专利名称：半导体微气候调节床的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具有制冷制热功能的半导体微气候调节床。
技术背景一般空调装置制冷量大，适用于空间较大的房屋或储藏室中，用 于调节这些空间中的空气温度达到最佳的人体需求温度以满足人类 生活的需要。但是这些系统或装置不适用于军队中野战时的需要。战 时由于军队驻地不固定，现有空调系统都比较笨重，且由于其结构釆 用了压缩机和制冷剂更不适于转移和运送，另外这类空调系统都耗能 较大，因而更加限制了这些空调系统在军队野战中的应用。科学研究表明，人所处环境温度的高低，在相当程度上影响着人 的情绪，而情绪又会影响人的工作和学习。特别是在沙漠和热带地区， 良好的休息环境，才能使军队始终处于清醒，保持高昂的精神状态， 以确保较高的战斗力。海湾战争中，美国专门发展了适合军用直升机 组人员使用的微型气候空调气候系统。现在民用空调系统的大量使 用，特别在盛夏的夜晚，就会出现用电紧张状况，因为这些空调系统 的功率都较大。由于它是为较大空间的调温而设计的，但是当夜晚人 们上床休息时，其实并不需要整个房间都保持人体所需的最佳温度。 只需要床上被子底下与人体接触的周围的空间保持人体最佳温度就 可以了。因而并不需很多的能量，但是现在家用空调系统并不能实现 这种需求，以达到节能的目的。随着人们生活质量的提高，人们需要更加能使人适宜的贴身的温 度来保证高质量的休息。因而很多人也提出了一些近似的设计方案。中国专利申请92203243. 2与中国专利93205318. 1分别都提供了 一种 床上空调装置，空调床。其中92203243.2中提供的设计方案为保温 罩与冰箱的组成体。90201046. 8与93205318. 1分别都采用了大功率的压缩机来制冷。其中一种组合是将压缩机与床垫的组合。通过对这 些技术方案的仔细分析，可以看出这些技术方案的实施较为困难，另 外都采用了压缩机制冷系统，这样必然会产生噪声，而影响人的休息； 另外作为军用技术就更不适宜了，因为它仍存在着分体式，不适于长期搬运转移的需求。但这些实施方案都有一个共同的理想，也就是提 供 一种小空间的调温装置，以满足人体对温度更高的需求。 实用新型内容本实用新型的目的是克服上述现有技术的缺点，提供一种半导体 微气候调节床，釆用新兴的前沿半导体制冷技术，将半导体制冷器件 用于床体制冷，从而实现了满足军需的要求，更能使人们周围小空间 温度得到适当调节。本实用新型的技术解决方案如下 一种半导体微气候调节床，包括床面、金属铝板左右侧面、绝热材质床端面、床体支架和支撑条， 床体由床体支架及支撑条构成，在床体的两端及底部设有绝热材质床端面和绝热材质床底面，床体左右两侧设有金属铝板左右侧面，床体 内设有铝制冷槽，铝制冷槽中设有铝热交换板，每制冷槽底部与周围 设有发泡保温材料，床体中设有变压器和控制器，床面上与铝制冷槽 对应位置设有热交换孔。铝制冷槽侧壁两边设有温差电元件，其中一端与铝制冷槽壁面紧 密相接，另一端与铝板连接，铝板与床体金属铝板左右侧面相接。经过对各种制冷方式的比较，本实用新型所提供的微气候调节床 选用了热电制冷方式来进行。本实用新型具有无噪音、低耗能、，寿 命长、无污染，适合搬运，易于军用，(即易于携带和操作)，且能实 现制热。实现了用于促进人更好休息的目的，通过对热电制冷新的研究和比较发现，热电制冷不过于大功率的制冷装置。但在低于50W时，半导体制冷可以与其他制冷方式竞争。
图1为本实用新型结构示意图。图2为图1的I-I剖视图。图3为图1的A-A剖视图。图4为本实用新型电路工作原理图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明依据实用新型提出的具体装置的结构原理和工作原理。本实用新型整体包括 宋面1、金属铝板左右恻面2、绝热材 质床端面4、床体支架8和支撑条9。参照图1，热交换孔3设有床 面1上，金属铝板左右侧面2在床的左右两侧。参照图2，整个床体 由床体支架8及支撑条9构成，在床体的两端及底部设有绝热材质床 端面4和绝热材质床底面7，铝制冷槽6设在床体中且位于床面1下 面与热交换孔3正对，铝制冷槽6中布有热交换铝板5。铝制冷槽6 周围充满了发泡绝热材料IO。参照图3，在铝制冷槽6的侧壁两边设 有温差电元件13,其中一端与铝制冷槽6壁面紧密相接。(能保证良 好的热交换)。温差电元件13的另一端与金属床体壁相接，同样要求 具有良好的热交换能力。在铝制冷槽6底部隔壁周围都设有发泡绝热 材料10,以防止周围空间的热交换。另外，变压器11与控制器12 都设在床体中间，位于铝制冷槽6的一边，用发泡绝热材料10与铝 制冷槽6分开，以防止变压器11产生的热和铝制冷槽6进行热交换。 参照图2、 3、 4,对整个装置的工作原理及电路原理说明如下 在附图4中，热敏电阻RT位于铝制冷槽6中，接通工作电源 (220V),控制器12将变压器11产生的两种不同大小的交流电分别 送给两组电路进行交直流转换，其中12V的电压通过滤波电路送给温 控电路使用，另外，24V的电压通过交直流转换后送给温差电元件用 于工作电压。当接通电源，将制冷制热转换开关15置于制冷状态。这时温差 电元件13被接通，开始制冷，这时铝制冷槽6中的热交换板5与铝 制冷槽中的气体进行热交换，而温差电元件13能够将铝制冷槽6中 热交换铝板5获得的热抽到铝制冷槽6外部，即传到温差电元件的热 端，将热通过床体的铝金属板左右侧面2上，通过它散向空间。随着时间的推移，铝制冷槽6中的温度会越来越低。由于铝制冷槽6与床面1之间设有热交换孔3,这时床面1上的较热气体会和铝制冷槽6形成一对流形式的热交换，这样，床面1上的温度也就被降低。同时，温差电元件13又把铝制冷槽6中的热抽到床体外的周围。这时床面 上如果铺上被子，则有被子与床面之间的空间就实现了低温。在这个 过程中，制冷器件不会一直制冷，控制器12中的温控电路适时对铝 制冷槽6中的温度进行检测，并与原电路设定值进行比较。并通过继 电器K的吸合来控制给温差电元件的给电状态，对制冷状态进行调 整，从而达到控制温度的目的，保证人周围环境温度在最佳温度状态。 由于温控电路是一种应用电路，这里不对其详细进行说明。 如用于制热，则将制冷制热转换开关15置于制热状态。其热传 递过程与制冷过程刚好相反。这时温差电元件13即可实现制热，即 将环境热抽到铝制冷槽6中，使铝制冷槽6中的温度升高。这时铝制 冷槽6又与床面1热交换，最终使床面上温度升高。同样温度还受到 温控电路的适时检测，保证温度处于最佳状态。综上所述，这样就实 现了床体的空调化。
权利要求1、一种半导体微气候调节床，包括床面(1)、金属铝板左右侧面(2)、绝热材质床端面(4)、床体支架(8)和支撑条(9)，其特征在于床体由床体支架(8)及支撑条(9)构成，在床体的两端及底部设有绝热材质床端面(4)和绝热材质床底面(7)，床体左右两侧设有金属铝板左右侧面(2)，床体内设有铝制冷槽(6)，铝制冷槽(6)中设有铝热交换板(5)，铝制冷槽(6)底部与周围设有发泡保温材料(10)，床体中设有变压器(11)和控制器(12)，床面(1)上与铝制冷槽(6)对应位置设有热交换孔(3)。
2、 如权利要求1所述的半导体微气候调节床，其特征在于铝 制冷槽(6 )侧壁两边设有温差电元件(13 )，其中一端与钼制冷槽(6 ) 壁面紧密相接，另一端与铝板U4)连接，铝板(14)与床体金属铝 板左右侧面(2)相接。
专利摘要本实用新型涉及一种具有制冷制热功能的半导体微气候调节床，包括床面、金属铝板侧面、绝热材质床侧面、床体支架，支撑条，床体内设有铝制冷槽，铝制冷槽中设有铝热交换板，铝制冷槽底部与周围设有发泡保温材料，床面上与铝制冷槽对应位置设有热交换孔，床体中设有变压器和控制器。本实用新型具有无噪音、低耗能、寿命长、无污染，适合搬运，易于军用，(即易于携带和操作)，且能实现制热。实现了用于促进人更好休息的目的，通过对热电制冷新的研究和比较发现，热电制冷不过于大功率的制冷装置。但在低于50W时，半导体制冷可以与其他制冷方式竞争。
文档编号A47C19/00GK201123587SQ200720126468
公开日2008年10月1日 申请日期2007年11月22日 优先权日2007年11月22日
发明者王学锋 申请人:西安朔方信息技术有限公司