CN200958913Y - 一种温差电致冷器用整体式热管散热器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种温差电致冷器用的整体式热管散热器，它由上下封头和热管主体构成。热管主体一侧为光滑平整的平面，另一侧有散热翅片，平面与散热翅片之间有三个在上部和下部互相连通的热管腔。散热翅片、热管腔连为整体结构，这样不仅结构简单还减少了散热翅片与热管腔之间的热阻。热管腔体内工质的吸热蒸发，放热冷凝的循环往复，使温差电致冷器的温度很快散去。在间隔条的中心线上，可以根据需要进行钻孔或攻丝。
Description
技术领域
本实用新型涉及温差电致冷器热端的散热装置，特别涉及一种温差电致冷器用的整体式热管散热器。
背景技术
由于温差电致冷器运行时，有直流电通过温差电偶产生焦耳热，同时热端的温度也将传入冷端，故在热平衡状态下，冷端的热平衡方程为：
Qc＝anp Tc I-0.5 I2 R-K(Th-Tc)……(1)
即冷端的致冷量等于冷端产生的珀尔帖冷量减去带入冷端的1/2焦耳热，再减去由付里叶传导定律决定的由热端传入冷端的热量。由公式(1)可知，在不改变温差电偶材料和热传导方式的情况下，冷热端达到最大温差时，致冷量和致冷系数均趋近于零。由此可见，要提高致冷性能，除选择适当的电压、电流，相对减少带入冷端的焦耳热外，更重要的是改善温差电致冷器的热端的热传导方式，将热端的热量尽快尽好散出去，减少冷热端因温度积累形成的热交换。在改善冷端冷传导方式的同时，最大限度的降低两端的温差，才能获得较大的致冷量。因此，研制温差电致冷器热端高效的散热装置，是目前温差电致冷行业急待解决的课题之一。
目前市场上性能较好的散热器是各种热管散热器。我们知道热管散热器是靠工质的吸热蒸发，放热冷凝的这两过程的组合循环往复而工作的，其散热效果比传统的铝型材翅片式散热器好的多。专利号为200420048008为我们提供的“一种温差电致冷器用热管散热器”，它的散热性能好，用它做温差电致冷的饮水机、冷藏箱，在一定的时间内可以获得较大的冷水量或温差。但由于它的蒸发段和冷凝段的本身结构及两者之间需要焊接等原因，使制造成本较高，使其应用范围受到一定限制。
发明内容
为解决上述问题，本实用新型的目的，在于提供一种温差电致冷器用的整体式热管散热器。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的。
温差电致冷器用的整体式热管散热器，主要由封头和热管主体构成。热管主体一侧为散热翅片，另一侧为光滑平整的平面，该平面在散热翅片之间有热管腔，一热管腔在中间，另一热管腔在前述热管腔的左右两边对称分布，由间隔条将热两管腔分开。间隔条的上下端面分别距上下封头有1厘米的距离。热管腔2内布置有加强筋，上下封头和热管主体构成一个整体热管散热器。加强筋的横断面可以是矩形、三角形和梯形。平面与温差电致冷器的热端紧密接触，两者之间均匀地涂一层薄薄的导热硅脂。两根间隔条的中心线上，可根据需要钻孔或攻丝，以用于本实用新型与温差电致冷器、箱体的连接和固定。
本实用新型的另一种形式是：间隔条取消，两个热管腔设计为一个整体腔体。贯穿管的两端与热管密封连接，贯穿管的数量和位置，根据温差电致冷器的固定和本实用新型与箱体的固定需要而确定。此形式的加强筋和加热管腔的表面均为圆弧面构成。
本实用新型的有益效果是：改善了温差电致冷器热端的热传导方式，可将热端的热量尽快散出，减少冷热端因温度积累形成的热交换。在改善冷端冷传导方式的同时，最大限度地降低了两端的温差，提高了散热效率，获得了较大的致冷量，因而提高了致冷性能。
附图说明
图1为温差电致冷器用的整体式热管散热器的主视图。
图2为图1的C-C剖面图。
图3为图1的左视图。
图4为图3的B-B剖视图。
图5为图1的A-A剖视图。
图6为散热翅片201的断面示意图。
图7为本实用新型另一种实施方式的主视图。
图8为图7的D-D剖视图
具体实施方式
如上述各图所示，温差电致冷器用的整体式热管散热器，由封头1，热管主体2构成，热管主体2的一侧为散热翅片201，另一侧为光滑平整的平面204，平面204为散热翅片201之间，有热管腔205、206；热管腔205在中间，热管腔206在热管腔205两边左右对称分布。由间隔条203将热管腔205和热管腔206分开；间隔条203上下端面207分别距上下封头1有1厘米的距离。热管腔205、206内布置有加强筋202；上下封头1和热管主体2构成一个整体热管散热器；加强筋202的横断面可以是矩形、三角形和梯形。平面204与温差电致冷器的热端紧密接触，两者之间均匀地涂一层薄薄的导热硅脂。两根间隔条203中心线上，可根据需要钻孔或攻丝以用于本实用新型与温差电致冷器、箱体的连接和固定。
本实用新型的另一种实施方式：间隔条203取消，热管腔205、206为一个整体腔体。贯穿管208两端与热管2密封连接，贯穿管208的数量和位置，根据温差电致冷器的固定和本实用新型与箱体的固定需要确定。此形式的加强筋202和加热管腔的表面均为圆弧面构成。
温差电致冷器工作时，热端产生的热量通过平面204，加强筋202加热工质，工质的吸热蒸发形成携代热量和具体一定压力的工质蒸汽，工质蒸汽上升并通过热管腔205、206的腔壁和加强筋202，将热量传导致散热翅片201，通过微形轴流风机强迫散热使热量被流动的空气代走。放出热量的工质蒸汽冷凝为工质液体沿热管腔205、206的腔壁返回参加吸热蒸发放热冷凝的循环。如此循环往复，温差电致冷器热端的热量被迅速散到环境空气之中。由于散热翅片201热管腔205、206为一整体，不但减少了热阻，还减化了制造工艺，因而降低了成本。在注入工质前，热管腔体205、206内已形成真空，工质蒸汽上升的阻力很小，热量能很能够快传递到散热翅片201上，通过微形轴流风机的强迫散热而被流动的空气代走，这样温差电致冷器的热端的热量能被迅速的代走而不会产生热集骤并由热端传递到冷端。
Claims (8)
1、一种温差电致冷器用整体式热管散热器，其特征在于：它由热管主体(2)、上下封头(1)构成，所述的热管主体(2)由上下两端连通的热管腔(205)、(206)、散热翅片(201)、间隔条(203)或贯穿管(208)、加强筋(202)、光滑平整的平面(204)构成；热管主体的热管腔(205)、(206)与散热翅片(201)为一整体结构。
2、根据权利要求1所述的温差电致冷电致冷器用整体式热管热器，其特征在于：热管主体(2)的两个间隔条(203)将热管腔一分为三：即热管腔(205)和位于热管腔(205)左、右两边的热管腔(206)，该三个热管腔在上下两端又连接在一起。
3、根据权利要求1所述的温差电致冷器用整体式热管散热器，其特征在于：在所述间隔条(203)的轴线上有钻孔或攻丝。
4、根据权利要求1所述的温差电致冷器用整体式热管散热器，其特征在于：热管腔(205)、(206)的内壁上设有加强筋(202)，该加强筋(202)的横断面可以是三角形、矩形、梯形或圆弧形。
5、根据权利要求1所述的温差电致冷器用整体式热管散热器，其特征在于：所述加强筋(202)的表面可制成波纹面或平面。
6、根据权利要求1所述的温差电致冷器用整体式热管散热器，其特征在于：散热翅片(201)的表面可为光滑平面或波纹面。
7、根据权利要求1所述的温差电致冷器用整体式热管散热器，其特征在于：热管腔体(2)与贯穿管(208)的两端密封连接。
8、根据权利要求1所述的温差电致冷器用整体式热管散热器，其特征在于：热管腔(205)、(206)的内表面由圆弧面构成。
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