КАСКАДНЫЙ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ОХЛАДИТЕЛЬ Советский патент 1995 года по МПК H01L35/02 

Изобретение относится к холодильной технике, а точнее к термоэлектрическим охладителям, предназначенным для охлаждения приемников ИК-излучения, элементов микроэлектроники.

Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения и уменьшение габаритных размеров охладителя.

На чертеже дан разрез трехкаскадного термоэлектрического охладителя.

Первый каскад 1, второй каскад 2, третий каскад 3 находятся на одном уровне, и их горячие спаи выведены на радиатор 4. Холодные спаи первого каскада 1 соединены теплопроводом 5 с проводящими вставками 6 ветвей термоэлементов второго каскада 2, которые, в свою очередь, соединены теплопроводом 7 с проводящими вставками 8 ветвей термоэлементов третьего каскада 3. Холодные спаи термоэлементов второго каскада 2 соединены теплопроводом 9 с проводящими вставками 10 ветвей термоэлементов третьего каскада 3.

Каскадный термоэлектрический охладитель работает следующим образом.

При пропускании электрического тока нужной полярности на холодных спаях термоэлементов первого каскада 1 выделяется холод, охлаждающий через теплопровод 5 проводящие вставки 6 ветвей термоэлементов второго каскада 2 и проводящие вставки 8 ветвей термоэлементов третьего каскада 3 через теплопровод 7. Холод, выделяющийся на холодных спаях второго каскада 2, через теплопровод 9 охлаждает проводящие вставки 10 ветвей термоэлементов третьего каскада 3.

Таким образом, термоэлементы второго 2 и третьего 3 каскадов имеют соответственно одну и две зоны подохлаждения, а 1/2 Джоулева тепла со всех каскадов стекает в радиатор.

Предлагаемый каскадный термоэлектрический охладитель, высота которого чуть больше высоты термоэлемента, может быть использован в узких пространствах.

Изобретение относится к термоэлектрическим охладителям, предназначенным для охлаждения приемников ИК-излучения и элементов микроэлектроники. Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения и уменьшения габаритных размеров охладителя. Это достигается тем, что в каскадном термоэлектрическом охладителе, состоящим из одинаковых термоэлементов, ветви всех последующих каскадов которых выполнены из нескольких равных частей, число которых равно номеру каскада, соединенных между собой проводящими вставками, причем все термоэлементы охладителя соединены электрически последовательно, все каскады расположены на одном уровне, причем в центре охладителя находятся термоэлементы последнего каскада, симметрично окруженные термоэлементами предшествующих каскадов в порядке убывания их номера, при этом горячие спаи термоэлементов всех каскадов выведены на радиатор, а проводящие вставки ветвей термоэлементов всех каскадов, имеющие одинаковые порядковые номера по отношению к радиатору, соединены теплопроводом. 1 ил.

КАСКАДНЫЙ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ОХЛАДИТЕЛЬ, состоящий из одинаковых термоэлементов, ветви всех последующих каскадов которых выполнены из нескольких равных частей, число которых равно номеру каскада, соединенных между собой проводящими вставками, при этом все термоэлементы охладителя соединены электрически последовательно, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения и уменьшения габаритных размеров, все каскады расположены на одном уровне, причем в центре охладителя находятся термоэлементы последнего каскада, симметрично окруженные термоэлементами предшествующих каскадов в порядке убывания их номера, при этом горячие слои термоэлементов всех каскадов выведены на радиатор, а проводящие вставки ветвей термоэлементов всех каскадов, имеющие одинаковые порядковые номера по отношению к радиатору, соединены теплопроводом.