CN115009132B - 一种车载冰箱系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种车载冰箱系统，车载冰箱系统包括汽车冷却系统和车载冰箱，车载冰箱内设置有半导体制冷件和换热件，半导体制冷件能够制冷和/或制热，换热件设置成能够与半导体制冷件换热以导出半导体制冷件产生的废热和/或废冷；换热件内设置有冷却液流道，换热件上设置有冷却液入口和冷却液出口，冷却液入口用于连接汽车冷却系统以使得汽车冷却系统中的汽车冷却液能够输入至冷却液流道内，冷却液出口用于连接汽车冷却系统以使得冷却液流道内的汽车冷却液能够输出至汽车冷却系统中。本发明减轻甚至消除了半导体式车载冰箱噪音大和散热导致机舱舒适性降低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及冰箱，具体涉及一种车载冰箱和系统。
背景技术
随着汽车行业发展，汽车不再只是传统的代步功能，人们对汽车所具备的功能要求越来越多，体验感要求更加丰富。针对在汽车上夏天能喝冷饮，冬天能喝热饮的需求，行业内开始出现加热制冷车载冰箱产品。
车载冰箱通常存放在机舱内，从工作原理分类可分为主要有半导体式车载冰箱和压缩机式车载冰箱这两种方案。半导体式车载冰箱是通过采用半导体实现制冷和制热，通过热传导件传递热量，而压缩机式车载冰箱则采用整车空调系统冷媒冷却。压缩机式车载冰箱因成本较高、停车状态下无功能、无升温能力，因此压缩机式车载冰箱使用较少。半导体式车载冰箱成本较低，但因为工作过程中需要采取鼓风机进行散热，鼓风机工作时鼓风机内的风扇会高速运转以带走半导体产生的废热；一方面，风扇高速运转会带来较大的噪音，导致乘员舱出现噪音较大的问题；另一方面，当车载冰箱工作时，理论上半导体的制冷量与发热量成1：1的关系，半导体发热产生的废热必须即时带走，鼓风机通常会将废热直接吹往乘员舱内，导致出现乘员舱内整体舒适性下降的问题。
发明内容
本发明的目的是提出一种车载冰箱和系统，以减轻或消除至少一个上述的技术问题。
本发明所述的一种车载冰箱，所述车载冰箱内设置有半导体制冷件和换热件，所述半导体制冷件能够制冷和/或制热，所述换热件设置成能够与所述半导体制冷件换热以导出半导体制冷件产生的废热和/或废冷；所述换热件内设置有冷却液流道，所述换热件上设置有冷却液入口和冷却液出口，所述冷却液入口用于连接汽车冷却系统以使得汽车冷却系统中的汽车冷却液能够输入至所述冷却液流道内，所述冷却液出口用于连接汽车冷却系统以使得所述冷却液流道内的汽车冷却液能够输出至汽车冷却系统中。
可选的，所述车载冰箱包括带冷藏室的箱体以及用于向所述冷藏室导冷和/或导热的导热件，所述半导体制冷件上用于制冷和/或制热的工作面与所述导热件接触，所述半导体制冷件上产生废热和/或废冷的非工作面与所述换热件接触。
可选的，所述导热件为导热硅胶垫。
可选的，所述冷却液流道内设置有多根换热筋条。
可选的，所述换热件上设置有用于容纳半导体制冷件的容纳槽。
可选的，所述半导体制冷件包括陶瓷半导体。
本发明提出了一种车载冰箱系统，包括汽车冷却系统和上述任一项所述的车载冰箱，所述冷却液入口和所述冷却液出口均与所述汽车冷却系统连接。
可选的，所述汽车冷却系统包括待冷却件、散热器和水泵，所述待冷却件为发动机或电驱；所述待冷却件的水套出水端与所述散热器的进水端连通，所述散热器的出水端所述水泵的进水端连通，所述水泵的出水端与所述待冷却件的水套进水端连通，所述散热器的出水端和所述待冷却件的水套进水端之间的水路上设置有第一接入点和第二接入点，所述冷却液入口通过所述第一接入点接通所述汽车冷却系统，所述冷却液出口通过所述第二接入点接通所述汽车冷却系统。
可选的，所述第一接入点位于所述第二接入点的上游。
可选的，所述冷却液入口通过三通比例阀连接汽车冷却系统，所述冷却液入口与所述三通比例阀的一个输出端连接，所述冷却液出口通过三通接头连接汽车冷却系统。
本发明减轻甚至消除了半导体式车载冰箱噪音大和散热导致机舱舒适性降低的问题。
附图说明
图1为具体实施方式中所述的车载冰箱的爆炸图；
图2为具体实施方式中所述的车载冰箱的结构示意图；
图3为具体实施方式中所述的冷却液流道板的结构示意图；
图4为具体实施方式中所述的半导体制冷件的结构示意图；
图5为具体实施方式中所述的车载冰箱系统的结构示意图。
图中：1—散热器；2—冷却风扇；3—三通比例阀；4—车载冰箱；5—三通接头；6—水泵；7—电驱；
41—底板；42—换热件；43—半导体制冷件；44—导热件；45—外壳；46—保温层；47—冰箱盖；
421—冷却液流道；422—冷却液入口；423—冷却液出口；424—容纳槽；425—隔板；426—换热筋条。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1至图4所示的一种车载冰箱，车载冰箱内设置有半导体制冷件43和换热件42，半导体制冷件43能够制冷和/或制热，换热件42设置成能够与半导体制冷件43换热以导出半导体制冷件43产生的废热和/或废冷；换热件42内设置有冷却液流道421，换热件42上设置有冷却液入口422和冷却液出口423，冷却液入口422用于连接汽车冷却系统以使得汽车冷却系统中的汽车冷却液能够输入至冷却液流道421内，冷却液出口423用于连接汽车冷却系统以使得冷却液流道421内的汽车冷却液能够输出至汽车冷却系统中。当半导体制冷件43工作时，半导体制冷件43的正极产生冷量时半导体制冷件43的负极会产生热量，半导体制冷件43的正极产生热量时半导体制冷件43的负极会产生冷量；利用半导体制冷件43制冷时，半导体制冷件43产生的热量即为废热；利用半导体制冷件43制热时，半导体制冷件43产生的冷量即为废冷。采用上述的技术方案，可以将车载冰箱接入汽车冷却系统，利用汽车冷却系统的汽车冷却液导出半导体制冷件43产生的废热和/或废冷，一方面，可以减轻甚至消除半导体式车载冰箱噪音大和散热导致机舱舒适性降低的问题，另一方面，可以利用半导体制冷件43产生的废热和/或废冷对汽车冷却系统中的汽车冷却液进行升温和/或降温，能够促进汽车的发动机和/或电驱7的升温和/或降温。
在一些实施例中，车载冰箱包括带冷藏室的箱体以及用于向冷藏室导冷和/或导热的导热件44，半导体制冷件43上用于制冷和/或制热的工作面与导热件44接触，半导体制冷件43上产生废热和/或废冷的非工作面与换热件42接触。作为一种优选，导热件44为导热硅胶垫。
在一些实施例中，冷却液流道421内设置有多根换热筋条426，设置换热筋条426能够增加换热件42和汽车冷却液的接触面积，从而提升换热速度。
在一些实施例中，为了便于安装半导体制冷件43，换热件42的上侧面上设置有用于容纳半导体制冷件43的容纳槽424。
在一些实施例中，半导体制冷件43包括陶瓷半导体。具体实施时，可以将陶瓷半导体设置成片状件。电流通过陶瓷半导体片，陶瓷半导体片一面发热、另一面发冷，当电流逆转后，陶瓷半导体片的发热和制冷方向会翻转从而实现冷热切换。
在一些实施例中，箱体包括一侧开口的壳体和设置在壳体内侧的保温层46，箱体还包括用于封闭壳体的开口的冰箱盖47或冰箱门。在具体实施时，箱体、导热硅胶垫、半导体制冷件43和换热件42从上至下依次设置并连接成车载冰箱，为了保护换热件42和起到隔热作用，还可以在换热件42的下侧连接底板41。
在一些实施例中，换热件42可以设置成板状金属件，换热件42可以是由两个或多个部件连接而成，在换热件42内加工出冷却液流道421，可以通过设置隔板425来增加冷却液流道421的长度。
如图5所示，本发明还提出了一种车载冰箱系统，包括汽车冷却系统和上述任一项的车载冰箱4，冷却液入口422和冷却液出口423均与汽车冷却系统连接。
在一些实施例中，汽车冷却系统包括待冷却件、散热器1和水泵6，待冷却件为发动机或电驱7，散热器1处设置有冷却风扇2；待冷却件的水套出水端与散热器1的进水端通过水路连通，散热器1的出水端水泵6的进水端通过水路连通，水泵6的出水端与待冷却件的水套进水端通过水路连通，散热器1的出水端和待冷却件的水套进水端之间的水路上设置有第一接入点和第二接入点，冷却液入口422通过第一接入点接通汽车冷却系统，冷却液出口423通过第二接入点接通汽车冷却系统。将车载冰箱4接入散热器1的下游，能够将降温后的冷却液输入换热件42中，能够更好的对车载冰箱4进行散热，将车载冰箱4接入发动机或电驱7的上游，能够更好的利用车载冰箱4的废冷加强对发动机或电驱7的降温。作为一种优选方案，第一接入点位于第二接入点的上游。
在一些实施例中，冷却液入口422通过三通比例阀3连接汽车冷却系统，冷却液入口422与三通比例阀3的一个输出端通过水路连接，可以利用三通比例阀3来调节进入换热件42中的汽车冷却液的流量，冷却液出口423通过三通接头5连接汽车冷却系统，冷却液出口423与三通接头5的一端通过水路连接。
当车载冰箱4需要给制冷时，半导体制冷件43工作，半导体制冷件43上与导热硅胶垫接触的一侧产生冷量，冷量通过导热硅胶垫传递给外壳45的底部，从而传递到冷藏室内，实现制冷，同时通过保温层46实现保温，半导体制冷件43与换热件42接触的一侧产生废热，通过汽车冷却液带走废热；
当车载冰箱4需要给制热时，半导体制冷件43工作，半导体制冷件43上与导热硅胶垫接触的一侧产生热量，热量通过导热硅胶垫传递给外壳45的底部，从而传递到冷藏室内，实现制热，同时通过保温层46实现保温，半导体制冷件43与换热件42接触的一侧产生冷量，通过汽车冷却液带走冷量。
通过以上两种方式实现了车载冰箱4的制冷与制热，利用现有的汽车冷却系统的汽车冷却液及散热器1实现了将废热传递到外部环境，能够取消在车载冰箱4内设置风扇的需求，降低了工作噪音，提供了乘员舱舒适性。在需要时，还可以利用车载冰箱4产生的废热和废冷来加速汽车冷却液的升温和降温。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
Claims (8)
1.一种车载冰箱系统，其特征在于，包括汽车冷却系统和车载冰箱，所述车载冰箱内设置有半导体制冷件和换热件，所述半导体制冷件能够制冷和/或制热，所述换热件设置成能够与所述半导体制冷件换热以导出半导体制冷件产生的废热和/或废冷；所述换热件内设置有冷却液流道，所述换热件上设置有冷却液入口和冷却液出口，所述冷却液入口用于连接汽车冷却系统以使得汽车冷却系统中的汽车冷却液能够输入至所述冷却液流道内，所述冷却液出口用于连接汽车冷却系统以使得所述冷却液流道内的汽车冷却液能够输出至汽车冷却系统中，所述冷却液入口和所述冷却液出口均与所述汽车冷却系统连接；
所述汽车冷却系统包括待冷却件、散热器和水泵，所述待冷却件为发动机或电驱；所述待冷却件的水套出水端与所述散热器的进水端连通，所述散热器的出水端所述水泵的进水端连通，所述水泵的出水端与所述待冷却件的水套进水端连通，所述散热器的出水端和所述待冷却件的水套进水端之间的水路上设置有第一接入点和第二接入点，所述冷却液入口通过所述第一接入点接通所述汽车冷却系统，所述冷却液出口通过所述第二接入点接通所述汽车冷却系统，能够利用车载冰箱的废冷加强对发动机或电驱的降温。
2.根据权利要求1所述的车载冰箱系统，其特征在于，所述车载冰箱包括带冷藏室的箱体以及用于向所述冷藏室导冷和/或导热的导热件，所述半导体制冷件上用于制冷和/或制热的工作面与所述导热件接触，所述半导体制冷件上产生废热和/或废冷的非工作面与所述换热件接触。
3.根据权利要求1所述的车载冰箱系统，其特征在于，所述导热件为导热硅胶垫。
4.根据权利要求1所述的车载冰箱系统，其特征在于，所述冷却液流道内设置有多根换热筋条。
5.根据权利要求1所述的车载冰箱系统，其特征在于，所述换热件上设置有用于容纳半导体制冷件的容纳槽。
6.根据权利要求1所述的车载冰箱系统，其特征在于，所述半导体制冷件包括陶瓷半导体。
7.根据权利要求1所述的车载冰箱系统，其特征在于，所述第一接入点位于所述第二接入点的上游。
8.根据权利要求1所述的车载冰箱系统，其特征在于，所述冷却液入口通过三通比例阀连接汽车冷却系统，所述冷却液入口与所述三通比例阀的一个输出端连接，所述冷却液出口通过三通接头连接汽车冷却系统。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Country or region after: China Address after: 401133 room 208, 2 house, 39 Yonghe Road, Yu Zui Town, Jiangbei District, Chongqing Applicant after: Deep Blue Automotive Technology Co.,Ltd. Address before: 401133 room 208, 2 house, 39 Yonghe Road, Yu Zui Town, Jiangbei District, Chongqing Applicant before: CHONGQING CHANGAN NEW ENERGY AUTOMOBILE TECHNOLOGY Co.,Ltd. Country or region before: China |
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| GR01 | Patent grant | ||
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