CN205403242U - 控温装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种控温装置，包括：箱体，箱体具有用于物品进出箱体的开口；半导体部件，半导体部件设置在箱体内并将箱体的内部空间分隔为第一换热腔和第二换热腔，半导体部件的第一换热端位于第一换热腔内，半导体部件的第二换热端位于第二换热腔内，开口与第一换热腔连通；控制电路；供电部，供电部通过控制电路给半导体部件供电。本实用新型中的控温装置解决了现有技术中不便于对物品进行保温保冷的问题。

Description

控温装置

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，具体而言，涉及一种控温装置。

背景技术

随着生活水平的日益提高，电器产品给人们的生活带来了很多的方便。半导体技术也越来越多地应用在电器产品中。但是，人们对电器产品的依赖也越来越强。

以加热鼠标垫为例。长期使用鼠标的人，在寒冷的冬天都面临着一个同样的问题，在环境温度较低的情况下使用鼠标，人手的感觉十分的不舒服，活动也不自如。而加热鼠标垫的出现，就很好地解决了这个问题。但是，在高温的夏天，长期使用鼠标后，人手会出汗，出汗的手操作鼠标时，会打滑，也容易产生细菌，并会使人手感觉十分的不舒适，也会影响到学习及办公效率。

以瓶装奶和盒饭为例。很多人，都有喝奶和吃盒饭的习惯，但是瓶装奶通常是凉的，盒饭也是凉的，食用起来容易引起肠胃不适。因而需要在食用之前，对瓶装奶和盒饭进行加热。当然，可以采用微波炉对瓶装奶和盒饭，但不是所有家庭和公司都备有微波炉，因而仍存在加热不便的问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种控温装置，以解决现有技术中不便于对物品进行保温保冷的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种控温装置，包括：箱体，箱体具有用于物品进出箱体的开口；半导体部件，半导体部件设置在箱体内并将箱体的内部空间分隔为第一换热腔和第二换热腔，半导体部件的第一换热端位于第一换热腔内，半导体部件的第二换热端位于第二换热腔内，开口与第一换热腔连通；控制电路；供电部，供电部通过控制电路给半导体部件供电。

进一步地，控温装置包括隔热板，隔热板设置在箱体内并将箱体的内部空间分隔为第一换热腔和第二换热腔，半导体部件嵌设在隔热板上，且半导体部件的第一换热端和第二换热端分别对隔热板的两侧的空间进行换热。

进一步地，控温装置还包括绝热安装板，半导体部件通过绝热安装板固定在隔热板上。

进一步地，控温装置还包括集温部，集温部与半导体部件连接后安装在绝热安装板上，半导体部件通过集温部与第一换热腔换热。

进一步地，控温装置还包括通风隔板，通风隔板具有通风结构，通风隔板设置在第一换热腔内并将第一换热腔分隔为置物区和半导体区，开口与置物区连通，半导体部件的第一换热端位于半导体区内。

进一步地，箱体还具有散热孔，散热孔与第二换热腔连通。

进一步地，控温装置还包括至少一个散热部，散热部设置在半导体部件的第一换热端和/或第二换热端。

进一步地，散热部包括：散热片，散热片贴附在半导体部件上；通风扇，通风扇对散热片的热量进行散热。

进一步地，箱体还具有过线孔，过线孔与第一换热腔连通。

进一步地，控温装置还包括遮挡或打开开口的门帘，门帘活动设置在箱体上。

进一步地，门帘具有展开状态和收纳状态，当门帘处于展开状态时，门帘遮挡开口，当门帘处于收纳状态时，门帘避让开口。

进一步地，控温装置还包括：第一锁定件，第一锁定件设置在门帘上；第二锁定件，第二锁定件设置在箱体上，第一锁定件与第二锁定件锁定后门帘保持遮挡开口的状态。

进一步地，控温装置还包括门帘控制部，门帘控制部驱动门帘动作以遮挡或打开开口，门帘控制部具有门帘操作件，门帘操作件设置在箱体上。

进一步地，控制电路具有切换控制电路的电流方向的换热操作件，换热操作件设置在箱体上。

进一步地，控制电路还具有调节控制电路的电流大小的调温操作件，调温操作件设置在箱体上。

进一步地，箱体的内部表面敷设保护层。

应用本实用新型的技术方案，通过在箱体内设置半导体部件，以使箱体的内部空间被分隔为第一换热腔和第二换热腔，半导体部件的第一换热端位于第一换热腔内，半导体部件的第二换热端位于第二换热腔内，供电部通过控制电路给半导体部件供电，以保证第一换热腔与第二换热腔存在温度差。通过在箱体上设置开口，以便于将物品放入箱体内或由箱体内取出。当半导体部件的第一换热端为冷端时，第一换热腔的温度低于第二换热腔的温度，物品置于第一换热腔内具有降温、保冷的效果。当半导体部件的第一换热端为热端时，第一换热腔的温度高于第二换热腔的温度，物品置于第一换热腔内具有升温、保热的效果。通过将半导体技术应用在上述的控温装置内，使控温装置具有制冷和/或加热的效果，以满足人们的日常使用需求，提高用户的使用舒适性。本实用新型中的控温装置，相对于微波炉而言，具有结构简单、使用方便、安全性高的优点，适用于各个年龄层次的人们使用。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型的一个可选实施例的控温装置的结构示意图；

图2示出了图1中的控温装置的内部结构示意图；

图3示出了图2中的散热部、半导体部件和隔热板的安装位置示意图；以及

图4示出了图1中的控温装置的控制电路和半导体部件的连接关系示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、箱体；11、开口；12、第一换热腔；121、置物区；122、半导体区；13、第二换热腔；14、散热孔；20、半导体部件；30、隔热板；40、绝热安装板；50、通风隔板；60、散热部；61、散热片；62、通风扇；70、门帘；80、第二锁定件；90、门帘操作件；100、换热操作件；110、调温操作件；120、集温部。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本实用新型。

为了解决现有技术中不便于对物品进行保温保冷的问题，本实用新型提供了一种控温装置。

如图1至图4所示，控温装置包括箱体10、半导体部件20、控制电路和供电部，箱体10具有用于物品进出箱体10的开口11，半导体部件20设置在箱体10内并将箱体10的内部空间分隔为第一换热腔12和第二换热腔13，半导体部件20的第一换热端位于第一换热腔12内，半导体部件20的第二换热端位于第二换热腔13内，开口11与第一换热腔12连通，供电部通过控制电路给半导体部件20供电。

通过在箱体上设置开口11，以便于将物品放入箱体10内或由箱体10内取出。当半导体部件20的第一换热端为冷端时，第一换热腔12的温度低于第二换热腔13的温度，物品置于第一换热腔12内具有降温、保冷的效果。当半导体部件20的第一换热端为热端时，第一换热腔12的温度高于第二换热腔13的温度，物品置于第一换热腔12内具有升温、保热的效果。通过将半导体技术应用在上述的控温装置内，使控温装置具有制冷和/或加热的效果，以满足人们的日常使用需求，提高用户的使用舒适性。本实用新型中的控温装置，相对于微波炉而言，具有结构简单、使用方便、安全性高的优点，适用于各个年龄层次的人们使用。

如图1所示，开口11的下部位为平直的。当然，开口11的下部位也可以是圆的。

可选地，开口11的高度小于或等于箱体10的高度。

可选地，开口11的边缘进行钝化处理。这样，可以有效防止身体部位进出箱体10时刮伤。

进一步可选地，开口11的边缘处可以外置柔软性材料，保护手腕在进出箱体10时不被割伤。例如，可以在开口11的边缘处包裹海绵、棉布、纸张等。

可选地，箱体10的内部表面敷设保护层。进一步可选地，保护层是柔性材料制成的。这样，能够有效提高身体接触箱体10时的触感，并减少安全事故，提高控温装置的使用舒适性。再进一步可选地，保护层是棉布、海绵、橡胶层等。

如图2所示，控温装置包括隔热板30，隔热板30设置在箱体10内并将箱体10的内部空间分隔为第一换热腔12和第二换热腔13，半导体部件20嵌设在隔热板30上，且半导体部件20的第一换热端和第二换热端分别对隔热板30的两侧的空间进行换热。这样，能够使第一换热腔12与第二换热腔13隔热，保证二者的温度差，提高第一换热腔12内温度的稳定性，提高控温装置对物品的升降温效果。

为了提高第一换热腔12与第二换热腔13的隔热性能并提高半导体部件20的安装稳定性，本实用新型中的控温装置还包括绝热安装板40，半导体部件20通过绝热安装板40固定在隔热板30上。

在图2所示的具体实施方式中，控温装置还包括集温部120，集温部120与半导体部件20连接后安装在绝热安装板40上，半导体部件20通过集温部120与第一换热腔12连通。由于设置有集温部120，因而集温部120能够将半导体部件20的朝向第一换热腔12一侧的热量收集起来，以便于集中对第一换热腔12进行升降温处理。为了提高控温装置的使用安全性，控温装置还包括通风隔板50，通风隔板50具有通风结构，通风隔板50设置在第一换热腔12内并将第一换热腔12分隔为置物区121和半导体区122，开口11与置物区121连通，半导体部件20的第一换热端位于半导体区122内。这样，当人手将物品送入第一换热腔12内时，由于通风隔板50将置物区121和半导体区122分离，这样，就不会使人手误触半导体部件20，避免了意外安全事故。

需要说明的是，绝热安装板40的存在是为阻挡半导体部件20的冷热端温度相互影响，故需在绝热安装板40内增加集温部120，且集温部120也起到稳定内部腔室温度的作用。和不增加集温部120相比，箱体10内的温度在稳定后会更加平稳。可选地，集温部120是铝制材料制成的。进一步可选地，铝制材料的型号为6063。

为了提高第二换热腔13的通风、散热性能，箱体10还具有散热孔14，散热孔14与第二换热腔13换热。

如图2和图3所示，控温装置还包括至少一个散热部60，散热部60设置在半导体部件20的第一换热端和/或第二换热端。散热部60能够有效提高半导体部件20的散热效率，优化第一换热腔12和/或第二换热腔13的升降温效果。

具体而言，散热部60包括散热片61和通风扇62，散热片61贴附在半导体部件20上；通风扇62对散热片61的热量进行散热。通过设置散热片61，有利于提高半导体部件20的散热效率，优化第一换热腔12和/或第二换热腔13的升降温效果。通过设置通风扇62，可以进一步提高半导体部件20的散热效率。通过控制通风扇62的转速，能够使控温装置具有能耗低，使用舒适性好的优点。

可选地，散热片61选用铝材料，价格便宜且导热系数适中。

需要说明的是，通风扇62位于开口11的侧面，可以避免第一换热腔12内的通风扇62直吹进出口。另外，当开口11位于箱体10的正上方时，第二换热腔13内的通风扇62也不会因箱体10的摆放位置的改变，对开口11造成干扰，也不会妨碍散热孔14出风，使控温装置具有多种摆放和使用状态。

为了提高第一换热腔12的保温性能，控温装置还包括遮挡或打开开口11的门帘70，门帘70活动设置在箱体10上。在箱体10的开口11处设置有门帘70，提高了第一换热腔12的保温效果，减少热/冷量的损失。

可选地，门帘70具有展开状态和收纳状态，当门帘70处于展开状态时，门帘70遮挡开口11，当门帘70处于收纳状态时，门帘70避让开口11。也就是说，这里的门帘70呈收缩式的开闭结构。

在图1所示的具体实施方式中，门帘70呈“下拉式”的开闭结构。门帘70因收缩而堆积，便于收纳或展开。

如图1和图2所示，控温装置还包括第一锁定件和第二锁定件80，第一锁定件设置在门帘70上，第二锁定件80设置在箱体10上，第一锁定件与第二锁定件80锁定后门帘70保持遮挡开口11的状态。通过第一锁定件和第二锁定件80的配合使门帘70遮挡开口11，可以保证第一换热腔12内的保温性能。可选地，第一锁定件为设置在箱体10上的卡接凸起。第二锁定件80为门帘70上的卡环，卡环与卡接凸起能够卡接配合。

可以通过人手直接拉动门帘70使其展开。当然，也可以通过电动控制。

如图1所示，控温装置还包括门帘控制部，门帘控制部驱动门帘70动作以遮挡或打开开口11，门帘控制部具有门帘操作件90，门帘操作件90设置在箱体10上。门帘控制部还具有驱动件和传动件，门帘操作件90给驱动件以指令，是驱动件驱动传动件动作，传动件带动门帘70展开或收起，便可以实现门帘70收缩堆积于顶部或是展开遮挡开口11，具有操作简单的优点。可选地，驱动件是小型步进电机，控制门帘70的上下运动。

可选地，门帘操作件90是按钮或旋钮。

如图1所示，控制电路具有切换控制电路的电流方向的换热操作件100，换热操作件100设置在箱体10上。本实用新型中的控温装置能够通过外设的换热操作件100切换电流方向，实现控温装置既能制冷又能制热，是半导体制冷/热技术的综合应用。

可选地，换热操作件100是按钮。

如图1所示，控制电路还具有调节控制电路的电流大小的调温操作件110，调温操作件110设置在箱体10上。可选地，调温操作件110是按钮或旋钮。操作调温操作件110可以设定控温装置内的温度值，自由调控温度值。

可选地，箱体10还具有过线孔，过线孔与第一换热腔12连通。当在第一换热腔12内放置鼠标后，鼠标线可以通过过线孔穿出箱体10。如果只用作暖手使用，可以将过线孔填塞，防止冷量或者热量的外漏。

可选地，箱体10的内部或外部可以加装有隐藏把手，这样便于用户携带或移动控温装置，提高使用便捷性。

可选地，供电部具有多种选择。可直接采用电脑USB接口供电，也可采用交流电供电，经电源板转化成直流电供给半导体部件和通风扇62。同时，可开发可充放电的蓄电池产品，提高产品的适用范围。

在图1至图3所示的具体实施方式中，通风扇62通过螺钉与散热片61连接。半导体部件20与第二换热腔13内的散热片61之间涂抹散热膏，进行紧密贴合。集温部120与半导体部件20的另一面中间涂抹散热膏之后进行紧密贴合，集温部120与半导体部件20安装在绝热安装板40的安装孔内，进行热隔离，防止半导体部件20的冷热端热量相互影响，从而导致制冷或制热效果的降低。集温部120与第一换热腔12内的散热片61之间涂抹散热膏后进行紧密贴合安装。第一换热腔12内的散热片61与通风扇62的安装方式与第二换热腔13内的散热片61与通风扇62的安装方式相同。隔热板30将第一换热腔12与第二换热腔13热隔离，通风隔板50将第一换热腔12内的散热部与置物区121隔开，起到保护作用，避免通风扇62和人手接触的可能性，防止意外受伤的发生。同时，通风隔板50的通风结构为密布的小孔，有利于热量或冷量在第一换热腔12内的流通及扩散。

本实用新型中的控温装置的工作过程：当半导体部件20通直流电后，由于帕尔贴效应，半导体部件20即进行工作，一端为冷端，另外一端为热端，此时通过换热操作件100可以自由选择制冷或制热模式；通风扇62即刻开始运行，第一换热腔12和第二换热腔13内分别两侧分别制冷或制热。以第一换热腔12内降温为例，在图2中，半导体部件20的左侧为冷端、右侧为热端，此时半导体部件20的热端热量传递到第二换热腔13内的散热片61处，第二换热腔13内的通风扇62加强换热，将产生的热量迅速散失出去。半导体部件20的冷端将产生的冷量传递到集温部120，冷量再由集温部120传递到第一换热腔12内的散热片61，由第一换热腔12内的通风扇62强化传热，迅速将冷量吹出，使第一换热腔12内迅速降温。

本实用新型中的控温装置应用帕尔贴效应，采用半导体片制冷/热，仅通过外置的换热操作件切换电流方向便可实现冷热切换。调温操作件110通过调节升降温幅度，满足不同人群的使用需求，保证人体舒适性。控温装置具有模块化的特点，安装方便，装置体积小，散热部可以加强换热效果。智能线性比例的温控调节方式，充分利用半导体产生的热量或冷量。

本实用新型中的控温装置具有多种用途，可以给人体降温制冷，也可以给饮料或水杯中的水保温或制冷降温。也就是说，本实用新型中的控温装置是环保制冷技术的扩展应用，具有应用范围广、适用面强、实用性好的特点。

本实用新型中的控温装置能够很好地解决人在学习及工作遇到的手脚冰凉，舒适性差，需要对物品进行加热或降温的问题。

用途一：对于办公人员和学生一族，用于操作鼠标暖手时，在箱体10上开设有过线孔，可以通过过线孔将鼠标连接线穿过箱体和电脑连接；若是使用无线鼠标，避免了连接线的问题，使用更加便捷。箱体10的外观可以根据用户的需求进一步改进，以满足不同人群的喜好。可以拓展控温装置的使用范围，可以在箱体10内对饮料等密封瓶罐进行保温或者加热。

用途二：针对老年人暖手使用，可以个性化改进，体积可以改进得更加精巧，便于移动携带和摆放，使其在日常生活中使用不受限制。可以在箱体10的内部或外部加装隐藏把手，便于用户的使用。若使用蓄电池形式，则使用场合更加不受限制，只要不阻挡散热孔14，位置就可以随意摆放。

控制电路如图4所示，控温装置可以实现制冷和制热两个功能。两个模式之间只需要切换电流方向。电流方向的切换可以通过图4来实现。其中，K1，K2，K3，K4为联动控制，默认状态K2，K3闭合，K1，K4断开，控制电路处于图4中的状态时第一换热腔12是降温的。此时，若要第一换热腔12变为升温状态，需要控制换热操作件100，以使K2，K3断开，K1，K4闭合，此时给半导体部件20供给的电流换向，即实现制冷和制热的切换。

假如，若将制冷模式切换为制热，则按动开关按钮，此时K2，K3断开，K1，K4闭合。负载(半导体)电流便可以换向。即实现制冷和制热的切换。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

1.本实用新型中的控温装置能够实现保温保冷的效果，提高了产品的利用率；

2.箱体的开口处设置有门帘，提高了第一换热器的保温效果，减少热/冷量的损失，且保证人体接触部位的舒适性；

3.本实用新型中的控温装置具有耗能低、换热效率高、噪音低的优点。

4.本实用新型中的控温装置还具有体积小、外形美观、外形结构能够变化多样的特点。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种控温装置，其特征在于，包括：

箱体(10)，所述箱体(10)具有用于物品进出所述箱体(10)的开口(11)；

半导体部件(20)，所述半导体部件(20)设置在所述箱体(10)内并将所述箱体(10)的内部空间分隔为第一换热腔(12)和第二换热腔(13)，所述半导体部件(20)的第一换热端位于所述第一换热腔(12)内，所述半导体部件(20)的第二换热端位于所述第二换热腔(13)内，所述开口(11)与所述第一换热腔(12)连通；

控制电路；

供电部，所述供电部通过所述控制电路给所述半导体部件(20)供电。

2.根据权利要求1所述的控温装置，其特征在于，所述控温装置包括隔热板(30)，所述隔热板(30)设置在所述箱体(10)内并将所述箱体(10)的内部空间分隔为所述第一换热腔(12)和所述第二换热腔(13)，所述半导体部件(20)嵌设在所述隔热板(30)上，且所述半导体部件(20)的所述第一换热端和所述第二换热端分别对所述隔热板(30)的两侧的空间进行换热。

3.根据权利要求2所述的控温装置，其特征在于，所述控温装置还包括绝热安装板(40)，所述半导体部件(20)通过所述绝热安装板(40)固定在所述隔热板(30)上。

4.根据权利要求3所述的控温装置，其特征在于，所述控温装置还包括集温部(120)，所述集温部(120)与所述半导体部件(20)连接后安装在所述绝热安装板(40)上，所述半导体部件(20)通过所述集温部(120)与所述第一换热腔(12)换热。

5.根据权利要求1所述的控温装置，其特征在于，所述控温装置还包括通风隔板(50)，所述通风隔板(50)具有通风结构，所述通风隔板(50)设置在所述第一换热腔(12)内并将所述第一换热腔(12)分隔为置物区(121)和半导体区(122)，所述开口(11)与所述置物区(121)连通，所述半导体部件(20)的所述第一换热端位于所述半导体区(122)内。

6.根据权利要求1所述的控温装置，其特征在于，所述箱体(10)还具有散热孔(14)，所述散热孔(14)与所述第二换热腔(13)连通。

7.根据权利要求1所述的控温装置，其特征在于，所述控温装置还包括至少一个散热部(60)，所述散热部(60)设置在所述半导体部件(20)的所述第一换热端和/或所述第二换热端。

8.根据权利要求7所述的控温装置，其特征在于，所述散热部(60)包括：

散热片(61)，所述散热片(61)贴附在所述半导体部件(20)上；

通风扇(62)，所述通风扇(62)对所述散热片(61)的热量进行散热。

9.根据权利要求1所述的控温装置，其特征在于，所述箱体(10)还具有过线孔，所述过线孔与所述第一换热腔(12)连通。

10.根据权利要求1所述的控温装置，其特征在于，所述控温装置还包括遮挡或打开所述开口(11)的门帘(70)，所述门帘(70)活动设置在所述箱体(10)上。

11.根据权利要求10所述的控温装置，其特征在于，所述门帘(70)具有展开状态和收纳状态，当所述门帘(70)处于所述展开状态时，所述门帘(70)遮挡所述开口(11)，当所述门帘(70)处于收纳状态时，所述门帘(70)避让所述开口(11)。

12.根据权利要求10所述的控温装置，其特征在于，所述控温装置还包括：

第一锁定件，所述第一锁定件设置在所述门帘(70)上；

第二锁定件(80)，所述第二锁定件(80)设置在所述箱体(10)上，所述第一锁定件与所述第二锁定件(80)锁定后所述门帘(70)保持遮挡所述开口(11)的状态。

13.根据权利要求10所述的控温装置，其特征在于，所述控温装置还包括门帘控制部，所述门帘控制部驱动所述门帘(70)动作以遮挡或打开所述开口(11)，所述门帘控制部具有门帘操作件(90)，所述门帘操作件(90)设置在所述箱体(10)上。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的控温装置，其特征在于，所述控制电路具有切换所述控制电路的电流方向的换热操作件(100)，所述换热操作件(100)设置在所述箱体(10)上。

15.根据权利要求1至13中任一项所述的控温装置，其特征在于，所述控制电路还具有调节所述控制电路的电流大小的调温操作件(110)，所述调温操作件(110)设置在所述箱体(10)上。

16.根据权利要求1至13中任一项所述的控温装置，其特征在于，所述箱体(10)的内部表面敷设保护层。