[其他]电子致冷加热保温装置

说明书

本实用新型涉及半导体热电技术的应用。特别是涉及电子致冷加热保温装置。

已知的保温瓶只具有保温一种功能；已知的电冰箱，其致冷过程需要冷媒和复杂的机械转换，而电子冰箱，例如日本产的精工牌电子冰箱，也只具有通过致冷而进行冷藏这一种功能。

本实用新型的目的在于提供一种不需要冷媒，也不需要机械转换，但具有致冷、加热和保温三种功能的致冷加热保温装置。

本实用新型的电子致冷加热保温装置，包括装置口部份、底托、保温系统、致冷加热系统、开关控制系统和电源部份：

装置口部份为广口式与气压式两种。其中广口式的装置口部份包括内套的上部广口、装置盖和安装在壳体上的提梁。气压式的装置口部份包括装置出口、上盖销、压阀和装在壳体上的提梁。装置口部份采用塑料和／或金属材料制成；

底托采用塑料或金属材料制成；

保温系统包括壳体、内套和绝热材料。壳体采用金属材料或塑料制成，并在壳体的适当位置开设散热排气孔网和散热进气孔网以及用于安装开关控制系统的窗口位置。壳体的横截面外形可为方形、多边形、椭圆形或圆形。内套采用金属材料，例如铝或不锈钢制成。绝热材料充填在壳体与内套之间，一般采用聚胺脂发泡剂或者硅酸铝纤维作为绝热材料；

致冷加热系统包括电机支架与橡胶减振垫、电机、风叶轮、散热器、半导体温差电组件和储冷板。电机支架采用金属材料制成。电机为直流电机，其额定电压为3－12V，额定电流为0.5－1A，额定功率为1.5－12W。风叶轮由叶片和叶轮轴组成，系采用金属材料制成。散热器直接选用铝型材或者用铝板铣槽制成。半导体温差电组件即为冷源和热源。它又称为伯尔帖效应组件，它是由若干个半导体电偶矩阵而成的，它是靠电子（或空穴）的定向运动以及晶格的振动（声子散射）来传输能量的。因此，它相当于一个“热泵”，它能不断地从致冷加热保温装置中抽取热量、并把抽取的热量送往散热器加以散发，从而使装置内实现致冷。改变外电场的方向，这种组件的冷端就变成热端，从而使装置内实现加热。储冷板采用硬铝材料制成；

开关控制系统包括电源插孔、开关、指示灯、线路板和控温元件。电源插孔用来接插电源。开关用来控制致冷加热保温装置的工作状态。指示灯采用两种颜色的发光二极管，用以显示致冷、加热、保温三种工作状态。线路板一般采用玻璃环氧板。控温元件采用热敏控温元件；

电源部份可以采用直流电源直接供电，也可以采用交流电经整流后供电，整流后的电流的波纹系数等于或小于10％即可；

该电子致冷加热保温装置的致冷最低温度可达－4℃，加热最高温度可达100℃。该热电致冷加热方式，在小功率范围（100W以下）内，可以取代通用的压缩机冷媒式致冷方式，并能克服其不能可递加热的缺点。该电子致冷加热保温装置，既适合于啤酒、可乐、汽水等冷饮料的致冷降温冷藏，也适合于咔啡、可可、蒸水等热饮料的加热保温。该装置用于对药品、役苗、动物精液等的存储运输也极为方便。该装置特别适合于在车辆、飞机、医院、旅馆、实验室和家庭中使用。

该电子致冷加热保温装置，具有体积小、重量轻、造价低廉、耗电少、无噪音、产品质量稳定、坚固耐用、维修方便和功能转换简便易行等优点。该装置采用的电路和控温元件，控温可靠、安装方便、低压安全，而且不需要进行繁复的电路调试。该装置的生产工艺简单、不需要特殊的专用设备。

图1是气压式电子致冷加热保温瓶的结构构造示意图；

图2是电子致冷加热保温装置的电原理图；

图3和图4是散热器结构构造示意图；

图5是风叶轮结构构造示意图；

图6是电机支架结构构造示意图。

最佳实施例：

气压式电子致冷加热保温瓶是由瓶嘴部份〔110〕、保温系统〔120〕、致冷加热系统〔130〕、底托〔140〕、开关控制系统〔150〕和电源部份（图2虚线框内部份）组成。瓶嘴部份〔110〕包括瓶嘴〔111〕、上盖销〔112〕、压阀〔113〕、装在上瓶座〔116〕上的提梁〔114〕和上盖〔115〕，瓶嘴部份均采用无毒的工程塑料（ABS）为材料而制成。保温系统〔120〕包括壳体〔121〕、内套〔124〕和绝热材料〔125〕以及在壳体〔121〕上开设的散热排气网孔〔122〕和散热进气孔网〔123〕以及用于安装开关控制系统〔150〕的窗孔位置。壳体〔121〕采用镀锌薄板制成，并喷漆美化，壳体〔121〕的横截面外形为圆形。内套〔124〕采用经阳极氧化处理的铝制成。绝热材料〔125〕系为聚胺脂发泡剂，并将其充填在壳体〔121〕与内套〔124〕之间。致冷加热系统〔130〕包括半导体温差电组件〔131〕、散热器〔132〕、风叶轮〔133〕、橡胶减振垫〔134〕、电机支架〔135〕、电机〔136〕和储冷板〔137〕，半导体温差电组件为WCA·50·127型〔131、图2〕，其主要参数如下：工作电压为DC12V，工作电流为DC4A，最大温差△Tmax（Th＝27℃、QC＝0W）55℃，吸热量Qcmax（Th＝27℃、QC＝0W）≥55℃。吸热量QCmax（Th＝27℃，T＝0）42W。外形尺寸（mm）：40×40×5，重量为25克。散热器（132、图3、图4）为硬铝板铣槽制成。该散热器由散热器体（301、401）、均布的四个孔〔302、402〕和三十五片散热片〔303、403〕组成。风叶轮〔133、图5〕由叶轮轴〔501〕和叶片〔502〕组成。叶轮轴〔501〕采用黄铜材料车削而成，叶片〔502〕采用薄铝片冲压而成。电机支架〔135、图6）采用薄铁板材料冲压制成。电机支架〔135、图6〕由轴孔〔601〕、轴轱〔602〕、均布的六个固定孔〔603〕和三个支架脚〔604〕构成。电机〔136、图2“32ZY07”为高寿命、低噪音的录音机步进马达（7000小时以上），其工作电压为DC6V，工作电流5550mA，额定功率为4W。为了消除噪音，电机支架〔135〕的三个支架脚上加装橡胶减振垫〔134〕。储冷板〔137〕采用硬铝材料制成。底托〔140〕采用塑料制成。开关控制系统〔150〕包括电源插座〔151、图2“CK”〕、开关〔152图2“K”〕、指示灯〔153、图2“2EF501、2EF601”〕、线路板〔154〕和控温元件〔155、图2JUC4M〕。开关〔152、图2“K”〕为双刀多支超小型拨动开关。指示灯〔153、图2“2EF501、2EF601”〕为红绿两种颜色的发光二极管，其中红色的指示加热状态，绿色的指示致冷状态、红绿灯全熄表示保温状态。线路板〔154〕采用的是玻璃环氧板，其尺寸为50×70（mm）。控温元件（155、图2“JUC4M）为单只冷热继电器。电源部份采用车用蓄电池，其工作电压为12V，工作电流为5A，额定功率为60M。电子致冷加热保温瓶的致冷温度为6℃，加热温度为60℃。