一种半导体水冷制冷及蒸发散热一体模块的制作方法

本发明属于制冷设备，具体是一种半导体水冷制冷及蒸发散热一体模块。

背景技术：

1、半导体制冷芯片以其体积小、结构紧凑、制冷量控制方便等特点，在小型制冷如红酒冷藏柜、汽车用冷热两用箱、电子冰淇淋机等产品中得到了广泛的应用；除此以外基于半导体制冷芯片技术也存在相应的风冷系统，如中国公开专利文献“cn105444462b,半导体制冷系统”，基于该技术方案中主要研究半导体制冷系统将距离d设置在以下范围内：(lf-lt)/2≤d≤(lf/2+lt/5)，其中lf＞lt，能明显地提高了半导体制冷系统的等效换热性能，从而有效地提高了产冷量；

2、基于上述理论，虽然能够提升半导体制冷片的换热效果，但是风冷系统的效果不仅仅依靠换能效果，其还需要有合理的风道设计，以及减少能量散热等才能使制冷效果进一步提升。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种半导体水冷制冷及蒸发散热一体模块，以水为介质，通过热端蒸发散热提高半导体热面的散热性能，冷端同样以水为介质储存制冷量，并输送至冷风模块，在提高半导体制冷效果的同时，具有尺寸灵活，噪音低的优点，可以适用不同的应用场景，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种半导体水冷制冷及蒸发散热一体模块，包括半导体制冷片、风冷组件和散热组件，所述散热组件与半导体制冷片的热面连接；

4、所述风冷组件包括具有进风口和出风口的上壳和下壳，所述上壳和下壳对应设有风道一和风道二，位于上壳和下壳之间设有水袋一，所述水袋一覆盖风道一和风道二，所述风道一和风道二的出风端设置有风机一，所述水袋一的进水端和出水端分别与冷头一连接，所述冷头一与半导体制冷片的冷面贴合。

5、进一步的技术方案，所述风道一和风道二布局相同，均呈类“s”型或多道“s”型连接的结合。

6、进一步的技术方案，所述上壳和下壳的出风端设置有气仓，所述风机一安装于气仓之中，所述气仓设有出风口和进风口，所述风机一的进风端与进风口密封连接。

7、进一步的技术方案，所述出风口(72)的最大气流流量小于风机(4)最大气流输出流量，所述气仓(71)出设有缺口(73)，使气仓(71)与风道一(12)和风道二(22)连通。

8、进一步的技术方案，所述气仓出设有缺口，使气仓与风道一和风道二连通。

9、进一步的技术方案，所述上壳、下壳和水袋一呈扁平状，所述风道一和风道二均具有若干条，两者的出风端与气仓连接。

10、进一步的技术方案，所述散热组件包括循环连接的冷头二、水泵二、水袋二以及散热装置，所述冷头二与半导体制冷片的热面紧密贴合，所述散热装置包括具有进水端和出水端的壳体，所述壳体内靠近进水端一侧设有储水仓一，所述储水仓一设有若干进水孔，所述壳体内靠近出水端一侧设有储水仓二，所述储水仓二设有若干出水孔，所述储水仓一与储水仓二之间设有通水部，所述壳体上设有若干与通水部对应的进风孔和出风孔，所述出风孔对应安装有风机二。

11、进一步的技术方案，所述通水部包括设置在壳体内的若干分流槽，所述分流槽一端与进水孔连接，所述分流槽上端面设置有吸水薄片，所述吸水薄片与壳体内侧壁紧贴。

12、进一步的技术方案，所述壳体包括上盖和下盖，所述上盖靠近进水端一侧设有右挡板一，所述下盖靠近进水端一侧设有右挡板二，所述右挡板一和右挡板二贴合与上盖和下盖形成储水仓一，所述上盖靠近出水端一侧设有左挡板一，所述下盖靠近出水端一侧设有左挡板二，所述左挡板一和左挡板二贴合与上盖和下盖形成储水仓二。

13、进一步的技术方案，所述右挡板一设有凸部一，所述右挡板二设有可用于凸部一插入凹部一，所述左挡板一设有凸部二，所述左挡板二设有可用于凸部二插入凹部二。

14、本发明的有益效果：

15、本发明采用半导体制冷片对水袋进行制冷，由于水的比热容较大，利用水能够充分储存半导体的制冷量，而减少能量交换的中的浪费，使其水的温度下降，并且在吸气和吹风的过程中仅依靠密闭空间内部气流的循环，无需从外部吸入空气补充，形成一台微型空调，进一步提升制冷效果；

16、另外通过蒸发散热的方式能够有效提升散热效果，加快散热速度。

17、本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种半导体水冷制冷及蒸发散热一体模块，包括半导体制冷片(1)、风冷组件(2)和散热组件(3)，所述散热组件(3)与半导体制冷片(1)的热面连接，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种半导体水冷制冷及蒸发散热一体模块，其特征在于：所述风道一(23)和风道二(24)布局相同，均呈类“s”型或多道“s”型连接的结合。

3.根据权利要求1所述的一种半导体水冷制冷及蒸发散热一体模块，其特征在于：所述上壳(21)和下壳(22)的出风端设置有气仓(28)，所述风机一(26)安装于气仓(28)之中，所述气仓(28)设有出风口和进风口，所述风机一(26)的进风端与进风口密封连接。

4.根据权利要求3所述的一种半导体水冷制冷及蒸发散热一体模块，其特征在于：所述出风口(72)的最大气流流量小于风机(4)最大气流输出流量，所述气仓(71)出设有缺口(73)，使气仓(71)与风道一(12)和风道二(22)连通。

5.根据权利要求4所述的一种半导体水冷制冷及蒸发散热一体模块，其特征在于：所述气仓(28)出设有缺口(29)，使气仓(28)与风道一(23)和风道二(24)连通。

6.根据权利要求1所述的一种半导体水冷制冷及蒸发散热一体模块，其特征在于：所述上壳(21)、下壳(22)和水袋一(25)呈扁平状，所述风道一(23)和风道二(24)均具有若干条，两者的出风端与气仓(28)连接。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的一种半导体水冷制冷及蒸发散热一体模块，其特征在于：所述散热组件(3)包括循环连接的冷头二(31)、水泵二(32)、水袋二(33)以及散热装置(34)，所述冷头二(31)与半导体制冷片(1)的热面紧密贴合，所述散热装置(34)包括具有进水端和出水端的壳体，所述壳体内靠近进水端一侧设有储水仓一(342)，所述储水仓一(342)设有若干进水孔(343)，所述壳体内靠近出水端一侧设有储水仓二(344)，所述储水仓二(344)设有若干出水孔(345)，所述储水仓一(342)与储水仓二(344)之间设有通水部，所述壳体上设有若干与通水部对应的进风孔(3471)和出风孔(3472)，所述出风孔(3472)对应安装有风机二(348)。

8.根据权利要求7所述的一种半导体水冷制冷及蒸发散热一体模块，其特征在于：所述通水部包括设置在壳体内的若干分流槽(3461)，所述分流槽(3461)一端与进水孔(343)连接，所述分流槽(3461)上端面设置有吸水薄片(3462)，所述吸水薄片(3462)与壳体内侧壁紧贴。

9.根据权利要求7所述的一种半导体水冷制冷及蒸发散热一体模块，其特征在于：所述壳体包括上盖(3411)和下盖(3412)，所述上盖(3411)靠近进水端一侧设有右挡板一(3413)，所述下盖(3412)靠近进水端一侧设有右挡板二(3414)，所述右挡板一(3413)和右挡板二(3414)贴合与上盖(3411)和下盖(3412)形成储水仓一(342)，所述上盖(3411)靠近出水端一侧设有左挡板一(3415)，所述下盖(3412)靠近出水端一侧设有左挡板二(3416)，所述左挡板一(3415)和左挡板二(3416)贴合与上盖(3411)和下盖(3412)形成储水仓二(344)。

技术总结本发明公开了一种半导体水冷制冷及蒸发散热一体模块，包括半导体制冷片、风冷组件和散热组件，所述散热组件与半导体制冷片的热面连接；所述风冷组件包括具有进风口和出风口的上壳和下壳，所述上壳和下壳对应设有风道一和风道二，位于上壳和下壳之间设有水袋一，所述水袋一覆盖风道一和风道二，所述风道一和风道二的出风端设置有风机一，所述水袋一的进水端和出水端分别与冷头一连接，所述冷头一与半导体制冷片的冷面贴合，采用半导体制冷片对水袋进行制冷，由于水的比热容较大，利用水能够充分储存半导体的制冷量，而减少能量交换的中的浪费，使其水的温度下降，并且在吸气和吹风的过程中仅依靠密闭空间内部气流的循环，无需从外部吸入空气补充，形成一台微型空调，进一步提升制冷效果；另外通过蒸发散热的方式能够有效提升散热效果，加快散热速度。技术研发人员：邵华受保护的技术使用者：东莞市海烯克电子科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18