CN2176702Y - 半导体多功能冷热杯 - Google Patents

Abstract

一种利用半导体温差电堆产生温差的多功能冷 热杯，属日用品领域。其主要特征是通过改变连接于 散热器和杯子内腔之间的半导体致冷器件上的电流 方向实现致冷或加热功能，解决了实际应用问题。

Description

半导体多功能冷热杯。本实用新型是用于冷却或者加热包括液体、气体、固体物质以及液体、气体、固体任意种类的混合物的实用器械，特别适用于汽车、轮船、宾馆、医院、实验室、化验室、办公室、家庭等场合使用。本实用新型属日用品领域，同时也涉及到半导体和致冷领域。

现有的冷却，包括冷冻和冷藏以及加热的方式已有许多种，但其大多数系统庞大，维修复杂，并只具有一种功能，即只能加热或只能冷却，这就给使用带来不便。

半导体温差电器件是在同一个器件上，只须改变电源接法，就可容易地获得致冷和加热功能。该器件主要是由多个半导体堆构成，是一种固体致冷和加热方式，没有运动部件，因此，无振动、无噪音、寿命长、可靠性高、安装简单，使用方便。已广泛地应用于军事、空间、电子等领域。

本实用新型的目的是提供一种轻便、小巧的用半导体致冷器件做转换器的可致冷、可制热的多功能冷热器具。

本实用新型的具体结构结合附图作进一步的详细说明。

图1是带内腔的半导体冷热杯原理示意图。

图2是带冷热盘的半导体冷热杯原理示意图。

图中，（1）是半导体致冷器件；（2）是散热器；（3）是冷热换向开关；（4）是电源；（5）是外壳；（6）是绝热材料；（7）内腔；（8）是盖；（11）是冷热盘。

参看图1，一个具有多组半导体堆的半导体致冷器件（1）介于散热部分（2）和内腔（7）之间，并通过螺栓、粘接剂将其紧紧相连接，这里的半导体器件可以是单级的、多级的（例如一种单级的型号是TEC1－12705）；散热器可以是金属的，流动液体的（例如水），风扇冷却的，自然对流的；内腔一般是用良好导热材料制作的，诸如铝、铜、不锈钢等；冷热换向开关（3）是通过导线连接在半导体致冷器件（1）和电源（4）之间，冷热换向开关是可以调换半导体致冷器件上电源正负极的双刀双掷或双刀三掷开关；电源（7）可以是电池、蓄电瓶、太阳能电池、交流电加整流等；外壳（5）是置于半导体致冷器件（1）和内腔（7）之外，可以和散热器做为一体增加散热面积，可以不和散热器做为一体，采用塑料等材料制做；绝热材料（6）是置于外壳（5）和内腔（7）之间，它由泡沫塑料等低热导率材料组成。

参看图2，图2和图1结构不同的只是将半导体致冷器件（1）介于散热器（2）和一个具有良好导热性能的冷热盘（11）之间，并通过螺栓、粘接剂将其紧紧的相连接。这样被冷却和被加热的物体可以直接和冷热盘接触，进行热量交换。

图1和图2的结构配合使用，可以对液体、气体、固体以及液体、气体、固体的任意种类混合物进行加热、冷却、长期冷藏；配合高效蓄电池可以对需要冷藏的物品实现长距离运输；配合温度控制器可以提供恒定的温度环境。

设计人曾对本实用新型进行了原理性实验，所得结果如下：利用图1的流程，将内腔中装了0.5公斤水，在加热的情况下，20分钟温度升高了60摄氏度，电耗为0.015千瓦小时；在冷却情况下，20分钟温度下降了10摄氏度，电耗为0.015千瓦小时。上述实施例，清楚的表明了本实用新型是容易实现的，而且效果也是比较明显的。

对于技术上熟练的人，对本实用新型作各种修正亦属本实用新型的范围。

本实用新型与现有技术相比，有结构紧凑，功能多，使用方便的特点。

Claims (7)

1、一个由半导体致冷器件(1)、散热器(2)、冷热换向开关(3)、电源(4)、外壳(5)、绝热材料(6)、内腔(7)和盖(8)组成的半导体冷热杯，其主要特征是半导体致冷器件(1)连接于散热器(2)和内腔(7)之间，冷热开关(3)连接在半导体器件(1)和电源(4)之间，绝热材料(6)连接于外壳(5)和内腔(7)之间。

2、按权利要求1所述的冷热杯，其主要特征是半导体致冷器件（1）连接于散热器（2）和冷热盘（11）内腔（7）之间。

3、按权利要求1所述的冷热杯，其特征是散热器可以是固体的，封闭液体的，流动液体的，风扇冷却的，自然对流的。

4、按权利要求1所述的冷热杯，其特征是内腔用铝、铜、不锈钢等良好导热材料制作的。

5、按权利要求1所述的冷热杯，其特征是电源可以是电池、蓄电瓶、太阳能电池、交流电加整流。

6、按权利要求1所述的冷热杯，其特征是外壳可以采用导热性能好的金属材料和散热器做为一体；可以采用塑料等材料不和散热器做为一体。

7、按权利要求1所述的冷热杯，其特征是绝热材料是由泡沫塑料等低热导率材料组成。

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