CN209910100U - 一种电子制冷长效空调机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电子制冷长效空调机，包括有外壳、制冷部分、制热部分及控制电路板，制热部分采用电加热器，制冷部分包括有半导体制冷片、循环冷却水管和循环水箱，循环冷却水管通过水泵与循环水箱连接成冷却水的封闭循环结构，半导体制冷片紧贴在循环水箱的外面；循环冷却水管和加热器一起安装在一壳体里面，在壳体的尾部设有空调风扇，通过该空调风扇将壳体里面被冷却或被加热的空气吹出外面。本实用新型通过半导体制冷片针对内部水箱进行冷却，可实现真正意义上的长效制冷，而由于热交换单元采用封闭的循环金属管，在和空气进行热交换时因为空气没有直接接触到水分，所以并不会增加空气的湿度，制冷效果也更好。

Description

一种电子制冷长效空调机

技术领域

本实用新型涉及家用电器技术领域，具体涉及一种采用电子制冷的空调机，尤其是空调扇。

背景技术

市面上有诸多可移动小型空调机，如空调扇，其中大致区分为单纯热风机和凉风机，亦有制冷制热功能兼具的冷热空调机。热风机都是使用加热丝或是加热片辅以风机以吹出热风，凉风机或冷热两用机则大多数采用水辅以低温物体（诸如冰块、冰晶等），透过低温物体将凉风机水箱内的水降温之后将水喷洒到内部水帘上面，然后透过水帘对通过的空气进行降温，以实现空调机吹出冷风的效果。

然而，采用目前的水冷方式，低温物体在运作过程中吸收足够热量后会导致温度跟室温相同，此时空调机只剩下吹风功能。纵然水帘上挥发到空气的水分可以带走人体体表的的温度而产生凉的感觉，但是事实上该空调机已经不具备制冷降温的功能。同时，在针对空气冷却的过程中，空调机的水分也会不停地挥发到空气中。由于使用空调机时房间的门窗一般会关上，最后会导致环境湿度不停上升，而温度无法降低，这种情况下人在房间中反而会感到更不舒服。解决这个问题的方式就是打开门窗让房间和室外进行湿度平衡，但是打开门窗后室内的冷气会流失到外面，导致空调机内的低温物体提前和室温达成热平衡从而失去制冷功能。为此，有人发明了采用电子制冷的空调扇，这样可以解决冷媒长时间使用后制冷失效的问题。但目前的电子制冷空调扇大多还存在以一些问题，如结构复杂、冷却水易与外界产生热交换，导致制冷效果不够好；还有，使用时水分还是会散发到空气中，造成长时间运行后湿度过高。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是现有技术的缺陷，提供一种设计更合理、制冷效果更好、冷却水不会散发到空气中的电子制冷长效空调机。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种电子制冷长效空调机，包括有外壳、制冷部分、制热部分及控制电路板，制冷部分采用由半导体制冷片构成的电子制冷结构，制热部分采用电加热器结构，电路板分别形成对制冷部分及制热部分的控制结构，其特征在于：制冷部分还包括有循环冷却水管和循环水箱，循环冷却水管通过水泵（设于循环水箱内）与循环水箱连接成冷却水的封闭循环结构，半导体制冷片紧贴在循环水箱的外面以实现对循环水箱里面的水进行冷却；循环冷却水管和加热器一起安装在一壳体里面，在该壳体的尾部设有空调风扇，通过该空调风扇将壳体里面被冷却或被加热的空气吹出外面，循环冷却水管、加热器、空调风扇及壳体一起构成冷热风道部分。

半导体制冷片通过一制冷片固定罩固定在一保温固定片上，制冷片固定罩采用易导热的金属材料制作，半导体制冷片紧贴设置在制冷片固定罩中，制冷片固定罩则连同半导体制冷片嵌在保温固定片的制冷片安装口中，并紧贴在循环水箱的侧壁上；保温固定片采用保温材料制成形成防止半导体制冷片朝制冷片安装口四周散热的结构。

在保温固定片的背面固定有散热器，形成对半导体制冷片的散热结构，散热器后面固定有散热风扇，半导体制冷片、循环水箱及电路板一起形成制冷及控制部分。

所述循环冷却水管的两端分别通过转接管与循环冷却水管连接，转接管采用软管制成。循环水箱内冷却后的水在水泵的作用下通过一转接管进入循环冷却水管中，然后通过另一转接管流回循环水箱。

在外壳的前端设置有前盖，尾端设置有后盖，前盖上设置有出风口，后盖上设置有两个风扇口；冷热风道部分的出风端对准前盖上的出风口，空调风扇及散热风扇分别对准后盖上的风扇口。不管是制冷还是制热，空气从空调风扇或散热风扇吸入，变成冷空气或热空气后从出风口吹出。

进一步地，在外壳的上下表面靠近散热器的位置分别设置有散热进风口，散热进风口连通散热器所处的空间，便于制冷时对半导体制冷片进行散热。

进一步地，在电路板上还设置有语音控制模块，通过语音控制模块形成对该空调机的操作控制结构。可以让用户透过语音控制空调机，并可透过物联网协助用户进行诸如查找数据或是远程控制等动作。如何设置语音交互模块采用现有技术即可，如专利CN206988152U公开的一种语音控制的智能风扇，专利CN201220202358.9公开的一种语音控制电风扇等。

进一步地，电路板还设置有USB电源输出模块，其USB接口设置在前盖上，在机组通电的情况下可以输出电力给接入的设备使用，如何设置USB电源输出模块采用现有技术即可，和充电器的电路类似。

进一步地，所述壳体的出风端开口小于其进风端的开口，这样可以增加内部空气停留时间，使空气与循环冷却水管或加热器有更多时间进行热交换，从而提交制冷或制热效果，而出风端设置有保护网盖。

另外，通过电路板与温度传感器配合可以监控系统整体温度防止零件在温度过高或是温度过低的情况下运行。

制热模式：当空调机使用制热模式时，制冷部分会处于关闭的状态，仅散热风扇以及加热器工作。散热风扇由后盖的风扇口抽取空气在风道内由加热器进行加热，然后由出风口吹出并。制热时的温度控制由电路模组进行，避免循环冷却水管过热产生高压撑破水管或是造成风道上下盖熔化。

当制热模式开启的时候，加热器以及散热风扇会同时启动。散热风扇会将空气吹进风道中与加热器进行热交换之后经过出风口吹出。由制热模式切换到关机状态时，加热器会先停止工作，散热风扇会延后一分钟再停止工作，给予加热器冷却时间以保护部件。若从制热模式转换成制冷模式，加热器会先停止工作，散热风扇会持续工作，待加热器温度下降之后再开启半导体制冷片。由制冷模式转换到制热模式，半导体制冷片会直接停止工作并直接进入制热模式。

制冷模式：制冷模式启动的时候，空调风扇跟散热风扇以及水泵会先行启动，确保半导体制冷片在进入极冷以及极热的状态之前就已具备良好的温度循环机制。待循环机制完全启动后，半导体制冷片则会启动，开始进行循环水的冷却动作并吹出冷风。在制冷模式下控制电路会持续监控散热器的工作情况，若散热器工作不正常则会停止半导体制冷片的电力供应以保证设备正常。

本实用新型通过半导体制冷片针对内部水箱进行冷却，使水箱内部的水冷却后通过循环管道在风道内对空气进行热交换，使吹出来的空气是温度较低的空气，从而实现物理降温。而半导体制冷片制冷不需要冰块或是低温物品，因此不会出现渐渐和室温达到热平衡而无法制冷的情况，实现真正意义上的长效制冷。并且由于热交换单元采用封闭的循环金属管，在和空气进行热交换时因为空气没有直接接触到水分，所以并不会增加空气的湿度，制冷效果也更好。

附图说明

图1为本实用新型正反面的结构示意图；

图2为本实用新型分解结构示意图；

图3为本实用新型冷热风道部分的分解示意图；

图4为本实用新型制冷及控制部分的分解示意图；

图5为本实用新型控制结构的示意框图。

图中，1为外壳，11为散热进风口，2为前盖，21为出风口，22为USB接口，3为后盖，31为风扇口，4为冷热风道部分，41为壳体，42为循环冷却水管，43为加热器，44为空调风扇，45为转接管，5为制冷及控制部分，51为电路板，52为循环水箱，53为保温固定片，54为制冷片固定罩，55为半导体制冷片，56为散热器，57为散热风扇，58为制冷片安装口。

具体实施方式

本实施例中，参照图1-图5，所述电子制冷长效空调机，包括有外壳1、制冷部分、制热部分及控制电路板51，制冷部分采用由半导体制冷片55构成的电子制冷结构，制热部分采用电加热器结构，电路板51分别形成对制冷部分及制热部分的控制结构；制冷部分还包括有循环冷却水管42和循环水箱52，循环冷却水管42通过水泵（设于循环水箱内，未图示））与循环水箱52连接成冷却水的封闭循环结构，半导体制冷片55紧贴在循环水箱52的外面以实现对循环水箱52里面的水进行冷却；循环冷却水管52和加热器43一起安装在一壳体41里面，在该壳体41的尾部设有空调风扇44，通过该空调风扇44将壳体41里面被冷却或被加热的空气吹出外面，循环冷却水管42、加热器43、空调风扇44及壳体41一起构成冷热风道部分4。

半导体制冷片55通过一制冷片固定罩54固定在一保温固定片53上，制冷片固定罩54采用易导热的金属材料制作，半导体制冷片55紧贴设置在制冷片固定罩54中，制冷片固定罩54则连同半导体制冷片55嵌在保温固定片53的制冷片安装口58中，并紧贴在循环水箱52的侧壁上；保温固定片53采用保温材料制成形成防止半导体制冷片55朝制冷片安装口58四周散热的结构，以提高制冷效果。

在保温固定片53的背面固定有散热器56，形成对半导体制冷片55的散热结构，散热器56后面固定有散热风扇57，半导体制冷片55、循环水箱52及电路板51一起形成制冷及控制部分5。

所述循环冷却水管42的两端分别通过转接管45与循环冷却水管42连接，转接管45采用软管制成。循环水箱52内冷却后的水在水泵的作用下通过一转接管进入循环冷却水管42中，然后通过另一转接管45流回循环水箱52。

在外壳1的前端设置有前盖2，尾端设置有后盖3，前盖2上设置有出风口21，后盖3上设置有两个风扇口31；冷热风道部分4的出风端对准前盖2上的出风口21，空调风扇44及散热风扇57分别对准后盖3上的风扇口31。不管是制冷还是制热，空气从空调风扇44或散热风扇57吸入，变成冷空气或热空气后从出风口21吹出。

在外壳1的上下表面靠近散热器56的位置分别设置有散热进风口11，散热进风口11连通散热器46所处的空间，便于制冷时对半导体制冷片55进行散热。

在电路板51上还设置有语音控制模块，通过语音控制模块形成对该空调机的操作控制结构。可以让用户透过语音控制空调机，并可透过物联网协助用户进行诸如查找数据或是远程控制等动作。如何设置语音交互模块采用现有技术即可，如专利CN206988152U公开的一种语音控制的智能风扇，专利CN201220202358.9公开的一种语音控制电风扇等。

电路板51还设置有USB电源输出模块，其USB接口22设置在前盖2上，在机组通电的情况下可以输出电力给接入的设备使用，如何设置USB电源输出模块采用现有技术即可，和充电器的电路类似。

所述壳体41的出风端开口小于其进风端的开口，这样可以增加内部空气停留时间，使空气与循环冷却水管42或加热器43有更多时间进行热交换，从而提交制冷或制热效果，而出风端设置有保护网盖。

另外，通过电路板51与温度传感器配合可以监控系统整体温度防止零件在温度过高或是温度过低的情况下运行。

制热模式：当空调机使用制热模式时，制冷部分会处于关闭的状态，仅散热风扇57以及加热器43工作。散热风扇57由后盖3的风扇口31抽取空气在风道内由加热器43进行加热，然后由出风口31吹出并。制热时的温度控制由电路模组进行，避免循环冷却水管42过热产生高压撑破水管或是造成风道上下盖熔化。

当制热模式开启的时候，加热器43以及散热风扇57会同时启动。散热风扇57会将空气吹进风道中与加热器43进行热交换之后经过出风口吹出。由制热模式切换到关机状态时，加热器435会先停止工作，散热风7扇会延后一分钟再停止工作，给予加热器43冷却时间以保护部件。若从制热模式转换成制冷模式，加热器43会先停止工作，散热风扇57会持续工作，待加热器43温度下降之后再开启半导体制冷片55。由制冷模式转换到制热模式，半导体制冷片55会直接停止工作并直接进入制热模式。

制冷模式：制冷模式启动的时候，空调风扇44跟散热风扇57以及水泵会先行启动，确保半导体制冷片55在进入极冷以及极热的状态之前就已具备良好的温度循环机制。待循环机制完全启动后，半导体制冷片55则会启动，开始进行循环水的冷却动作并吹出冷风。在制冷模式下控制电路会持续监控散热器56的工作情况，若散热器56工作不正常则会停止半导体制冷片55的电力供应以保证设备正常。

以上已将本实用新型做一详细说明，以上所述，仅为本实用新型之较佳实施例而已，当不能限定本实用新型实施范围，即凡依本申请范围所作均等变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖范围内。

Claims (9)

1.一种电子制冷长效空调机，包括有外壳、制冷部分、制热部分及控制电路板，制冷部分采用由半导体制冷片构成的电子制冷结构，制热部分采用电加热器结构，电路板分别形成对制冷部分及制热部分的控制结构，其特征在于：制冷部分还包括有循环冷却水管和循环水箱，循环冷却水管通过水泵与循环水箱连接成冷却水的封闭循环结构，半导体制冷片紧贴在循环水箱的外面以实现对循环水箱里面的水进行冷却；循环冷却水管和加热器一起安装在一壳体里面，在该壳体的尾部设置有空调风扇，通过该空调风扇将壳体里面被冷却或被加热的空气吹出外面，循环冷却水管、加热器、空调风扇及壳体一起构成冷热风道部分。

2.根据权利要求1所述的电子制冷长效空调机，其特征在于：半导体制冷片通过一制冷片固定罩固定在一保温固定片上，制冷片固定罩采用易导热的金属材料制作，半导体制冷片紧贴设置在制冷片固定罩中，制冷片固定罩则连同半导体制冷片嵌在保温固定片的制冷片安装口中，并紧贴在循环水箱的侧壁上；保温固定片采用保温材料制成形成防止半导体制冷片朝制冷片安装口四周散热的结构。

3.根据权利要求2所述的电子制冷长效空调机，其特征在于：在保温固定片的背面固定有散热器，形成对半导体制冷片的散热结构，散热器后面固定有散热风扇，半导体制冷片、循环水箱及电路板一起形成制冷及控制部分。

4.根据权利要求1所述的电子制冷长效空调机，其特征在于：所述循环冷却水管的两端分别通过转接管与循环冷却水管连接，转接管采用软管制成。

5.根据权利要求3所述的电子制冷长效空调机，其特征在于：在外壳的前端设置有前盖，尾端设置有后盖，前盖上设置有出风口，后盖上设置有两个风扇口；冷热风道部分的出风端对准前盖上的出风口，空调风扇及散热风扇分别对准后盖上的风扇口。

6.根据权利要求3所述的电子制冷长效空调机，其特征在于：在外壳的上下表面靠近散热器的位置分别设置有散热进风口，散热进风口连通散热器所处的空间。

7.根据权利要求1所述的电子制冷长效空调机，其特征在于：在电路板上还设置有语音控制模块，通过语音控制模块形成对该空调机的操作控制结构。

8.根据权利要求5所述的电子制冷长效空调机，其特征在于：电路板还设置有USB电源输出模块，其USB接口设置在前盖上。

9.根据权利要求5所述的电子制冷长效空调机，其特征在于：所述壳体的出风端开口小于其进风端的开口，而出风端设置有保护网盖。

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