CN103697551B - 一种室内半导体降温除湿装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种室内半导体降温除湿装置。它解决了现有技术不能充分利用半导体所产生热能的问题，从而节省了能源。本室内半导体降温除湿装置包括机壳、制冷风机构与制热水机构，制冷风机构与制热水机构之间设置具有冷端和热端的半导体，半导体的冷端顺次与制冷风机构中的导冷块、导冷片组、制冷室、风机及均流板相串接，半导体的热端顺次与制热水机构中的导热块、热交换器相串接，热交换器通过管路与集水箱连接。本发明利用半导体的冷热两端，具体通过冷端线路进行室内的降温除湿，通过热端线路对介质供热升温，实现一体两用，达到充分利用半导体技术的多功能设计方案；同时还具有无噪音、热惯性小、结构紧凑、无环境污染等优点。

Description

一种室内半导体降温除湿装置

技术领域

本发明属于制冷设备技术领域，涉及一种通过半导体同步供热制冷的系统，特别是一种室内半导体降温除湿装置。

背景技术

从半导体制冷的发展历史大致经历了三个阶段。第一个阶段是指自塞贝克和珀尔帖先后发现温差电流现象和温度反常现象，但是由于使用的金属材料的热电性能较差，能量转换的效率很低，热电效应没有得到实质应用。第二阶段是20世纪50年代初到80年代，发现半导体材料具有良好的热电性能，并使热电效应的效率大大提高，从而使热电发电和热电制冷进入工程实践。第三阶段是80年代以后，主要是努力提高半导体的热电制冷的性能，进一步开发热电制冷的应用领域。

我国在20世纪50至60年代开始对半导体制冷进行了研究，并生产出性能良好的半导体制冷材料。20世纪60年代末至80年代初这段时间内，我国一方面研究半导体制冷材料的高优值系数，另一方面拓宽其应用领域，产品以车用小型冷热箱为主，外形与内部结构主要模仿国外同类产品。与常规压缩机制冷方式相比，热电制冷技术具有无环境污染，体积小、冷热转换快、操作简单等优点。随着经济高速发展，许多领域有待于用半导体制冷技术去进一步开拓。现有技术中针对半导体技术的运用仍停留于单向制冷方面，而并未充分利用半导体所产生的热能，故还存在技术完善方面的缺陷以及能源的浪费。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种能够降低室温并去除空气中一定的水分，同时利用产生的热能加热水或其它需供热介质，由此同步完成降温除湿与供热的室内半导体降温除湿装置。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种室内半导体降温除湿装置，包括机壳、制冷风机构与制热水机构，所述制冷风机构与制热水机构之间设置具有冷端和热端的半导体，所述半导体的冷端顺次与制冷风机构中的导冷块、导冷片组、制冷室、风机及均流板相串接，所述半导体的热端顺次与制热水机构中的导热块、热交换器相串接，所述热交换器通过管路与集水箱连接。

本室内半导体降温除湿装置中，在制冷风装置内由半导体冷端路线的导冷块、导冷片组、制冷室、风机及均流板制冷并排出冷风，达到室内降温除湿的目的；在制热水装置内由半导体热端线路的导热块与热交换器实现相应供热升温的作用，进而双向利用半导体实现同步制冷与加热的双向需求，完成针对半导体的充分利用，增强半导体技术的应用价值。

在上述的室内半导体降温除湿装置中，所述热交换器内设置多路通水管，所述多路通水管具有总进水口与总出水口，所述总进水口连通供水设备，所述总出水口连通集水箱。供水设备开阀使水流入总进水口，进而通过若干分支的多路通水管在热交换器中进行吸热过程，完成吸热升温至要求温度的水流出热交换器，流出总出水口最终进入集水箱内储存，以备日常热水所需时供应。

在上述的室内半导体降温除湿装置中，所述导冷片组的两侧机壳上呈对称开设进风口，所述进风口的内侧挡设除湿栅。风流由进风口流进机壳内，经过除湿栅时进行除去风流中携带的部分水分的程序。除湿栅可以从进风口内拆卸出来，由此便于清洁、维修与更换等操作。

在上述的室内半导体降温除湿装置中，所述除湿栅具有栅栏主板，所述栅栏主板上均布设置若干栅栏叶片，所述若干栅栏叶片均朝同一方向倾斜设置。

在上述的室内半导体降温除湿装置中，所述栅栏叶片具体呈斜向下定位，且栅栏叶片与竖直线之间的倾斜夹角为30°至60°。栅栏叶片的斜向下定位角度，其作用是防止由于风流内水分过多在栅栏叶片上有凝结现象。

在上述的室内半导体降温除湿装置中，所述栅栏叶片的朝外侧面上涂设除湿材料层。

在上述的室内半导体降温除湿装置中，所述导冷片组包括相平行放置的若干导冷片，所述若干导冷片均倾斜放置，且导冷片与竖直线之间的倾斜夹角为30°至60°。导冷片的倾斜定位角度，其作用是防止由于风流内水分过多在导冷片上有凝结现象；另外导冷片能改变风流方向、加长了送风距离、加大了送风面积，使得风流更为有效的降温。

在上述的室内半导体降温除湿装置中，所述导冷片组的下方放置水槽。经过导冷片对风流进行降温，其中由于温度的降低会有水分析出，析出的水分会流到水槽中进一步收集并排出。

与现有技术相比，本室内半导体降温除湿装置针对半导体的冷热两端，具体通过冷端线路进行室内的降温除湿，通过热端线路对介质供热升温，实现一体两用，达到充分利用半导体技术的多功能设计方案。本装置还具有无噪音、冷热转换方便、导冷片热惯性小、结构紧凑、无环境污染和充分利用热能等优点。

附图说明

图1是本室内半导体降温除湿装置的左视剖面示意图。

图2是本室内半导体降温除湿装置中制冷室剖面示意图。

图3是本室内半导体降温除湿装置中进风口结构示意图。

图4是本室内半导体降温除湿装置中除湿栅结构示意图。

图5是本室内半导体降温除湿装置中栅栏叶片。

图中，1、半导体；2、导冷块；3、导冷片组；4、导冷片；5、制冷室；6、风机；7、均流板；8、水槽；9、导热块；10、热交换器；11、多路通水管；12、集水箱；13、机壳；14、进风口；15、除湿栅；16、栅栏叶片。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、2和3所示，本室内半导体降温除湿装置包括机壳13、制冷风机构与制热水机构，该机壳13内放置有半导体1，制冷风机构具有导冷块2、导冷片组3、制冷室5、风机6及均流板7等部件；制热水机构具有导热块9、热交换器10与集水箱。

半导体1具有一侧冷端与一侧热端，半导体1的冷端顺次与导冷块2、导冷片组3、制冷室5及均流板7相串接，且制冷室5与均流板7之间安设风机6，导冷片组3的下方还放置水槽8，由此完成整体制冷风机构。

导冷片组3的两侧机壳13上呈对称开设进风口14，且进风口14的内侧挡设除湿栅15。除湿栅15具有栅栏主板，该栅栏主板上均布设置若干栅栏叶片16，且若干栅栏叶片16均朝同一方向倾斜设置。栅栏叶片16具体呈斜向下定位，且栅栏叶片16与竖直线之间的倾斜夹角为30°至60°，该倾斜状态的作用是防止由于风流内水分过多在栅栏叶片16上有凝结现象。栅栏叶片16的朝外侧面上还涂设有除湿材料层。除湿栅15可以从进风口14内拆卸出来，由此便于清洁、维修与更换等操作。栅栏叶片13a可通过连杆控制其倾斜调整的方向，以控制进风口14处的风速。另外，当栅栏叶片16上的除湿材料层含水量过多时，可拆下放在阳光下晒干即可实现再生过程，可以反复使用。

导冷片组3包括相平行放置的若干导冷片4，若干导冷片4均倾斜放置，且导冷片4与竖直线之间的倾斜夹角为30°至60°。导冷片4的倾斜定位角度，其作用是防止由于风流内水分过多在导冷片4上有凝结现象；另外导冷片4能改变风流方向、加长了送风距离、加大了送风面积，使得风流更为有效的降温。

半导体1的热端依次串接导热块9与热交换器10。热交换器10内设置多路通水管11，该多路通水管11具有总进水口与总出水口，且总进水口连通供水设备，总出水口连通集水箱12，由此完成整体制热水机构。

本室内半导体降温除湿装置具体作用为降温除湿与供热升温，其中在制冷除湿循环的运作程序：启动风机6，进而带动风流由进风口14流进机壳13内，首先经过除湿栅15时除去风流中携带的部分水分；而后风流经过导冷片组3，并在若干导冷片4之间完成降温，在降温过程中由于温度的降低会有水分析出，析出的水分会流到水槽8中进一步收集并排出；风流再依次经过风机6和均流板7送入室内，这样实现了对室内的空气进行降温和除湿作用。在供热循环里：供水设备开阀使水流入总进水口，进而通过若干分支的多路通水管11在热交换器10中吸收半导体1产生的热量，完成吸热升温至要求温度的水流出热交换器10，流出总出水口最终进入集水箱12内储存，以备日常热水所需时供应。

本室内半导体降温除湿装置中，由半导体1冷端路线的导冷块2、导冷片组3、制冷室5、风机6及均流板7制冷并排出冷风，达到室内降温除湿的目的；由半导体1热端线路的导热块9与热交换器10实现相应供热升温的作用，进而双向利用半导体1实现同步制冷与加热的双向需求，完成针对半导体1的充分利用，增强半导体技术的应用价值。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了半导体1；导冷块2；导冷片组3；导冷片4；制冷室5；风机6；均流板7；水槽8；导热块9；热交换器10；多路通水管11；集水箱12；机壳13；进风口14；除湿栅15；栅栏叶片16等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (4)

1.一种室内半导体降温除湿装置，包括机壳、制冷风机构与制热水机构，其特征在于，所述制冷风机构与制热水机构之间设置具有冷端和热端的半导体，所述半导体的冷端顺次与制冷风机构中的导冷块、导冷片组、制冷室、风机及均流板相串接，所述半导体的热端顺次与制热水机构中的导热块、热交换器相串接，所述热交换器通过管路与集水箱连接；

所述导冷片组的两侧机壳上呈对称开设进风口，所述进风口的内侧挡设除湿栅；所述除湿栅具有栅栏主板，所述栅栏主板上均布设置若干栅栏叶片；所述栅栏叶片具体呈斜向下定位；

所述导冷片组包括相平行放置的若干导冷片，所述若干导冷片均倾斜放置。

2.根据权利要求1所述的室内半导体降温除湿装置，其特征在于，所述热交换器内设置多路通水管，所述多路通水管具有总进水口与总出水口，所述总进水口连通供水设备，所述总出水口连通集水箱。

3.根据权利要求1所述的室内半导体降温除湿装置，其特征在于，所述栅栏叶片的一侧面上涂设除湿材料层。

4.根据权利要求1所述的室内半导体降温除湿装置，其特征在于，所述导冷片组的下方放置水槽。