CN113679527A - 一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋及方法 - Google Patents
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Abstract
一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋及方法，属于家庭人体烫伤处理领域。人体在家中烫伤，若使用冰块存在对烫伤部位的刺激性大、冷却温度不适、冷却时间较短的问题。对此，本发明提出了一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋，由水箱制冷系统、冷袋制冷系统和制冷剂循环系统三部分组成，在家中依靠蒸发制冷循环对冷袋提供冷量；在就医途中分离掉制冷剂循环系统以便于携带，依靠半导体制冷对冷袋提供冷量。本发明使用冷袋对人体烫伤部位冷却，温度适宜且能够与伤口紧密接触。冷袋采取一用一备的设计，保证对烫伤部位的冷量持续供给，制冷时间长，制冷效果较好。蒸发制冷循环和半导体制冷并行，起到相互备份的作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋及方法，属于家庭人体烫伤处理领域。
背景技术
在日常生活中，人体被烫伤后，烫伤的热量会在表皮以下形成潜热，不易消除。需要对皮肤持续进行降温冷却，才能消除深入皮肤的潜热，若潜热不能及时消除，会因温度过高损伤深层皮肤，还会造成伤口感染，留下疤痕。家庭中如果出现烫伤，一般是直接使用冰块敷在伤口上，然而，在夏天，冰块在使用一段时间后容易融化，不能对皮肤实现持续降温冷却的效果；且冰块对皮肤的刺激性较大，长时间冰敷反而容易造成皮肤血管过度收缩，不利于皮肤烫伤部位的恢复。因此，家庭中迫切需要一种可以与烫伤部位直接接触、温度适中、且冷却时间长的装置来应对烫伤处理。便携式冷袋是将充注冷水的冷袋与人体烫伤部位进行直接接触，冷袋温度适宜且能与人体皮肤充分接触，对人体烫伤皮肤的降温有较好的效果。
然而，目前便携式冷袋仍然存在诸多问题，不能真正应对烫伤情况。例如CN201921899944.1一种制冷袋，该装置采用化学吸热反应制冷，制冷时间快，但是冷却温度不好控制，且其降温时间较短，受到化学反应时间的约束，不能够持续使用；又如CN201811131593.X一种制冷袋，考虑到伤者无法及时赶到医院，设计了一种可以长时间维持低温的制冷袋，该装置通过制冷袋内碳酰胺颗粒与水袋的吸热反应来制冷，当需要快速制冷时，就用多个水袋的水与碳酰胺颗粒反应，然而当该装置需要长时间持续制冷时，则间隔使用水袋中的水与碳酰胺颗粒反应，在拉长了时间的基础上牺牲了制冷量，有可能造成该装置制冷量不够。
本发明设计了一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋，设备把水箱制冷系统、冷袋制冷系统与制冷剂循环系统集为一体，设备去除制冷剂循环系统后可随身携带；采用双冷袋的设计，两个冷袋构成一用一备的关系，大大增加了该设备持续降温的时间；半导体制冷方式和蒸发制冷方式交替使用，保持冷袋具备充足的冷量。
发明内容
本发明提供了一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋及方法，由水箱制冷系统、冷袋制冷系统和制冷剂循环系统三部分组成；
其中水箱制冷系统由水箱1、第一翅片2、第二翅片3、第一风扇4、第一电池组5、第二风扇6、第三风扇18、第二电池组19、第四风扇20、冷水盘管32、冷水循环水泵33、冷水送水管34、冷水回水管35、蒸发器36组成；水箱1前侧按照俯视逆时针方向设置第一风扇4和第二风扇6，第一电池组5设置于第一风扇4和第二风扇6中部，水箱1后侧按照俯视顺时针方向设置第三风扇18和第四风扇20，第二电池组19设置于第三风扇18和第四风扇20中部，水箱1的左右两侧分别设置第一翅片2和第二翅片3，水箱1底部设置冷水盘管32，冷水盘管32入口连接冷水送水管34出口，冷水送水管34入口与蒸发器36连接，冷水盘管32出口连接冷水回水管35入口，冷水回水管35出口与蒸发器36连接，冷水循环水泵33位于冷水回水管35管段上；
冷袋制冷系统由第一冷袋送水管7、第一冷袋送水泵8、第一冷袋接头9、第一冷袋10、第一半导体制冷片11、第二半导体制冷片12、第三半导体制冷片13、第四半导体制冷片14、第三电池组15、第二冷袋接头16、第一冷袋出水管17、第二冷袋出水管21、第三冷袋接头22、第五半导体制冷片23、第六半导体制冷片24、第七半导体制冷片25、第八半导体制冷片26、第二冷袋27、第四电池组28、第四冷袋接头29、第二冷袋送水泵30、第二冷袋送水管31组成；在第一冷袋10前后两侧设置第一冷袋接头9和第二冷袋接头16，第一冷袋接头9前侧连接第一冷袋送水管7，第一冷袋送水泵8位于第一冷袋送水管7管段上，第二冷袋接头16后侧连接第一冷袋出水管17，在第二冷袋27前后两侧设置第四冷袋接头29和第三冷袋接头22，第四冷袋接头29前侧连接第二冷袋送水管31，第二冷袋送水泵30位于第二冷袋送水管31管段上，第三冷袋接头22后侧连接第二冷袋出水管21，第一冷袋10上侧的四角设置有第一至第四半导体制冷片11-14，第一冷袋10上侧中部设置有第三电池组15，第一至第四半导体制冷片11-14直接连接第三电池组15，第二冷袋27上侧的四角设置有第五至第八半导体制冷片23-26，第二冷袋27上侧中部设置有第四电池组28，第五至第八半导体制冷片23-26直接连接第四电池组28；
制冷剂循环系统由卧式蒸发器36、蒸发器出气管37、压缩机38、冷凝器进气管39、风冷冷凝器40、冷凝器出液管41、电子膨胀阀42、蒸发器进液管43、制冷箱44组成；蒸发器出气管37入口与卧式蒸发器36连接，蒸发器出气管37出口与压缩机38连接，冷凝器进气管39出口与风冷冷凝器40连接，冷凝器进气管39入口与压缩机38连接，冷凝器出液管41出口与电子膨胀阀42连接，冷凝器出液管41入口与风冷冷凝器连接40，蒸发器进液管43入口与电子膨胀阀42连接，蒸发器进液管43出口与卧式蒸发器36连接，卧式蒸发器36、蒸发器出气管37、压缩机38、冷凝器进气管39、风冷冷凝器40、冷凝器出液管41、电子膨胀阀42、蒸发器进液管43都位于制冷箱44中。
第一电池组5为蓄电池，为第一风扇4和第二风扇6提供动力，第二电池组19为蓄电池，为第三风扇18和第四风扇20提供动力；
第三电池组15为12V锂电池，为第一至第四半导体制冷片11-14提供动力，第四电池组28为12V锂电池，为第五至第八半导体制冷片23-26提供动力；
第一冷袋送水泵8、第二冷袋送水泵30和冷水循环水泵33的动力来源为内置压电材料。
第一冷袋10及第二冷袋27的材质为PVC材料；
第一冷袋接头9、第二冷袋接头16、第三冷袋接头22和第四冷袋接头29的材质为不锈钢；
第一冷袋送水管7、第一冷袋出水管17、第二冷袋送水管31和第二冷袋出水管21的材质为PE管，冷水盘管32、冷水送水管34和冷水回水管35材质为铜管，蒸发器出气管37、冷凝器进气管39、冷凝器出液管41和蒸发器进液管43材质为铜管。
水箱1及制冷箱44材质为不锈钢。
水箱1依靠第一风扇4、第二风扇6、第三风扇18和第四风扇20进行强迫对流散热，水箱1左右两侧的第一至第二翅片2-3的材质为铝。
水箱1内储存的循环液体为水，液面高度不高于水箱1的四分之一高度；
卧式蒸发器36中的载冷剂为水；
制冷箱44中运行的制冷剂为R134a。
设备底部的制冷箱44内包含了一个完整的蒸气压缩制冷过程，卧式蒸发器36中的制冷剂蒸气经过蒸发器出气管37到压缩机38中，制冷剂蒸气在压缩机38中经过压缩，高压的制冷剂蒸气通过冷凝器进气管39进入风冷冷凝器40中，制冷箱44右侧的洞口便于风冷冷凝器40与外部空气对流，制冷剂蒸气经过冷凝后，制冷剂液体通过冷凝器出液管41进入电子膨胀阀42，经过降压，低压的制冷剂液体通过蒸发器进液管43回到卧式蒸发器36；
卧式蒸发器36的冷水通过冷水送水管34输送到冷水盘管32中，通过冷水回水管35和冷水循环水泵33回到卧式蒸发器36中，水箱1中的水与冷水盘管32中的冷水充分换热，水箱1前侧的第一电池组5为第一风扇4和第二风扇6提供电源，水箱1后侧的第二电池组19为第三风扇18和第四风扇20提供电源，第一风扇4、第二风扇6、第三风扇18、第四风扇20以及第一至第二翅片2-3对水箱1中的冷水进行辅助散热；
第一冷袋送水泵8经过第一冷袋送水管7把水箱1里的冷水抽吸到第一冷袋10，再通过第一冷袋出水管17把水输送回水箱1，第一冷袋10上由第三电池组15驱动的第一至第四半导体制冷片11-14作为第一冷袋10的备用冷源，第二冷袋送水泵30经过第二冷袋送水管31把水箱1里的水抽吸到第二冷袋27，再通过第二冷袋出水管21把水输送回水箱1，第二冷袋27上由第四电池组28驱动的第五至第八半导体制冷片23-26作为第二冷袋27的备用冷源；
人员通过第一冷袋接头9和第二冷袋接头16把充注冷水的第一冷袋10取出，对人体烫伤部位进行降温，当第一冷袋10冷量耗尽时，将第一冷袋10装入第一冷袋接头9和第二冷袋接头16，放回第一冷袋10，对第一冷袋10充注冷水，人员通过第三冷袋接头22和第四冷袋接头29取出第二冷袋27，对人体烫伤部位继续进行降温，当第二冷袋27冷量耗尽时，将第二冷袋27装入第三冷袋接头22和第四冷袋接头29，放回第二冷袋27，对第二冷袋27充注冷水，人员再取出第一冷袋10对人体烫伤部位进行降温，如此循环往复，第一冷袋10与第二冷袋27构成一用一备的关系。
人员在使用第一冷袋10或第二冷袋27过程中，由于特殊情况，在冷袋冷量耗尽后不能及时将第一冷袋10或第二冷袋27放回装置并且取出备用冷袋时，人员把第三电池组15或第四电池组28开关打开，使用第一至第四半导体制冷片11-14或第五至第八半导体制冷片23-26对第一冷袋10或第二冷袋27继续进行制冷，当人员可以将第一冷袋10或第二冷袋27放回装置时，将第三电池组15或第四电池组28开关关闭，对所用冷袋充注冷水并且取出备用冷袋对人体烫伤部位进行降温。
人员在携带该装置移动时，断开冷水送水管34与冷水盘管32的连接，断开冷水回水管35与冷水盘管32的连接，将制冷箱44与水箱制冷系统和冷袋制冷系统分离，此时人员打开第一电池组5和第二电池组19，使用第一风扇4、第二风扇6、第三风扇18和第四风扇20对水箱1里的水进行强迫对流散热，同时打开第三电池组15和第四电池组28开关，使用第一至第四半导体制冷片11-14和第五至第八半导体制冷片23-26对第一冷袋10和第二冷袋27进行制冷，以保持第一冷袋10和第二冷袋27有充足的冷量对人体烫伤部位进行降温。
附图说明
图1为本发明的原理图。
图1中的标号名称：1.水箱、2.第一翅片、3.第二翅片、4.第一风扇、5.第一电池组、6.第二风扇、7.第一冷袋送水管、8.第一冷袋送水泵、9.第一冷袋接头、10.第一冷袋、11.第一半导体制冷片、12.第二半导体制冷片、13.第三半导体制冷片、14.第四半导体制冷片、15.第三电池组、16.第二冷袋接头、17.第一冷袋出水管、18.第三风扇、19.第二电池组、20.第四风扇、21.第二冷袋出水管、22.第三冷袋接头、23.第五半导体制冷片、24.第六半导体制冷片、25.第七半导体制冷片、26.第八半导体制冷片、27.第二冷袋、28.第四电池组、29.第四冷袋接头、30.第二冷袋送水泵、31.第二冷袋送水管、32.冷水盘管、33.冷水循环水泵、34.冷水送水管、35.冷水回水管、36.卧式蒸发器、37.蒸发器出气管、38.压缩机、39.冷凝器进气管、40.风冷冷凝器、41.冷凝器出液管、42.电子膨胀阀、43.蒸发器进液管、44.制冷箱。
图2为本发明的侧视图。
图2中的标号名称：1.水箱、3.第二翅片、5.第一电池组、19.第二电池组、21.第二冷袋出水管、22.第三冷袋接头、24.第六半导体制冷片、25.第七半导体制冷片、27.第二冷袋、28.第四电池组、29.第四冷袋接头、30.第二冷袋送水泵、31.第二冷袋送水管、32.冷水盘管、33.冷水循环水泵、34.冷水送水管、35.冷水回水管、38.压缩机、39.冷凝器进气管、40.风冷冷凝器、41.冷凝器出液管、42.电子膨胀阀、44.制冷箱。
具体实施方式
如图1所示，一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋及方法，主要是由水箱制冷系统、冷袋制冷系统和制冷剂循环系统三部分组成。
在家使用该设备时，优先使用制冷剂循环系统。先向水箱1中加入清水，然后打开压缩机38的开关和冷水循环水泵33，此时制冷箱44内的制冷剂开始循环，卧式蒸发器36中的制冷剂蒸气经过蒸发器出气管37到压缩机38中，制冷剂蒸气在压缩机38中经过压缩，高压的制冷剂蒸气通过冷凝器进气管39进入风冷冷凝器40中，制冷箱44右侧的洞口便于风冷冷凝器40与外部空气对流，制冷剂蒸气经过冷凝后，制冷剂液体通过冷凝器出液管41进入电子膨胀阀42，经过降压，低压的制冷剂液体通过蒸发器进液管43回到卧式蒸发器36，卧式蒸发器36输送冷水给冷水盘管32，冷水盘管32对水箱1中的水进行降温。
打开第一冷袋送水泵8和第二冷袋送水泵30，把水箱1中的冷水抽吸到第一冷袋10和第二冷袋27，在冷水充注满第一冷袋10和第二冷袋27后，关闭第一冷袋送水泵8，然后通过第一冷袋接头9和第二冷袋接头16取出第一冷袋10对人体烫伤部位降温；在第一冷袋10冷量耗尽后，把第一冷袋10装入一冷袋接头9和第二冷袋接头16，打开第一冷袋送水泵8，对第一冷袋10继续制冷，同时关闭第二冷袋送水泵30，通过第三冷袋接头22和第四冷袋接头29取出第二冷袋27对人体烫伤部位继续降温；在第二冷袋27冷量耗尽后，把第二冷袋27装入第三冷袋接头22和第四冷袋接头29，打开第二冷袋送水泵30，对第二冷袋27继续制冷，再取出第一冷袋10继续使用，如此循环往复，第一冷袋10和第二冷袋27构成一用一备的关系，大大增加了该装置的降温时间。
在不能及时将第一冷袋10或第二冷袋27放回装置的特殊情况下，应把第三电池组15或第四电池组28的开关打开，使用第一至第四半导体制冷片11-14或第五至第八半导体制冷片23-26对第一冷袋10或第二冷袋27继续制冷。
在就医途中使用该设备时，为了便于携带设备，应断开冷水送水管34和冷水盘管32的连接，断开冷水回水管35和冷水盘管32的连接，断开制冷箱44与水箱1的连接，把制冷剂循环系统与水箱制冷系统和冷袋制冷系统分离，使用冷袋制冷系统提供冷量。先向水箱1中加入清水，打开第一电池组5和第二电池组19的开关，使用第一风扇4、第二风扇6、第三风扇18和第四风扇20对水箱1的水进行降温，打开第一冷袋送水泵8和第二冷袋送水泵30，把冷水抽吸到第一冷袋10和第二冷袋27，在冷水充注满第一冷袋10和第二冷袋27后，打开第三电池组15的开关，使用第一至第四半导体制冷片11-14对第一冷袋10进行制冷，然后关闭第一冷袋送水泵8，通过第一冷袋接头9和第二冷袋接头16取出第一冷袋10对人体烫伤部位降温；在第一冷袋10冷量耗尽后，把第一冷袋10装入一冷袋接头9和第二冷袋接头16，打开第四电池组28的开关，使用第五至第八半导体制冷片23-26对第二冷袋27进行制冷，然后关闭第二冷袋送水泵30，通过第三冷袋接头22和第四冷袋接头29取出第二冷袋27对人体烫伤部位继续降温。在第二冷袋27冷量耗尽后还需继续制冷时，应该更换第三电池组15和第四电池组28的电池以继续对人体烫伤部位进行降温。
本发明基于蒸发制冷的原理以及半导体制冷特性，设计了一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋，设备可在家中依靠蒸发制冷循环提供冷量，保证持续使用；也可在就医途中分离掉蒸发制冷循环，依靠半导体制冷提供冷量，保证便携使用。本发明使用冷袋对人体烫伤部位冷却，温度适宜且能够与伤口紧密接触，制冷效果较好。冷袋采取了一用一备的设计，保证对烫伤部位的冷量持续供给。此外，蒸发制冷循环和半导体制冷也可起到相互备份的作用，提升了系统冗余度。本专利的实施可以对人体烫伤部位进行持续的降温，有效消除了潜热，便于人体烫伤部位的恢复和就医后的处理。
Claims (9)
1.一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋，其特征在于：
由水箱制冷系统、冷袋制冷系统和制冷剂循环系统三部分组成；
其中水箱制冷系统由水箱(1)、第一翅片(2)、第二翅片(3)、第一风扇(4)、第一电池组(5)、第二风扇(6)、第三风扇(18)、第二电池组(19)、第四风扇(20)、冷水盘管(32)、冷水循环水泵(33)、冷水送水管(34)、冷水回水管(35)、蒸发器(36)组成；水箱(1)前侧按照俯视逆时针方向设置第一风扇(4)和第二风扇(6)，第一电池组(5)设置于第一风扇(4)和第二风扇(6)中部，水箱(1)后侧按照俯视顺时针方向设置第三风扇(18)和第四风扇(20)，第二电池组(19)设置于第三风扇(18)和第四风扇(20)中部，水箱(1)的左右两侧分别设置第一翅片(2)和第二翅片(3)，水箱(1)底部设置冷水盘管(32)，冷水盘管(32)入口连接冷水送水管(34)出口，冷水送水管(34)入口与蒸发器(36)连接，冷水盘管(32)出口连接冷水回水管(35)入口，冷水回水管(35)出口与蒸发器(36)连接，冷水循环水泵(33)位于冷水回水管(35)管段上；
冷袋制冷系统由第一冷袋送水管(7)、第一冷袋送水泵(8)、第一冷袋接头(9)、第一冷袋(10)、第一半导体制冷片(11)、第二半导体制冷片(12)、第三半导体制冷片(13)、第四半导体制冷片(14)、第三电池组(15)、第二冷袋接头(16)、第一冷袋出水管(17)、第二冷袋出水管(21)、第三冷袋接头(22)、第五半导体制冷片(23)、第六半导体制冷片(24)、第七半导体制冷片(25)、第八半导体制冷片(26)、第二冷袋(27)、第四电池组(28)、第四冷袋接头(29)、第二冷袋送水泵(30)、第二冷袋送水管(31)组成；在第一冷袋(10)前后两侧设置第一冷袋接头(9)和第二冷袋接头(16)，第一冷袋接头(9)前侧连接第一冷袋送水管(7)，第一冷袋送水泵(8)位于第一冷袋送水管(7)管段上，第二冷袋接头(16)后侧连接第一冷袋出水管(17)，在第二冷袋(27)前后两侧设置第四冷袋接头(29)和第三冷袋接头(22)，第四冷袋接头(29)前侧连接第二冷袋送水管(31)，第二冷袋送水泵(30)位于第二冷袋送水管(31)管段上，第三冷袋接头(22)后侧连接第二冷袋出水管(21)，第一冷袋(10)上侧的四角设置有第一至第四半导体制冷片(11-14)，第一冷袋(10)上侧中部设置有第三电池组(15)，第一至第四半导体制冷片(11-14)直接连接第三电池组(15)，第二冷袋(27)上侧的四角设置有第五至第八半导体制冷片(23-26)，第二冷袋(27)上侧中部设置有第四电池组(28)，第五至第八半导体制冷片(23-26)直接连接第四电池组(28)；
制冷剂循环系统由卧式蒸发器(36)、蒸发器出气管(37)、压缩机(38)、冷凝器进气管(39)、风冷冷凝器(40)、冷凝器出液管(41)、电子膨胀阀(42)、蒸发器进液管(43)、制冷箱(44)组成；蒸发器出气管(37)入口与卧式蒸发器(36)连接，蒸发器出气管(37)出口与压缩机(38)连接，冷凝器进气管(39)出口与风冷冷凝器(40)连接，冷凝器进气管(39)入口与压缩机(38)连接，冷凝器出液管(41)出口与电子膨胀阀(42)连接，冷凝器出液管(41)入口与风冷冷凝器连接(40)，蒸发器进液管(43)入口与电子膨胀阀(42)连接，蒸发器进液管(43)出口与卧式蒸发器(36)连接，卧式蒸发器(36)、蒸发器出气管(37)、压缩机(38)、冷凝器进气管(39)、风冷冷凝器(40)、冷凝器出液管(41)、电子膨胀阀(42)、蒸发器进液管(43)都位于制冷箱(44)中。
2.根据权利要求1所述的一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋，其特征在于：
第一电池组(5)为蓄电池，为第一风扇(4)和第二风扇(6)提供动力，第二电池组(19)为蓄电池，为第三风扇(18)和第四风扇(20)提供动力；
第三电池组(15)为12V锂电池，为第一至第四半导体制冷片(11-14)提供动力，第四电池组(28)为12V锂电池，为第五至第八半导体制冷片(23-26)提供动力；
第一冷袋送水泵(8)、第二冷袋送水泵(30)和冷水循环水泵(33)的动力来源为内置压电材料。
3.根据权利要求1所述的一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋，其特征在于：
第一冷袋(10)及第二冷袋(27)的材质为PVC材料；
第一冷袋接头(9)、第二冷袋接头(16)、第三冷袋接头(22)和第四冷袋接头(29)的材质为不锈钢；
第一冷袋送水管(7)、第一冷袋出水管(17)、第二冷袋送水管(31)和第二冷袋出水管(21)的材质为PE管，冷水盘管(32)、冷水送水管(34)和冷水回水管(35)材质为铜管，蒸发器出气管(37)、冷凝器进气管(39)、冷凝器出液管(41)和蒸发器进液管(43)材质为铜管。
4.根据权利要求1所述的一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋，其特征在于：
水箱(1)及制冷箱(44)材质为不锈钢。
5.根据权利要求1所述的一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋，其特征在于：
水箱(1)依靠第一风扇(4)、第二风扇(6)、第三风扇(18)和第四风扇(20)进行强迫对流散热，水箱(1)左右两侧的第一至第二翅片(2-3)的材质为铝。
6.根据权利要求1所述的一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋，其特征在于：
水箱(1)内储存的循环液体为水，液面高度不高于水箱(1)的四分之一高度；
卧式蒸发器(36)中的载冷剂为水；
制冷箱(44)中运行的制冷剂为R134a。
7.根据权利要求1所述的一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋的方法，其特征在于：
设备底部的制冷箱(44)内包含了一个完整的蒸气压缩制冷过程，卧式蒸发器(36)中的制冷剂蒸气经过蒸发器出气管(37)到压缩机(38)中，制冷剂蒸气在压缩机(38)中经过压缩，高压的制冷剂蒸气通过冷凝器进气管(39)进入风冷冷凝器(40)中，制冷箱(44)右侧的洞口便于风冷冷凝器(40)与外部空气对流，制冷剂蒸气经过冷凝后，制冷剂液体通过冷凝器出液管(41)进入电子膨胀阀(42)，经过降压，低压的制冷剂液体通过蒸发器进液管(43)回到卧式蒸发器(36)；
卧式蒸发器(36)的冷水通过冷水送水管(34)输送到冷水盘管(32)中，通过冷水回水管(35)和冷水循环水泵(33)回到卧式蒸发器(36)中，水箱(1)中的水与冷水盘管(32)中的冷水充分换热，水箱(1)前侧的第一电池组(5)为第一风扇(4)和第二风扇(6)提供电源，水箱(1)后侧的第二电池组(19)为第三风扇(18)和第四风扇(20)提供电源，第一风扇(4)、第二风扇(6)、第三风扇(18)、第四风扇(20)以及第一至第二翅片(2-3)对水箱(1)中的冷水进行辅助散热；
第一冷袋送水泵(8)经过第一冷袋送水管(7)把水箱(1)里的冷水抽吸到第一冷袋(10)，再通过第一冷袋出水管(17)把水输送回水箱(1)，第一冷袋(10)上由第三电池组(15)驱动的第一至第四半导体制冷片(11-14)作为第一冷袋(10)的备用冷源，第二冷袋送水泵(30)经过第二冷袋送水管(31)把水箱(1)里的水抽吸到第二冷袋(27)，再通过第二冷袋出水管(21)把水输送回水箱(1)，第二冷袋(27)上由第四电池组(28)驱动的第五至第八半导体制冷片(23-26)作为第二冷袋(27)的备用冷源；
人员通过第一冷袋接头(9)和第二冷袋接头(16)把充注冷水的第一冷袋(10)取出，对人体烫伤部位进行降温，当第一冷袋(10)冷量耗尽时，将第一冷袋(10)装入第一冷袋接头(9)和第二冷袋接头(16)，放回第一冷袋(10)，对第一冷袋(10)充注冷水，人员通过第三冷袋接头(22)和第四冷袋接头(29)取出第二冷袋(27)，对人体烫伤部位继续进行降温，当第二冷袋(27)冷量耗尽时，将第二冷袋(27)装入第三冷袋接头(22)和第四冷袋接头(29)，放回第二冷袋(27)，对第二冷袋(27)充注冷水，人员再取出第一冷袋(10)对人体烫伤部位进行降温，如此循环往复，第一冷袋(10)与第二冷袋(27)构成一用一备的关系。
8.根据权利要求7所述的一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋的方法，其特征在于：
人员在使用第一冷袋(10)或第二冷袋(27)过程中，由于特殊情况，在冷袋冷量耗尽后不能及时将第一冷袋(10)或第二冷袋(27)放回装置并且取出备用冷袋时，人员把第三电池组(15)或第四电池组(28)开关打开，使用第一至第四半导体制冷片(11-14)或第五至第八半导体制冷片(23-26)对第一冷袋(10)或第二冷袋(27)继续进行制冷；当人员可以将第一冷袋(10)或第二冷袋(27)放回装置时，将第三电池组(15)或第四电池组(28)开关关闭，对所用冷袋充注冷水并且取出备用冷袋对人体烫伤部位进行降温。
9.根据权利要求7所述的一种集成半导体和蒸发制冷的家用便携式冷袋的方法，其特征在于：
人员在携带该装置移动时，断开冷水送水管(34)与冷水盘管(32)的连接，断开冷水回水管(35)与冷水盘管(32)的连接，将制冷箱(44)与水箱制冷系统和冷袋制冷系统分离，此时人员打开第一电池组(5)和第二电池组(19)，使用第一风扇(4)、第二风扇(6)、第三风扇(18)和第四风扇(20)对水箱(1)里的水进行强迫对流散热，同时打开第三电池组(15)和第四电池组(28)开关，使用第一至第四半导体制冷片(11-14)和第五至第八半导体制冷片(23-26)对第一冷袋(10)和第二冷袋(27)进行制冷，以保持第一冷袋(10)和第二冷袋(27)有充足的冷量对人体烫伤部位进行降温。
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| CN202105070U (zh) * | 2011-04-29 | 2012-01-11 | 彭琳 | 高效医用冷敷装置 |
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| CN105371552A (zh) * | 2015-09-15 | 2016-03-02 | 东莞理工学院 | 一种便携式制冷装置及便携式医用冷敷装置 |
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