JP2012073018A - 熱電型飲用装置及び熱電ヒートポンプ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】熱電型飲用装置は、供給パイプ、冷端利得回路、熱端利得回路、導出パイプ、熱電ヒートポンプを備え、熱電ヒートポンプは、熱電チップと当該熱電チップの冷端側に貼着され、内部にクーリング流路が設けられたクーリングユニットと、当該熱電チップの熱端側に貼着され、内部にヒーティング流路が設けられたヒーティングユニットとを備える。供給パイプは、流体をクーリング流路及びヒーティング流路に導入し、冷端利得回路及び熱端利得回路は、クーリング流路及びヒーティング流路における流体が循環して流れるようにし、それにより、熱電チップの冷端側及び熱端側がクーリング流路及びヒーティング流路を介して流体に対してクーリング動作及びヒーティング動作を行い、導出パイプは、冷端利得回路及び熱端利得回路からクーリング動作及び/又はヒーティング動作が行われた流体を導出する。
【選択図】図2
Description
10 熱電チップ
10c 冷端側
10h 熱端側
11 冷水タンク
12 放熱フィン
13 ファン
2 熱電型飲用装置
20、20a、20b、20c、20d、20e 熱電ヒートポンプ
200 熱電チップ
200c 冷端側
200h 熱端側
201 クーリングユニット
2010 クーリングベース
20100 クーリング流路
20101 クーリングガスケット溝
2011 クーリングシールガスケット
2012 クーリングシールカバー
202 ヒーティングユニット
2020 ヒーティングベース
20205 熱端収容槽
2022 ヒーティングシールカバー
21 供給パイプ
210c、210h 入口弁
211c、211h 逆止弁
22 冷端利得回路
220 冷端制御弁
221 冷端加圧ポンプ
222 冷水タンク
23 熱端利得回路
230 熱端制御弁
231 熱端加圧ポンプ
232 熱水タンク
24 導出パイプ
240 出口弁
241c、241h 流量制御弁
20120、20102 ネジ孔
20121 ネジ
20103、20203、20123 水流入口
20104、20204、20124 水流出口
20125 クーリングカバー接続部材
A 切断面
Claims (25)
- 熱エネルギーを吸収するための冷端側と熱エネルギーを放出するための熱端側とを有する熱電チップと、前記熱電チップの冷端側に貼着され、内部に流体が流れるためのクーリング流路が設けられたクーリングユニットと、前記熱電チップの熱端側に貼着され、内部に流体が流れるヒーティング流路が設けられたヒーティングユニットと、を備える熱電ヒートポンプと、
流体を前記クーリングユニットの前記クーリング流路及び前記ヒーティングユニットの前記ヒーティング流路にそれぞれ導入するための供給パイプと、
前記クーリングユニットに接続され、前記供給パイプを介して前記クーリング流路に導入された流体が循環して流れるようにし、前記熱電チップの冷端側が前記クーリングユニットにより前記クーリング流路に循環して流れる流体に対してクーリング動作を加速して行うようにするための冷端利得回路と、
前記ヒーティングユニットに接続され、前記供給パイプを介して前記ヒーティング流路に導入された流体が循環して流れるようにし、前記熱電チップの熱端側が前記ヒーティングユニットにより前記ヒーティング流路に循環して流れる流体に対してヒーティング動作を加速して行うようにするための熱端利得回路と、
前記冷端利得回路及び前記熱端利得回路に接続され、前記冷端利得回路及び前記熱端利得回路から前記クーリング動作又は前記ヒーティング動作が行われた流体をそれぞれ導出するための導出パイプと、
を備えることを特徴とする熱電型飲用装置。 - 前記熱電ヒートポンプは、互いに直列又は並列に接続された複数のクーリングユニット及びヒーティングユニットを備えることを特徴とする請求項1に記載の熱電型飲用装置。
- 前記クーリングユニットは、前記クーリング流路及びクーリングガスケット溝を有するクーリングベースと、前記クーリングガスケット溝に設けられたクーリングシールガスケットと、前記クーリングベースを被覆するクーリングシールカバーと、を備え、前記ヒーティングユニットは、前記ヒーティング流路及びヒーティングガスケット溝を有するヒーティングベースと、前記ヒーティングガスケット溝に設けられたヒーティングシールガスケットと、前記ヒーティングベースを被覆するヒーティングシールカバーと、を備えることを特徴とする請求項1に記載の熱電型飲用装置。
- 前記クーリングシールカバー及び前記クーリングベースは、ネジが穿設されることで、前記クーリングシールカバーを前記クーリングベース上に固定するとともに前記クーリングシールガスケットを前記クーリングベースの前記クーリングガスケット溝に固定するための、対応するネジ孔を有しており、前記ヒーティングシールカバー及び前記ヒーティングベースは、ネジが穿設されることで、前記ヒーティングシールカバーを前記ヒーティングベース上に固定するとともに前記ヒーティングシールガスケットを前記ヒーティングベースの前記ヒーティングガスケット溝に固定するための、対応するネジ孔を有することを特徴とする請求項3に記載の熱電型飲用装置。
- 前記クーリング流路及び前記ヒーティング流路は、U形非同一側単方向流路式構造であることを特徴とする請求項1に記載の熱電型飲用装置。
- 前記クーリング流路及び前記ヒーティング流路は、U形同一側単方向流路式構造であることを特徴とする請求項1に記載の熱電型飲用装置。
- 前記クーリング流路及び前記ヒーティング流路は、螺旋単方向流路式構造であることを特徴とする請求項1に記載の熱電型飲用装置。
- 前記クーリング流路及び前記ヒーティング流路は、螺旋二方向流路式構造であることを特徴とする請求項1に記載の熱電型飲用装置。
- 前記クーリング流路及び前記ヒーティング流路は、U形非同一側二方向流路式構造であることを特徴とする請求項1に記載の熱電型飲用装置。
- 前記供給パイプは、流体を前記クーリングユニットの前記クーリング流路及び前記ヒーティングユニットの前記ヒーティング流路に対してそれぞれ導入することを開始又は停止するための入口弁と、前記供給パイプを介して前記クーリング流路及び前記ヒーティング流路に導入された流体が逆流することを防止するための逆止弁と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の熱電型飲用装置。
- 前記冷端利得回路は、前記クーリング流路における流体が循環して流れることを開始又は停止するための冷端制御弁と、前記クーリング流路における流体が循環して流れる効率を高めるとともに前記クーリング動作が行われた流体を冷水タンクに加速して蓄積するための冷端加圧ポンプとを備え、前記熱端利得回路は、前記ヒーティング流路における流体が循環して流れることを開始又は停止するための熱端制御弁と、前記ヒーティング流路における流体が循環して流れる効率を高めるとともに前記ヒーティング動作が行われた流体を熱水タンクに加速して蓄積するための熱端加圧ポンプと、を備えることを特徴とする請求項1に記載の熱電型飲用装置。
- 前記冷水タンク及び前記熱水タンクには、温度を保持するための保温層が被覆されていることを特徴とする請求項11に記載の熱電型飲用装置。
- 前記冷水タンク及び前記熱水タンクは、冷水及び熱水を流出するためのスイッチを備えることを特徴とする請求項11に記載の熱電型飲用装置。
- 前記冷水タンク内の冷水温度が設定温度である8℃以下になった場合は、前記冷端加圧ポンプが運転を停止し、前記冷端制御弁が閉じ、前記熱水タンク内の熱水温度が設定温度である85℃以上になった場合は、前記熱端加圧ポンプが運転を停止し、前記熱端制御弁が閉じることを特徴とする請求項11に記載の熱電型飲用装置。
- 前記導出パイプが前記冷端利得回路及び前記熱端利得回路から前記クーリング動作又は前記ヒーティング動作が行われた流体をそれぞれ導出する場合は、前記冷端制御弁及び前記熱端制御弁が閉じ、前記冷端加圧ポンプ及び前記熱端加圧ポンプが運転することを特徴とする請求項11に記載の熱電型飲用装置。
- 前記冷水タンク及び前記熱水タンクは、それぞれ冷水及び熱水を適当な温度の温水として混合されるように所定の割合で供給することを特徴とする請求項11に記載の熱電型飲用装置。
- 前記導出パイプは、クーリング動作及びヒーティング動作が行われた流体の前記冷端利得回路及び前記熱端利得回路からのそれぞれの導出を開始又は停止するための出口弁と、前記導出パイプの流量を制御するための流量制御弁と、を備えることを特徴とする請求項1に記載の熱電型飲用装置。
- 熱エネルギーを吸収するための冷端側と熱エネルギーを放出するための熱端側とを有する熱電チップと、
前記熱電チップの冷端側に貼着され、内部に流体が流れるためのクーリング流路が設けられたクーリングユニットと、
前記熱電チップの熱端側に貼着され、内部に流体が流れるためのヒーティング流路が設けられたヒーティングユニットと、を備え、
前記熱電チップの冷端側及び熱端側は、前記クーリングユニットのクーリング流路及び前記ヒーティングユニットのヒーティング流路を介して前記クーリング流路及び前記ヒーティング流路における流体に対してそれぞれクーリング動作及びヒーティング動作を行うことを特徴とする熱電ヒートポンプ。 - 前記クーリングユニットは、前記クーリング流路及びクーリングガスケット溝を有するクーリングベースと、前記クーリングガスケット溝に設けられたクーリングシールガスケットと、前記クーリングベースを被覆するクーリングシールカバーと、を備え、前記ヒーティングユニットは、前記ヒーティング流路及びヒーティングガスケット溝を有するヒーティングベースと、前記ヒーティングガスケット溝に設けられたヒーティングシールガスケットと、前記ヒーティングベースを被覆するヒーティングシールカバーと、を備えることを特徴とする請求項18に記載の熱電ヒートポンプ。
- 前記クーリングシールカバー及び前記クーリングベースは、ネジが穿設されることで、前記クーリングシールカバーを前記クーリングベース上に固定するとともに前記クーリングシールガスケットを前記クーリングベースの前記クーリングガスケット溝に固定するための、対応するネジ孔を有しており、前記ヒーティングシールカバー及び前記ヒーティングベースは、ネジが穿設されることで、前記ヒーティングシールカバーを前記ヒーティングベース上に固定するとともに前記ヒーティングシールガスケットを前記ヒーティングベースの前記ヒーティングガスケット溝に固定するための、対応するネジ孔を有することを特徴とする請求項19に記載の熱電ヒートポンプ。
- 前記クーリング流路及び前記ヒーティング流路は、U形非同一側単方向流路式構造であることを特徴とする請求項18に記載の熱電ヒートポンプ。
- 前記クーリング流路及び前記ヒーティング流路は、U形同一側単方向流路式構造であることを特徴とする請求項18に記載の熱電ヒートポンプ。
- 前記クーリング流路及び前記ヒーティング流路は、螺旋単方向流路式構造であることを特徴とする請求項18に記載の熱電ヒートポンプ。
- 前記クーリング流路及び前記ヒーティング流路は、螺旋二方向流路式構造であることを特徴とする請求項18に記載の熱電ヒートポンプ。
- 前記クーリング流路及び前記ヒーティング流路は、U形非同一側二方向流路式構造であることを特徴とする請求項18に記載の熱電ヒートポンプ。
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