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本发明公开了一种基于蒸发冷却的半导体制冷分体式空调装置,包括室外机和室内机;室外机包括室外机箱,在室外机箱上分别设有室外空气入口和室外空气出口,在室外机箱内部设有半导体制冷片,紧贴着半导体制冷片的两侧分别设有热端换热装置及冷端水冷换热装置;室内机包括室内机箱,在室内机箱的一侧设有室内空气入口,在相对的室内机箱的另一侧开口并设有室内机湿帘,室内机湿帘的顶部设有一组湿帘喷淋嘴,室内机湿帘与室内空气入口之间设有室内机风扇。本发明还同时提供了上述半导体制冷分体式空调装置的使用方法。本发明在半导体制冷片的热端采用强制对流风冷和循环水喷淋蒸发冷却,强化了热端的散热,提高了制冷效率。