CN109073286B - 热电冷却设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种冷却设备，所述冷却设备包括：a)一个Pelletier型热电冷却器件(10)，所述热电冷却器件包括热表面(10H)和冷表面(10C)，b)散热器，所述散热器热连接至所述热表面，以及c)第一导热板和可选的第二导热板(21，22)，所述第一导热板和可选的第二导热板包括在第一接触区域和可选的第二接触区域(A1，A2)上与所述冷表面(10C)的第一对应部分和可选的第二对应部分热接触的接触部分(21C，22C)，第一导热板和可选的第二导热板的接触部分利用第一接触压力和相应的第二接触压力(P1，P2)压靠在所述冷表面的所述对应的第一部分和第二部分上，d)用于控制所述导热板的平均温度的控制装置；其特征在于，所述控制装置包括用于改变所述第一接触区域和可选的第二接触区域(A1)的区域控制装置(20A)、和/或用于控制所述第一接触压力和可选的第二接触压力(P1，P2)的压力控制装置(20P)。

Description

热电冷却设备
技术领域
本发明涉及一种热电冷却系统，其特征为特定的温度调节系统。本发明的热电冷却系统特别适用于冷却液体，通常是储存在准备分配的容器中的比如啤酒、麦芽基饮料、苏打水之类的饮料。具体而言，它们可以有利地用于使用单个热电冷却器件用来冷却在不同温度下的两个这样的容器。
背景技术
许多应用需要冷却液体。具体而言，饮料必须经常在分配之前或分配时冷却。这是比如啤酒或任何苏打水之类的麦芽基饮料的情况。许多饮料分配器包括用于储存容器的冷却隔室。普通的冷却系统基于家用冰箱中使用的制冷剂气体类型的压缩膨胀。替代性地，容器或用于将饮料从容器分配出来的分配管可以通过使其与比如水之类的冷流体接触来进行冷却。在本领域中还提出了使用珀耳帖效应的热电冷却系统，用于冷却储存在分配器具中的容器。尽管不如其他冷却系统那样有效，但是热电冷却系统的很大的优势在于：不需要任何制冷剂气体，也不需要任何制冷剂液体源，而仅需要插入电源。在以下文献中披露了包括热电冷却系统的饮料分配器具的实例：EP 1188995、EP 2103565、DE 1020060053、US6658859、US 5634343、WO 2007076584、WO 8707361、WO 2004051163、EP 1642863等。
如图1所展示，热电冷却器件(10)具有两个相反的表面：冷表面(10C)和热表面(10H)。当DC电流流过器件时，其将冷表面的热量带到热表面，使得冷表面变得更冷，而热表面变得更热。热表面(10H)热联接至散热器，使得其保持环境温度，而冷表面(10C)的温度下降到低于室温。在一些应用中，多个冷却器可以级联在一起以获得更低的温度。
如图1所展示，热电冷却器件由一对或多对(半)导体(10N，10P)构成，所述(半)导体具有不同的费米能级，被放置成通过导电桥(1E)彼此电接触。费米能级表示金属导带内的能量在电子占据的能级与未被占据的能级之间的划界。当在具有不同费米能级的两个导体之间施加DC张力差以产生电接触时，电子从具有较高能级的导体流动，直到静电势的变化使两个费米能级达到相同值。穿过接点的电流导致正向或反向偏差，从而产生温度梯度。如果通过散热器移除产生的热量来使热表面(10H)保持较低温度，则冷表面(10C)的温度可以降低几十度。
在当今的热电冷却器件中最常使用的热电半导体材料是碲化铋(Bi2Te3)的合金，所述合金已被适当地掺杂以提供具有不同“N”和“P”特性的单个块或元件(参见图1中的10N和10P)。其他热电材料包括碲化铅(PbTe)、硅锗(SiGe)、以及铋锑(Bi-Sb)合金，其可以用于特定情况；然而，碲化铋是大多数冷却装置中的最好的材料。
为了从比如饮料容器之类的待冷却物品朝向热电冷却器件的冷表面(10C)吸取热量，导热板(21)热联接至待冷却物品(例如，容器)以及热电冷却器件的冷表面两者。从待冷却物品提取的热量可以通过简单地改变供给热电冷却器件的DC电流的强度，或者通过从热表面提取较少的热量来控制。通常，所有热电冷却器件都通过前一种方法来控制，即通过控制DC电流的强度来控制。
在一些应用中，希望将多于一个的物品冷却到不同的温度。例如，在至少包含两个容器的饮料分配器具的情况下，所述容器含有必须在不同温度下供应的比如特种啤酒、葡萄酒之类的不同饮料，然后，通常每个容器与一个热电冷却器件相关联，并且通过控制供给每个单独器件的电流强度来控制每个热电冷却器件的冷却温度。这样的器具例如在以下文件中披露：EP 1642863、WO 2007076584、US 5634343、以及US 6658859。热电冷却器件并不便宜，并且每个容器提供一个这样的器件显然增加了多容器分配器具的成本。
期望提供用于热电冷却器件的温度控制系统，所述温度控制系统允许使用单个热电冷却器件以不同的且受控的温度来冷却两个物品。本发明提出了满足这一目的的解决方案。在借鉴附图、详细描述和所附权利要求来进行查看时，本发明的这一目的和其他目的将是显而易见的。
发明内容
具体而言，本发明涉及一种冷却设备，所述冷却设备包括：
(a)Pelletier型热电冷却器件，所述热电冷却器件包括热表面和冷表面，
(b)散热器，所述散热器热联接至所述热表面，以及
(c)第一导热板，所述第一导热板包括在第一接触区域A1上与所述冷表面(10C)的第一部分热接触的接触部分，所述第一导热板的所述接触部分利用第一接触压力P1压靠在所述冷表面的所述部分上，
(d)用于控制所述导热板的平均温度的控制装置；
其特征在于，所述控制装置包括用于改变所述第一接触区域A1的区域控制装置、和/或用于控制所述第一接触压力P1的压力控制装置。
在优选实施例中，用于改变所述第一接触区域A1的所述区域控制装置包括以下各项中的一项：
(a)旋转的旋钮，所述旋钮旋转驱动所述第一导热板(21)的所述接触部分(21C)沿平行于所述冷表面(10C)的所述第一部分的给定方向并在所述第一部分上平移，从而改变所述第一接触区域A1，其中，所述旋钮优选地连接至齿轮卡齿上，所述齿轮卡齿在所述第一导热板的所述接触部分(21C)的表面上沿所述给定平移方向对齐；或者
(b)杠杆，所述杠杆通过使其在铰链上枢转来允许所述第一导热板的所述接触部分(21C)在所述冷表面(10C)上平移，
并且其中，所述第一导热板(21)优选地包括柔性部分，所述柔性部分吸收所述第一导热板的所述接触部分的任何平移，以改变所述第一接触区域A1。
为了减小接触部分与热电冷却器件的冷表面之间的剪切应力，优选的是，在所述第一导热板的所述接触部分在所述热电冷却器件所述冷表面的所述第一部分上平移之前，降低所述第一导热板的所述接触部分与所述热电冷却器件的所述冷表面的所述第一部分之间的所述第一接触压力。
用于改变所述第一接触压力P1的所述压力控制装置可以包括以下各项中的一项：
(a)凸轮，所述凸轮能够施加垂直于所述第一导热板的所述接触部分的不同大小的压力；
(b)螺线管，所述螺线管能够将电磁力施加到所述第一导热板的所述接触部分上，所述接触部分包含铁磁材料；
(c)气囊，所述气囊能够在充气时通过将加压气体注入到所述气囊中来施加垂直于所述第一导热板的所述接触部分的不同大小的压力；或者
(d)螺钉，所述螺钉能够施加垂直于所述第一导热板的所述接触部分的不同大小的压力。
在任何上述压力控制装置中，优选的是，在停置时，不是所述第一导热板的所述接触部分的整个表面与所述热电冷却器件的所述冷表面接触，并且其中，施加垂直于所述接触部分的接触压力(P1)而使所述接触部分弯曲，从而增强了与所述热电冷却器件的所述冷表面的所述第一部分的热接触，所述接触部分在没有接触压力(P1)的情况下具有以下几何形状之一：
(a)所述接触部分停置在所述冷表面的两个平行脊上，使包含在所述两个脊之间的部分与所述冷表面脱离接触；
(b)所述接触部分拱起，从而在所述冷表面上形成停置在其两个边缘上的板弹簧；或者
(c)所述接触部分背离所述冷表面拱起，并且以悬臂保持在适当位置，一个边缘与所述冷表面接触。
热联接至热表面上的散热器可以选自于冷却片、液压冷却和/或风扇(26)中的一个或多个。
对于液体分配应用、特别是储存在容器中的比如啤酒之类的饮料，有利的是：所述第一导热板包括部分圆柱形部分，所述部分圆柱形部分形成用于接纳第一容器的托架，所述第一容器包含有待在低于环境温度的第一温度T1下分配的所述液体。
本发明的冷却设备相对于现有技术的冷却器件特别有利的是：所述冷却设备包括第二导热板，所述第二导热板在第二接触区域A2上与所述冷表面的第二部分热接触，所述第二导热板利用第二接触压力P2压靠在所述冷表面上，并且进一步包括用于改变所述第二接触区域A2和/或所述第二接触压力P2的装置。优选的是，所述第二导热板以及用于改变所述第二接触区域A2和/或所述第二接触压力P2的装置是如以上相对于所述第一导热板以及用于改变所述第一区域A1或压力P1的装置进行限定的。优选地，所述第一和第二导热板以及用于改变所述第一和第二接触区域A1、A2和/或所述第一和第二接触压力P1、P2的装置具有相同的类型和几何形状。
根据本发明所述的冷却设备，其中，所述第二导热板(22)基本上是圆柱形的，形成了用于接纳第二容器的托架，所述第二容器包含有待在低于环境温度的第二温度T2下分配的液体，并且所述第二导热板包括装置(20A，20P)，所述装置允许使用单个热电冷却器件(10)独立于所述第一接触区域A1和/或第一接触压力P1来改变所述第二接触区域A2和/或第二接触压力P2。根据本发明的包括第一和第二导热板的冷却设备可以有利地结合在比如啤酒或麦芽基饮料分配器具之类的饮料分配器具中。
在优选实施例中，本发明的冷却设备包括处理器，所述处理器能够在输入识别所述待冷却物品的代码时选择和控制冷却温度T1、T2。
本发明还涉及区域控制装置的使用，其允许改变第一导热板与热电冷却器件的冷表面之间的接触区域(A1)，用于控制与所述第一导热板热接触的物品的冷却温度。
类似地，本发明还涉及压力控制装置的使用，其允许改变第一导热板与热电冷却器件的冷表面之间的接触压力(P1)，用于控制与所述第一导热板热接触的物品的冷却温度。
附图说明
为了更充分地理解本发明的性质，将参考以下结合附图所做出的详细说明，在附图中：
图1：示出了典型的热电冷却器件。
图2：展示了如何可以(a)通过改变接触区域(A1)以及(b)通过改变导热板的接触部分与热电冷却器件的冷表面之间的接触压力(P1)来改变物品的冷却温度的两个实施例。
图3：展示了用于改变接触区域(A1)的装置的实例。
图4：展示了用于改变接触压力(P1)的装置的实例。
图5：示出了装有单个容器的饮料分配器具，所述容器通过根据本发明的热电冷却设备来冷却。
图6：示出了装有一个或两个容器的饮料分配器具的侧视图，所述容器通过单个热电装置来冷却。
图7：示出了装有两个容器的饮料分配器具，所述容器可以用单个热电装置在不同温度下冷却。
具体实施方式
如图1所示，本发明可以使用传统的热电冷却器件(10)来控制比如饮料容器之类的物品的冷却温度。其包括通过导电桥(10E)彼此电连接的多个P和N掺杂的半导体对。半导体夹在两个绝缘板之间，所述绝缘板通常由陶瓷制成，限定了冷表面(10C)和热表面(10H)。热电冷却器件(10)可以置于DC张力之下以使电流流过在半导体与导电桥之间形成的回路。通过所谓的珀尔帖效应，从冷表面(10C)回收热量并传递至热表面(10H)。
如图5至图7所展示，通过借由导热板(21，22)使物品热联接至热电冷却器件的冷表面(10C)，可以冷却比如容纳液体的容器之类的所述物品。导热板用作待冷却物品与热电冷却器件(10)的冷表面(10C)之间的热桥。从容器或任何其他待冷却物品提取的热量穿过导热板(21，22)传导至冷表面(10C)，从而进一步传递至热电冷却器件的热表面(10H)并通过热联接至所述热表面(10)的散热器疏散。散热器可以是液压冷却系统、散热片或风扇(26)的形式，如图6和图7所展示。本发明可以使用本领域技术人员已知的、适用于疏散来自热电冷却器件(10)的热表面(10H)的热量的任何形式的散热器。
通过供给有给定电流强度的给定热电冷却器件(10)从待冷却物品吸取的热能量取决于导热板(21，22)的导热率以及导热板与(一方面)待冷却物品(1，2)和(另一方面)热电冷却器件的冷表面(10C)之间的热界面。因此，希望选择用于形成导热板(21，22)的高导电材料，例如铝、铜、不锈钢、铅、石墨，以及用于特定应用的银或金。用于饮料分配器具的优选材料包括铝和铜。
有利的是增强待冷却物品(1，2)与导热板(21，22)之间的热桥。因此，导热板应该优选地与待冷却物品的几何形状相匹配，以便增加两者之间的热界面区域。例如，在容器(1，2)包含有待冷却的饮料并且包括圆柱形主体部分的情况下，有利的是：导热板包括与容器的圆柱形部分的直径基本相同的部分圆柱形几何形状，形成了用于接纳容器的舒适托架，如图5和7所展示。如图5所示，可充气气囊(25)可以被设置在导热板的、与接触待冷却物品的面相反的面上。通过给气囊(25)充气，将导热板压靠在待冷却物品上，从而增强与物品的热接触，并且气囊还充当相对于周围大气的热绝缘体，使得从待冷却物品提取更多的热量。
本发明的冷却设备还包括控制装置，所述控制装置用于控制导热板的平均温度，并且从而控制在单位时间内从待冷却物品提取的热能的量。如上所述，热电冷却器件中的温度控制在传统上通过改变供给给定热电冷却器件的电流强度来执行。如图2所展示，本发明的要点在于，温度控制以其他方式来执行，即通过改变导热板(21，22)与所述热电冷却的冷表面(10C)之间的(a)接触区域(A1，A2)(参见图2的(a))、或(b)接触压力(P1，P2)(参见图2的(b))、或(c)接触区域和接触压力两者。
如图2的(a)所示，导热板(21，22)与热电冷却器件的冷表面(10C)之间的接触区域(A1；A2)可以通过简单地平移导热板相对于所述冷表面(10C)的接触部分(21C，22C)来改变。理想地，冷表面(10C)以及导热板(21，22)的接触部分(21C，22C)都是平面的，并且一个表面在另一个表面上滑动将以精确且可再现的方式来改变接触区域。无论实际上移动的是导热板的接触部分还是冷表面、或者两者都是无关紧要的，而是取决于设备的设计需求。然而，在多于一个导热板(21，22)与一个热电冷却器件的冷表面(10C)接触的情况下，优选的是，导热板的接触部分在静止的冷表面上移动，由此使得可以相互独立地控制每个导热板的接触区域A1、A2，从而控制每个导热板的温度。
图3的(c)示出了优选实施例，其中,导热板的接触部分(21C，22C)通过柔性部分(21B，22B)与接触待冷却物品的部分分开，所述柔性部分例如具有较薄的截面，或者形成波纹管或波纹部分，能够吸收接触部分相对于热电冷却器件的冷表面(10C)的任何平移运动，而不影响导热板与待冷却物品接触的部分的几何构造和位置。
导热板(21，22)的接触部分(21，22C)在热电冷却器件的冷表面(10C)上的平移可以容易地通过本领域已知的任何装置(手动和机动装置)来控制，所述机动装置优选地通过处理单元来控制。例如，如图3的(a)所示，与在导热板(21，22)的表面上对齐的齿啮合的嵌齿轮的旋转可以用来准确地控制接触区域(A1，A2)。替代性地，可以替代地使用允许导热板平移的任何铰接杆系统，如图3的(b)的俯视图所展示。本领域技术人员可以设计出许多用于以受控方式使一个表面在另一个表面上平移的替代解决方案，并且可以在如本文所述的设备中实施的任何解决方案都适用于本发明。无论用来使导热板的接触部分在热电冷却器件的冷表面(10C)上平移的机构如何，可能有利的是：使所述接触部分与冷表面之间的接触压力(P1，P2)在其中一者相对于另一者平移之前降低，以便减小剪切应力和磨损。
图4示出了用于改变被施加到导热板的接触部分(21C，22C)上的接触压力(P1，P2)的装置的各种实施例。例如，如图4的(a)所示，可充气气囊可以用来将大小可控的压力施加到导热板的接触部分上。可充气气囊对于饮料分配器具非常方便，因为它们通常设置有可用来给气囊充气的加压气体源以驱动饮料从容器中分配出来。作为气动装置的替代方案，可以替代地使用机械装置，包括：例如如图4的(b)所展示的凸轮，所述凸轮能够施加垂直于第一导热板(21)的接触部分的不同大小的压力；或者如图4的(c)所展示的螺钉，所述螺钉可以控制施加到导热板的接触部分上的压力。还可以使用比如螺线管之类的电磁装置，适用于通过螺线管(图中未示出)供给电流而将力施加到包含铁磁材料的接触部分上。
为了更精确地控制导热板(21，22)的温度，优选的是，在停置时，不是导热板(21，22)的接触部分(21C，22C)的整个表面与热电冷却器件的冷表面接触，并且其中，施加基本垂直于接触部分的接触压力(P1，P2)使所述接触部分弯曲，从而与热电冷却器件的冷表面建立更强的热接触。在本实施例中，施加接触压力(P1，P2)允许增强热接触并增加所述接触部分与冷表面(10C)之间的接触区域(A1，A2)。例如，接触部分的特征可以为在停置时(即没有接触压力(P1，P2)的情况)的以下几何形状之一：
(a)接触部分停置在冷表面的两个平行脊上，使包含在两个脊之间的部分与冷表面(10C)脱离接触，如图4的(b)所展示；
(b)接触部分拱起，从而在冷表面(10c)上形成停置在其两个边缘上的板弹簧，如图4的(c)所展示；或者
(c)接触部分背离冷表面拱起，并且以悬臂保持在适当位置，一个边缘与冷表面(10C)接触，如图4的(a)所展示。
显然，这样的几何形状依赖于接触部分(21C，22C)，所述接触部分在施加到其上的应变的范围内具有足够弹性(刚性)，以在去除接触压力(P1，P2)时恢复其停置时的几何形状。如果接触部分是塑性应变的，则将无法恢复其原始几何形状。在这种情况下，应提供用于迫使接触部分回到其原始几何形状的装置。例如，图4的(c)中的螺钉的尖端可以联接至接触部分，使得当收回(即旋拧开)时，即使弹性不足以独自恢复这种几何形状，也会将接触部分拉离冷表面(10C)。
本发明特别有利的是：如图7所展示，两个导热板(21，22)热联接至单个热电冷却器件(10)的冷表面(10C)的第一和第二部分，展示了对饮料分配器具中的两个饮料容器进行冷却。尽管使用单个热电冷却器件，但是通过简单地改变两个导热板的接触部分(21C，22C)与冷表面(10C)的第一和第二部分之间的接触区域(A1，A2)和/或接触压力(P1，P2)可以使得不同的冷却温度T1、T2相互独立地改变，两个不同物品必须在所述不同的冷却温度下冷却。每个导热板(21，22)必须设有其自已的用于控制对应的导热板(21，22)的相应平均温度的装置(20A，20P)，并且所述装置可以是上面讨论的任何装置。
对于饮料分配器具，在将要在低于室温的不同温度下供应两种不同的生啤酒或葡萄酒的情况下，本实施例将会是非常有利的。如上所述并在图5至图7中所展示，导热板可以是包裹容器主体的部分圆柱的形式，像托架。替代性地或伴随地，导热板(21，22)可以与分配管(31T，32T)热接触，所述分配管使容器的内部与大气流体连接。因此冷却是瞬时的，并且不需要冷却整个容器及其内容物。导热板与分配管之间的热接触区域必须足够大，以确保饮料在所需温度下到达排液柱(31，32)的出口。例如，分配管(31T，32T)可以包括与导热板接触的蛇形管，从而增加热接触区域(图中未示出)。
如上所述，温度T1、T2的控制可以手动处理，根据刻度压力计改变接触区域(A1，A2)和/或接触压力(P1，P2)。然而，其优选地通过处理单元来控制，所述处理单元适用于接收目标温度T1、T2，或者替代性地适用于读取待冷却物品、特别是饮料容器(比如含有啤酒或任何麦芽基饮料的桶)的标签上的条形码。条形码指示储存在容器中的啤酒的类型，并且处理器可以访问与对应的最佳饮用温度相关的数据库。
本发明允许使用单个热电冷却器件独立且准确地控制两个不同物品的冷却温度。本发明的冷却设备特别适用于冷却含有饮料的容器，比如容纳在储存在分配器具的腔室中的容器中的啤酒、麦芽基饮料或苹果酒。
Figure GDA0003058833020000111
Figure GDA0003058833020000121

Claims (13)

1.一种冷却设备，所述冷却设备包括：
(a)Pelletier型热电冷却器件(10)，所述热电冷却器件包括热表面(10H)和冷表面(10C)，
(b)散热器，所述散热器热联接至所述热表面，以及
(c)第一导热板(21)，所述第一导热板包括在第一接触区域(A1)上与所述冷表面(10C)的第一部分热接触的接触部分(21C)，所述第一导热板的所述接触部分利用第一接触压力(P1)压靠在所述冷表面的所述第一部分上，
(d)用于控制所述导热板的平均温度的控制装置；
其特征在于，所述控制装置包括用于改变所述第一接触区域(A1)的区域控制装置(20A)、和/或用于控制所述第一接触压力(P1)的压力控制装置(20P)，从而改变所述接触部分(21C)和所述冷表面(10C)的热接触，并且其中所述第一导热板(21)适配用于与第一容器的分配管(31T)热接触并冷却所述分配管。
2.根据权利要求1所述的冷却设备，其中，用于改变所述第一接触区域(A1)的所述区域控制装置(20A)包括以下各项中的一项：
旋转旋钮，所述旋转旋钮的旋转驱动所述第一导热板(21)的所述接触部分(21C)沿平行于所述冷表面(10C)的所述第一部分的给定方向并在所述第一部分上平移，从而改变所述第一接触区域(A1)，所述接触部分(21C)不与所述热表面(10H)热接触，其中，所述旋钮连接至齿轮卡齿，所述齿轮卡齿在所述第一导热板的所述接触部分(21C)的表面上沿平移的所述给定方向对齐；或者
杠杆，所述杠杆通过使其在铰链上枢转来允许所述第一导热板的所述接触部分(21C)在所述冷表面(10C)上平移，所述接触部分(21C)不与所述热表面(10H)热接触。
3.根据权利要求2所述的冷却设备，其中，在所述第一导热板(21)的所述接触部分(21C)在所述热电冷却器件的所述冷表面(10C)的所述第一部分上平移之前，降低所述第一导热板的所述接触部分(21C)与所述热电冷却器件的所述冷表面的所述第一部分之间的所述第一接触压力。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的冷却设备，其中，用于改变所述第一接触压力(P1)的所述压力控制装置(20P)包括以下各项中的一项：
凸轮，所述凸轮能够施加垂直于所述第一导热板(21)的所述接触部分的不同大小的压力；
螺线管，所述螺线管能够将电磁力施加到所述第一导热板(21)的所述接触部分上；
气囊，所述气囊能够在充气时通过将加压的气体注入到所述气囊中来施加垂直于所述第一导热板(21)的所述接触部分的不同大小的压力；或者
螺钉，所述螺钉能够施加垂直于所述第一导热板(21)的所述接触部分的不同大小的压力。
5.根据权利要求4所述的冷却设备，其中，在停置时，不是所述第一导热板(21)的所述接触部分的整个表面与所述热电冷却器件的所述冷表面接触，并且其中，施加垂直于所述接触部分的接触压力(P1)而使所述接触部分弯曲，从而增强了与所述热电冷却器件的所述冷表面的所述第一部分的热接触，所述接触部分在没有接触压力(P1)的情况下具有以下几何形状之一：
所述接触部分停置在所述冷表面的两个平行脊上，使包含在所述两个平行脊之间的部分与所述冷表面(10C)脱离接触；
所述接触部分拱起，从而在所述冷表面(10C)上形成停置在其两个边缘上的板弹簧；或者
所述接触部分背离所述冷表面拱起，并且以悬臂保持在适当位置，一个边缘与所述冷表面(10C)接触。
6.根据权利要求1所述的冷却设备，其中，所述散热器包括冷却片、液压冷却和/或风扇(26)中的一个或多个。
7.根据权利要求1所述的冷却设备，其中，所述第一导热板(21)包括部分圆柱形部分，所述部分圆柱形部分形成用于接纳并冷却第一容器的托架，所述第一容器包含有待在低于环境温度的第一温度T1下分配的液体。
8.根据权利要求1所述的冷却设备，所述冷却设备包括第二导热板(22)，所述第二导热板在第二接触区域(A2)上与所述冷表面(10C)的第二部分热接触，所述第二导热板利用第二接触压力(P2)压靠在所述冷表面上，并且所述第二导热板进一步包括用于改变所述第二接触区域(A2)的区域控制装置(20A)和/或改变所述第二接触压力(P2)的压力控制装置(20P)。
9.根据权利要求8所述的冷却设备，其中，所述第一导热板(21)和所述第二导热板(22)以及用于改变所述第一接触区域(A1)和所述第二接触区域(A2)的区域控制装置(20A)和/或改变所述第一接触压力(P1)和所述第二接触压力(P2)的压力控制装置(20P)具有相同的类型和几何形状。
10.根据权利要求8所述的冷却设备，其中，所述第二导热板(22)基本上是圆柱形的，形成了用于接纳第二容器的托架，所述第二容器包含有待在低于环境温度的第二温度T2下分配的液体，并且所述第二导热板包括区域控制装置(20A)和压力控制装置(20P)，所述装置允许使用单个热电冷却器件(10)独立于所述第一接触区域(A1)和/或第一接触压力(P1)来改变所述第二接触区域(A2)和/或第二接触压力(P2)。
11.根据权利要求1所述的冷却设备，包括处理器，所述处理器能够在输入识别待冷却物品的代码时选择和控制冷却温度。
12.一种包括根据权利要求7所述的冷却设备的饮料分配器具。
13.根据权利要求12所述的饮料分配器具，其特征在于所述饮料分配器具为啤酒或麦芽基饮料分配器具。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111174459B (zh) * 2020-01-13 2021-05-14 华南理工大学 一种微元回热系统
CN114294856B (zh) * 2021-12-13 2023-08-25 迈克医疗电子有限公司 提高帕尔贴制冷效率的方法、装置、介质、设备及仪器
CN116389935B (zh) * 2023-05-11 2023-11-03 广州汇信特通信技术股份有限公司 一种高防护性光交换机

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5384596A (en) * 1976-12-30 1978-07-26 Ibm Dielectric cooler using defective dipole capable of orientation
US4622822A (en) * 1984-05-07 1986-11-18 Shlomo Beitner Peltier thermoelectric element mounting
JP2001349636A (ja) * 2000-06-06 2001-12-21 Shimadzu Corp 温度調整装置
JP2003211941A (ja) * 2002-01-25 2003-07-30 Gac Corp 容器保持装置
JP2005183676A (ja) * 2003-12-19 2005-07-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子冷却ユニット
CN101132123B (zh) * 2006-08-25 2012-02-15 Abb研究有限公司 用于电气工作元件的制冷装置
CN105121224A (zh) * 2013-03-15 2015-12-02 金瑟姆股份公司 热调节饮料保持器和箱

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07154082A (ja) * 1993-11-29 1995-06-16 Mitsubishi Electric Corp 電子機器の冷却方法
US5634343A (en) 1994-01-24 1997-06-03 Alko Group, Ltd. Beverage cooling dispenser
JPH0926248A (ja) * 1995-07-11 1997-01-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 冷水器
JP2001151278A (ja) * 1999-11-26 2001-06-05 Sanyo Electric Co Ltd 温冷装置
ATE347081T1 (de) 2000-09-19 2006-12-15 Thierry Ancel Vorrichtung zum kühlen oder heizen eines behälter von flüssigem lebensmittel
US6539725B2 (en) * 2001-02-09 2003-04-01 Bsst Llc Efficiency thermoelectrics utilizing thermal isolation
US6557369B1 (en) 2001-11-26 2003-05-06 Vin Valet, Inc. Cooling system for wine or champagne preservation and dispensing apparatus
US6732533B1 (en) * 2002-08-23 2004-05-11 John P. Giles Combined bottle cooling and heating device
WO2004051163A2 (en) 2002-11-29 2004-06-17 Interbrew S.A. Alcoholic beverage dispensing apparatus
US7347060B2 (en) * 2003-11-14 2008-03-25 Aqueduct Medical, Inc. Systems for regulating the temperature of a heating or cooling device using non-electric controllers and non-electric controllers therefor
EP1642863A1 (en) 2004-09-29 2006-04-05 CELLI S.p.A. A wine bottle storage and multiple dispensing apparatus
US7975491B2 (en) * 2005-03-17 2011-07-12 Smisson-Cartledge Biomedical Llc Heat exchange system for a pump device
JP2007110813A (ja) * 2005-10-12 2007-04-26 Toyota Motor Corp 伝熱部品
DE102006005381B4 (de) 2005-12-31 2008-11-27 Glen Dimplex Deutschland Gmbh Getränkezapfgerät
BE1016910A3 (nl) 2006-01-03 2007-09-04 Daluwein Dirk Een huishoudelijk automatisch multi bier uitdeeltoestel voorzien van een luchtdrukreservoir en een tilt systeem dat automatisch snelheid en inclinatiehoek van het bierglas aanpast tijdens het tappen.
DE102006047524A1 (de) * 2006-10-07 2008-04-17 Khs Ag Verfahren sowie Vorrichtung zum Ausschenken und/oder Lagerung von Produkten, insbesondere Getränken
FR2928907B1 (fr) 2008-03-20 2013-05-31 Seb Sa Appareil de distribution de boisson muni d'un element caloporteur

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5384596A (en) * 1976-12-30 1978-07-26 Ibm Dielectric cooler using defective dipole capable of orientation
US4622822A (en) * 1984-05-07 1986-11-18 Shlomo Beitner Peltier thermoelectric element mounting
JP2001349636A (ja) * 2000-06-06 2001-12-21 Shimadzu Corp 温度調整装置
JP2003211941A (ja) * 2002-01-25 2003-07-30 Gac Corp 容器保持装置
JP2005183676A (ja) * 2003-12-19 2005-07-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子冷却ユニット
CN101132123B (zh) * 2006-08-25 2012-02-15 Abb研究有限公司 用于电气工作元件的制冷装置
CN105121224A (zh) * 2013-03-15 2015-12-02 金瑟姆股份公司 热调节饮料保持器和箱

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