饮水的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种饮水机，属于饮水装置领域，包括电源装置、水箱以及第一半导体制冷片，所述第一半导体制冷片与所述电源装置相连，第一半导体制冷片与所述水箱贴合，第一半导体制冷片与电源装置之间连接有正负极转换开关，水箱的顶部设有入水口。本实用新型提供的饮水机，在使用时，通过正负极转换开关可选择制热或制冷功能，根据个人的需求，比如要喝冷水时，将饮水机调为制冷状态，向水箱内倒入饮用水，第一半导体制冷片将水箱制冷，饮用水与水箱之间产生热交换，可迅速将饮用水变冷，让使用者在极短的时间内喝到合适的冷水。
【专利说明】饮水机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及饮水装置领域，具体而言，涉及一种饮水机。
【背景技术】
[0002]目前市面上常见的饮水机多为可制热的饮水机，可制冷的饮水机较为少见，既可制热又可制冷的饮水机更是少见。
实用新型内容
[0003]本实用新型提供了一种饮水机，旨在提供一种既能制热又能制冷的饮水机。
[0004]本实用新型是这样实现的:
[0005]一种饮水机，包括电源装置、水箱以及第一半导体制冷片，所述第一半导体制冷片与所述电源装置相连，第一半导体制冷片与所述水箱贴合，第一半导体制冷片与电源装置之间连接有正负极转换开关，水箱的顶部设有入水口。
[0006]进一步地，所述第一半导体制冷片及水箱的外部设有壳体，所述水箱的侧部设有延伸至所述壳体外部的出水口。
[0007]进一步地，所述入水口上设有可拆卸的密封罩，所述出水口设有阀门。
[0008]进一步地，所述第一半导体制冷片连接有散热器，所述散热器上连接有风扇，所述风扇的外部有保护罩。
[0009]进一步地，所述饮水机还包括温控器，水箱上设有连接所述温控器的温度传感器，以及连接温控器和第一半导体制冷片的电源的过热保护器。
[0010]进一步地，所述散热器上也设有连接温控器和第一半导体制冷片的电源的过热保护器。
[0011]进一步地，所述饮水机设有连接所述温控器以及风扇的变速控制器。
[0012]进一步地，所述水箱与散热器之间还设有连接所述电源装置的第二半导体制冷片。
[0013]进一步地，所述温控器上设有显示屏以及调节温度的按钮。
[0014]进一步地，所述水箱的内部设有多片铝鳍。
[0015]本实用新型提供的饮水机，在使用时，通过正负极转换开关可选择制热或制冷功能，根据个人的需求，比如要喝冷水时，将饮水机调为制冷状态，向水箱内倒入饮用水，第一半导体制冷片将水箱制冷，饮用水与水箱之间产生热交换，可迅速将饮用水变冷，让使用者在极短的时间内喝到合适的冷水。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1示出了本实用新型实施例提供的饮水机的结构；
[0017]图2示出了本实用新型实施例提供的饮水机的结构；
[0018]图3示出了本实用新型实施例提供的饮水机水箱的结构；
[0019]图4示出了本实用新型实施例提供的饮水机内部的结构。
【具体实施方式】
[0020]请参阅图1-图4，本实用新型实施例提供了一种饮水机，该饮水机采用半导体制冷技术来实现制冷及制热，其包括设于壳体101内部的水箱102及第一半导体制冷片105，第一半导体制冷片105与电源装置122相连，并且与水箱102贴合，第一半导体制冷片105与电源装置122之间连接有正负极转换开关106，正负极转换开关106包括制冷档位、制热档位以及空挡，水箱102的顶部设有入水口 103 ;该第一半导体制冷片105包括多对由一块N型半导体材料和一块P型半导体材料组成的元件，本实施例中的第一半导体制冷片包括127对这样的元件。
[0021]半导体制冷片作为现有技术，在原理上，半导体制冷片是一个热传递的工具。当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成的热电偶对中有电流通过时，两端之间就会产生热量转移，热量就会从一端转移到另一端，从而产生温差形成冷热端。而且两个极板之间的热量也会通过空气和半导体材料自身进行逆向热传递。当冷热端达到一定温差，这两种热传递的量相等时，就会达到一个平衡点，正逆向热传递相互抵消。此时冷热端的温度就不会继续发生变化。为了达到更低的温度，可以采取散热等方式降低热端的温度来实现。
[0022]当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成电偶对时，在这个电路中接通直流电流后，就能产生能量的转移，电流由N型元件流向P型元件的接头吸收热量，成为冷端由P型元件流向N型元件的接头释放热量，成为热端。吸热和放热的大小是通过电流的大小以及半导体材料N、P的元件对数来决定。
[0023]该饮水机在使用时，将电源装置122接通电源，将正负极转换开关106调至所需的档位，比如调至制冷，通过第一半导体制冷片105预先将水箱102降至较低温度，比如低于饮水机外部温度15°C ;在需要喝冷水时，直接将饮用水从入水口 103倒入水箱102，通过热交换，饮用水会很快降至合适饮用的温度。
[0024]优选地，水箱102采用铝合金制成，这种材质导热性好，热交换快；优选地，在水箱102内部有多个铝鳍120，铝鳍120的设置增大了水箱102与饮用水的接触面积，使饮用水更快的降温。在本实施例中，水箱102内有12个铝鳍120。
[0025]该饮水机在使用时可通过入水口 103将水倒出引用。优选地，水箱102侧部设有一个出水口 104，出水口 104延伸至壳体101外部，通过该出水口 104可方便的接取水箱102内的饮用水。
[0026]本实施例提供的饮水机可以放在家里使用，也可在其他场合使用，作为优选地，该饮水机可作为车载饮水机使用。
[0027]据分析，自驾车旅游的渐渐风行，将在一定程度上刺激车载冰箱的销售。然而，这一部分人群多为二三十岁的年青一族，他们所购的车价位多在十万到二十万之间，这个消费群体乐于花在车载冰箱上的钱多在一千兀以下。现有技术中，车载冰箱多为压缩机式，这种车载冰箱的价位较高，因此其在国内尚未兴起。
[0028]一般情况下，车载冰箱主要是冷藏液体饮料，固体食物贮藏很少，但由于瓶装饮料封装，必然导致冰箱箱体与饮料间存在隔离空气，当热量流过两个相接触的固体的交界面时，界面本身对热流呈现出明显的热阻，称为接触热阻。产生接触热阻的主要原因是，任何外表上看来接触良好的两物体，直接接触的实际面积只是交界面的一部分，其余部分留有空隙。热量依靠缝隙内气体的热传导和热辐射进行传递，而它们的传热能力远不及一般的固体材料。此结果必然导致冰箱内物体隔着空气，温度不能迅速冷却下来。以一瓶500毫升30°C矿泉水为例，如果是压缩机式冰箱，制冷温差10°C需要半小时以上，一层薄冰大约要3个小时，如果要深度结冰一般需要20小时以上。而使用本实施例提供的饮水机将500毫升30°C矿泉水降至20 °C —般在一分钟之内。
[0029]优选地，在入水口 103上套有密封罩112，密封罩112的设置可保护水箱102内部的水不会在汽车行驶时洒出；在出水口 104上有阀门113，阀门113的设置可使饮用水保存在水箱102内，随时打开阀门113都可以喝到合适温度的水。
[0030]优选地，在外壳的底部设有橡胶座119，可对壳体101起到支撑作用，也可起到缓冲震动的作用。
[0031]本实施例提供的饮水机在对水箱102内的饮用水进行制热时，将正负极转换开关106调至制热档位，第一半导体制冷片105开始对水箱102进行加热，可使水箱102内部的饮用水升至合适温度。如果制热较慢，还可在水箱内放置发热量更大的加热片来辅助加热。
[0032]第一半导体制冷片105在制冷的同时会产生热量，可能导致壳体101内部过热，使饮水机损坏，因此，第一半导体制冷片105连接有散热器109，散热器109上连接有延伸出壳体101的风扇110，通过该风扇110和散热器109，可有效的将壳体101内部的热量散出，以保证饮水机的正常工作。优选地，风扇110有2个，可提高散热效率。散热器109为铝合金或为热管散热器，保证散热的效率。在制热时，第一半导体制冷片105与水箱102贴合的面由冷端变为热端，与散热器109贴合的一端变为冷端，此时不需要散热，风扇110在工作时，向外部吹出的是冷风。
[0033]在风扇110的外部有保护罩111，可保护风扇110不被损坏，也对使用者及他人起到保护作用。
[0034]在一些情况下，比如饮水机外部温度较高，此时饮水机内部产生的热量可能不会及时散出，可能存在烧坏内部结构的隐患。
[0035]本实施例提供的饮水机是这样解决这个问题的:在饮水机的内部设置有一个温控器116，在水箱102的外部设有连接温控器116的温度传感器114以及过热保护器115，过热保护器115与第一半导体制冷片105的电源连接。用户可在温控器116内部预先设好一个温度值，比如75°C，当温度传感器114检测到水箱102温度超过该值时，给温控器116发送信号，温控器116控制过热保护器115切断第一半导体制冷片105的电源，使其不再工作，保证饮水机内部构件的安全。
[0036]作为优选地，在散热器109上也设有连接温控器116的过热保护器115，过热保护器115与第一半导体制冷片105的电源连接。用户可在温控器116内部预先设好一个温度值，比如65°C，当散热器109温度超过该值时，给温控器116发送信号，温控器116控制过热保护器115切断第一半导体制冷片105的电源，使其不再工作，保证饮水机内部构件的安全。
[0037]在饮水机工作时，以及风扇110 —直处于全速工作状态，这样就存在浪费电能的问题；同时，风扇110高速旋转时噪音也比较大。在本实施例提供的饮水机中，饮水机上设有连接温控器116以及风扇110的变速控制器121，变速控制器121也连接有过热保保护器，该过热保护器为常开型；优选地，其设于散热器109上。在温控器116内部预先设有一个温度值，比如50°C，当水箱102低于该温度值时，温控器116将信号传输给变速控制器121，变速控制器121控制风扇110低速运转，这样既能节约能源，又降低了噪音；当水箱102高于该温度值时，温控器116将信号传输给变速控制器121,过热保护器闭合,风扇110高速运转，来降低水箱102的温度。
[0038]为了适应更多人对于水温的不同需求，在温控器116上有显示温度的显示屏117，优选地，显示屏117可显示三位数值，精确到小数点后一位。温控器116上还设有调节温度的按钮118，通过该温控器116可预先设置好想要获得的饮用水的温度，通过温度传感器114、温控器116、第一半导体制冷片105的配合最终将饮用水加热或制冷至所需温度。
[0039]为了更快的制热制冷，以及得到更精准的温度，在水箱102与散热器109之间还设有与电源装置122连接的第二半导体制冷片107。第二半导体制冷片107与第一半导体制冷片105配合使用，可更快的达到制冷/制热的效果。此外，第二半导体制冷片107还具有温度补偿功能:当第一半导体制冷片105被自动切断电源之后，第二半导体制冷片107可继续工作，依此使水箱102内的饮用水保持在预先设定的温度。
[0040]优选地，在正负极转换开关106旁设有加热/制冷指示灯。
[0041]本实用新型实施例提供的饮水机并不限于加热/制冷饮用水，也可以在水箱102里放入果汁、汽水等其他饮品。本实施例中饮水机采用外接电源，在电源装置122上设有插口以及控制饮水机的开关，优选地，采用12V电压，以方便车载使用；当然电源装置122并不限于此，也可以是饮水机内部的蓄电池。
[0042]该饮水机在制作时，四周采用标准704硅胶密封，以保证整机的密封性能；该饮水机的工作环境温度为_55°C _83°C，基本完全适应目前的所有环境。
[0043]优选地，该饮水机尺寸为160mm*106mm*120m，使得该饮水机具有极好的便携性能，
十分方便车载使用。
[0044]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种饮水机，其特征在于，包括电源装置、水箱以及第一半导体制冷片，所述第一半导体制冷片与所述电源装置相连，第一半导体制冷片与所述水箱贴合，第一半导体制冷片与电源装置之间连接有正负极转换开关，水箱的顶部设有入水口。
2.根据权利要求1所述的饮水机，其特征在于，所述第一半导体制冷片及水箱的外部设有壳体，所述水箱的侧部设有延伸至所述壳体外部的出水口。
3.根据权利要求2所述的饮水机，其特征在于，所述入水口上设有可拆卸的密封罩，所述出水口设有阀门。
4.根据权利要求2所述的饮水机，其特征在于，所述第一半导体制冷片连接有散热器，所述散热器上连接有风扇，所述风扇的外部有保护罩。
5.根据权利要求4所述的饮水机，其特征在于，所述饮水机还包括温控器，水箱上设有连接所述温控器的温度传感器，以及连接温控器和第一半导体制冷片的电源的过热保护器。
6.根据权利要求5所述的饮水机，其特征在于，所述散热器上也设有连接温控器和第一半导体制冷片的电源的过热保护器。
7.根据权利要求5所述的饮水机，其特征在于，所述饮水机设有连接所述温控器以及风扇的变速控制器。
8.根据权利要求5所述的饮水机，其特征在于，所述水箱与散热器之间还设有连接所述电源装置的第二半导体制冷片。
9.根据权利要求5所述的饮水机，其特征在于，所述温控器上设有显示屏以及调节温度的按钮。
10.根据权利要求1-9任一项所述的饮水机，其特征在于，所述水箱的内部设有多片铝鳍。
【文档编号】A47J31/44GK204071752SQ201420541198
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年9月19日 优先权日:2014年9月19日
【发明者】李超 申请人:李超