CN216592312U - 冷藏保温车厢半导体制冷装置及其系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种冷藏保温车厢半导体制冷装置及其系统，包括散热模块、车厢壁模块和制冷模块，散热模块包括散热器、水泵、水管和水冷板，保证热端温度的控制、冷却水的流通和散热；车厢壁模块包括车厢壁主体、外蒙皮、内蒙皮和预埋铁，提供装置整体的框架保证安装便捷；制冷模块包括半导体制冷片和散冷翅片，起制冷作用；散热器位于车厢外部，内外蒙皮位于车厢壁上，散冷翅片位于车厢内，其他部分位于车厢壁内。水泵和水冷板通过扣具固定在车厢壁上，半导体制冷片两端分别与水冷板和散冷翅片直接接触增加换热效率，对半导体制冷片通电经由散冷翅片对车厢内进行制冷，通过改变半导体制冷片的电流大小和方向以调节制冷量以达到控制温度的要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及体制冷设备技术领域，具体涉及一种冷藏保温车厢半导体制冷装置及其系统。
背景技术
我国冷冻冷藏食品的消费保持平稳迅速的增长，行业竞争加剧，未来的冷藏车向着清洁以及智能化的方向发展，对环境保护的政策促使着新能源汽车的发展，但目前市场上的物流冷藏车多采用传统的机械式制冷方式，新能源的纯电动物流车上也尚未采用半导体制冷系统来进行物品冷藏。
传统的制冷装置，结构复杂、体积大，安装限制多，当发生冲击或震动时，容易使制冷装置发生损坏，制冷剂容易泄漏，进而增加了维修成本，降低了制冷装置的使用寿命，传统机械式制冷装置含有氟利昂、制冷剂等对环境有污染的材料。而半导体制冷体积小，无噪声，无污染，结构简单，通过转变直流电输入方向，便可实现对作业温度的有效调节，提升了制冷装置的稳定性与可靠性。
实用新型内容
为此本实用新型提供一种冷藏保温车厢半导体制冷装置及系统，以解决当前短途运输中半导体制冷冷藏汽车短缺的情况。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
第一方面，本实用新型提供一种冷藏保温车厢半导体制冷装置，其特征在于：装置分为散热模块、车厢壁和制冷模块三个部分，散热模块包括散热器、热端散热器进风口、水泵、水管和水冷板，散热器和热端散热器进风口置于车厢外部，散热器通过水管与水泵和水冷板连接产生水冷循环的效果，水泵和水冷板通过扣具固定在车厢壁上；车厢壁模块包括车厢壁主体、外蒙皮、内蒙皮和预埋铁，提供装置整体的框架保证安装便捷；制冷模块包括半导体制冷片和散冷翅片，半导体制冷片两端分别于水冷板和散冷翅片直接接触增加散热和制冷效率。
作为优选方案，所述车厢内结构半导体制冷制冷片选择TEC1-12706T125最大工作电压 15.2V，最大电流6A，额定电压12V，额定电流4A，耗电功率为48W。
进一步地，在本车厢壁内填充聚苯乙烯泡沫实现隔热效能。
更进一步地，水冷板、水泵、水管和散热器中的冷却液选择乙二醇-水溶液。
更进一步地，半导体制冷片直流电方向发生逆转后，原放热端会转变为制冷端、原制冷端则会转变为放热端，本实用新型通过温度传感器将车厢内各分区的温度传递至电控单元，并通过在电控单元预先设置的程序，调节电流方向或者关闭(打开)半导体制冷片来达到调节温度的效果。
本实用新型提供的冷藏保温车厢半导体制冷装置包括散热模块、车厢壁和制冷模块，散热模块中散热器与热端散热器进风口直接接触并通过水管连接水泵和水冷板从而构成水冷散热的回路，水冷板与半导体一端直接接触，同时半导体另一端直接接触散冷翅片。
所述半导体制冷片通过可改变电流方向的控制电路与电控单元相连；所述电控单元包括制冷正极开关、制冷负极开关，制热负极开关和制热正极开关；所述控制电路，包括制冷模式和制热模式：所述制冷模式：电控单元开启制冷正极开关、制冷负极开关，制热负极开关、制热正极开关关闭，此时半导体制冷片冷端与散冷翅片接触，热端与水冷板接触，对车厢内进行制冷；
所述制热模式：制冷正极开关、制冷负极开关关闭，制热负极开关、制热正极开关打开，此时半导体制冷片两端电流方向改变，热端与散冷翅片接触，冷端与水冷板接触，对车厢内进行制热回温，以保证车内温度始终在设置的范围内。
第二方面，本实用新型提供一种冷藏保温车厢半导体制冷系统，其特征在于：整个车厢壁中包含多组如上述的冷藏保温车厢半导体制冷装置以增强制冷效果；每组冷藏保温车厢半导体制冷装置中的制冷模块包含四个半导体制冷片进行串联，其中半导体制冷片的冷端通过散冷翅片对车厢内部进行制冷，半导体制冷片的热端通过与水冷板直接接触进行散热。
本实用新型的优点及有益效果如下：
本实用新型将半导体制冷片集中在一起做成整体式，四个半导体制冷片串联使制冷量集中，并使用多组装置对制冷器附近空气进行快速降温，开孔位置集中，不会影响断热桥。半导体制冷片具有工作无噪声，无污染，故障发生率低，稳定性和可靠性高的优点。
附图说明
图1为本实用新型冷藏保温车厢半导体制冷装置内部结构示意图。
图2为本实用新型冷藏保温车厢半导体制冷装置外观示意图。
图3为本实用新型冷藏保温车厢半导体制冷装置内部结构侧视图。
图4为本实用新型冷藏保温车厢半导体制冷装置控制方框图。
图5为控制方框图中控制电路示意图。
图中：1、散热器、2、热端散热器进风口、3、外蒙皮、4、预埋铁、5、车厢壁、6、水泵、7、水管、8、水冷板、9、半导体制冷片、10、内蒙皮、11、散冷翅片；
201、制冷正极开关、202、制冷负极开关、203、制热负极开关、204、制热正极开关、205、蓄电池、206、半导体制冷材料。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步地详细阐述。
如图1-3所示，本实用新型的冷藏保温车厢半导体制冷装置，改变传统机械式制冷的方式，采用半导体制冷片9进行制冷，本实用新型主要分为散热模块、车厢壁模块和制冷模块三个部分，散热模块包括散热器1、热端散热器进风口2、水泵6、水管7和水冷板8，散热器1和热端散热器进风口2置于车厢外部，热端散热器进风口2通过风冷的方式提升散热器1散热效率，同时防止车厢壁5与散热器1直接接触避免车厢壁5过热，散热器1通过水管7与水泵6和水冷板8连接产生水冷循环的效果，水泵6和水冷板8通过扣具固定在车厢壁5上；车厢壁模块包括车厢壁4、外蒙皮3、内蒙皮10和预埋铁4，车厢壁5提供装置整体的框架，同时在车厢壁5内设置预埋铁方便装置整体的安装；制冷模块包括半导体制冷片9和散冷翅片11，半导体制冷片9两端分别于水冷板8和散冷翅片11直接接触增加散热和制冷效率。
其中散热器1、水管7、水泵6和水冷板8中选用乙二醇-水溶液为冷却液，在车厢壁5中选用选定聚苯乙烯泡沫实现隔热效能,半导体制冷制冷片选择TEC1-12706T125。
如图4-5所示，半导体制冷片9连接有可改变其电流方向的控制电路，温度传感器将车厢内温度信号传入到电控单元中，根据电控单元提前设定的程序可自动调整半导体制冷材料9 两端的电流方向以及开关已达到控制温度的效果。
其中控制电路，主要包括制冷和制热两个模式，制冷模式：电控单元开启制冷正极开关 201、制冷负极开关202，制热负极开关203、制热正极开关204关闭，此时半导体制冷片9 冷端与散冷翅片11接触，热端与水冷板8接触，对车厢内进行制冷；制热模式：制冷正极开关201、制冷负极开关202关闭，制热负极开关203、制热正极开关204打开，此时半导体制冷片9两端电流方向改变，热端与散冷翅片11接触，冷端与水冷板8接触，对车厢内进行制热回温，以保证车内温度始终在设置的范围内。
以上对本实用新型所提供的冷藏保温车厢半导体制冷装置进行了详细绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进，这些改进也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
Claims (4)
1.一种冷藏保温车厢半导体制冷装置，其特征在于：包括散热模块、车厢壁和制冷模块三个部分；
所述散热模块包括散热器(1)、热端散热器进风口(2)、水泵(6)、水管(7)和水冷板(8)；所述散热器(1)和热端散热器进风口(2)置于车厢外部，散热器(1)通过水管(7)与水泵(6)和水冷板(8)连接产生水冷循环的效果；所述水泵(6)和水冷板(8)通过扣具固定在车厢壁上；
所述水冷板(8)、水泵(6)、水管(7)和散热器(1)中均包含有乙二醇-水溶液用于加快热量的传递；所述散热器(1)与热端散热器进风口(2)直接接触并通过水管(7)连接水泵(6)和水冷板(8)从而构成水冷散热的回路；
所述水冷板(8)和散冷翅片(11)与半导体制冷片(9)直接接触，同时水冷板(8)与半导体制冷片(9)接触面选择铜为接触的材料；
所述车厢壁由车厢壁主体(5)、外蒙皮(3)、内蒙皮(10)和预埋铁(4)组成，提供装置整体的框架；
所述车厢壁中设有用于固定散热模块和制冷模块的八块第一角铝；所述散热器(1)两端各设有两块第二角铝通过螺栓将散热器(1)固定于外蒙皮(3)上，同时四块第二角铝共同构成热端散热器进风口(2)，在热端散热器进风口(2)中焊接有三块钢板用于增加结构强度；
所述制冷模块包括若干半导体制冷片(9)和散冷翅片(11)，所述半导体制冷片(9)通电后冷端吸收热量经由散冷翅片(11)从而给车厢内部制冷；所述车厢壁内选定聚苯乙烯泡沫填充以实现隔热效能；预埋铁(4)安装于车厢壁外蒙皮(3)上以方便半导体制冷装置的安装。
2.根据权利要求1中所述冷藏保温车厢半导体制冷装置，其特征在于：所述半导体制冷片(9)采用根据温度传感器反馈至电控单元的信号自动控制工作方式。
3.根据权利要求2中所述冷藏保温车厢半导体制冷装置，其特征在于：所述半导体制冷片(9)通过可改变电流方向的控制电路与电控单元相连；所述电控单元包括制冷正极开关(201)、制冷负极开关(202)，制热负极开关(203)和制热正极开关(204)；所述控制电路，包括制冷模式和制热模式：
所述制冷模式：电控单元开启制冷正极开关(201)、制冷负极开关(202)，制热负极开关(203)、制热正极开关(204)关闭，此时半导体制冷片(9)冷端与散冷翅片(11)接触，热端与水冷板(8)接触，对车厢内进行制冷；
所述制热模式：制冷正极开关(201)、制冷负极开关(202)关闭，制热负极开关(203)、制热正极开关(204)打开，此时半导体制冷片(9)两端电流方向改变，热端与散冷翅片(11)接触，冷端与水冷板(8)接触，对车厢内进行制热回温，以保证车内温度始终在设置的范围内。
4.一种冷藏保温车厢半导体制冷系统，其特征在于：整个车厢壁中包含多组如权利要求3所述的冷藏保温车厢半导体制冷装置以增强制冷效果；每组冷藏保温车厢半导体制冷装置中的制冷模块包含四个半导体制冷片(9)进行串联，其中半导体制冷片(9)的冷端通过散冷翅片(11)对车厢内部进行制冷，半导体制冷片(9)的热端通过与水冷板(8)直接接触进行散热。
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| CN202121285221.XU CN216592312U (zh) | 2021-06-09 | 2021-06-09 | 冷藏保温车厢半导体制冷装置及其系统 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106895531A (zh) * | 2017-04-26 | 2017-06-27 | 重庆大学 | 一种半导体空调支架 |
| CN113294931A (zh) * | 2021-06-09 | 2021-08-24 | 湖北省齐星汽车车身股份有限公司 | 冷藏保温车厢半导体制冷装置及其系统 |
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2021
- 2021-06-09 CN CN202121285221.XU patent/CN216592312U/zh active Active
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