两用半导体制冷装置论文和设计-程小萍

全文摘要

本申请提供一种两用半导体制冷装置。该两用半导体制冷装置包括壳体(1),壳体(1)内设置有半导体制冷片(2),壳体(1)内还设置有保温盒(3)、冷量输送装置和散热器(4),保温盒(3)和冷量输送装置均设置在半导体制冷片(2)的制冷端,并吸收制冷端的冷量,散热器(4)设置在半导体制冷片(2)的制热端。根据本申请的两用半导体制冷装置,既可以为冷藏设备提供冷源进行蓄冷,又能够具有冷藏功能,使得半导体制冷装置的功能多样化。

主设计要求

1.一种两用半导体制冷装置,其特征在于,包括壳体(1),所述壳体(1)内设置有半导体制冷片(2),所述壳体(1)内还设置有保温盒(3)、冷量输送装置和散热器(4),所述保温盒(3)和所述冷量输送装置均设置在所述半导体制冷片(2)的制冷端,并吸收所述制冷端的冷量,所述散热器(4)设置在所述半导体制冷片(2)的制热端。

设计方案

1.一种两用半导体制冷装置,其特征在于,包括壳体(1),所述壳体(1)内设置有半导体制冷片(2),所述壳体(1)内还设置有保温盒(3)、冷量输送装置和散热器(4),所述保温盒(3)和所述冷量输送装置均设置在所述半导体制冷片(2)的制冷端,并吸收所述制冷端的冷量,所述散热器(4)设置在所述半导体制冷片(2)的制热端。

2.根据权利要求1所述的两用半导体制冷装置,其特征在于,所述冷量输送装置包括水冷头(5)、冷量输送管(6)和循环泵(7),所述冷量输送管(6)包括工质循环进口和工质循环出口,所述循环泵(7)设置在所述冷量输送管(6)上,所述冷量输送管(6)流经所述水冷头(5)与所述制冷端换热。

3.根据权利要求2所述的两用半导体制冷装置,其特征在于,所述水冷头(5)为金属水冷头。

4.根据权利要求3所述的两用半导体制冷装置,其特征在于,所述水冷头(5)的一个端面与所述制冷端的端面贴合,所述水冷头(5)的另一个端面与所述保温盒(3)的冷量输入端贴合。

5.根据权利要求4所述的两用半导体制冷装置,其特征在于,所述保温盒(3)为金属盒,所述保温盒(3)外涂覆有保温材料,所述保温盒(3)的金属层与所述水冷头(5)贴合,所述保温盒(3)的顶部设置有盒盖(8)。

6.根据权利要求5所述的两用半导体制冷装置,其特征在于,所述壳体(1)的顶盖(9)设置有开口,所述盒盖(8)设置在所述开口处。

7.根据权利要求2所述的两用半导体制冷装置,其特征在于,所述壳体(1)的顶盖(9)上设置有控制显示面板(10)。

8.根据权利要求2所述的两用半导体制冷装置,其特征在于,所述冷量输送管(6)的工质循环进口端和工质循环出口端均设置在所述壳体(1)的顶盖(9)上。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的两用半导体制冷装置,其特征在于,所述两用半导体制冷装置还包括冷藏保温杯(11),所述冷藏保温杯(11)包括工质容纳腔(12)、蓄冷剂容纳腔(13)和杯盖(14),所述杯盖(14)上设置有与所述工质容纳腔(12)连通的两个水嘴(15),所述冷量输送装置与所述水嘴(15)相连接,形成工质循环管路,所述蓄冷剂容纳腔(13)与所述工质容纳腔(12)相隔离,并能够通过隔离壁(17)进行换热。

10.根据权利要求9所述的两用半导体制冷装置,其特征在于,所述冷藏保温杯(11)包括杯体(16),所述杯体(16)、所述杯盖(14)和所述隔离壁(17)之间形成密封的所述蓄冷剂容纳腔(13),所述隔离壁(17)围成所述工质容纳腔(12)。

设计说明书

技术领域

本申请属于制冷设备技术领域,具体涉及一种两用半导体制冷装置。

背景技术

胰岛素作为糖尿病患者用来控制血糖的生物药品,需要在一定温度下冷藏保存和携带,温度过高会导致胰岛素药效降低,温度过低则会导致胰岛素结晶失效。所以一般在家里,可以将胰岛素放在冰箱冷藏室中进行保存。但是患者在外出时,就不容易进行冷藏保存和携带胰岛素。

目前市面上有一种含蓄冷剂的真空冷藏保温杯和半导体电子冷藏盒两种产品,可以外出时冷藏保存和携带胰岛素。其中真空冷藏保温杯的优点是在夏季高温和冬季低温环境下都能保持杯内恒温冷藏达30小时至72小时并且携带方便,不足之处是在外出没有冰箱或冰柜的情况下无法对真空冷藏保温杯进行蓄冷继续使用。而半导体电子冷藏盒的优点是只要有电源的情况下就能连续工作使用,缺点是在高温下制冷效果差,电池只能维持几个小时的制冷效果,并且需要在通风情况下才能正常工作,因此携带也不方便。

实用新型内容

因此,本申请要解决的技术问题在于提供一种两用半导体制冷装置,既可以为冷藏设备提供冷源进行蓄冷,又能够具有冷藏功能,使得半导体制冷装置的功能多样化。

为了解决上述问题,本申请提供一种两用半导体制冷装置,包括壳体,壳体内设置有半导体制冷片,壳体内还设置有保温盒、冷量输送装置和散热器,保温盒和冷量输送装置均设置在半导体制冷片的制冷端,并吸收制冷端的冷量,散热器设置在半导体制冷片的制热端。

优选地,冷量输送装置包括水冷头、冷量输送管和循环泵,冷量输送管包括工质循环进口和工质循环出口,循环泵设置在冷量输送管上,冷量输送管流经水冷头与制冷端换热。

优选地,水冷头为金属水冷头。

优选地,水冷头的一个端面与制冷端的端面贴合,水冷头的另一个端面与保温盒的冷量输入端贴合。

优选地,保温盒为金属盒,保温盒外涂覆有保温材料,保温盒的金属层与水冷头贴合,保温盒的顶部设置有盒盖。

优选地,壳体的顶盖设置有开口,盒盖设置在开口处。

优选地,壳体的顶盖上设置有控制显示面板。

优选地,冷量输送管的工质循环进口端和工质循环出口端均设置在壳体的顶盖上。

优选地,两用半导体制冷装置还包括冷藏保温杯,冷藏保温杯包括工质容纳腔、蓄冷剂容纳腔和杯盖,杯盖上设置有与工质容纳腔连通的两个水嘴,冷量输送装置与水嘴相连接,形成工质循环管路,蓄冷剂容纳腔与工质容纳腔相隔离,并能够通过隔离壁进行换热。

优选地,冷藏保温杯包括杯体,杯体、杯盖和隔离壁之间形成密封的蓄冷剂容纳腔,隔离壁围成工质容纳腔。

本申请提供的两用半导体制冷装置,包括壳体,壳体内设置有半导体制冷片,壳体内还设置有保温盒、冷量输送装置和散热器,保温盒和冷量输送装置均设置在半导体制冷片的制冷端,并吸收制冷端的冷量,散热器设置在半导体制冷片的制热端。上述的两用半导体制冷装置,既能够通过半导体制冷片为保温盒提供冷量,使得制冷装置包括有具有冷藏功能的保温盒,又能够通过半导体制冷片和冷量输送装置为冷藏设备提供冷源进行蓄冷,方便为蓄冷设备提供冷量支持,从而实现了半导体制冷装置的功能多样化,能够更好地满足用户的使用需求。

附图说明

图1为本申请实施例的两用半导体制冷装置的立体结构示意图;

图2为本申请实施例的两用半导体制冷装置的内部结构示意图;

图3为本申请实施例的两用半导体制冷装置的装配结构示意图;

图4为本申请实施例的两用半导体制冷装置的冷藏保温杯的结构示意图。

附图标记表示为:

1、壳体;2、半导体制冷片;3、保温盒;4、散热器;5、水冷头;6、冷量输送管;7、循环泵;8、盒盖;9、顶盖;10、控制显示面板;11、冷藏保温杯;12、工质容纳腔;13、蓄冷剂容纳腔;14、杯盖;15、水嘴;16、杯体;17、隔离壁;18、风扇。

具体实施方式

结合参见图1至图4所示,根据本申请的实施例,两用半导体制冷装置包括壳体1,壳体1内设置有半导体制冷片2,壳体1内还设置有保温盒3、冷量输送装置和散热器4,保温盒3和冷量输送装置均设置在半导体制冷片2的制冷端,并吸收制冷端的冷量,散热器4设置在半导体制冷片2的制热端。

上述的两用半导体制冷装置,既能够通过半导体制冷片2为保温盒3提供冷量,使得制冷装置包括有具有冷藏功能的保温盒3,又能够通过半导体制冷片2和冷量输送装置为冷藏设备提供冷源进行蓄冷,方便为蓄冷设备提供冷量支持,从而实现了半导体制冷装置的功能多样化,能够更好地满足用户的使用需求。通过设置散热器4,能够使得半导体制冷片2的制热端产生的热量及时散失出去,从而保证了半导体制冷片2的稳定有效工作。

优选地,散热器4上还设置有风扇18,能够加快散热器4上的热量散失,从而加快半导体制冷片2的热端热量释放。优选地,在壳体1上设置有散热孔,风扇18对应散热孔设置,从而方便将热量从散热孔吹出壳体1外。

冷量输送装置包括水冷头5、冷量输送管6和循环泵7,冷量输送管6包括工质循环进口和工质循环出口,循环泵7设置在冷量输送管6上,冷量输送管6流经水冷头5与制冷端换热。水冷头5由导热材料制成,能够将制冷端产生的冷量传输至冷量输送管6内的工质中,然后吸收冷量之后的工质在循环泵7的泵送作用下流动,形成流动循环,源源不断地将制冷端产生的冷量输送至需要使用冷源的蓄能装置中,为蓄能装置提供连续的冷量来源,保证了蓄能装置能够充足蓄冷。

优选地,水冷头5为金属水冷头,不仅结构稳定,而且传热效果好,能够提高冷量利用效率。

优选地,水冷头5的一个端面与制冷端的端面贴合,水冷头5的另一个端面与保温盒3的冷量输入端贴合。制冷端所产生的冷量,一部分通过水冷头5传输至工质,由工质吸收,另一部分则经水冷头5和保温盒3的冷量输入端进入保温盒3内,对保温盒3内部进行降温处理,从而既能够提供保温冷藏作用,又能够为蓄能装置提供冷量来源。

在本实施例中,保温盒3为金属盒,保温盒3外涂覆有保温材料,保温盒3的金属层与水冷头5贴合,保温盒3的顶部设置有盒盖8。金属盒能够快速传导制冷端的冷量,从而使得保温盒3内快速降温到达预定温度,从而方便作为冷藏盒使用,同时由于保温盒3外层涂覆有保温材料,因此继续在保温盒3内的冷量由于保温材料的阻止,不会快速散发出去,有效提高了保温盒3的保温冷藏效果。保温材料例如为保温涂料。

金属盒外侧也可以套设一层保温层,保温层可以采用玻璃棉等制成,保温层上开设有开口,用于供水冷头5的端面与金属盒接触,并将冷量顺利传输至金属盒。

优选地,壳体1的顶盖9设置有开口,盒盖8设置在开口处。通过将盒盖8设置在开口处,无需打开壳体1的顶盖9,就能够方便地打开盒盖8,从而向保温盒3内放入待冷藏的物品,或者是从保温盒3内取出冷藏的物品,操作更加简单方便。

优选地,壳体1的顶盖9上设置有控制显示面板10,能够通过设置在顶盖9表面的控制显示面板10对两用半导体制冷装置进行操作,提高了操作便利性。

优选地,冷量输送管6的工质循环进口端和工质循环出口端均设置在壳体1的顶盖9上。在本实施例中,将工质循环进口端和工质循环出口端均设置在壳体1的顶盖9上,更加便于实现冷量输送管6与储能装置的换热管路的连接。优选地,在工质循环进口和工质循环出口分别设置有堵头,该堵头在冷量输送装置不工作时,将工质循环进口和工质循环出口堵住,从而防止工质泄漏,在需要使用冷量输送装置时,可以取出堵头,将工质循环进口和工质循环出口与储能装置的管路连接,进行冷量输送。

上述的工质例如为水等。

优选地,两用半导体制冷装置还包括冷藏保温杯11,冷藏保温杯11包括工质容纳腔12、蓄冷剂容纳腔13和杯盖14,杯盖14上设置有与工质容纳腔12连通的两个水嘴15,冷量输送装置与水嘴15相连接,形成工质循环管路,蓄冷剂容纳腔13与工质容纳腔12相隔离,并能够通过隔离壁17进行换热。当冷量输送装置通过冷量输送管6与冷藏保温杯11的工质容纳腔12实现连通之后,能够带动工质容纳腔12内的工质实现流动循环,从而将半导体制冷片2的制冷端的冷量通过工质与蓄冷剂容纳腔13内的蓄冷剂进行热交换,使得蓄冷剂能够蓄积足够的冷量,为冷藏保温杯11提供冷量。冷藏保温杯11例如为真空冷藏保温杯。

优选地,冷藏保温杯11包括杯体16,杯体16、杯盖14和隔离壁17之间形成密封的蓄冷剂容纳腔13,隔离壁17围成工质容纳腔12。

在本实施例中,顶盖9、水冷头5和循环泵7在装置内部通过冷量输送管6进行连接,而冷藏保温杯11的杯盖14上部的两个水嘴15与顶盖9之间通过两根冷量输送管6在外面进行连接。冷藏保温杯11内的水在循环泵7的抽吸作用下通过其中一个水嘴15流入到循环泵7里,然后从循环泵7里流出到水冷头5,再从水冷头5流回到冷藏保温杯11里面,这样就形成了可以循环的封闭式循环水回路。

当半导体制冷片2接通电源正常工作时,散热器4的散热端面与半导体制冷片2的制热端面紧贴,这样通过热传导方式,将半导体制冷片2工作产生的热量排放到环境中,保证了半导体制冷片2的连续正常工作。同时半导体制冷片2的制冷端面也是通过热传导方式,既可以对保温盒3进行降温制冷,也可以同时对水冷头5里的循环水进行降温制冷,从而为冷藏保温杯11提供了一个冷水源。随着保温盒3不断降温,保温盒3的空腔内温度也会不断降温,这样就可以作为冷藏盒使用。

同时在封闭式循环水回路里,循环水在水冷头5里不断被半导体制冷片2制冷,被制冷后的循环水通过杯盖14上的其中一个水嘴15再流入冷藏保温杯11内。循环水在里面循环不断地与蓄冷剂进行热量交换后,又通过杯盖14上的另外一个水嘴15流出到水冷头5。通过这种循环不断的热量交换方式,就可以对冷藏保温杯11里面的蓄冷剂进行降温蓄冷。

本领域的技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。以上仅是本申请的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本申请的保护范围。

设计图

两用半导体制冷装置论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920007223.9

申请日:2019-01-03

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:11(北京)

授权编号:CN209310363U

授权时间:20190827

主分类号:F25D 31/00

专利分类号:F25D31/00;F25B21/02

范畴分类:35D;

申请人:罗剑锋

第一申请人:罗剑锋

申请人地址:100013 北京市东城区安外青年沟路4号楼5-501

发明人:程小萍;程洪波

第一发明人:程小萍

当前权利人:罗剑锋

代理人:梁永芳

代理机构:11522

代理机构编号:北京煦润律师事务所

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  

两用半导体制冷装置论文和设计-程小萍
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