CN102113801B - 基振式半导体冷热杯 - Google Patents

Abstract

一种电器技术领域的基振式半导体冷热杯，包括：外壳、铝杯、铝传热块、铝散热片、保温棉、半导体片和散热风扇，铝传热块贴附于铝杯，半导体片的一个面贴附于铝传热块，另一个面贴附于铝散热片，保温棉设于铝传热片和铝散热片之间的空隙内，散热风扇设于铝散热片上，外壳包覆在铝杯、铝传热块、铝散热片、保温棉、半导体片和散热风扇的外部，还包括：配重块，配重块设置于散热风扇的一个叶片上。解决了目前市场上同类产品降温速率不理想的难题，采用金属铝做材质，传热效果好，成本低，而且结构简单，只需12V的直流电源给半导体片通电就可达到极好的制冷制热效果，不需要制冷剂，节能环保，可以实现车载用途，具有较好的市场前景。

Description

基振式半导体冷热杯

技术领域

本发明涉及的是一种电器技术领域的装置，尤其涉及的是一种基振式半导体冷热杯。

背景技术

目前市场上已经出现具有制冷功能的车载用品，比如车载冰箱和车载冷藏箱等。车载冰箱分为半导体冰箱和压缩机冰箱，由于半导体冰箱具有制冷和制热两种功能，而且体积小巧，运行时无噪音，而压缩机冰箱不便于携带，还存在制冷剂泄漏的问题，因此半导体冰箱是市场上的主流，由于车内空间有限，已生产的汽车并没有设计安放车载冰箱的空间，同时车载冰箱的价位也比较高，这也成为限制其快速发展的原因之一。目前市场上的车载冷藏箱主要采用蓄冷形式，这种形式的制冷容器必须在使用前将其放入冰箱或冰柜中一段时间，然后利用其蓄冷层蓄积的冷量来实现制冷功能，采用这种方式的制冷容器的使用时间有限，而且受其蓄冷层材料性能和预冷时间的限制。

目前市场上虽然已经有采用半导体片实现制冷和制热功能的容器，但是其降温速率均不理想。造成其降温速率均不理想的主要原因是杯子里的水温分布不均匀，靠铝传热块的一端水温较低，而另一端水温较高。

经对现有技术的文献检索发现，中国实用新型专利公开号：CN2435279，名称：车载便携式半导体冷热杯，该技术包括被盖、杯体和杯座，杯体分为上杯体和下杯体，下杯体内设有半导体制冷片、金算盘、散热片、散热风扇和隔热垫片，其中半导体制冷片一面与金算盘贴合，一面与散热片贴合。但是杯子里的水温分布不均匀的问题并没有解决，造成其降温速率不太理想。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基振式半导体冷热杯，通过在散热风扇的一个叶片上增设一个配重块，使散热风扇在工作旋转时由于重心偏移产生振动，带动整个杯子连续不断的轻微震动，增大了杯子中的对流等，加快了各处不同温度的水的热量交换，使杯子里的水温分布均匀，从而提高了降温和升温速率。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：外壳、铝杯、铝传热块、铝散热片、保温棉、半导体片、散热风扇和配重块，其中：铝传热块贴附于铝杯，半导体片的一个面贴附于铝传热块，另一个面贴附于铝散热片，保温棉设于铝传热片和铝散热片之间的空隙内，散热风扇设于铝散热片上，配重块设置于散热风扇的一个叶片上，外壳包覆在铝杯、铝传热块、铝散热片、保温棉、半导体片、散热风扇和配重块的外部。

所述的铝传热块是半封闭弧形的结构，铝传热块的弧形面贴附于铝杯且弧度和铝杯相同。

所述的配重块设置在散热风扇的一个叶片的中心上，配重块是质量为1～5克实心块。

在散热风扇的一个叶片上设置配重块，使散热风扇在工作旋转时由于重心偏移产生振动，带动整个杯子连续不断的轻微震动，增大了杯子中的对流，加快了各处不同温度的水的热量交换，使杯子里的水温分布均匀，从而提高了降温和升温速率。

本发明相比现有技术具有以下优点：解决了目前市场上同类产品降温速率不理想的难题，采用金属铝做材质，传热效果好，成本低，而且结构简单，只需12V的直流电源给半导体片通电就可达到极好的制冷制热效果，不需要制冷剂，节能环保，可以实现车载用途，在办公或家庭中也可以使用，具有较好的市场前景。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的局部示意图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，本实施例包括：外壳1、铝杯2、铝传热块3、保温棉4、铝散热片5、半导体片6、散热风扇7和配重块8，其中：铝传热块3贴附于铝杯2，半导体片6的一个面贴附于铝传热块3，另一个面贴附于铝散热片5，保温棉4设于铝传热片和铝散热片5之间的空隙内，散热风扇7设于铝散热片5上，配重块8设置于散热风扇7的一个叶片上，外壳1包覆在铝杯2、铝传热块3、保温棉4、铝散热片5、半导体片6、散热风扇7和配重块8的外部。

铝传热块3是半封闭弧形的结构，铝传热块3的弧形面贴附于铝杯2且弧度和铝杯2相同。

所述的配重块8设置在散热风扇7的一个叶片的中心上，质量是1～5克最为合适，本实施例选用正方体铁块。

本实施例工作过程如下：加热时，半导体片6紧贴铝传热块3的一个面加热，不断地通过铝传热块3将热量传递给铝杯2，加热铝杯2里的水，半导体片6紧贴铝散热片5的另一个面制冷，通过铝散热片5吸收空气里的热量，散热风扇7旋转将空气吸进铝散热片5，产生对流，保持局部一定的工作温度，使半导体片6一直工作在最佳工作温度。同时散热风扇7在工作旋转时由于重心偏移产生振动，带动整个装置连续不断的轻微震动，增大了杯子中的对流，加快了各处不同温度的水的热量交换，使杯子里的水温分布均匀，从而提高了升温速率。

制冷时，改变电流方向，就可使半导体原先制冷的面加热，原先加热的面制冷，半导体片6紧贴铝传热块3的一个面制冷，不断地通过铝传热块3将铝杯2里的热量吸收够来，使铝杯2里的水制冷，半导体片6紧贴铝散热片5的另一个面散热，通过铝散热片5将热量散发到空气里，风扇旋转将空气吸进铝散热片5，产生对流，保持局部一定的工作温度，使半导体片6一直工作在最佳工作温度。同时散热风扇7在工作旋转时由于重心偏移产生振动，带动整个装置连续不断的轻微震动，增大了杯子中的对流，加快了各处不同温度的水的热量交换，使杯子里的水温分布均匀，从而提高了降温速率。

本实施例相比现有的技术，相同条件下(仅不加配重块8，其他条件相同)在环境温度25度时，铝杯装350ml的25度的水，本实施例可使之降温到8.7度，现有技术只能使之降温到11度，并且本实施例的降温速率提高了16％。

只需12V的直流电源给半导体片6通电就可达到极好的制冷制热效果，不需要制冷剂，节能环保，可以实现车载用途，也适合在家庭及办公室里使用，适用性极强，具有较好的市场前景。

Claims (4)

1.一种基振式半导体冷热杯，包括：外壳、铝杯、铝传热块、铝散热片、保温棉、半导体片和散热风扇，其中：铝传热块贴附于铝杯，半导体片的一个面贴附于铝传热块，另一个面贴附于铝散热片，保温棉设于铝传热块和铝散热片之间的空隙内，散热风扇设于铝散热片上，外壳包覆在铝杯、铝传热块、铝散热片、保温棉、半导体片和散热风扇的外部，其特征在于，还包括：配重块，配重块设置于散热风扇的一个叶片上。

2.根据权利要求1所述的基振式半导体冷热杯，其特征是，所述的铝传热块是弧形的结构，铝传热块的弧形面贴附于铝杯且弧度和铝杯相同。

3.根据权利要求1所述的基振式半导体冷热杯，其特征是，所述的配重块设置在散热风扇的一个叶片的中心上。

4.根据权利要求l所述的基振式半导体冷热杯，其特征是，所述的配重块是质量为1～5克实心块。

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