[实用新型]半导体水冷式直接散热水箱

说明书

本实用新型涉及一种半导体致冷以及水冷式直接散热冰箱。

传统冰箱采用机械压缩系统将冷却液（氟里昂）压缩后减压吸热致冷，这种冰箱不仅能耗高，结构复杂，价格昂贵、有噪音，而且冷却液有毒、易挥发、泄漏，它直接威协着人类生活环境。因此近几年国内外均在研究用固态冷源－半导体致冷器取代传统的机械压缩式制冷装置，其热端散热采用长流水冷或强迫风冷的方式，但这些冷却方式都存在能耗浪费过大，结构复杂、散热效果差等不足，不利于推广应用。目前将热管技术用在半导体致冷器的散热端是CN85103275A的公开发明说明书，它用粘结的方法把中低温盒式重  力热管和半导体致冷器组合成冰箱冷却系统，构成下部为冰箱，上部为水箱的组合式装置，且热管浸在静水中散热，它较之长流水冷和强迫风冷有一定优越性，但仍存在结构复杂等不足，且热管内要充以液态工质，半导体热端的热要经热管下底盖传给液态工质，再靠液态工质的重力回流把热量传给热管散热片，最后由散热片传至水中，这就限制了成本的降低和散热的效果。

本实用新型之目的在于克服现有技术存在之不足，提供一种结构简单、造价低廉、散热效果好的半导体水冷式冰箱。

本实用新型是这样来实现的：它由冰箱、热水器、水箱组合而成，冰箱包括外壳、隔热材料、内胆、冷藏室；冰箱制冷由半导体致冷端经储冷器吸收冰箱内胆的热量，使冷藏室降温；冰箱的冷却则由半导体致冷器、热水器、水箱构成，在半导体致冷器热端置一块与热水器相连的导热板，热水器上部和下部各设进水口和出水口，在水箱上部设有进水口和热水阀，水箱下部设出水口和冷水阀，电源设于水箱底部以供半导体致冷器工作。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

由于它采用水冷式直接 散热的原理，使半导体热端的热量经导热板直接传到水中，不但降低成本，简化结构，且利用水的比热较大这一特点，使温度梯度较小，进一步提高了散热效果。半导体致冷端经储冷器直接对冰箱内胆（金属部份）吸热，既使结构更加简单，又增大了冰室有效空间。电源采用12伏（半导体致冷器用WCA－08－127型，致冷量，82大卡／小时，体积5.0×50×16mm³，用两块就可锻成容积为60～80升的冰箱），适合普通车船的直流电流，开拓了冰箱新市场，是冰箱理想的换代产品。

本实用新型的具体结构由下列实施例给出。

图1为本实用新型之侧面图。

图2为本实用新型之纵向剖面图；

图3为本实用新型之横向剖面图；

如图所示，水箱1，热水器2与冰箱外壳17之间充填隔热材料16边缘嵌装饰条19，冰箱外壳17与冰箱内胆15之间填充隔热材料16，内胆15由上下两部份组成，上部为导热金属，下部为无毒塑料，在冰箱外壳朝向水箱的下方开有方孔，以便安装储冷器13，储冷器13通过螺钉固定在内胆金属壁上；热水器2置于水箱1中部或偏下部位、热水器出水口6与水箱进水口7、热水器进水口5与水箱出水口4可分别用软管连接，热水器2可用螺钉直接固定在冰箱外壳17的方孔处，半导体致冷器11置于其间，半导体致冷器热端10与热水器导热板9直接接触，半导体致冷器冷端12与储冷器13接触，其接触面涂有导热硅脂；水箱1与冰箱外壳可通过底坐和顶盖连为一体。电源18由变压器、整流器、滤波器组成，电源可采用12伏，半导体致冷器采用WCA－08－127型，其致冷量为82大卡／小时，体积50×50×16mm³，用两块就可作成容积为60～80升的冰箱，适合于普通车船的直流电源，可大大开拓冰箱的新市场。

本实用新型的工作过程为：半导体致冷器11的制冷端12经储冷器13吸收冰箱内胆15的热量，致使冷藏室降温。其制热端10通过导热板9对热水器中的水加热，水温升高后被加热的水上升并经热水器上部出水口6流入水箱中，水箱中的冷水从下部出水口4，经水箱进水口5流入，随之水又被加热上升，如此循环可得到35℃～40℃的热水，并达到冷却冰箱之目的。