CN102899874B - 一种冷凝装置及具有该装置的干衣机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冷凝装置，包括半导体制冷片，所述半导体制冷片的两侧通过导热块分别连接有热端散热片和冷端吸热片，所述热端散热片和冷端吸热片之间填充隔热材料以隔绝两者之间的热传导。一种干衣机，包括干衣腔，两端与干衣腔连通的循环风道，在所述循环风道中安装有以上所述的冷凝装置，所述循环风道中的空气流通时依次经过冷凝装置的冷端吸热片进行冷凝去湿，再经过热端散热片加热后回入干衣腔。该冷凝装置及具有该装置的干衣机，能够冷凝水汽又能加热空气，充分利用空气循环，使干衣机具有更高的干衣效率且无振动无噪音。

Description

一种冷凝装置及具有该装置的干衣机

技术领域

本发明涉及一种干衣机，尤其涉及一种具有冷凝装置的干衣机。

背景技术

干衣机是利用电热自动干燥衣物的清洁电器，对于空气湿度大，衣物不容易干的地区特别需要。干衣机根据结构形式分为滚筒式和柜式，以滚筒式居多。滚筒式干衣机一般由箱体、滚筒系统、热风系统、传动和控制系统组成；根据水分排除方式分为：排气型和除湿型，排气型是将机内水分蒸发形成的高温高湿空气直接排往机外，除湿型是将高温高湿空气经过热交换器生成冷凝水后再排往机外。现有的干衣机有水冷与风冷方式，现有专利文献公开了一种洗涤-烘干洗衣机，它的冷却部分由水冷却部分和空气冷却部分组成，尽管通过提高热交换器的热交换效率，可以获得高干燥率，但水冷需要耗费一定量的水，风冷需要额外的风机，且增大噪音，容易造成对外界的影响。另外，还有热泵蒸发器冷凝方式的干衣机，该种干衣机需要配备压缩机，导致干衣机振动噪音较大。

目前应用较多的是采用半导体制冷片的干衣机。半导体制冷片，也叫热电制冷片，其利用半导体材料的珀尔贴效应，即当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联接成的电偶对中有直流电流通过时，两端之间就会产生热量转移，热量从一端转移到另一端，从而在两端形成冷热端，进而达到制冷目的。此类干衣机工作时，利用半导体制冷片热端的热空气将衣物中的水分烘出并蒸发为气态，再利用冷端将上述水汽冷凝为液态并收集排出，因而冷凝装置的效率在很大程度上影响着干衣机的干衣效率。

现有专利文献CN 102560992A公开一种新型干衣机，包括壳体和内筒，还包括风道、半导体制冷片、冷凝器和蒸发器；内筒通过连通管总成与风道连通，并且冷凝器和蒸发器均位于风道中，半导体制冷片的热端通过第一换热管与冷凝器连接，半导体制冷片的冷端通过第二换热管与蒸发器连接，并在连通管总成上设置有使连通管总成、风道和内筒内空气流动的驱动装置，风道上连通设置有除水管；虽然该申请中的空气可以再次利用，并且使用后的气体无需排入室内，有效的保障了室内环境。但该干衣机中半导体制冷片被设置在风道以外，风道中的冷凝器和蒸发器通过换热管与外部半导体制冷片连接，使得冷凝加热结构复杂；同时，一定的冷量或热量会损失在风道之外，造成干衣效率低的问题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种冷凝装置及具有该装置的干衣机，能够冷凝水汽又能加热空气，充分利用空气循环，使干衣机具有更高的干衣效率且无振动无噪音。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种冷凝装置，包括半导体制冷片，所述半导体制冷片的两侧通过导热块分别连接有热端散热片和冷端吸热片，所述热端散热片和冷端吸热片之间填充隔热材料以隔绝两者之间的热传导。

进一步地，所述半导体制冷片为一片或多片通过串、并联组合而成。

进一步地，所述冷端吸热片与热端散热片表面具有竖向栅状结构。

进一步地，相邻的冷端吸热片、热端散热片、导热块和半导体制冷片之间通过导热硅胶粘接或通过紧固结构直接连接。

进一步地，所述隔热材料为聚氨酯发泡材料。

进一步地，所述隔热材料与冷端吸热片和热端散热片之间的缝隙处进行密封防水处理。

一种干衣机，包括干衣腔，两端与干衣腔连通的循环风道，在所述循环风道中安装有以上所述的冷凝装置，所述循环风道中的空气流通时依次经过冷凝装置的冷端吸热片进行冷凝去湿，再经过热端散热片加热后回入干衣腔。

进一步地，所述循环风道的底部设置有排水管。

进一步地，在所述循环风道中，冷端吸热片之前设置有可拆卸的过滤装置；热端散热片之后设置有循环风机和/或加热器。

进一步地，所述干衣腔为滚筒结构或柜式结构。

本发明的有益效果为：本发明的冷凝装置在半导体制冷片的两侧通过导热块连接具有竖形栅状结构的冷端吸热片与热端散热片，既增大吸热或散热的面积，又有利于冷凝水流下；并在冷端吸热片与热端散热片之间设置隔热材料，使得冷端与热端的热量不直接传递，有效加大热端与冷端空气中的热量差异。本发明的干衣机，采用上述冷凝装置，并将整个冷凝装置设置于风道中，其中，干衣腔、风道以及冷凝装置形成一个封闭的空间，使其中的空气循环利用更加充分，减小风量损失，有效提高干衣效率；同时，在风道中设置风机，使风道中的空气循环更加快速，在风道中设置加热器，对空气进行辅助加热，进一步提高干衣效率；且利用半导体制冷片冷凝方式的干衣机工作无噪音，无振动，能效高。

附图说明

图1本发明所述冷凝装置的外形图；

图2是图1中冷凝装置的内部结构图；

图3是本发明具有冷凝装置的干衣机的结构示意图。

其中：

1、热端散热片；2、隔热材料；3、冷端吸热片；4、热端导热块；5、半导体制冷片；6、冷端导热块；7、壳体；8、干衣腔；9、第一风道；10、过滤装置；11、半导体冷凝装置；12、排水管；13、风机；14、加热器；15、第二风道。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1、图2所示的冷凝装置，包括半导体制冷片5，所述半导体制冷片5的冷端通过冷端导热块6连接有冷端吸热片3，热端通过热端导热块4连接有热端散热片1，其中，冷端吸热片3与热端散热片1表面具有竖向栅状结构，既能增大吸热或者散热的面积，加速散热或者吸热，并有利于冷凝水流下。同时，热端散热片1和冷端吸热片3之间填充有隔热材料2以隔绝两者之间的热传导，有效加大热端与冷端空气中的热量差异；于本实施例中，隔热材料2为聚氨酯发泡材料。

其中，半导体制冷片5为一片或多片通过串、并联组合而成；优选的，在本实施例中半导体制冷片5为一片设置。

其中，相邻的冷端吸热片3、热端散热片1、导热块4、6和半导体制冷片5之间通过导热硅胶粘接或通过紧固结构直接连接，并在隔热材料2与冷端吸热片3和热端散热片1之间的缝隙处进行密封防水处理。该结构可以直接放置在干衣机的风道中，不会受到周围潮湿空气的影响，使得半导体制冷片两侧一直保持冷热温度差，整个装置性能可靠稳定性好。

工作中，当直流电通过半导体制冷片5时，该制冷片两端的热量从冷端开始转移向热端，即从冷端吸热片3、冷端导热块6、半导体制冷片5、热端导热块4最后转移到热端散热片1，从而在整个装置的两端形成一定的温度差，在该冷凝装置的热端形成高温区域，冷端形成低温区域。

如图3所示为一种干衣机，包括干衣腔8，两端与干衣腔8连通的循环风道9、15，在所述循环风道中安装有以上所述的冷凝装置11，所述循环风道中的空气流通时依次经过冷凝装置11的冷端吸热片3进行冷凝去湿，再经过热端散热片1加热后回入干衣腔8。并在循环风道的底部设置有排水管12，通过冷凝装置的冷端冷凝空气中的水汽，并将该水分通过排水管12排出干衣机，达到干衣的目的。

其中，在循环风道9、15中，冷端吸热片3之前设置有可拆卸的过滤装置10，可以及时有效的过滤干衣后空气中参杂的线屑等；热端散热片1之后设置有循环风机13和/或加热器14，通过加热器14可以对风道中的空气在进入干衣腔8之前进行辅助加热，进一步提高空气中的热量，使得干衣速度加快。

其中，该干衣机还包括一壳体7，该壳体7设置在干衣腔8、循环风道9、15以及冷凝装置的外部。进一步地，所述干衣腔为滚筒结构或柜式结构。

于本实施例中，冷凝装置设置于风道中，该冷凝装置与风道以及干衣腔形成一个封闭的空间，使其中的空气循环利用更加充分，减小风量损失，有效提高干衣效率，同时降低能耗。

下面通过干衣机的工作过程来说明该冷凝装置的干衣原理。

图3中箭头所示的方向为循环空气的流动方向，当有一定温度的空气经过干衣腔8中的衣物时，进行热传递并吸收衣物中的水汽，含有大量水汽的空气从干衣腔8与第一风道9相连的一端流出，进入第一风道9中，经过可拆卸设置的过滤器10的过滤作用，将其中掺杂的线屑等过滤掉，之后该空气进入半导体冷凝装置11的冷端区域；此时，空气中的水汽遇到冷凝装置11的冷端吸热片3后由气态变为液态，并汇集留到冷凝装置11的下方，经排水管12排出干衣机，但并不仅限于采用排水管的处理方式，如也可以收集在储水容器中等。

除去水汽的空气继续在风道中流动，并经过冷凝装置11进入其另一侧的热端区域，经过热端散热片1对该空气进行加热，使得空气的温度升高；带有一定温度的热空气进入第二风道15，最后又进入到干衣腔8中。其中，第二风道15中设置有风机13和加热器14，热空气在进入干衣腔8之前经过加热器14进一步辅助加热，可以进一步提高空气的温度，提高干衣效率；同时，在风机13的驱动下，空气会在干衣腔8与第一风道9、第二风道15连通形成的空气循环通路中不停地循环利用，直到衣物干燥完毕。在此过程中，空气一直处于循环通路中，完全用于干燥衣物，没有造成利用不充分，而且也不会直接排放到外部环境中，因而也不会对外界环境造成影响。本发明中的冷凝装置利用了半导体制冷片产生的珀尔贴效应，方便控制，且干衣机在运行时噪音和振动很小，机身温度也不会升高。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种冷凝装置，包括半导体制冷片，其特征在于：所述半导体制冷片(5)的两侧通过导热块分别连接有热端散热片(1)和冷端吸热片(3)，所述热端散热片(1)和冷端吸热片(3)之间填充隔热材料(2)以隔绝两者之间的热传导，所述热端散热片(1)和所述冷端吸热片(3)位于所述隔热材料(2)的两相对侧，所述半导体制冷片(5)设置于所述隔热材料(2)所在层的侧部，所述热端散热片(1)、所述半导体制冷片(5)及所述冷端吸热片(3)依次设置于所述隔热材料(2)所在层的相邻但不同的侧部，相邻的冷端吸热片(3)、热端散热片(1)、导热块(4、6)和半导体制冷片(5)之间通过导热硅胶粘接或通过紧固结构直接连接。

2.根据权利要求1所述的一种冷凝装置，其特征在于：所述半导体制冷片(5)为一片或多片通过串、并联组合而成。

3.根据权利要求1所述的一种冷凝装置，其特征在于：所述冷端吸热片(3)与热端散热片(1)表面具有竖向栅状结构。

4.根据权利要求1所述的一种冷凝装置，其特征在于：所述隔热材料(2)为聚氨酯发泡材料。

5.根据权利要求1所述的一种冷凝装置，其特征在于：所述隔热材料(2)与冷端吸热片(3)和热端散热片(1)之间的缝隙处进行密封防水处理。

6.一种干衣机，包括干衣腔(8)，两端与干衣腔(8)连通的循环风道，其特征在于：在所述循环风道中安装有权利要求1至5所述的任一种冷凝装置，所述循环风道中的空气流通时依次经过冷凝装置(11)的冷端吸热片(3)进行冷凝去湿，再经过热端散热片(1)加热后回入干衣腔(8)。

7.根据权利要求6所述的干衣机，其特征在于:所述循环风道的底部设置有排水管(12)。

8.根据权利要求6所述的干衣机，其特征在于:在所述循环风道中，冷端吸热片(3)之前设置有可拆卸的过滤装置(10)；热端散热片(1)之后设置有循环风机(13)和/或加热器(14)。

9.根据权利要求6至8所述的任一种干衣机，其特征在于：所述干衣腔(8)为滚筒结构或柜式结构。