CN214469505U

CN214469505U - 冰衬疫苗柜

Info

Publication number: CN214469505U
Application number: CN202120035299.XU
Authority: CN
Inventors: 张晓菲; 李红涛; 王文明; 刘占瑞
Original assignee: Qingdao Haier Biomedical Co Ltd
Current assignee: Qingdao Haier Biomedical Co Ltd
Priority date: 2021-01-07
Filing date: 2021-01-07
Publication date: 2021-10-22
Anticipated expiration: 2031-01-07

Abstract

本实用新型公开了一种冰衬疫苗柜，冷藏室内设有蓄冷水箱和半导体除湿模块，半导体除湿模块包括半导体制冷片，半导体制冷片的冷端设有散热片，半导体制冷片的热端设有水冷头，水冷头通过循环水路与蓄冷水箱连通。本申请利用半导体制冷片的冷端对冷藏室进行除湿，利用水冷的方式对半导体制冷片的热端进行散热，避免外界高温环境温度影响半导体制冷片冷端的除湿效果，避免外界热量经半导体制冷片向冷藏室内传递，降低冰衬疫苗柜的制冷功耗，提高冰衬疫苗柜的保温时间，提高药品或疫苗的存储安全性。

Description

冰衬疫苗柜

技术领域

本实用新型涉及制冷设备技术领域，尤其涉及一种冰衬疫苗柜。

背景技术

冰衬疫苗柜是一种储藏温度为2-8℃并且保温时间一般大于24h的药品或疫苗保存箱，其有一蓄冷水箱，蒸发器安装在蓄冷水箱内，蓄冷水箱用于存储冷量，蓄冷水箱连接一热管，热管环绕在冷藏室的内壁上，通过热管将蓄冷水箱箱内的冷量导至冷藏室内。冰衬疫苗柜主要适用于印度、非洲等一些落后偏远供电状态不稳定的地区，在这些地区，夏季温度高达四五十度，冬季温度五度左右，使用环境比较恶劣。

世界卫生组织针对疫苗冷藏装置提出了A级防冻要求：在用户不干预的情况下，箱内任一点温度，低于0℃的时间不能超过1h，任何时刻不能低于-0.5℃等，也即冷藏室内的温度不能够过低。此外，世界卫生组织也强调了箱内高相对湿度对免疫活动的影响：(1)高相对湿度有助于冷藏室表面、药物储存容器的霉菌生长，给卫生人员和患者带来健康风险；(2)高相对湿度导致疫苗瓶标签和二次包装箱浸水和损坏。

针对冷藏室的除湿，目前常用的方式有两种，一种为半导体除湿，另一种为压缩机制冷蒸发器除湿。

半导体除湿的具体结构为：半导体热端与一散热片固定紧密，此散热片称为热端散热片，冷端与另一合适大小的散热片固定紧密，此散热片称为冷端散热片，安装方式一般为热端散热片在冷藏箱箱体外，并利用风机对其进行散热，冷端散热片在冷藏箱内，利用半导体冷端传递来的冷量达到除湿的目的。而半导体冷端与热端的温差是一定的，即热端温度越低，冷端的温度也越低。理想除湿温度为比露点温度低3-5℃，若冷藏箱内温度为4℃，湿度低于55%情况下，露点温度为-3.61℃，故理想除湿温度为-8.6至-6.6℃，即冷端散热片的温度需达到-8.6至-6.6℃，而冰衬疫苗柜的使用环境温度约在40-50℃间，此情况下，冷端很难达到理想除湿温度；另一方面，冰衬疫苗柜对保温时间要求比较高，这种半导体热端散热片在箱体外、冷端散热片在箱体内的安装方式会导致箱外热量通过半导体向箱内传递，第一，增加了机器的制冷功耗，第二，缩短了机器的保温时间，增加药品或疫苗损坏的风险。

压缩机制冷蒸发器除湿是利用制冷循环，利用蒸发器的低温来进行除湿。为实现此种功能，有两种方式：第一，在机器本身制冷系统的基础上，再增加一套除湿制冷系统，这样制冷和除湿互不干扰，但是大大增加了整机的成本；第二，在机器本身制冷系统的基础上，增加一个制冷分支，用来除湿，这种方式会影响机器本身制冷系统的蓄冷速度，在电力不稳情况下，会影响机器保温时间，而且以上两种方式，在除湿阶段均会增加箱内的冷量，影响箱内温度的均匀性，甚至不符合A级防冻要求。这种情况下，机器需要单独安装加热设备：加热丝或PTC加热模块，这又对机器箱内温度的均匀性带来干扰因素。

本背景技术所公开的上述信息仅仅用于增加对本申请背景技术的理解，因此，其可能包括不构成本领域普通技术人员已知的现有技术。

发明内容

针对背景技术中指出的问题，本实用新型提出一种冰衬疫苗柜，利用半导体除湿模块对冷藏室进行除湿，将整个半导体除湿模块置于冷藏室内，利用半导体制冷片的冷端对冷藏室进行除湿，利用水冷的方式对半导体制冷片的热端进行散热，避免外界高温环境温度影响半导体制冷片冷端的除湿效果，避免外界热量经半导体制冷片向冷藏室内传递，降低冰衬疫苗柜的制冷功耗，提高冰衬疫苗柜的保温时间，提高药品或疫苗的存储安全性。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用下述技术方案予以实现：

本实用新型提供一种冰衬疫苗柜，包括：

柜体，其内形成有冷藏室，所述冷藏室内设有蓄冷水箱；

半导体除湿模块，其设于所述冷藏室内，所述半导体除湿模块包括半导体制冷片，所述半导体制冷片的冷端设有散热片，所述半导体制冷片的热端设有水冷头，所述水冷头通过循环水路与所述蓄冷水箱连通。

本申请一些实施例中，所述循环水路上设有水泵。

本申请一些实施例中，所述水泵的流速根据所述冷藏室的露点温度进行调节。

本申请一些实施例中，所述半导体除湿模块还具有加热功能，所述冷藏室内的温度低于系统温度阀值时，所述半导体除湿模块开启所述加热功能，所述水泵关闭，所述半导体制冷片内的电流反向。

本申请一些实施例中，所述半导体除湿模块进行除湿时，所述半导体制冷片内的电流方向交替。

本申请一些实施例中，所述半导体除湿模块位于所述冷藏室靠下的位置处。

本申请一些实施例中，所述冷藏室的底部设有接水罩，所述接水罩上设有排水管。

本申请一些实施例中，所述接水罩呈锥型，所述排水管与所述接水罩的最低端连接。

本申请一些实施例中，所述冷藏室的底部设有机舱，所述机舱内设有接水盒，所述排水管与所述接水盒连通。

本申请一些实施例中，所述蓄冷水箱设于所述冷藏室的顶部，所述蓄冷水箱连接有热管，所述热管围绕所述冷藏室的内壁设置。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：

本申请所公开的冰衬疫苗中，冷藏室内设有蓄冷水箱和半导体除湿模块，半导体除湿模块包括半导体制冷片，半导体制冷片的冷端设有散热片，半导体制冷片的热端设有水冷头，水冷头通过循环水路与蓄冷水箱连通。本申请利用半导体制冷片的冷端对冷藏室进行除湿，利用水冷的方式对半导体制冷片的热端进行散热，有益效果为：

（1）从根本上避免了半导体制冷片的冷端除湿温度受外界温度的影响，提高除湿效果；

（2）本从根本上避免疫苗柜外的环境热量经半导体制冷片传导至冷藏室内，降低冰衬疫苗柜的制冷功耗、提高冰衬疫苗柜的保温时间、提高药品或疫苗的存储安全性；

（3）半导体制冷片热端的一部分热量对冷藏室除湿时的温度下降起到一定的温度补偿作用，避免冷藏室内的温度过低，满足A级防冻要求；

（4）半导体制冷片的热端（第二端）充分利用冰衬疫苗柜自带的蓄冷水箱中的冷量进行散热，更加节能、简化结构。

结合附图阅读本实用新型的具体实施方式后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据实施例的冰衬疫苗柜的结构示意图；

图2为根据实施例的半导体除湿模块的结构示意图。

附图标记：

10-柜体，11-冷藏室，12-机舱；

20-半导体除湿模块，21-半导体制冷片，211-第一端，212-第二端，22-散热片，23-水冷头；

30-循环水路；

40-水泵；

50-接水罩；

60-接水盒；

70-排水管；

80-蓄冷水箱；

90-热管。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖”、“横”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参照图1和图2，本实施例中的冰衬疫苗柜包括柜体10，柜体10的内部形成有冷藏室11，冷藏室11内设有蓄冷水箱80，蓄冷水箱80用于存储冷量并向冷藏室11内提供冷量，以保持冷藏室11内的低温环境。

冷藏室11内设有半导体除湿模块20，半导体除湿模块20包括半导体制冷片21，半导体制冷片21的冷端（记为第一端211）设有散热片22，半导体制冷片21的热端（记为第二端212）设有水冷头23，水冷头23通过循环水路30与蓄冷水箱80连通。

当冷藏室11内的温度大于系统温度阀值（比如2℃）、并且冷藏室11内的湿度大于系统湿度阀值（比如55%）时，半导体除湿模块20开启除湿功能，半导体制冷片21通电，半导体制冷片21内的电流以第一方向流动，半导体制冷片21的冷端（第一端211）产生冷量，半导体制冷片21的热端（第二端212）产生热量。冷端（第一端211）的冷量通过散热片22释放到冷藏室11内，以对冷藏室11进行除湿。热端（第二端212）的热量通过水冷头23和循环水路30内流动的液体带到蓄冷水箱80内，通过水冷的方式对热端（第二端212）进行散热。

本申请将半导体除湿模块20整体都置于冷藏室11的内部，利用半导体制冷片21的冷端（第一端211）产生的冷量对冷藏室11进行除湿，利用蓄冷水箱80的冷量通过水冷头23和循环水路30对半导体制冷片21的热端（第二端212）进行散热，相较于现有技术中将半导体制冷片的热端散热器片置于疫苗柜的外部并通过风扇进行散热的方案而言，第一方面，本申请从根本上避免了半导体制冷片21的冷端除湿温度受外界温度的影响，提高除湿效果；第二方面，本申请能够从根本上避免疫苗柜外的环境热量经半导体制冷片21传导至冷藏室11内，降低冰衬疫苗柜的制冷功耗、提高冰衬疫苗柜的保温时间、提高药品或疫苗的存储安全性；第三方面，半导体制冷片21热端的一部分热量对冷藏室11除湿时的温度下降起到一定的温度补偿作用，避免冷藏室11内的温度过低，满足A级防冻要求。

此外，半导体制冷片21的热端（第二端212）充分利用冰衬疫苗柜自带的蓄冷水箱80中的冷量进行散热，更加节能、简化结构。

散热片22与半导体制冷片21的冷端（第一端211）之间、水冷头23与半导体制冷片21的热端（第二端212）之间一定要贴合紧密，以提高换热效率。

需要说明的是，上文中提及的“半导体制冷片的冷端（第一端211）”和“半导体制冷片的热端（第二端212）”是相对半导体除湿模块20进行除湿功能时而言的，此时半导体制冷片21内的电流以第一方向流动。当半导体制冷片21内的电流以第二方向流动时，第二方向与第一方向相反，半导体制冷片21的冷端和半导体制冷片21的热端互换，也即此时半导体制冷片的第一端211变成热端，第二端212变成冷端。

本申请一些实施例中，半导体除湿模块20在进行除湿时，半导体制冷片21内的电流方向交替，也即，除湿时半导体制冷片内的电流先以第一方向工作时间t1，再电流反向，半导体制冷片21内的电流以第二方向工作时间t2，这是因为利用半导体制冷片21的冷端（第一端211）除湿一段时间后，半导体制冷片21的冷端（第一端211）会结霜，影响除湿效果，电流反向后，结霜端（第一端211）变成热端以实现化霜。

本申请一些实施例中，半导体除湿模块20还具有加热功能，当冷藏室11内的温度低于系统温度阀值时，半导体除湿模块20开启加热功能，此时半导体制冷片21内的电流反向，也即半导体制冷片21内的电流以第二方向流动，半导体制冷片21的第一端211变成热端，第二端212变成冷端，第一端211发出的热量通过散热片22释放到冷藏室11内，以提高冷藏室11内的温度，避免冷藏室11内的温度过低。

本申请一些实施例中，循环水路30上设有水泵40，为蓄冷水箱80、循环水路30以及水冷头23之间的液体流动提供循环动力。

当半导体除湿模块20对冷藏室11除湿时，水泵40开启；当半导体除湿模块20对冷藏室11加热时，水泵40关闭。

水泵40的流速根据冷藏室11的露点温度进行调节，具体的，露点温度越高，水泵40的流速越大，露点温度越低，水泵40的流速越小，以使半导体制冷片21的冷端（第一端211）达到合适的除湿温度，提高除湿效果。

本申请一些实施例中，半导体除湿模块20位于冷藏室11靠下的位置处，一方面不影响冷藏室11内的冷藏空间，另一方面，由于冷气下沉，冷藏室11底部的湿度更大，将半导体除湿模块20靠下设置有助于提高除湿效率。

本申请一些实施例中，冷藏室11的底部设有接水罩50，接水罩50上设有排水管70，冷藏室11内的凝结水滴落在接水罩50上，再经排水管70排出。

接水罩50呈锥型，排水管70与接水罩50的最低端连接，便于凝结水的排出。

冷藏室11的底部设有机舱12，机舱12内设有接水盒60，排水管70与接水盒60连通。

本申请一些实施例中，蓄冷水箱80设于冷藏室11的顶部，蓄冷水箱80连接有热管90，热管90围绕冷藏室11的内壁设置，蓄冷水箱80内的冷水流经热管90，并经热管90释放到冷藏室11内，以实现冷藏室11的低温。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种冰衬疫苗柜，包括：

柜体，其内形成有冷藏室，所述冷藏室内设有蓄冷水箱；

其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的冰衬疫苗柜，其特征在于，

所述循环水路上设有水泵。

3.根据权利要求2所述的冰衬疫苗柜，其特征在于，

所述水泵的流速根据所述冷藏室的露点温度进行调节。

4.根据权利要求2所述的冰衬疫苗柜，其特征在于，

所述半导体除湿模块还具有加热功能，所述冷藏室内的温度低于系统温度阈值时，所述半导体除湿模块开启所述加热功能，所述水泵关闭，所述半导体制冷片内的电流反向。

5.根据权利要求1所述的冰衬疫苗柜，其特征在于，

所述半导体除湿模块进行除湿时，所述半导体制冷片内的电流方向交替。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的冰衬疫苗柜，其特征在于，

所述半导体除湿模块位于所述冷藏室靠下的位置处。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的冰衬疫苗柜，其特征在于，

所述冷藏室的底部设有接水罩，所述接水罩上设有排水管。

8.根据权利要求7所述的冰衬疫苗柜，其特征在于，

所述接水罩呈锥型，所述排水管与所述接水罩的最低端连接。

9.根据权利要求7所述的冰衬疫苗柜，其特征在于，

所述冷藏室的底部设有机舱，所述机舱内设有接水盒，所述排水管与所述接水盒连通。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的冰衬疫苗柜，其特征在于，

所述蓄冷水箱设于所述冷藏室的顶部，所述蓄冷水箱连接有热管，所述热管围绕所述冷藏室的内壁设置。