[发明专利]热电式饮用装置及热电式热泵

说明书

技术领域

本发明为一种热电式饮用装置及热电式热泵，详而而言，是关于一种具有内建流道结构的制冷单元与制热单元的热电式饮用装置及热电式热泵。

背景技术

一般传统型的饮水机可区分为温、热型及冰、温、热型两种类型，其动作原理是通过直接加热或间接加热的方式来对饮水机内的热水胆进行制热动作以获得所需的热水，同时，亦利用压缩机来对饮水机内的冰水胆进行制冷动作以获得所需的冰水，而所述的温水则多采用混合热水及冰水的方式来予以产生。

如中国台湾第I294510号发明专利案第1图及第2图所示，分别揭示了一种通过设置于热水胆内的电热管来进行直接加热以获得所需的热水，以及一种通过设置于热水胆外的电热片来进行间接加热以获得所需的热水的技术。而如中国台湾第M285680号新型专利案第2图所示，则揭示了一种通过连接于冰水胆的压缩机来获得所需的冰水的技术。但是，以电热管及电热片来进行直接加热及间接加热的方式，存在因加热面积局限在单点或是局部而无法提升制热效率的问题。其次，以压缩机来提供饮水机进行制冷动作的设计，不仅直接成为饮水机的整体体积过于庞大的主因，也间接地带来了冷媒污染及耗电量过高等严重问题。

近来，由于仅需利用电子移动而不需任何机械动作即可进行制冷动作或是制热动作的热电芯片技术日趋成熟，利用热电芯片来提供饮水机进行制冷动作或是制热动作的设计方式，也逐渐地在市场上占有一席之地。如图1所示，其绘示一种利用热电芯片来进行制冷动作的饮水机1，如图所示，热电芯片10的冷端面10c贴附于冰水胆11上，以对冰水胆11内的流体进行制冷动作，而热电芯片10的热端面10h则对应地设置有散热鳍片12及风扇13，以利用散热鳍片12及风扇13的交互作用将热电芯片10热端面10h产生的热能带走。

普遍来说，利用热电芯片来供饮水机进行制冷动作或者是制热动作的设计方式，虽然具有使饮水机运作较稳定及维修需求较低的优点，但由图1所揭示的技术内容可知，利用散热鳍片12与风扇13来带走热端面10h的热能的散热方式，不仅浪费了宝贵的热能，且同样地使得饮水机的整体体积过于庞大，而风扇13在实际运转时所产生的振动及噪音，也增加了使用者的困扰与不便。再者，以热电芯片的冷/热端面贴附于水胆上的制冷/制热方式不但效率低且温度传递过慢。是以，现行以热电芯片来进行制冷动作或制热动作的饮水机设计，仍应具有相当大的改进空间。

发明内容

鉴于公知技术的缺失，本发明的主要目的，在于提供一种具有较佳的制冷、制热效率的热电式饮用装置及热电式热泵。

本发明的另一目的，在于提供一种不需利用压缩机来进行制冷动作的热电式饮用装置及热电式热泵。

本发明的又一目的，在于提供一种不需搭配风扇与散热鳍片来对热电进片进行散热的热电式饮用装置及热电式热泵。

为了达到上述目的及其它目的，本发明提供一种热电式热泵，包含：热电芯片，具有用以吸收热能的冷端面及用以释放热能的热端面；制冷单元，贴附于该热电芯片的冷端面上，且内部设有用以供流体流动的制冷流道；以及制热单元，贴附于该热电芯片的热端面上，且内部设有用以供流体流动的制热流道，而该热电芯片的热端面通过该制热单元的制热流道对该制热流道中的流体进行制热动作。

本发明又提供一种热电式饮用装置，包括热电式热泵、进给管路、冷端增益回路、热端增益回路、及导出管路，其中，该热电式热泵包含具有用以吸收热能的冷端面及用以释放热能的热端面的热电芯片、贴附于该热电芯片的冷端面上且内部设有制冷流道的制冷单元、及贴附于该热电芯片的热端面上且内部设有制热流道的制热单元，该进给管路用以将流体分别导入该制冷单元的制冷流道及制热单元的制热流道中，该冷端增益回路连接于该制冷单元并用以令该进给管路导入该制冷流道中的流体产生循环流动，而该热电芯片的冷端面利用该制冷单元的制冷流道对于该制冷流道中循环流动的流体进行加速制冷动作，该热端增益回路连接于该制热单元并用以令该进给管路导入该制热流道中的流体产生循环流动，而该热电芯片的热端面利用该制热单元的制热流道对于该制热流道中循环流动的流体进行加速制热动作，该导出管路连接于该冷端增益回路及该热端增益回路，用以分别从该冷端增益回路及该热端增益回路导出已完成制冷动作及/或制热动作的流体。

于本发明的一实施形态中，该热电式热泵包含多个具有冷端面及热端面的热电芯片，并包含多个相互串联或并联的制冷单元及制热单元，而该制冷流道及该制热流道，分别为U形异位单向式流道结构、U形同位单向式流道结构、螺旋单向式流道结构、螺旋双向式流道结构、或U形异位双向式流道结构。