CN110094816A - 一种半导体制冷风扇 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种半导体制冷风扇，包括：网罩，风叶，转子，电机，半导体制冷片，导热管，热仓，热仓盖，立柱，线路板，开关，配重块，底座。通过在半导体制冷片一端连接热管快速传导热量，并且将导出的热量充分利用，既提高了半导体制冷片的工作效率，又提高了能源的使用效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种半导体制冷风扇。
背景技术
传统电风扇通过电驱动产生气流，叶片旋转使空气加速流通，电风扇主要由扇头、叶片、网罩和控制装置等部件组成。扇头包括电动机、前后端盖和摇头送风机构等。电风扇的主要部件是：交流电动机。其工作原理是：通电线圈在磁场中受力而转动。传统电风扇电能转化为机械能，同时由于线圈电阻，因此不可避免的有一部分电能要转化为热能。传统电风扇工作时，由于有电流通过电风扇的线圈，导线是有电阻的，所以会不可避免的产生热量向外放热，温度会升高，并不能将空气温度降低。因此，很有必要提供一种能够进行制冷的半导体风扇。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种新型的能够进行制冷，能效高，使用方便安全的多功能半导体制冷风扇。
为解决上述问题，本发明采用的一种技术方案是：一种半导体制冷风扇，包括：网罩，风叶，转子，电机，半导体制冷片，导热管，热仓，热仓盖，立柱，线路板，开关，配重块，底座。
所述网罩由单个热管弯曲组合形成，单个热管一端连接至半导体制冷片的上部，另一端弯曲后连接至半导体制冷片的下部，所有热管于网罩前部的圆心位置处交叉；热管是一种具有极高导热性能的传热元件，它通过在全封闭真空管内的液体的蒸发与凝结来传递热量，热管能传递的热量和速度是银、铜等金属的数百倍。
所述风叶的转动形成气流实现空气与换热网罩的冷量传递，从而吹出凉风。
所述转子与一端与风叶连接，另一端与电机连接，通过转子的转动带动风叶的转动。
所述电机转轴朝左且与转子连接，每分钟转速为1000至10000转。
所述半导体制冷片固定于网罩后上方，半导体制冷片由许多N型和P型半导体颗粒互相排列而成，而NP之间以一般的导体相连接而成一完整线路，通常是铜、铝或其它金属导体，最后由两片陶瓷片像夹心饼干一样夹起来，陶瓷片绝缘且导热良好。电流通过时，半导体制冷片的两块陶瓷片之间就会产生热量转移，热量就会从一端转移到另一端，从而产生温差形成冷热端。半导体制冷风扇包含一个或多个半导体制冷片，当制冷片为多个时，其冷热端方向保持一致。
所述导热管为封闭的金属壳体，将其内部抽成负压后充以适量的冷媒，管的一端为蒸发段，另一端为冷凝段，当导热管的一端受热，冷媒蒸发汽化，气态冷媒在微小的压差下流向另一端放出热量，重新凝结成液体，液体靠重力作用流回蒸发段，如此循环，热量由导热管的一端传至另一端。导热管的一端与半导体制冷片的下端热连接，另一端弯折延伸至热仓，半导体制冷风扇包含多个导热管。
所述热仓内壁为铝、铜或者其他导热性良好的金属制成。
所述热仓顶部具有热仓盖，当需要加热时，可以从热仓盖将物品放入。
所述立柱由双圆柱体组合而成，其底部连接底座。
所述电路板位于进风孔分布的一个区域内，电路板将电源与电机、半导体制冷片进行电连接。
所述开关位于进风孔分布的一个区域内且其拨动按钮位于外壳上，开关用于对半导体制冷风扇的工作状态进行选择：关闭、工作。当开关拨至关闭状态时，切断电源，半导体制冷风扇不工作；当开关拨至工作状态时，电源正极与半导体制冷片的N型半导体连接，电源负极与半导体制冷片的P型半导体连接，半导体制冷片的左端制冷，半导体制冷风扇吹出的风为冷风。
所述配重块由高密度的金属制成，位于立柱的底部，用于降低半导体制冷风扇的重心。
所述底座为矮圆柱形，底座与立柱连接，用于保持半导体制冷风扇的竖立。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比的有益效果是：半导体制冷风扇既能制冷，又能将另一侧的热量利用导热管传导至热仓使用，能源能够充分利用。
附图说明
图1是本发明半导体制冷风扇的结构图。
其中，1-网罩、2-风叶、3-转子、4-电机、5-半导体制冷片、6-导热管、7-热仓、8-热仓盖、9-立柱、10-线路板、11-开关、12-配重块、13-底座。
具体实施方式
如图1所示，一种半导体制冷风扇，包括：网罩1，风叶2，转子3，电机4，半导体制冷片5，导热管6，热仓7，热仓盖8，立柱9，电路板10，开关11，配重块12，底座13。
网罩1由单个热管弯曲组合形成，单个热管一端连接至半导体制冷片5的上部，另一端弯曲后连接至半导体制冷片5的下部，所有热管于网罩1前部的圆心位置处交叉；热管是一种具有极高导热性能的传热元件，它通过在全封闭真空管内的液体的蒸发与凝结来传递热量，热管能传递的热量和速度是银、铜等金属的数百倍。
风叶2的转动形成气流实现空气与换热网罩1的冷量传递，从而吹出凉风。
转子3与一端与风叶2连接，另一端与电机4连接，通过转子3的转动带动风叶2的转动。
电机4转轴朝左且与转子3连接，每分钟转速为1000至10000转。
半导体制冷片5固定于网罩1后上方，半导体制冷片5由许多N型和P型半导体颗粒互相排列而成，而NP之间以一般的导体相连接而成一完整线路，通常是铜、铝或其它金属导体，最后由两片陶瓷片像夹心饼干一样夹起来，陶瓷片绝缘且导热良好。电流通过时，半导体制冷片5的两块陶瓷片之间就会产生热量转移，热量就会从一端转移到另一端，从而产生温差形成冷热端。半导体制冷风扇包含一个或多个半导体制冷片5，当制冷片为多个时，其冷热端方向保持一致。
导热管6为封闭的金属壳体，将其内部抽成负压后充以适量的冷媒，管的一端为蒸发段，另一端为冷凝段，当导热管6的一端受热，冷媒蒸发汽化，气态冷媒在微小的压差下流向另一端放出热量，重新凝结成液体，液体靠重力作用流回蒸发段，如此循环，热量由导热管6的一端传至另一端。导热管6的一端与半导体制冷片5的下端热连接，另一端弯折延伸至热仓7，半导体制冷风扇包含多个导热管6。
热仓7内壁为铝、铜或者其他导热性良好的金属制成。热仓7位于最上方，且热仓7底部的高度大于半导体制冷片5的高度。由此当导热管6的连接半导体制冷片5的一端受热，冷媒蒸发汽化，气态冷媒在微小的压差下流向连接热仓7的一端，放出热量，重新凝结成液体，液体靠重力作用流回蒸发段返回至连接热仓7底部的一端，然后继续吸热，蒸发，冷凝，回流。由此完成热仓7的制热。由于热气体的密度低，会向上方移动，可以加速热量的传递，迅速使热仓7温度升高。
热仓7顶部具有热仓盖8，当需要加热时，可以从热仓盖8将物品放入。
立柱9由双圆柱体组合而成，其底部连接底座13。
电路板10位于进风孔分布的一个区域内，电路板10将电源与电机4、半导体制冷片5进行电连接。
开关11位于进风孔分布的一个区域内且其拨动按钮位于外壳上，开关11用于对半导体制冷风扇的工作状态进行选择：关闭、工作。当开关11拨至关闭状态时，切断电源，半导体制冷风扇不工作；当开关11拨至工作状态时，电源正极与半导体制冷片5的N型半导体连接，电源负极与半导体制冷片5的P型半导体连接，半导体制冷片5的左端制冷，半导体制冷风扇吹出的风为冷风。
配重块12由高密度的金属制成，位于立柱9的底部，用于降低半导体制冷风扇的重心。
底座13为矮圆柱形，底座13与立柱9连接，用于保持半导体制冷风扇的竖立。
当开关11拨至关闭状态时，切断电源，半导体制冷风扇不工作，热仓7也不工作；当开关11拨至制冷状态时，半导体制冷风扇吹出的风为冷风，热仓7开始工作。
半导体制冷片关键的问题在于使其两端的冷量或者热量充分传导，才能提高半导体制冷片的工作效率，本发明通过在其一端连接热管快速传导热量，并且将导出热量充分利用，即提高了半导体制冷片的工作效率，又提高了能源的使用效率。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (7)
1.一种半导体制冷风扇，包括：网罩，风叶，转子，电机，半导体制冷片，导热管，热仓，热仓盖，立柱，电路板，开关，配重块，底座；所述网罩由单个热管弯曲组合形成，单个热管一端连接至半导体制冷片的上部，另一端弯曲后连接至半导体制冷片的下部，所有热管于网罩前部的圆心位置处交叉；所述风叶的转动形成气流实现空气与换热网罩的冷量传递，从而吹出凉风；所述转子与一端与风叶连接，另一端与电机连接，通过转子的转动带动风叶的转动；所述电机转轴朝左且与转子连接，每分钟转速为1000至10000转；所述半导体制冷片固定于网罩后上方，半导体制冷片由许多N型和P型半导体颗粒互相排列而成，所述半导体制冷风扇包含一个或多个半导体制冷片，当制冷片为多个时，其冷热端方向保持一致。
2.根据权利要求1所述的一种半导体制冷风扇，其特征在于，所述导热管为封闭的金属壳体，将其内部抽成负压后充以适量的冷媒，导热管的一端与半导体制冷片的下端热连接，另一端弯折延伸至热仓，所述半导体制冷风扇包含多个导热管。
3.根据权利要求2所述的一种半导体制冷风扇，其特征在于，所述热仓内壁为铝、铜或者其他导热性良好的金属制成；所述热仓顶部具有热仓盖，当需要加热时，可以从热仓盖将物品放入。
4.根据权利要求3所述的一种半导体制冷风扇，其特征在于，所述立柱由双圆柱体组合而成，其底部连接底座；所述电路板位于立柱一个区域内，电路板将电源与电机、半导体制冷片进行电连接。
5.根据权利要求4所述的一种半导体制冷风扇，其特征在于，所述开关位于立柱一个区域内且其拨动按钮位于外壳上，开关用于对半导体制冷风扇的工作状态进行选择：关闭、工作。
6.根据权利要求5所述的一种半导体制冷风扇，其特征在于，所述配重块由高密度的金属制成，位于立柱的底部，用于降低半导体制冷风扇的重心。
7.根据权利要求6所述的一种半导体制冷风扇，其特征在于，所述底座为矮圆柱形，底座与立柱连接，用于保持半导体制冷风扇的竖立。
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