CN2431815Y - 半导体快速冰热饮水机 - Google Patents
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Abstract
半导体快速冰热饮水机,包括致冷加热器(19)、带散热装置的半导体致冷电堆(18),其特征在于:所述的致冷加热器(19)为用高导热系数材料制成的金属块,金属块体内设有迂回弯曲的所述致冷加热水流通道(31),其出水口(22)通过电磁阀分别与冰水贮水罐(27)和热水贮水罐(28)连通,半导体致冷电堆(18)的热量传递面贴在致冷加热器(19)金属块表面上与其面接触连接,本饮水机制冷加热速度快,效率高,省电。
Description
本实用新型属一种半导体快速冰热饮水机。
目前市面上用的冰热饮水机制冷或制热速度很慢，特别是制冷速度更慢，一升冷水降温15°需要90分钟以上，而且耗电量大，一般的冰热饮水机制冷部分耗电为80～90W/h，90分钟耗电0.12～0.15KW，制冷效率为30～40％，制热部分耗电800W/h，加热方式为电热管加热，制热效率约85％，90分钟耗电1.2KW，产热水8～9升，而能达到85度以上的开水只有5升左右，其余均为冷热混合水。此外还存在设计不合理的问题：即已经被制冷或加热的水不能同未经制冷或加热的水分离开来，所以放出的是加工和未被加工水的混合物，而且水源只能用罐装的纯净水或矿泉水，不能用自来水。
本实用新型的目的旨在提供一种制冷加热速度快，效率高，耗电少，未加工水和已加工水为分离态，不会互相影响的半导体快速冰热饮水机。
实现上述目的的技术方案是(参见实施例图)：本实用新型包括设有水流通道的致冷加热器(19)、可对致冷加热器致冷或加热的带散热装置的半导体致冷电堆(18)，其特征在于：所述的致冷加热器(19)为用高导热系数材料制成的金属块，金属块体内设有迂回弯曲的所述致冷加热水流通道(31)，水流通道的致冷加热进水口(16)与进水管(2)相连，致冷加热出水口(22)分别通过电磁阀与冰水贮水罐(27)和热水贮水罐(28)连通，冰水贮水罐和热水贮水罐分别设有冰水出水口(15)和热水出水口(13)，所述的半导体致冷电堆(18)的热量传递面贴在致冷加热器(19)金属块表面上与其面接触连接，所述的半导体制冷电堆和电磁阀与相应的控制电路相接。
本实用新型的进一步方案是：所述半导体致冷电堆(18)的散热装置是由与半导体致冷电堆(18)进行直接热交换的散热水箱(17)及环流散热泵(5)、贮水箱(4)、管路(34)、散热器(8)组成的循环水路散热装置，所述直接与电堆进行热交换的散热水箱(17)为用高导热系数材料制成的金属块(32)，金属块体内设有迂回弯曲的散热水流通道(30)，散热水箱金属块贴在半导体致冷电堆(18)的与致冷加热器(19)接触面相反的端面上，与电堆该端面面接触连接。所述散热器(6)为在
形循环管路外壁设置散热片，散热片旁侧设有轴流风机(21)
本实用新型的工作原理是：需要加热水时，通过控制电路给半导体致冷电堆(18)提供一定方向的电流，电堆同致冷加热器(19)金属块接触的热端一面即发热并通过金属块给金属块体内的水流通道(31)里的水加热，流出的热水进入打开电磁阀门的热水贮水罐(28)，需要制冷时，通过控制电路给半导体致冷电堆施加相反方向的电流，电堆与致冷加热金属块接触的一面又变成冷端，通过金属块对水流通道里的水制冷，同时制冷过程中产生的热量通过散装置散走，由于本实用新型的半导体致冷电堆热交换面贴在致冷加热器金属块表面与其面接触连接，可以与用高导热系数材料制成的金属块进行充分的热交换，而且所述的致冷加热器水流通道(31)迂回弯曲地穿过致冷加热器金属块体内，流过该水流通道的水可以与金属块进行充分的热交换，所以制冷加热效率很高，使进入制冷加热器迂回弯曲水流通道的水在出口处即能够完成了制冷或加热的过程，再通过控制电路打开相应的电磁阀，使热水或冰水流入热水贮水罐(28)或冰水贮水罐(27)。
由于本实用新型所采用的致冷加热器能够与半导体致冷电堆进行充分的热交换，所以制冷加热速度快，效率高，使流过致冷加热器的水一次即可完成制冷或加热的过程，并分别存入冰水贮水罐和热水贮水罐，流入这两个贮水罐的水均为加工好的水，不会与未加工的水混合，保证了制冷或加热水的质量。本实用新型还具有省电的优点。
本实用新型进一步方案所采用的循环水路散热装置散热效率高，特别是所采用的与半导体致冷电堆面接触的带迂回水流通道的散热水箱金属块能够与电堆进行充分的热交换，从而进一步提高了致冷速度，而且制冷效率可达40～50％。
附图说明：
图1、本实用新型实施例结构示意图
1-进水口 2-进水管 3-加水口 4-贮水箱 5-环流散热泵
6-散热器 7-防干烧探头 8-消毒器 9-壳体
图2、图1的A向视图
12-热水放水泵 13-热水出水口 14-冰水放水泵 15-冰水出水口
16-致冷加热进水口17-散热水箱 18-半导体致冷电堆19-致冷加热器
20-散热水箱 21-轴流风机 22-致冷加热出水口24-冰水电磁阀
25-热水电磁阀 26-整流电源 27-冰水贮水罐 28-热水贮水罐
29-保温壳
图3、致冷加热器19、半导体致冷电堆18、散热水箱17部分放大结构示意图
30-散热流水通道31-致冷加热流水通道 32-金属块 33-金属块
图4、图3致冷加热器19的B-B向视图
图5、图1实施例C向外观结构示意图
图6、环流散热装置循环水路结构示意图
34-管路
图7、本实用新型实施例控制电路图
实施例说明：
本例的致冷加热器19由铜质金属块33组成，金属块体内设有迂回弯曲的致冷加热流水通道31，本结构是由两块开有半边凹槽的铜质金属板对扣焊在一起制成，两个半边凹槽组合成完整的水流通道31。
散热水箱17由铜质金属块32组成，金属块体内设有迂回弯曲的散热流水通道30，其结构与致冷加热器19相同。
致冷加热器19的两侧板面上都设有与其面接触连接的半导体致冷电堆19，两侧半导体致冷电堆的另一热交换面与分别与散热水箱17、20金属块表面面接触连接。
本例在壳体9上部设有进水口1，进水口经消毒器8和进水管2与致冷加热器的致冷加热水流通道31相连，致冷加热水流通道出水口22分别通过冰水电磁阀24和热水电磁阀25与冰水贮水罐27和热水贮水罐28相连，冰水贮水罐和热水贮水罐分别设有冰水放水泵14控制的冰水出水口15和热水放水泵12控制的热水出水口13。
见图6，本例与半导体致冷电堆18相连的散热水箱17和20与水箱4、环流散热泵5、散热器8、管路34组成散热循环水路，散热器部分设有用于对散热片进行空气冷却的轴流风轴21。
图7为本例控制电路图。接通K5时，整流电路工作，自来水式纯净水沿进水管流进装置，在防干烧探头的作用下，V3、V4截止，继电器J1断电，常闭触点J1-1、J1-2闭合，电子变压器T工作，紫外灯X2发光对流入的水杀菌，V5、V6、V7、V8导通，继电器J2导通，J2-1、J2-2接通，J2-3打开，电堆对致冷加热器进行制冷，同时电流流过J3-4，使环流散热泵和散热轴流风机工作，对制冷电堆进行散热，发光二极管亮，作出致冷指示。V7、V8是冰水电磁阀W1的延时电路，当冷水降到一定温度后，电磁阀W1打开，使冰水流入冰水贮水罐E1，当罐内水位上升到上限位时，V6、V7、V8截止，继电器J2断开，J2-1、J2-2断开，J2-3闭合，继电器J3吸合，触头J3-1、J3-2接通，J3-4、J3-5断开，电流经J3-1、J3-2向电堆提供相反方向的电流，电堆对致冷加热器加热，发光二极管D10发光，发出制热指示，当水温达到一定温度时，温控器使热水电磁阀W2打开，热水流入热水贮水罐E2，热水达到上限位时，V9、V10失去偏流，停止工作，继电器J3断电，恢复原来状态。以此完成交替制冷制热过程。图中K1-1、K1-2是冷水选择开关，K2-1、K2-2是热水选择开关，K3是冰水放水按钮，K4是热水放水按钮。
本例制冰水(温降17度)5分钟一升，90分钟达18升，且制冷效率达40～50％，耗电300W；制热水(85度以上)25升耗电500W，其制热耗电仅为现行冰热饮水机制热耗电量的六分之一。
Claims (4)
1、半导体快速冰热饮水机，包括设有水流通道的致冷加热器(19)、可对致冷加热器致冷或加热的带散热装置的半导体致冷电堆(18)，其特征在于：所述的致冷加热器(19)为用高导热系数材料制成的金属块，金属块体内设有迂回弯曲的所述致冷加热水流通道(31)，水流通道的致冷加热进水口(16)与进水管(2)相连，致冷加热出水口(22)分别通过电磁阀与冰水贮水罐(27)和热水贮水罐(28)连通，冰水贮水罐和热水贮水罐分别设有冰水出水口(15)和热水出水口(13)，所述的半导体致冷电堆(18)的热量传递面贴在致冷加热器(19)金属块表面上与其面接触连接，所述的半导体制冷电堆和电磁阀与相应的控制电路相接。
2、根据权利要求1所述的半导体快速冰热饮水机，其特征在于：所述半导体致冷电堆(18)的散热装置是由与半导体致冷电堆(18)进行直接热交换的散热水箱(17)及环流散热泵(5)、贮水箱(4)、管路(34)、散热器(8)组成的循环水路散热装置，所述直接与电堆进行热交换的散热水箱(17)为用高导热系数材料制成的金属块(32)，金属块体内设有迂回弯曲的散热水流通道(30)，散热水箱金属块贴在半导体致冷电堆(18)的与致冷加热器(19)接触面相反的端面上，与电堆该端面面接触连接。
3、根据权利要求2所述的半导体快速冰热饮水机，其特征在于：所述的致冷加热器(19)和散热水箱(17)金属块体内的水流通道(31)、(30)均为两块开有半边凹槽的铜质金属板对扣焊在一起使两个半边凹槽组合成完整的水流通道。
4、根据权利要求1或2所述的半导体快速冰热饮水机，其特征在于：所述致冷加热器(19)的两侧板面上都设有与其面接触连接的半导体致冷电堆(19)，两侧半导体致冷电堆的另一热交换面与分别与散热水箱(17)、(20)金属块表面面接触连接。
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