本实用新型涉及一种制冷装置,具体地说是一种热交换器结构。
背景技术:
在半导体制造行业中,工艺反应腔体(即晶片卡盘)控温通常采用直冷机;而现有的直冷机通常采用常规的压缩机,不仅能耗较大,且温控的精度很差,不能满足高精度的半导体生产要求。
cn201320656711.5号中国专利提供了一种半导体温控储存装置,包括一箱体,箱体中设置有:半导体制冷系统,包括一半导体制冷片,半导体制冷片的一端与水冷头连接,与水冷头中的液体进行热交换,另一端与一散热片连接,与箱体的外部进行热交换;水循环系统,与半导体制冷片实现热交换,向箱体内提供冷风或热风;控制芯片,包括一单片机,驱动水循环系统和半导体制系统,制造成本低,适合于较小体积的物品的恒温密封保存。
在使用过程中,制冷芯片的功率需求各不相同;因此需要一种结构能够灵活调整,进而提高使用的灵活性和便捷性。
技术实现要素:
本实用新型为解决现有的问题,旨在提供一种热交换器结构。
为了达到上述目的,本实用新型采用的技术方案包括若干个电性并联的制冷芯片,所述相邻的制冷芯片之间共用一个热交换板,即所述热交换板的两侧分别连接两个散热块的散热面;而制冷芯片的冷端分别接通反应腔体。
其中,本实用新型还可以包括若干个电性串联的制冷芯片,即一个热交换板设若干个制冷芯片,其热端表面连接散热块的一侧,散热块的散热面分别接通热交换板内部的冷却液体;而制冷芯片的冷端接通反应腔体。
其中,制冷芯片包括若干制冷模块,所述制冷模块包括p型、n型材料,所述p型、n型材料两端分别由金属导体连接;在所述制冷芯片的热端表面连接散热块的底座,散热块的散热面接通热交换板内部的冷却液体;制冷芯片的冷端接通反应腔体。
其中,所述热交换板内部设有液冷通道,所述液冷通道浸没所述散热块的散热面。
其中,液体通道在热交换板侧边的两端分别开设有进水口和出水口,所述进水口、出水口之间设有液冷通道;所述液冷通道浸没散热快的四周和散热面之间的空间。
其中,还包括密封圈,所述热交换板设有安装口,所述安装口的一侧接通冷却液体,安装口的另一侧连接散热块,散热块的散热面浸没于冷却液体中,而安装口和散热块的底座的连接面上设有密封圈。
其中,所述制冷芯片的冷端、热端表面分别设有防潮、防腐蚀和防静电的ptfe层。
和现有技术相比,本实用新型利通过串联和并联结构,能够对制冷芯片的功率进行灵活调整,进而提高使用的灵活性和便捷性。
附图说明
图1为热交换器的结构示意图;
图2为热交换器的结构示意图;
图3为热交换器的结构示意图;
图4为热交换器的结构示意图;
图5为液冷通道的结构示意图。
具体实施方式
现结合附图对本实用新型作进一步地说明。
实施例一
参见图1至图5,图1至图5展示的是本实用新型的第一个实施例,即单个单元的热交换器,包括制冷芯片4、散热块2和热交换板1,其中:
制冷芯片4包括若干制冷模块,所述制冷模块包括p型、n型材料,所述p型、n型材料两端分别由金属导体连接。
在所述制冷芯片4的热端表面连接散热块2的底座,散热块2的散热面接通热交换板1内部的冷却液体;制冷芯片4的冷端接通反应腔体。
制冷芯片4在通电后(接通制冷芯片4的两个引脚)工作,施加到n型材料的正电压将电子从p型驱动到n型材料并且回到电压源。冷端的温度随着吸热而降低。然后热量传导到热端以通过散热器耗散。若电压反向,上述亦反向。
制冷芯片4对反应腔体进行温控的控温精度、能耗有一个明显的改善。
实施例二
参见图2、图3,图2、图3展示的是本实用新型的第二个实施例,包括两个电性并联的制冷芯片4,相邻的制冷芯片4之间共用一个热交换板1,即所述热交换板1的两侧分别连接两个散热块2的散热面;而制冷芯片4的冷端分别接通反应腔体。
其工作原理同实施例一;而其电路根据并联关系设置,可以调整其制冷效果。
实施例三
参见图4,图4展示的是本实用新型的第三个实施例,
其中,包括十二个电性串联的制冷芯片4,即热交换板1设若六个串联的制冷芯片4。有两个并联关系的热交换板1,因此共计十二个。制冷芯片4的热端表面连接散热块2的一侧,散热块2的散热面分别接通热交换板1内部的冷却液体;而制冷芯片4的冷端接通反应腔体。其工作原理同实施例一、而其电路根据串联关系设置,可以调整其制冷效果;并且可以根据实际需要,增加或者减少制冷芯片4的数量,进一步优化制冷效果。
作为优选,参见图5,上述任一实施例中的热交换板1内部设有液冷通道,所述液冷通道浸没所述散热块2的散热面。本实施例的散热面为若干并排且平行的散热板。在热交换板1侧边的两端分别开设有进水口11和出水口12,所述进水口11、出水口12之间为液冷通道。所述液冷通道浸没散热快的四周和散热面之间的空间。液冷通道内的冷却液可以快速地带走从散热面处出来的热量,
热交换板1设有安装口,安装口的一侧接通冷却液体,安装口的另一侧连接散热块2,散热块2的散热面浸没于冷却液体中,安装口和散热块2的底座的连接面上设有密封圈3。密封圈3将冷却液体和制冷芯片4隔开,保证了水密性。作为优选,制冷芯片4的冷端、热端表面还可以别设有防潮、防腐蚀和防静电的ptfe层。ptfe即聚四氟乙烯,对金属表面进行表面处理后,进行喷涂加工起到保护金属的效果,具有优异的防腐蚀性能:抗化学品腐蚀等性能。
上面结合附图及实施例描述了本实用新型的实施方式,实施例给出的结构并不构成对本实用新型的限制,本领域内熟练的技术人员可依据需要做出调整,在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改均在保护范围内。
1.一种热交换器结构,其特征在于:包括若干个电性并联的制冷芯片,所述相邻的制冷芯片之间共用一个热交换板,即所述热交换板的两侧分别连接两个散热块的散热面;而制冷芯片的冷端分别接通反应腔体。
2.一种热交换器结构,其特征在于:包括若干个电性串联的制冷芯片,即一个热交换板设若干个制冷芯片,其热端表面连接散热块的一侧,散热块的散热面分别接通热交换板内部的冷却液体;而制冷芯片的冷端接通反应腔体。
3.根据权利要求1或2所述的一种热交换器结构,其特征在于:制冷芯片包括若干制冷模块,所述制冷模块包括p型、n型材料,所述p型、n型材料两端分别由金属导体连接;在所述制冷芯片的热端表面连接散热块的底座,散热块的散热面接通热交换板内部的冷却液体;制冷芯片的冷端接通反应腔体。
4.根据权利要求1或2所述的热交换器结构,其特征在于:所述热交换板内部设有液冷通道,所述液冷通道浸没所述散热块的散热面。
5.根据权利要求1或2所述的热交换器结构,其特征在于:液体通道在热交换板侧边的两端分别开设有进水口和出水口,所述进水口、出水口之间设有液冷通道;所述液冷通道浸没散热快的四周和散热面之间的空间。
6.根据权利要求1或2所述的热交换器结构,其特征在于:还包括密封圈,所述热交换板设有安装口,所述安装口的一侧接通冷却液体,安装口的另一侧连接散热块,散热块的散热面浸没于冷却液体中,而安装口和散热块的底座的连接面上设有密封圈。
7.根据权利要求1或2所述的热交换器结构,其特征在于:所述制冷芯片的冷端、热端表面分别设有防潮、防腐蚀和防静电的ptfe层。
技术总结