CN109367348B - 一种以半导体为致冷核心的车用空调设备 - Google Patents

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Abstract

一种以半导体为致冷核心的车用空调设备，主要由至少一热电致冷芯片、一冷循环器、一散热设备、及一电源供应兼温控器所组成，其中所述热电致冷芯片接电端电连接电源供应兼温控器导入电力时，其一端形成冷产生面，同时冷产生面另端形成热产生面，而冷产生面紧接冷循环器，热产生面紧接散热设备，且冷循环器由表面遍布降温传导鳍片的绕管回流箱、受温水箱、受温导板、风扇、及具有电动水泵加速水流的辅助传温设备所组成；本发明不但能调整出散热设备与冷循环器对车厢内外预定冷热空调温度，还改进本发明的创作人的先前类似发明并更适用于车用空调。

Description

一种以半导体为致冷核心的车用空调设备
技术领域
本发明属于车载空调设备技术领域，具体涉及一种以半导体为致冷核心的车用空调设备。
背景技术
现有车用冷暖气机，图1为现有车用空调回路图所示结构，均使用冷媒与压缩机为致冷循环主角，来达成冷气空调功能，其冷气空调管路上以冷媒液储存桶1、膨胀阀2，蒸发器3，压缩机4，以及冷凝器5环序回串而成，使冷媒在管路中由高压中温液态经体膨胀变成高压中温液态气态，再受蒸发成低压低温气态流入压缩机4，由压缩机4压缩出高压高温气态送到冷凝器5凝结变回高压中温液态送回冷媒液储存桶1，如此往复循环，于冷媒蒸发过程中，吸温产生冷气流泵入车厢降低车内温，并于冷媒凝结过程中，往外散温导出车内高温，由于压缩机4的体积庞大笨重，增加不少车载负载，且压缩机4运转会产生不小噪音，耗电量又高，连带间接降低车辆行驶能源效率，因而车用冷气在冷热交换效率充足下，冷气结构越轻便得以使开车能越省，一直是本发明人致力追求的目标。
先前本发明人曾发明一件运用半导体冷暖电器案，并于2007/08/07 发证日取得美国专利号7,251,943，此发明已初具理想并具有有效结构简便的特点，但冷热交换循环效率仍有改进空间，接着本发明人于二零一六年七月十九日提出申请案号105122672号，发明名称为“以半导体为致冷核心的冷暖循环机”的发明案，对冷热循环机制及热交换效率更为精进，该案并承蒙钧局核准专利，为便于审查在此再略说明前该发明案，如图2的流程图及图3的立体实施例图所示，其亦为一种以半导体为致冷核心之空调设备，主要由至少一热电致冷芯片(100,101)、一冷循环器200、一散热设备300，及一电源供应兼温控器500所组成，其中所述热电致冷芯片(100,101)接电端电连接电源供应兼温控器500导入电力时，其一端形成冷产生面，同时冷产生面另端形成热产生面，而冷产生面紧接冷循环器200，热产生面紧接散热设备300，且冷循环器200及散热设备300皆由表面遍布传热鳍片(201,202,301,302)的绕管回流箱(203,303)、风扇(205,305) 及特别加入具有电动水泵(402,403)加速水流的辅助传温设备(400,401)所组成，使绕管回流箱(203,303)内的空腔蓄水受温导板(204,304)紧贴热电致冷芯片 ((100,101))对应片面，风扇(205,305)设于传热鳍片(201,202,301,302)周围，电动水泵(402,403)设于能对绕管回流箱(203,303)循环泵流适当位置，至于电源供应兼温控器500供电输出端电接所述热电致冷芯片(100,101)，且其电力输入端电接电源，主要为面板上设有电源开启键501、升降温控制键502及恒温控制键503 的一主控界面器504，由此设定所需的恒温或升降温度，就能调整出散热设备与冷循环器对内外预定冷热气温交换度的冷暖气机，具有冷热循环效率强制提升效果，其结构使用到建物空间，冰箱等不需常常移动的固定设施自不成问题，但对使用到房车上来说，结构依然笨重不够精巧灵便，必须针对汽车特性再做改进，尤其因应车辆行驶当中，就有自然地相对运动气流进入引擎室，帮助从车厢内往引擎室排出热气进行散发的特性，其中的散热设备300可以更简化地以气冷结构实现，以减轻车辆负载，以提升用车能源效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以半导体为致冷核心的车用空调设备，解决现有车用冷气机使用压缩机有笨重、噪音大、耗电高等问题，以及本发明的先前发明“以半导体为致冷核心的冷暖循环机”虽已有充足地冷热交换循环效率，仍不适合直接套用到汽车上的技术问题。
本发明的技术方案为：
以半导体为致冷核心的车用空调设备，主要由至少一热电致冷芯片、一冷循环器、一散热设备、及一电源供应兼温控器所组成，其中所述热电致冷芯片接电端电连接电源供应兼温控器导入电力时，其一端形成冷产生面，同时冷产生面另端形成热产生面，而冷产生面紧接冷循环器，热产生面紧接散热设备，其特征在于：所述冷循环器由表面遍布降温传导鳍片的绕管回流箱、受温水箱、受温导板、风扇、及具有电动水泵加速水流的辅助传温设备所组成，使回绕管接绕管回流箱的受温水箱叠接受温导板紧贴热电致冷芯片的冷产生面，风扇设于降温传导鳍片周围，由风扇抽送至车厢空气循环流经内置降温传导鳍片的绕管回流箱，电动水泵设于绕管回流箱循环泵流回受温水箱适当管段位置；
散热设备为车辆引擎室的散热风扇及散热风扇前置滤气网所构成，至于电源供应兼温控器供电输出端电接所述热电致冷芯片，且其电力输入端电接车上电源，主要为面板上设有电源开启键、升降温控制键及恒温控制键的一主控界面器，由此设定所需的恒温或升降温度，就能调整出散热设备与冷循环器对车厢内外预定冷热空调温度适于车用的空调。
进一步，该受温水箱叠接受温导板的箱内边，倒垂设凸出一杆身紧密串列数传导片的降温传导杆伸入受温水箱的箱内水里。
进一步，该绕管回流箱的降温传导鳍片周围所设的风扇为滚轮风扇。
采用上述技术方案的本发明能带来如下有益效果：
本发明主要由至少一热电致冷芯片、一冷循环器、一散热设备、及一电源供应兼温控器所组成，其中所述热电致冷芯片接电端电连接电源供应兼温控器导入电力时，其一端形成冷产生面，同时冷产生面另端形成热产生面，而冷产生面紧接冷循环器，热产生面紧接散热设备，且冷循环器由表面遍布降温传导鳍片的绕管回流箱、受温水箱、受温导板、风扇、及具有电动水泵加速水流的辅助传温设备所组成，使回绕管接绕管回流箱的受温水箱叠接受温导板紧贴热电致冷芯片的冷产生面，风扇设于降温传导鳍片周围，由风扇抽送至车厢空气循环流经内置降温传导鳍片的绕管回流箱，电动水泵设于绕管回流箱循环泵流回受温水箱适当管段位置，而散热设备为车辆引擎室的散热风扇及散热风扇前置滤气网所构成，至于电源供应兼温控器供电输出端电接所述热电致冷芯片，且其电力输入端电接车上电源，主要为面板上设有电源开启键、升降温控制键及恒温控制键的一主控界面器，由此设定所需的恒温或升降温度，就能调整出散热设备与冷循环器对车厢内外预定冷热空调温度，由此设定所需的恒温或升降温度，就能调整出散热设备与冷循环器对车厢内外预定冷热空调温度的冷暖气机，改进本发明人先前此类发明能更适用于车用空调，且又没有传统车用冷气仰赖压缩机体积庞大笨重，增加车载负载，运转产生噪音，耗电量高，导致车辆行驶能源效率降低的问题。
附图说明
图1为现有车用空调回路图。
图2为本发明人先前发明以半导体为致冷核心之冷暖循环机的流程图。
图3为本发明人先前发明以半导体为致冷核心之冷暖循环机的立体实施例图。
图4为本发明以半导体为致冷核心的车用空调设备的流程图。
图5为本发明以半导体为致冷核心的车用空调设备的结构实施例图。
需说明的是，由于不同地区的专利申请存在格式上差异，因此附图说明中仅给出了本发明的附图标记。
图中，10-热电致冷芯片、20-冷循环器、21-第一降温传导鳍片、22- 第二降温传导鳍片、23-绕管回流箱、24-受温水箱、25-受温导板、26-第一风扇、27-第二风扇、28-传导片、29-降温传导杆、30-散热设备、31-散热风扇、32-散热风扇前置滤气网、40-辅助传温设备、41-电动水泵、50-电源供应兼温控器、51-电源开启键、52-升降温控制键、53-恒温控制键、54- 主控界面器、60-车厢内空间。
具体实施方式
以下结合附图及具体实施方式对本发明作进一步阐述；
图4为本发明以半导体为致冷核心的车用空调设备的流程图，请同时参照图5的立体实施例图，由图示所示可知本发明以半导体为致冷核心的车用空调设备，主要由至少一第一热电致冷芯片10、一冷循环器20、一散热设备 30、及一电源供应兼温控器50所组成，其中所述第一热电致冷芯片10接电端电连接电源供应兼温控器50导入电力时，其一端形成冷产生面，同时冷产生面另端形成热产生面，而冷产生面紧接冷循环器20，热产生面紧接散热设备 30，且冷循环器20由表面遍布第一降温传导鳍片21及第二降温传导鳍片22 的绕管回流箱23、受温水箱24、受温导板25、第一风扇26、第二风扇27、及具有电动水泵41加速水流的辅助传温设备40所组成，使回绕管接绕管回流箱23的受温水箱24叠接受温导板25紧贴第一热电致冷芯片10的冷产生面，第一风扇26及第二风扇27设于第一降温传导鳍片21及第二降温传导鳍片22周围，由第一风扇26及第二风扇27抽送车厢空气循环流经内置第一降温传导鳍片 21及第二降温传导鳍片22的绕管回流箱23，电动水泵41设于绕管回流箱23 循环泵流回受温水箱24适当管段位置，而散热设备30为车辆引擎室的散热风扇31及散热风扇前置滤气网32所构成，如图5所示，可将散热风扇31竖置于贴近第一热电致冷芯片10的热产生面，至于电源供应兼温控器50供电输出端电接所述第一热电致冷芯片10，且其电力输入端电接车上电源，主要为面板上设有电源开启键51、升降温控制键52及恒温控制键53的一主控界面器54，由此设定所需的恒温或升降温度，就能调整出散热设备与冷循环器对车厢内外预定冷热空调温度的冷暖气机，就如图4及图5所示，第一风扇26及第二风扇27抽送车厢内空间60的空气循环降温，且电源供应兼温控器50所凸出的电源开启键51、升降温控制键52及恒温控制键53各个键面，当然能并入或直接当成车厢内空间60凸出空调温度调控仪表区的调控温操作界面，达到改进本发明人先前此类发明并且更适于车用。
更进一步地，本发明以半导体为致冷核心的车用空调设备，其受温水箱 24叠接受温导板25的箱内边，复可倒垂设凸出一杆身紧密串列数传导片 28A,28B的降温传导杆29伸入受温水箱24的箱内水里，使所述第一热电致冷芯片10的冷产生面产生低温透过受温导板25，再传入受温水箱24内时，能由降温传导杆29加大传导降温表面积，得以更快速地把从绕管回流箱23管流回到受温水箱24内部的水进行降温，另外，该受温导板25可为良传导性的铝合金，使传递冷产生面低温性能提高，而该绕管回流箱23的第一降温传导鳍片 21及第二降温传导鳍片22周围所设的第一风扇26及第二风扇27可为滚轮风扇，由此整套结构完全不需用到习见汽车空调倚赖更沉重且工作音量大的压缩机，得以收到间接提高行车能源效率，且空调工作同时有降噪成效。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例；并非是对本发明的限制，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神及指引下，所作出的修饰与等效替代，均视为落在本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种以半导体为致冷核心的车用空调设备，主要由至少一热电致冷芯片、一冷循环器、一散热设备、及一电源供应兼温控器所组成，其中所述热电致冷芯片接电端电连接电源供应兼温控器导入电力时，其一端形成冷产生面，同时冷产生面另端形成热产生面，而冷产生面紧接冷循环器，热产生面紧接散热设备，其特征在于：所述冷循环器由表面遍布降温传导鳍片的绕管回流箱、受温水箱、受温导板、风扇、及具有电动水泵加速水流的辅助传温设备所组成，使回绕管接绕管回流箱的受温水箱叠接受温导板紧贴热电致冷芯片的冷产生面，风扇设于降温传导鳍片周围，由风扇抽送至车厢空气循环流经内置降温传导鳍片的绕管回流箱，电动水泵设于绕管回流箱循环泵流回受温水箱适当管段位置；
散热设备为车辆引擎室的散热风扇及散热风扇前置滤气网所构成，至于电源供应兼温控器供电输出端电接所述热电致冷芯片，且其电力输入端电接车上电源，主要为面板上设有电源开启键、升降温控制键及恒温控制键之一主控界面器，由此设定所需的恒温或升降温度，就能调整出散热设备与冷循环器对车厢内外预定冷热空调温度适于车用的空调；
该受温水箱叠接受温导板的箱内边，倒垂设凸出一杆身紧密串列数传导片的降温传导杆伸入受温水箱的箱内水里。
2.根据权利要求1所述的以半导体为致冷核心的车用空调设备，其特征在于：该绕管回流箱的降温传导鳍片周围所设的风扇为滚轮风扇。
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