CN111515730B

CN111515730B - 冰冻夹具系统及其控制方法

Info

Publication number: CN111515730B
Application number: CN202010221443.9A
Authority: CN
Inventors: 颜炳姜; 李伟秋; 王勇; 袁尧辉
Original assignee: Conprofe Technology Group Co Ltd; Smartguy Intelligent Equipment Co Ltd Guangzhou Branch
Current assignee: Conprofe Technology Group Co Ltd; Smartguy Intelligent Equipment Co Ltd Guangzhou Branch
Priority date: 2020-03-26
Filing date: 2020-03-26
Publication date: 2022-02-25
Anticipated expiration: 2040-03-26
Also published as: CN111515730A

Abstract

本申请公开了一种冰冻夹具系统及其控制方法，系统包括第一热交换部件、半导体制冷片、第二热交换部件、温度传感器和控制部件；控制部件，用于响应于预冷状态，控制半导体制冷片对第一热交换部件进行制冷，以使第一热交换部件的温度维持在第一目标温度范围；响应于加工状态，控制半导体制冷片对第一热交换部件进行制冷，以使第一热交换部件的温度维持在第二目标温度范围；响应于解冻状态，控制半导体制冷片对第一热交换部件进行预设时间长度的加热后，进入预冷状态。本申请实施例设置了预冷状态，在工件加工完毕并解冻后，控制部件进入预冷状态，使得更换工件后可以快速冷冻。本申请可以广泛应用于加工辅助设备领域。

Description

冰冻夹具系统及其控制方法

技术领域

本申请涉及加工辅助设备领域，尤其是一种冰冻夹具系统及其控制方法。

背景技术

传统夹具在固定工件时会使工具留下夹痕，因此有磁力夹具应运而生，然而对于不具备磁吸性能的金属、塑料、陶瓷和橡胶材质等工件，磁力夹具并不能进行夹持。因此，人们又发展出冰冻夹具，也可以称作冰冻吸盘，冰冻夹具的原理是将工件放置在夹具表面，并通过降温手段使得夹具表面的液体结冰，从而使得工件被固定在夹具上。

目前冰冻夹具包括电驱式和气驱式，其中，气驱式冰冻夹具是利用高速气体涡流制冷技术为基础实现制冷作用，具有工装简单、使用方便等特点，但其对压缩空气压力稳定性及空气质量要求极高，使用稳定性难保证，且使用成本高。电驱动式采用半导体制冷片进行制冷，在目前的现有技术中，工件加工完后通过电热丝进行解冻，然后取下工件，并在更换工件后，再次手动启动制冷。目前的技术方案效率较低，存在改进空间。

发明内容

为解决上述技术问题的至少之一，本申请的目的在于：提供一种冰冻夹具系统及其控制方法，以提高生产线的效率。

第一方面，本申请实施例提供了：

一种冰冻夹具系统，包括：

第一热交换部件，其第一表面用于放置工件；

半导体制冷片，其第一表面与所述第一热交换部件的第二表面连接；

第二热交换部件，所述半导体制冷片的第二表面与所述第二热交换部件的第一表面连接；

温度传感器，用于检测所述第一热交换部件的温度；

控制部件，用于响应于预冷状态，根据所述温度传感器的检测温度控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行制冷，以使所述第一热交换部件的温度维持在第一目标温度范围；响应于加工状态，根据所述温度传感器的检测温度控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行制冷，以使所述第一热交换部件的温度维持在第二目标温度范围；响应于解冻状态，控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行预设时间长度的加热后，进入预冷状态；

其中，所述第一目标温度范围为1～5摄氏度的子集，所述第二目标温度范围为-5～-15摄氏度的子集，所述半导体制冷片的第一表面和第二表面为相对的表面，所述第一热交换部件的第一表面和第二表面为相对的表面。

进一步，所述根据所述温度传感器的检测温度控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行制冷，其具体包括：

以温度传感器的检测温度作为反馈量，根据模糊PID算法对所述半导体制冷片的输出功率进行调整，以使所述第一热交换部件的温度维持在第一目标温度范围或者第二目标温度范围。

进一步，控制部件包括处理器和直流电源；

所述控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行制冷，其具体为：

所述处理器控制直流电源以第一电流方向向所述半导体制冷片供电，以使所述半导体制冷片的热量从第一表面向第二表面转移；

所述控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行预设时间长度的加热，具体为：

所述处理器控制直流电源以第二电流方向向所述半导体制冷片供电，以使所述半导体制冷片的热量从第二表面向第一表面转移，所述第一电流方向和所述第二电流方向相反。

进一步，所述第二热交换部件包括水冷板和驱动所述水冷板中的水流动的循环水泵；

所述控制部件在控制所述半导体制冷片对第一热交换部件制冷时启动所述循环水泵。

进一步，所述控制部件在控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件加热时关闭所述循环水泵。

进一步，所述第一热交换部件的第二表面设置有多个半导体制冷片的安装槽，多个所述安装槽之间设置有走线槽。

第二方面，本申请实施例提供了：

一种冰冻夹具系统的控制方法，所述冰冻夹具系统包括第一热交换部件、半导体制冷片、第二热交换部件和温度传感器，所述第一热交换部件的第一表面用于放置工件；所述半导体制冷片的第一表面与所述第一热交换部件的第二表面连接；所述半导体制冷片的第二表面与所述第二热交换部件的第一表面连接；所述温度传感器用于检测所述第一热交换部件的温度；

所述方法包括以下步骤：

响应于预冷状态，根据所述温度传感器的检测温度控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行制冷，以使所述第一热交换部件的温度维持在第一目标温度范围；

响应于加工状态，根据所述温度传感器的检测温度控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行制冷，以使所述第一热交换部件的温度维持在第二目标温度范围；

响应于解冻状态，控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行预设时间长度的加热后，进入预冷状态；

所述方法还包括以下步骤：

在控制所述半导体制冷片对第一热交换部件制冷时启动所述循环水泵。

进一步，所述方法还包括以下步骤：

在控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件加热时关闭所述循环水泵。

本申请实施例的有益效果是：本申请实施例设置了预冷状态，在工件加工完毕并解冻后，控制部件进入预冷状态，控制部件控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行制冷，以使所述第一热交换部件的温度维持在第一目标温度范围，其中，第一目标温度范围为1～5摄氏度的子集，即在预冷状态中第一热交换部件会处于一个相对于室温较低的温度，第一热交换部件是接触工件的部件，将其温度维持在第一目标温度范围，可以使得第一热交换部件上的水处于温度较低的状态，因此本申请实施例在更换工件后，可以更快地使得第一热交换部件上的水结冰，从而减少了冰冻的等待时间，增加了生产线的生产效率。

附图说明

图1为根据本申请实施例提供的一种冰冻夹具系统的模块框图；

图2为根据本申请实施例提供的一种冰冻夹具的结构示意图；

图3为根据本申请实施例提供的一种第一热交换部件的结构示意图；

图4为根据本申请实施例提供的一种冰冻夹具系统的控制流程的示意图；

图5为根据本申请实施例提供的PID算法和模糊PID算法的控制曲线示意图；

图6为根据本申请实施例提供的一种冰冻夹具系统的控制方法的流程图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体的实施例对本申请进行进一步的说明。

下面对本申请所出现的名词进行解释，对于没有进行特定解释的词语，按照本领域技术人员的一般理解进行解释。

PID算法：在过程控制中，按偏差的比例P、积分I和微分D进行控制的算法，普遍应用于工业控制中。

模糊PID算法：是在PID算法的基础上，以误差e和误差变化率ec作为输入，利用模糊规则进行模糊推理，查询模糊矩阵表进行参数调整，来满足不同时刻的e和ec对PID参数自整定的要求。

半导体制冷片：也叫热电制冷片，是一种热泵。它的优点是没有滑动部件，应用在一些空间受到限制，可靠性要求高，无制冷剂污染的场合。利用半导体材料的Peltier效应，当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量，可以实现制冷的目的。

夹具：是指机械制造过程中用来固定加工对象，使之占有正确的位置，以接受施工或检测的装置，又称卡具。从广义上说，在工艺过程中的任何工序，用来迅速、方便、安全地安装工件的装置，都可称为夹具。其中，冰冻吸盘是夹具的一种。

本申请的发明人发现，在相关技术中，在产线加工过程中，工件更换时，需要人工触发制冷来夹持新的工件，如果工件更换时间较长，会导致冰冻夹具的温度过高，重新制冷直至新的工件被夹持，需要比较长的时间，从而使得产线的效率下降。本申请在工件接触冰冻后将控制部件配置为预冷状态，能够缩短新的工件的固定时间，提升产线的效率。

参照图1、图2和图3，一种冰冻夹具系统，包括第一热交换部件110、半导体制冷片120、第二热交换部件130和控制部件。其中，冰冻夹具本体主要包括第一热交换部件110、半导体制冷片120和第二热交换部件130。

第一热交换部件110的第一表面111用于放置工件。其中，本实施例所指的工件是指待加工的物体，其可以是木头、金属、玻璃或者塑料等材质。第一热交换部件110也称作导冷板，第一热交换部件110上通常设有工件槽，工件槽用于放置工件和储存诸如水等液体介质。将工件放置在第一热交换部件110的工件槽中，对第一热交换部件110进行冷却，工件槽中的液体介质会凝固，从而使得工件与第一热交换部件110固定。当然，在其他的实施方式中，也可以不必在第一热交换部件110上设置工件槽，而通过在第一热交换部件110的第一表面111喷洒水等连接介质。

半导体制冷片120的第一表面与所述第一热交换部件110的第二表面112连接。需要理解的是这里的连接，可以是直接连接，例如，两者是贴装关系，或者两个通过导热硅胶进行间接地连接，亦可以是通过固定组件将半导体制冷片120的第一表面固定在第一热交换部件110的第二表面112上在本实施例中，利用半导体制冷片120的通电特性来对第一热交换部件110进行制冷和制热。根据半导体制冷片的特性，热量传递的方向与半导体制冷片的通电方向有关。因此，通过控制流经半导体制冷片120的电流的方向，可以使得半导体制冷片120对第一热交换部件110进行制冷或者加热。

所述半导体制冷片120的第二表面与所述第二热交换部件130的第一表面131连接，需要理解的是这里的连接，可以是直接连接，例如，两者是贴装关系，或者两个通过导热硅胶进行间接地连接，亦可以是通过固定组件将半导体制冷片120的第二表面固定在第二热交换部件130的第一表面131上。此外，连接可以被理解为固定连接或者可拆卸连接。当然，可以尽量选择使得两个表面能够充分热传导的安装方式。在本实施例中，第二热交换部件130可以是水冷板，当然其也可以是具有比较好的散热性能的金属板等。第二热交换部件130的主要功能是对半导体制冷片120的第二表面进行散热。半导体制冷片在工作时，会将一面的热量转移到另一面，通常半导体制冷片两面的温差是固定的，因此，为了更好地制冷，需要对半导体制冷片的热端进行散热，使得冷端可以维持在更低的温度。

除此之外，在本实施例中，冰冻夹具的本体还包括安装板140、下底板150和防护底板160，其中，下底板150还包括循环进水口和出线孔。其中，循环进水口用于安装第二热交换部件130和循环水泵之间的管道。需要解释的是，在图1中，实线表示电子线路，虚线表示水路。

温度传感器，用于检测所述第一热交换部件110的温度。温度传感器可以紧贴在第一热交换部件110的第二表面112上。

控制部件，用于响应于预冷状态，根据所述温度传感器的检测温度控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行制冷，以使所述第一热交换部件的温度维持在第一目标温度范围；响应于加工状态，根据所述温度传感器的检测温度控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行制冷，以使所述第一热交换部件的温度维持在第二目标温度范围；响应于解冻状态，控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行预设时间长度的加热后，进入预冷状态。

参照图4，其示出了控制部件的工作流程。

首先，在系统启动时，控制部件启动循环水泵使得第一热交换部件的温度下降到预设值，可以想到的是循环水泵可以采用冷水来减少能耗。当第一热交换部件的温度下降到预设值后，控制模块进入预冷状态，在本实施例中，可以设置预冷状态的目标温度2℃，通过模糊PID或者PID算法结合温度传感器所采集的温度进行温度控制，使得第一热交换部件维持在目标温度范围内，PID算法的波动范围为±0.5℃。在预冷状态时，由于目标温度为2℃，加上0.5摄氏度的波动，水介质并不会结冰。可以随时通过机械臂或者人工等方式将待加工的工件放置在第一热交换部件上。

在放置好待加工的工件以后，控制部件进入加工状态，在加工状态时，其控制方式与预冷状态相同，区别在于，加工状态时控制部件的目标温度设置得更低，例如，设置为-8℃。在加工状态时，需要液体介质结冰，从而使得第一热交换部件可以与工件固定。

在加工状态和预冷状态中，在半导体制冷片的驱动下，热量从第一热交换部件转移到第二热交换部件，并在循环水泵的驱动下，不断地带走热量。因此，第一热交换部件可以维持在较低的温度。

当加工完毕后，需要对第一热交换部件进行解冻，使得工件和第一热交换部件之间的冰融化，使得工件可以被移除。在解冻状态时，通过改变输入到半导体制冷片中的电流的方向，使得半导体制冷片将热量从第二热交换部件输送到第一热交换部件。此时，第一热交换部件会升温。在加热时，不需要考虑PID控制，为了缩短解冻时间，可以对半导体制冷片施加尽可能大的功率，并根据冰冻的面积、冰冻介质的用量和热交换部件的热传递效率等因素配置一个合理的加热时间。

在本实施例中，当加热时间结束后，会重新进入预冷状态。因此，通常在解冻时，设置的加热时间会使得第一热交换部件的温度稍微高于预冷状态下第一热交换部件维持的目标温度范围的最大值。

这样，当加工好的工件被移除，并安装好新的待加工工件后，冰冻夹具可以直接从预冷温度开始制冷并以一个比较快的速度进入加工状态下目标温度范围。需要说明的是任何控制算法都无法让受控目标的温度达到一个不变的温度值，因此，在本实施例中设置的目标温度在第一热交换部件中体现为一个温度范围。

作为可选的实施例，所述根据所述温度传感器的检测温度控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行制冷，其具体包括：

以温度传感器的检测温度作为反馈量，根据模糊PID算法对所述半导体制冷片的输出功率进行调整，以使所述第一热交换部件的温度维持在目标温度范围。

图5中的曲线510为采用PID算法时的温度控制曲线，曲线520为采用模糊PID算法时的温度控制曲线。从图5中可以看出，曲线510具有比较大的振荡幅度，该振荡情况被称为超调。其中，图5为在理想状态下的模拟结果，实际情况中，PID算法的波动幅度更大、波动时间更长，过度的振荡足以在预冷温度较低的情况下，使得水结冰。一旦发生结冰，将无法将工件放在第一热交换部件中进行夹持。而由于系统并不能检测液体是否结冰，故只能等待自然解冻，这样会造成生产线停工。本实施例采用模糊PID算法，可以将温度控制在目标温度±0.5℃的范围内。

本实施例采用模糊PID算法，其具有超调小的特点，因此，本实施例可以将预冷温度设置得更低，从而进一步增加冰冻夹具系统的工作效率。

参照图1，作为可选的实施例，控制部件包括总电源、处理器和直流电源。

所述处理器控制直流电源以第二电流方向向所述半导体制冷片供电，以使所述半导体制冷片的热量从第二表面向第一表面转移。其中，第一电流方向和第二电流方向为相反的方向。

在本实施例中，通过改变直流电源向半导体制冷片供电的方向来实现，具体地，可以在普通的直流电源上配置转换开关，以改变半导体制冷片的供电方向。在本实施例中，直流电源可以是线性稳压电源、开关电源或者电池装置等。在本实施例中，总电源向循环水泵以及可调直流电源供电。

经实际应用总结，-8℃附近是兼顾能耗和工件冷缩比等问题的最合理温度点。用开环普通冰吸盘经实际测试，在环境温度25℃，要使盘面降到-8℃至-12℃时，在200mm*150mm的制冷面积里，假定导冷板厚度为5mm，所需制冷功率为约为1kW，此时，半导体制冷片的功率密度3.33w/cm²。降温到目标值过程约需1分钟，随功率加大，则降温到目标值时间会相应减小。但是申请人的发明人发现，并非功率越大越好，因为单纯加大功率提升制冷效率，存在工作中静态能耗大、冻结速度与功率无法呈线性增加、所配直流电源的功率加大、水冷机功率加大等特点。换句话说，如果制冷片功率每加大一倍，其他的配件功率、设计裕度都需翻倍。并且根据冰冻吸盘制冷原理，实际制冷温度下限最佳为-8℃，当到达最佳温度点-8℃后，多余的功率无法进一步实现其应有价值，尽管其开始阶段制冷时间有所下降。

经过实验证明，所述半导体制冷片的制冷功率密度为5.3w/cm²～8w/cm²时，制冷效率比较高并且从成本上比较划算。在本实施例中，制冷功率密度的算法为制冷功率/制冷面积。其中，制冷功率＝输入功率*制冷效率；制热功率＝输入功率+制冷功率。从公式可知，半导体制冷片的制热功率比较高。一般情况下，半导体制冷片的制冷效率为0.6左右，而制热效率则往往大于1。因此，如果制热效率按1.2系数算，实际制冷功率2kW的系统制热功率将会达到4kW，其解冻效果不亚于同等电热丝。

作为可选的实施例，所述第二热交换部件包括水冷板和驱动所述水冷板中的水流动的循环水泵；

所述控制部件在控制所述半导体制冷片对第一热交换部件制冷时启动所述循环水泵，所述控制部件在控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件加热时关闭所述循环水泵。

在本实施例中，通过启动水泵可以保证第二热交换部件得到充分的散热，以确保半导体制冷片的制冷面可以达到较低的温度。而对于制热而言，在能够确保半导体制冷片不会过热的情况下，关闭水泵实际上有利于抬高制热面的温度，可以从一定程度上增加制热的效果。当然，即便水泵不启动，半导体制冷片也可以通过第二热交换部件进行散热，实际上也可以保证半导体制冷片不会过热。可见，本实施例在制冷时可以增加制冷的效果，而在制热时可以节省能源。

作为可选的实施例，参照图3，所述第一热交换部件110的第二表面112设置有多个半导体制冷片的安装槽1121，多个所述安装槽1121之间设置有走线槽1122。其中，多个安装槽1121以阵列形式排布，多个半导体制冷片根据实际情况，以串联、并联或者串并混合的方式连接。通过设置走线槽1122，使得多个安装槽1121可以实现比较密的排布，这样有助于提升整个冰冻夹具的功率密度。

综上所述，本申请实施例将高功率密度、模糊PID控制以及预降温三者的结合，使得第一热交换部件上盘面的结冰速度控制在5-10s内结冰，提升了系统的工作效率。在结构设计上，通过优化半导体制冷片引线的走线方式，使得制冷片分布可以高密度布置，在有限的安装面积上实现制冷功率密度最大化，尽可能地减小固定介质的结冰时间和解冻时间。

参照图6，一种冰冻夹具系统的控制方法，所述冰冻夹具系统包括第一热交换部件、半导体制冷片、第二热交换部件和温度传感器，所述第一热交换部件的第一表面用于放置工件；所述半导体制冷片的第一表面与所述第一热交换部件的第二表面连接；所述半导体制冷片的第二表面与所述第二热交换部件的第一表面连接；所述温度传感器用于检测所述第一热交换部件的温度；

所述方法包括以下步骤：

步骤610、响应于预冷状态，根据所述温度传感器的检测温度控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行制冷，以使所述第一热交换部件的温度维持在第一目标温度范围；

步骤620、响应于加工状态，根据所述温度传感器的检测温度控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行制冷，以使所述第一热交换部件的温度维持在第二目标温度范围；

步骤630、响应于解冻状态，控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行预设时间长度的加热后，进入预冷状态；

所述方法还包括以下步骤：

在控制所述半导体制冷片对第一热交换部件制冷时启动所述循环水泵；

作为可选的实施例，所述半导体制冷片的制冷功率密度为5.3w/cm²～8w/cm²。

对于上述方法实施例中的步骤编号，其仅为了便于阐述说明而设置，对步骤之间的顺序不做任何限定，实施例中的各步骤的执行顺序均可根据本领域技术人员的理解来进行适应性调整。

以上是对本申请的较佳实施进行了具体说明，但本申请并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本申请精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims

1.一种冰冻夹具系统，其特征在于，包括：

第一热交换部件，其第一表面用于放置工件；

半导体制冷片，其第一表面与所述第一热交换部件的第二表面连接，所述第一热交换部件的第二表面设置有用于安装多个半导体制冷片的安装槽，多个所述安装槽以阵列形式排布，相邻的两列所述安装槽之间设置有走线槽，相邻的两列所述安装槽之间的间隔宽度为所述走线槽的宽度，同一列相邻的两个所述安装槽之间的间隔宽度小于所述走线槽的宽度，所述半导体制冷片的制冷功率密度为5.3w/cm²～8w/cm²，多个所述半导体制冷片以串联、并联或者串并混合的方式连接；

第二热交换部件，所述半导体制冷片的第二表面与所述第二热交换部件的第一表面直接连接；

温度传感器，用于检测所述第一热交换部件的温度；

其中，所述第一目标温度范围为1～5摄氏度的子集，所述第二目标温度范围为-5～-15摄氏度的子集，所述半导体制冷片的第一表面和第二表面为相对的表面，所述第一热交换部件的第一表面和第二表面为相对的表面；

其中，所述根据所述温度传感器的检测温度控制所述半导体制冷片对所述第一热交换部件进行制冷，其具体包括：以温度传感器的检测温度作为反馈量，根据模糊PID算法对所述半导体制冷片的输出功率进行调整，以使所述第一热交换部件的温度维持在第一目标温度范围或者第二目标温度范围。

2.根据权利要求1所述的冰冻夹具系统，其特征在于，控制部件包括处理器和直流电源；

所述处理器控制直流电源以第一电流方向向所述半导体制冷片供电，以使所述半导体制冷片的热量从所述半导体制冷片的第一表面向第二表面转移；

3.根据权利要求1所述的冰冻夹具系统，其特征在于，所述第二热交换部件包括水冷板和驱动所述水冷板中的水流动的循环水泵；

4.根据权利要求3所述的冰冻夹具系统，其特征在于，所述控制部件在控制所述半导体制冷片对第一热交换部件制热时关闭所述循环水泵。

5.一种冰冻夹具系统的控制方法，其特征在于，所述冰冻夹具系统包括第一热交换部件、半导体制冷片、第二热交换部件和温度传感器，所述第一热交换部件的第一表面用于放置工件；所述半导体制冷片的第一表面与所述第一热交换部件的第二表面直接连接；所述半导体制冷片的第二表面与所述第二热交换部件的第一表面连接；所述温度传感器用于检测所述第一热交换部件的温度；所述第一热交换部件的第二表面设置有用于安装多个半导体制冷片的安装槽，多个所述安装槽之间设置有走线槽，多个所述安装槽以阵列形式排布，相邻的两列所述安装槽之间设置有走线槽，相邻的两列所述安装槽之间的间隔宽度为所述走线槽的宽度，同一列相邻的两个所述安装槽之间的间隔宽度小于所述走线槽的宽度，所述半导体制冷片的制冷功率密度为5.3w/cm²～8w/cm²，多个所述半导体制冷片以串联、并联或者串并混合的方式连接；

所述方法包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的冰冻夹具系统的控制方法，其特征在于，所述第二热交换部件包括水冷板和驱动所述水冷板中的水流动的循环水泵；

所述方法还包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的冰冻夹具系统的控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：

所述控制部件在控制所述半导体制冷片对第一热交换部件制热时关闭所述循环水泵。