制冷片上，且与主电源配合使用。

优选的，所述的冷端换热器为等截面直肋热沉。