CN106766484A - 一种具有半导体风冷间室的冰箱 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有半导体风冷间室的冰箱，所述冰箱包括若干间室，若干所述间室至少有一个为半导体风冷间室，其中，所述半导体风冷间室包括内部需要制冷的间室容纳区以及用于所述间室容纳区内部制冷的半导体风冷系统，半导体风冷系统包括有与半导体制冷组件冷端相连的蒸发器组件以及与蒸发器组件相匹配的风道组件，蒸发器组件能够间接增大半导体制冷组件冷端与半导体风冷间室之间的换热面积，提高换热效率；且蒸发器组件与风道组件的配合能够实现半导体风冷间室内部冷量的均匀分布，优化冰箱的制冷效果。
Description
技术领域
本发明涉及家用电器领域，尤其涉及一种具有半导体风冷间室的冰箱。
背景技术
半导体电子制冷又称热电制冷，或者温差电制冷，它是利用“帕尔帖效应”的一种制冷方法，与压缩式制冷和吸收式制冷并称为世界三大制冷方式。半导体电子制冷由于具有结构简单、无机械传动部件、无磨损、无需制冷剂环保（压缩式和吸收式都需要）等优点，已较大范围的应用于冰箱等制冷领域。
现有半导体冰箱的间室结构如图1所示，其所涉及的半导体制冷模块包括依次设置的热端风机11、热端12、半导体制冷片13、冷端14、冷端风机15，冷端14具有暴露于间室1内部的换热部，并通过冷端风机15转移冷量实现间室1内部制冷（即采用风冷方式制冷）。然现有半导体冰箱存在以下问题：冷端14的换热部及冷端风机15均需要设置于冰箱间室1内部，以至于影响间室1内部格局；半导体制冷模块与间室1内部的换热面积即为冷端14的换热部暴露于间室1内的面积，其面积尺寸一般比较有限，即半导体制冷模块与间室1之间的换热面积小，如此使得冰箱制冷效率低。
有鉴于此，有必要提供一种改进的冰箱以解决上述问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术存在的技术问题之一，为实现上述发明目的，本发明提供了一种具有半导体直冷间室的冰箱，其具体设计方式如下。
一种具有半导体风冷间室的冰箱，所述冰箱包括若干间室，若干所述间室至少有一个为半导体风冷间室，其中，所述半导体风冷间室包括内部需要制冷的间室容纳区以及用于所述间室容纳区内部制冷的半导体风冷系统，所述半导体风冷系统具有半导体制冷组件、蒸发器组件以及用于输送冷风的风道组件；所述半导体制冷组件具有用以制冷的冷端，所述蒸发器组件具有与所述冷端进行热交换的冷端热管以及与所述冷端热管连通形成回路的蒸发器，所述回路中设置有冷媒介质；所述风道组件包括用以供冷风流动的风道以及设置于所述风道内的风道风机，所述风道与所述间室容纳区连通，所述风道风机与所述蒸发器相对设置；所述半导体风冷系统运行时，所述半导体制冷组件开始制冷且所制得冷量由所述冷端传递至冷端热管，所述风道风机启动并将由所述冷端热管转移至所述蒸发器的冷量经所述风道输送至所述间室容纳区内部。
进一步，所述蒸发器为翅片蒸发器。
进一步，所述蒸发器组件还包括设置于所述冷端热管与所述蒸发器之间用于驱动冷媒介质流动的驱动阀。
进一步，所述冷端热管嵌设于所述冷端内部。
进一步，所述冷端热管在所述热端内部以蛇形方式设置。
进一步，所述冷端热管由铝质材料构成。
进一步，所述间室容纳区前端设置有盖合所述间室容纳区的间室门体，所述间室容纳区远离所述间室门体的一侧设置有风道隔板，所述风道隔板上设置有连通所述间室容纳区以及所述风道的出风口及回风口。
进一步，所述间室容纳区内部设置有间室隔板，所述间室隔板将所述间室容纳区分设为若干分离区域。
进一步，所述半导体风冷间室还包括设置于所述间室容纳区外围的发泡层。
进一步，所述回路中的冷媒介质为水。
本发明的有益效果是：本发明冰箱中所涉及的半导体风冷间室内设置有与半导体制冷组件冷端相连的蒸发器组件以及与蒸发器组件相匹配的风道组件，蒸发器组件能够间接增大半导体制冷组件冷端与半导体风冷间室之间的换热面积，提高换热效率；且蒸发器组件与风道组件的配合能够实现半导体风冷间室内部冷量的均匀分布，优化冰箱的制冷效果。
附图说明
图1所示为现有技术中半导体冰箱的间室结构示意图；
图2所示为本发明中半导体风冷间室的结构示意图；
图3所示为本发明中半导体制冷组件与蒸发器组件的配合示意图；
图4所示为翅片蒸发器与冷端的配合示意图；
图5所示为本发明中半导体风冷间室一种具体实施结构示意图；
图6所示为冷端热管与冷端的配合示意图；
图7所示为图6中A-A′截面示意图。
图中，
1为现有技术中的间室，11为热端风机、12为热端、13为半导体制冷片、14为冷端、15为冷端风机；
2为本发明中的半导体风冷间室，20为连接管道，21为间室容纳区，22为冷端，221为半导体制冷片，222为热端，223为散热机构，23为冷端热管，24为蒸发器，241为翅片，242为蒸发管，25为风道，26为风道风机，27为驱动泵，28为间室门体，29为风道隔板，291为出风口，292为回风口，210为间室隔板，211为发泡层。
具体实施方式
以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述，请参照图2至图7所示，其为本发明的一些较佳实施方式。
一种具有半导体风冷间室的冰箱，冰箱包括若干间室，若干间室至少具有一个为如图2中所示的半导体风冷间室2。本发明中半导体风冷间室2包括内部需要制冷的间室容纳区21以及用于间室容纳区21内部制冷的半导体风冷系统，半导体风冷系统具有半导体制冷组件、蒸发器组件以及用于输送冷风的风道组件。
结合图3所示，本发明中半导体制冷组件具有用以制冷的冷端22，蒸发器组件具有与冷端22进行热交换的冷端热管23以及与冷端热管23连通形成回路的蒸发器24，其中回路中设置有冷媒介质。更为具体的，在本发明的具体实施过程中，半导体制冷组件还包括依次设置于冷端一侧的半导体制冷片221、热端222以及用于热端散热的热端散热机构223，在一些具体实施方式中，热端散热机构223可以为散热风机；形成回路的冷端热管23、蒸发器24之间由连接管道20连通。
参考图2所示，本发明中的风道组件包括用以供冷风流动的风道25以及设置于风道25内的风道风机26，风道25与间室容纳区21连通，风道风机26与蒸发器24相对设置；冰箱的半导体风冷系统运行时，半导体制冷组件开始制冷且所制得冷量由冷端22传递至冷端热管23，风道风机26启动并将由冷端热管23转移至蒸发器24的冷量经风道25输送至间室容纳区21内部。在半导体风冷系统运行过程中，冷端22制得的冷量是通过回路中的冷媒介质从冷端热管23转移至蒸发器24。
在本发明一具体实施例中，蒸发器24为翅片蒸发器，其中翅片蒸发器的具体结构参考图4所示，翅片蒸发器由若干翅片241以及穿设翅片241用于冷媒介质流动的蒸发管242共同构成，若干翅片241在蒸发管242均匀设置，其具体设置密度可根据热交换需求进行调节；图5所示为装配有翅片蒸发器的半导体风冷间室结构示意图。本发明中翅片蒸发器的设置，能够间接增大半导体制冷组件的冷端22与半导体风冷间室2内部的换热面积，有效的提高了半导体制冷系统的换热效率。
参考图3、图4、图5，本发明中的蒸发器组件还包括设置于冷端热管23与蒸发器24之间用于驱动冷媒介质流动的驱动阀27，更为具体的，驱动阀27设置于连通冷端热管23与蒸发器24的连接管道20上，驱动阀27驱使冷媒介质在冷端热管23、连接管道20、蒸发器24共同形成的回路中流动以实现冷端22中冷量的转移。
为了更好的实现将冷端22的冷量传递至冷端热管23，本实施例中，冷端热管23嵌设于冷端22内部，即冷端22对冷端热管23形成包覆，具体参考图7所示，嵌设的方式使得冷端22与冷端热管23的换热面积最大化；另外，为了进一步增大冷端22与冷端热管23的换热面积，本实施例中的冷端热管23在冷端22内部以蛇形方式设置，具体参考图6所示。
当然，在其它一些实施例中，冷端热管23也可以部分与冷端22相接触，即冷端22不需要完全包覆冷端热管23；冷端热管23在冷端22内部也可以以其它方式进行设置。
本实施例中冷端热管23由铝质材料构成，铝质材料成型容易，易导热的优势，当然，冷端热管也可以采用铜管等其它材质。
本发明中，间室容纳区21前端设置有盖合间室容纳区21的间室门体28，间室容纳区21远离间室门体28的一侧设置有风道隔板29，风道隔板29的设置将半导体制冷组件隔离在间室容纳区21外部，使得间室容纳区21的空间形状更为规则。风道隔板29上设置出风口291及回风口292，本实施例中，间室容纳区21与风道25通过出风口291及回风口292连通。
如图2及图5所示，本发明的一些实施例中，间室容纳区21内部设置有间室隔板210，间室隔板210将间室容纳区21分设为若干分离区域，每一分离区域可单独作为制冷空间，且其内部可设置有活动的抽屉。具体在本实施例中，间室容纳区21内部设置有三个横向间室隔板210，其将间室容纳区21分成上下依次设置的四个分离区域，如图所示，风道隔板29上设置有三个与上侧三个分离区域相对应的出风口291以及一个与最下方的分离区域相对应的回风口292。半导体风冷系统运行时，风道风机26驱使风道中冷气重出风口291进入间室容纳区21内部并通过回风口292回风。
如图2、图5所示，本发明冰箱所涉及的半导体风冷间室2还包括设置于间室容纳区21外围的发泡层211，半导体制冷组件嵌设于发泡层211内，发泡层211可以以有效防止间室容纳区21内部冷量的流失，并在一定程度上对半导体制冷组件形成固定。
由于发泡层24具有较好的保温隔热效果，本发明中用以实现半导体制冷组件散热的热端223暴露于发泡层外部，以利于散热。
在一些具体的实施例中，本发明中所涉及的半导体风冷间室适用于冷藏，其作为冷藏室时，考虑到冷藏的温度一般高于0℃，回路中的冷媒介质采用水，如此制作成本低。当然在其它一些实施例中，本发明半导体制冷系统回路中的冷媒介质也可以采用其它介质，半导体风冷间室也不局限于冷藏作用。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种具有半导体风冷间室的冰箱，所述冰箱包括若干间室，若干所述间室至少有一个为半导体风冷间室（2），其特征在于，所述半导体风冷间室（2）包括内部需要制冷的间室容纳区（21）以及用于所述间室容纳区（21）内部制冷的半导体风冷系统，所述半导体风冷系统具有半导体制冷组件、蒸发器组件以及用于输送冷风的风道组件；所述半导体制冷组件具有用以制冷的冷端（22），所述蒸发器组件具有与所述冷端（22）进行热交换的冷端热管（23）以及与所述冷端热管（23）连通形成回路的蒸发器（24），所述回路中设置有冷媒介质；所述风道组件包括用以供冷风流动的风道（25）以及设置于所述风道（25）内的风道风机（26），所述风道（25）与所述间室容纳区（21）连通，所述风道风机（26）与所述蒸发器（24）相对设置；所述半导体风冷系统运行时，所述半导体制冷组件开始制冷且所制得冷量由所述冷端（22）传递至冷端热管（23），所述风道风机（26）启动并将由所述冷端热管（23）转移至所述蒸发器（24）的冷量经所述风道（25）输送至所述间室容纳区（21）内部。
2.根据权利要求1所述具有半导体风冷间室的冰箱，其特征在于，所述蒸发器（24）为翅片蒸发器。
3.根据权利要求1或2所述具有半导体风冷间室的冰箱，其特征在于，所述蒸发器组件还包括设置于所述冷端热管（23）与所述蒸发器（24）之间用于驱动冷媒介质流动的驱动阀（27）。
4.根据权利要求1或2所述具有半导体风冷间室的冰箱，其特征在于，所述冷端热管（23）嵌设于所述冷端（22）内部。
5.根据权利要求4所述具有半导体风冷间室的冰箱，其特征在于，所述冷端热管（23）在所述热端（22）内部以蛇形方式设置。
6.根据权利要求5所述具有半导体风冷间室的冰箱，其特征在于，所述冷端热管（23）由铝质材料构成。
7.根据权利要求1或2所述具有半导体风冷间室的冰箱，其特征在于，所述间室容纳区（21）前端设置有盖合所述间室容纳区（21）的间室门体（28），所述间室容纳区（21）远离所述间室门体（28）的一侧设置有风道隔板（29），所述风道隔板（29）上设置有连通所述间室容纳区（21）以及所述风道（25）的出风口（291）及回风口（292）。
8.根据权利要求7所述具有半导体风冷间室的冰箱，其特征在于，所述间室容纳区（21）内部设置有间室隔板（210），所述间室隔板（210）将所述间室容纳区（21）分设为若干分离区域。
9.根据权利要求1或2所述具有半导体风冷间室的冰箱，其特征在于，所述半导体风冷间室（2）还包括设置于所述间室容纳区（21）外围的发泡层（211）。
10.根据权利要求1或2所述具有半导体风冷间室的冰箱，其特征在于，所述回路中的冷媒介质为水。
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