CN112265491A - 基于半导体制冷的空间可调节多温区车厢 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于半导体制冷的空间可调节多温区车厢，该车厢包括保温车厢、各温区的侧开门、温区间的隔热板、隔热板上集成的半导体制冷装置和滑轮、固定在车厢顶板和底板上的滑轨。两块隔热板利用滑轮滑轨组实现空间区域的可调，满足各温区货量变化。根据半导体制冷特性，两块隔热板将车厢划分成高温区，中温区和低温区，满足不同食品和材料对保存温度的需求。各个半导体制冷装置根据货物热负荷需求和货物位置的变化独立工作，提高制冷工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及冷藏保温车厢技术领域，具体涉及一种基于半导体制冷的空间可调节多温区车厢。
背景技术
目前，市面上的冷藏车车厢采用的是传统机械压缩式制冷，且只设置单温区。机械压缩式制冷振动噪音大，制冷剂对环境不友好。整个车厢内温度恒定，不能满足不同材料保温温度的需求。
当运输货物数量较少，或只有部分食品材料需要冷藏或保温运输时，不能调节空间大小，不能对车厢内货物量以及货物排放位置针对性的制冷，造成能量浪费。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种基于半导体制冷的空间可调节多温区车厢。
为实现上述目的，本发明提供一种基于半导体制冷的空间可调节多温区车厢，其特征在于：包括厢体和若干半导体制冷装置；所述厢体内采用两块隔热板进行温区划分为高温区、中温区和低温区，所述隔热板采用滑轮滑轨装置与厢体连接，隔热板在厢体内滑动改变厢体内高温区、中温区和低温区的空间大小；所述两块隔热板在厢体内间隔布置，所述若干半导体制冷装置分别嵌入在两块隔热板中，且每个半导体制冷装置均贯穿在隔热板上；所述半导体制冷装置的冷端、热端分别朝向厢体的前端和后端，使得厢体内形成有温度梯度的三个区间，分别覆盖高温区，中温区和低温区；每个半导体制冷装置由半导体制冷模块独立开关控制，随着货物热负荷需求和货物位置的变化智能地调节工作状态。
作为优选方案，所述滑轮滑轨装置由滑轮和滑轨组成；所述滑轨固定在厢体的底部和顶部两侧，滑轮固定在隔热板四角；所述滑轨上设置有多个定位螺栓用以锁止隔热板，使得高温区、中温区和低温区的空间大小能根据货物数量可调节。
进一步地，所述半导体制冷装置包含若干半导体制冷片和两片散热片；所述两片散热片分别装置于半导体制冷装置的冷端和热端；所述半导体制冷片通过两片散热片夹持并由钢丝紧固；所述两片散热片上均装置有散热风扇。
更进一步地，每个所述半导体制冷装置中的若干半导体制冷片为串联布置；所述若干半导体制冷装置之间为并联布置；每个半导体制冷装置均由独立开关控制，增减通过半导体制冷片的电流可以调节半导体制冷装置的制冷功率。
更进一步地，所述厢体侧边设有三扇侧开门；所述三扇侧开门均采用与厢体相同的聚苯乙烯保温板；所述三扇侧开门均采用合扇页和液压杆与厢体顶板连接；所述三扇侧开门分别对应高温区、中温区和低温区，每扇侧开门均可独立开启关闭。
更进一步地，所述厢体内设置有可检测车厢内货物增减变化和货物位置信息的传感器，所述半导体制冷装置可根据以上信息进行对应的工作状态调整。
更进一步地，所述隔热板采用和厢体相同聚苯乙烯保温板材料，所述隔热板中间设有若干通孔用以镶嵌半导体制冷装置。
本发明的优点及有益效果如下：
本发明能同时实现保温车厢的多温区划分，以满足不同食品材料对不同温度的需求。实现不同温区应对货物的多少，调节空间大小。车厢设置多温区，有效利用半导体制冷系统热端的能量，在车厢中设置一个加热区，用于保存一些有高温需求的食品，例如外卖配送。每个制冷装置独立控制，提高货物保温效率。
附图说明
图1为本发明实施例的一个车厢与其各个温区功能图；
图2为本发明实施例的整体结构示意图；
图3为本发明实施例的车厢侧开门后厢内部主视图一；
图4为本发明实施例的车厢侧开门后厢内部主视图二；
图5为本发明实施例的展示隔热壁的车厢剖视图；
图6为本发明实施例的半导体制冷片夹紧装置的剖视图。
图中：厢体1，高温区1.1，中温区1.2，低温区1.3；侧开门2；半导体制冷装置3；隔热板4；滑轨5；散热片6；半导体制冷片7；滑轮8。
具体实施方式
本发明包括保温箱体1，侧开门2，滑轨5，滑轮8，隔热板4，散热片6，半导体制冷片7。
保温车厢1采用市面上常用的聚苯乙烯保温材料，由于有多温区设置，选择侧开门2代替传统后开门设置，每个温区设置独立车门。避免货物装卸侧门全开导致车厢内部热量流失。
隔热板4采用保温车厢的相同材料，防止车厢内部各温区热量交换。制作两块隔热板可将车厢划分成三个温区。在隔热板四角安装滑轮，滑轮起到隔板移动作用。
保温车厢1顶板底板两侧各安装2m长滑轨5，滑轨每隔0.5m设置螺栓孔，螺栓起到锁止滑轮运动从而实现隔热板定位的作用。
两片散热片6将4片TEC12706制冷片7用钢丝夹紧做成制冷片装置3，制作相同18块制冷片装置3，嵌入两块隔热板中，每个装置里面的4片制冷片7采用串联连接，9个制冷片装置3并联且独自开关控制，可以根据货物位置智能控制对应区域制冷片的开关，使热量有效利用。每块散热片6都配有独立的100×20mm风扇，加快散热片表面空气流动，加强对流，提高半导体工作效率。半导体制冷装置3安装在隔热板4上，热端朝向车厢尾端，冷端朝向车厢前端。两块隔热板4上的半导体制冷模3块使车厢从尾部到前部形成温度逐渐下降的梯度区间。
车厢加热区设置自然对流窗口，防止热区温度过热，也保证热端温度不至于过高，使制冷片处在正常工作状态。
本发明的工作原理如下：
本发明采用半导体制冷方案，利用珀尔帖效应将电能转化成热能，使半导体制冷片两端产生温差，没有压缩机和制冷剂。两片散热片分别置于半导体片高温端和低温端将其夹紧做成装置，将制成的半导体装置贯穿于隔热板，产生两个温区，利用多级半导体制冷片原理制造出更多温区。车厢采用分温区侧开门设计，保证每个温区独立开关门。将带有半导体片的隔热板四个角固定上滑轮，在车厢的顶板和底板上安装滑轨，滑轨上安装定位螺栓，即可实现车厢各个温区空间的大小调节。
半导体装置均布在隔热车壁上，保证每个装置独立控制，随着货物增减或堆放位置变化，使货物区域对应制冷器工作，其余半导体片不工作，半导体系统产热制冷效率提高。
Claims (8)
1.一种基于半导体制冷的空间可调节多温区车厢，其特征在于：包括厢体(1)和若干半导体制冷装置(3)；所述厢体(1)内采用两块隔热板(4)进行温区划分为高温区(1.1)、中温区(1.2)和低温区(1.3)，所述隔热板(4)采用滑轮滑轨装置与厢体(1)连接，隔热板(4)在厢体(1)内滑动改变厢体(1)内高温区(1.1)、中温区(1.2)和低温区(1.3)的空间大小；所述两块隔热板(4)在厢体(1)内间隔布置，所述若干半导体制冷装置(3)分别嵌入在两块隔热板(4)中，且每个半导体制冷装置(3)均贯穿在隔热板(4)上；所述半导体制冷装置(3)的冷端、热端分别朝向厢体(1)的前端和后端，使得厢体(1)内形成有温度梯度的三个区间，分别覆盖高温区(1.1)，中温区(1.2)和低温区(1.3)；每个半导体制冷装置(3)由半导体制冷模块独立开关控制，随着货物热负荷需求和货物位置的变化智能地调节工作状态。
2.根据权利1所述的基于半导体制冷的空间可调节多温区车厢，其特征在于：所述滑轮滑轨装置由滑轮(8)和滑轨(5)组成；所述滑轨(5)固定在厢体(1)的底部和顶部两侧，滑轮(8)固定在隔热板(4)四角；所述滑轨(5)上设置有多个定位螺栓用以锁止隔热板(4)，使得高温区(1.1)、中温区(1.2)和低温区(1.3)的空间大小能根据货物数量可调节。
3.根据权利1或2所述的基于半导体制冷的空间可调节多温区车厢，其特征在于：所述半导体制冷装置(3)包含若干半导体制冷片(7)和两片散热片(6)；所述两片散热片(6)分别装置于半导体制冷装置(3)的冷端和热端；所述半导体制冷片(7)通过两片散热片(6)夹持并由钢丝紧固；所述两片散热片(6)上均装置有散热风扇。
4.根据权利1或2所述的基于半导体制冷的空间可调节多温区车厢，其特征在于：每个所述半导体制冷装置(3)中的若干半导体制冷片(7)为串联布置；所述若干半导体制冷装置(3)之间为并联布置；每个半导体制冷装置(3)均由独立开关控制，增减通过半导体制冷片(7)的电流可以调节半导体制冷装置(3)的制冷功率。
5.根据权利3所述的基于半导体制冷的空间可调节多温区车厢，其特征在于：每个所述半导体制冷装置(3)中的若干半导体制冷片(7)为串联布置；所述若干半导体制冷装置(3)之间为并联布置；每个半导体制冷装置(3)均由独立开关控制，增减通过半导体制冷片(7)的电流可以调节半导体制冷装置(3)的制冷功率。
6.根据权利1或2或5所述的基于半导体制冷的空间可调节多温区车厢，其特征在于：所述厢体(1)侧边设有三扇侧开门(2)；所述三扇侧开门(2)均采用与厢体(1)相同的聚苯乙烯保温板；所述三扇侧开门(2)均采用合扇页和液压杆与厢体(1)顶板连接；所述三扇侧开门(2)分别对应高温区(1.1)、中温区(1.2)和低温区(1.3)，每扇侧开门(2)均可独立开启关闭。
7.根据权利6所述的基于半导体制冷的空间可调节多温区车厢，其特征在于：所述厢体(1)内设置有可检测车厢内货物增减变化和货物位置信息的传感器，所述半导体制冷装置(3)可根据以上信息进行对应的工作状态调整。
8.根据权利7所述的基于半导体制冷的空间可调节多温区车厢，其特征在于：所述隔热板(4)采用和厢体(1)相同聚苯乙烯保温板材料，所述隔热板(4)中间设有若干通孔用以镶嵌半导体制冷装置(3)。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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