种具有热超导半导体制冷系统的密封机柜，所述具有热超导半导体制冷系统的密封机柜包括:热超导半导体制冷系统及密封机柜;其中，所述热超导半导体制冷系统包括冷端散热器、热端散热器及半导体制冷芯片组;所述冷端散热器位于所述密封机柜内部，所述热端散热器位于所述密封机柜外部，所述半导体制冷芯片组位于所述冷端散热器及所述热端散热器之间，且与所述冷端散热器及所述热端散热器的基板表面相接触。热交换器中的冷端散热器及热端散热器的热超导散热翅片内均设有热超导管路，热超导管路内充入传热工质，利用热超导散热翅片的高效快速导热特性，将密封机柜内热量通过热超导散热翅片传导至制冷芯片组的冷端，再由制冷芯片组的热端通过热端散热器基板，均匀快速传导至热端散热器热超导散热翅片，柜外冷空气流过热超导散热翅片带走翅片上的热量而散发到周围环境中。从而在保证柜内散热恒温情况下实现密封机柜与外界环境的完全隔绝;具有换热效率高、换热能力大且不受开孔尺寸的限制的特点；利用热超导散热翅片的高效快速导热特性，可将半导体制冷芯片集中布置，大幅减小散热器基板面积，从而大大减轻了散热器的重量，并减小了机柜安装半导体制冷系统的开口面积，安装更为方便;热超导散热翅片可采用L型结构，也可采用直片型结构；既可增加热超导散热翅片的长度并使其远大于散热器基板长度，也可增加热超导散热翅片的高度;散热器基板既可以位于热超导散热翅片的中间部位，也可设置在热超导散热翅片的一侧，使安装更加灵活方便，结构更加紧凑有效，柜内有效空间更大。
[0093]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种具有热超导半导体制冷系统的密封机柜，其特征在于，所述具有热超导半导体制冷系统的密封机柜包括:热超导半导体制冷系统及密封机柜;其中， 所述热超导半导体制冷系统包括冷端散热器、热端散热器及半导体制冷芯片组;所述冷端散热器位于所述密封机柜内部，所述热端散热器位于所述密封机柜外部，所述半导体制冷芯片组位于所述冷端散热器及所述热端散热器之间，且与所述冷端散热器及所述热端散热器的表面相接触。2.根据权利要求1所述的具有热超导半导体制冷系统的密封机柜，其特征在于:所述热超导半导体制冷系统还包括风道及风机;所述风道位于所述冷端散热器及所述热端散热器的外围，所述风机位于所述风道内部一侧。3.根据权利要求1所述的具有热超导半导体制冷系统的密封机柜，其特征在于: 所述冷端散热器包括第一散热器基板及多个平行分布的第一热超导散热翅片，所述第一散热器基板包括相对的第一表面及第二表面，所述第一散热器基板的第一表面设有所述半导体制冷芯片组安装区域，所述第一热超导散热翅片的侧边垂直固定于所述第一散热器基板的第二表面； 所述热端散热器包括第二散热器基板及多个平行分布的第二热超导散热翅片，所述第二散热器基板包括相对的第一表面及第二表面，所述第二散热器基板的第一表面设有所述半导体制冷芯片组安装区域，所述第二热超导散热翅片的侧边垂直固定于所述第二散热器基板的第二表面； 所述半导体制冷芯片组固定于所述第一散热器基板及所述第二散热器基板的第一表面。4.根据权利要求3所述的具有热超导半导体制冷系统的密封机柜，其特征在于:所述第一散热器基板及所述第二散热器基板表面所述半导体制冷芯片组安装区域的外围设有螺孔，所述冷端散热器、所述热端散热器及所述半导体制冷芯片组通过所述螺孔组合在一起。5.根据权利要求3所述的具有热超导半导体制冷系统的密封机柜，其特征在于:所述第一热超导散热翅片及所述第二热超导散热翅片分别通过搅拌摩擦焊、机械挤压、导热胶粘结或钎焊焊接的方式固定在所述第一散热器基板及所述第二散热器基板的第二表面。6.根据权利要求3所述的具有热超导半导体制冷系统的密封机柜，其特征在于: 所述冷端散热器位于所述密封机柜的侧壁内侧，所述第一热超导散热翅片的形状及所述第一散热器基板的形状均为矩形，所述第一散热器基板位于所述第一热超导散热翅片沿长度方向的上端，且所述第一散热器基板沿所述第一热超导散热翅片长度方向的尺寸小于或等于所述第一热超导散热翅片的长度； 所述热端散热器位于所述密封机柜的侧壁外侧，所述第二热超导散热翅片的形状及所述第二散热器基板的形状均为矩形，所述第二散热器基板位于所述第二热超导散热翅片沿长度方向靠近所述冷端散热器的下端，且所述第二散热器基板沿所述第二热超导散热翅片长度方向的尺寸小于或等于所述第二热超导散热翅片的长度。7.根据权利要求3所述的具有热超导半导体制冷系统的密封机柜，其特征在于: 所述冷端散热器位于所述密封机柜的侧壁内侧，所述第一热超导散热翅片的形状及所述第一散热器基板的形状均为矩形，所述第一散热器基板位于所述第一热超导散热翅片沿长度方向的上端，且所述第一散热器基板沿所述第一热超导散热翅片侧边长度方向的尺寸小于或等于所述第一热超导散热翅片的长度； 所述热端散热器位于所述密封机柜的侧壁外侧，所述第二散热器基板的形状为矩形，位于所述密封机柜的侧壁外侧;所述第二热超导散热翅片的形状为L形，所述第二热超导散热翅片自所述密封机柜的侧壁延伸至所述密封机柜的顶部，部分位于所述密封机柜的侧壁外侧，另一部分位于所述密封机柜的顶部外侧。8.根据权利要求3所述的具有热超导半导体制冷系统的密封机柜，其特征在于: 所述冷端散热器位于所述密封机柜的顶部内侧，所述第一热超导散热翅片的形状及所述第一散热器基板的形状均为矩形，所述第一散热器基板沿所述第一热超导散热翅片侧边的长度小于或等于所述第一热超导散热翅片的长度； 所述热端散热器位于所述密封机柜的顶部外侧，所述第二热超导散热翅片的形状及所述第二散热器基板的形状均为矩形，所述第二散热器基板位于所述第二热超导散热翅片沿长度方向的中部，且所述第二散热器基板沿所述第二热超导散热翅片长度方向的尺寸小于或等于所述第二热超导散热翅片的长度。9.根据权利要求3至8中任一项所述的具有热超导半导体制冷系统的密封机柜，其特征在于:所述第一热超导散热翅片及所述第二热超导散热翅片均为复合板式结构，所述第一热超导散热翅片及所述第二热超导散热翅片内部形成有相互连通且具有特定结构形状的热超导管路，所述热超导管路为封闭管路，且所述热超导管路内填充有传热工质。10.根据权利要求9所述的具有热超导半导体制冷系统的密封机柜，其特征在于:所述第一热超导散热翅片及所述第二热超导散热翅片均包括第一板材及第二板材;所述第一板材及所述第二板材通过辊压工艺复合在一起； 所述热超导管路通过吹胀工艺形成，所述热超导管路位于所述第一板材及所述第二板材之间;所述第一板材及所述第二板材表面形成有与所述热超导管路相对应的凸起结构。11.根据权利要求10所述的具有热超导半导体制冷系统的密封机柜，其特征在于:所述热超导管路的形状为六边形蜂窝状、圆形网格状、四边形网格状、首尾串联的多个U形、菱形、三角形、圆环形、纵横交错的网状或其中任一种以上的任意组合。
【专利摘要】本发明提供一种具有热超导半导体制冷系统的密封机柜，包括：热超导半导体制冷系统及密封机柜；热超导半导体制冷系统包括冷端散热器、热端散热器及半导体制冷芯片组；冷端散热器位于密封机柜内部，热端散热器位于密封机柜外部，半导体制冷芯片组位于冷端散热器及热端散热器之间。利用热超导散热翅片的高效快速导热特性，可将半导体制冷芯片集中布置，大幅减小散热器基板面积、散热器的重量及机柜安装半导体制冷系统的开口面积，安装更为方便；热超导散热翅片可采用L型结构或直片型结构；可以增加热超导散热翅片的长度和高度；散热器基板可以位于热超导散热翅片的中间部位或一侧，使安装更加灵活方便，结构更加紧凑有效。
【IPC分类】H05K7/20
【公开号】CN105555102
【申请号】CN201510923007
【发明人】仝爱星, 斯奕超
【申请人】上海嘉熙科技有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月11日