一种基于半导体元件加热和制冷的冷热饮水杯的制作方法

本实用新型涉及冷热双用饮水杯结构技术领域。

背景技术：

饮用水温度的高低选择是出于人们维持人体温度平衡的需要，因此，人们习惯于在天热的时候喝凉水，天冷的时候喝热水；在室内时间久了想喝温水，在运动之后要喝冰水。冷热饮水杯可以满足人们在不同时间场合饮用不同温度水的需求。现有的冷了饮水杯结构形式多样，各有利弊。如专利号为200720169715.5的使用半导体制冷器的冷热杯，有效利用了半导体制冷致热的性能，产生可供饮用的冷水和热水，但这种杯子携带不便，只适合于在车上或办公室里使用，不适用于户外携带。此外，两个杯体使用同一个杯盖，在取冷水或热水饮水的时候存在不便。专利号为201120431389.7的冷热双口杯，设计简单，两个杯体独立的杯盖设计有效解决冷水和热水分别饮用不便的问题，但其内置电源的蓄电能力有限，导致杯子的持续使用时间有限。此外，缺乏隔热保护的杯体与空气存在热交换，这在一定程度上降低了双口杯制冷致热的效率。专利号为201420258384.2的冷热水杯采用可充电的蓄电池为制冷片供电，延长了水杯持续使用的时间，而且两个杯口凹槽容纳的吸管增添了水杯设计的独特性，但却可能因为杯内水温过高而不知，导致饮用者通过吸管吸饮杯中水时烫伤食道。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有技术的不足，提供一种更具实用性的冷热饮水杯设计。

为了实现这一目的，本实用新型采用的技术解决方案如下：

一种基于半导体元件加热和制冷的冷热饮水杯，包括有带底盖的外壳和带底盖的内胆；所述内胆为柱向平面相靠的两个半圆柱体水杯，在两个半圆柱体水杯的柱向平面之间夹装有半导体元件，在两个半圆柱体水杯的柱向平面相同位置各开设有小孔，相对的两个小孔之间通过连接管连接；在两个半圆柱体水杯顶部各盖有一个杯盖，两个半圆柱体水杯的底部固定于内胆底盖上；在外壳上安装有通过导线与半导体元件连接的充电接口。

本实用新型所述半导体元件为半导体制冷片。所述充电接口为USB接口。所述内胆为铝合金内胆。在两个半圆柱体水杯的圆柱面外包覆或填充有隔热棉，在两个半圆柱体水杯的柱向平面之间不与半导体元件接触的部分也填充有隔热棉。

本实用新型使用外置电源，不仅方便携带，也延长了饮水杯持续使用的时间。隔热棉的使用，减少了饮水杯内胆与外界空气的热交换，保证半导体元件制冷面和致热面分别与两个杯体间热传递的效率。内胆的两个杯体各自具有独立的杯盖，在开启任意杯体杯盖饮水时，另一杯体中的水不会流出。两个杯体之间的连通设计，保证两个杯体中总是水量相等，有利于热传递的平衡。本实用新型结构简单可靠，携带方便，制冷和加热效率高，水温平衡效果好，使用安全。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的A-A截面图。

具体实施方式

如图1、图2所示的基于半导体元件加热和制冷的冷热饮水杯，包括有带底盖的外壳3和带底盖的内胆2，内胆上方与外壳密封连接。所述内胆为柱向平面相靠的两个半圆柱体水杯，在两个半圆柱体水杯的柱向平面之间夹装有半导体元件6。在两个半圆柱体水杯的柱向平面相同位置各开设有小孔，相对的两个小孔之间通过连接管4连接。在两个半圆柱体水杯顶部各盖有一个杯盖1。两个半圆柱体水杯的底部固定于内胆底盖上。在外壳上安装有通过导线7与半导体元件连接的充电接口5。所述半导体元件为TEC1-12705半导体制冷片，设计使用的供电电压为5V。实验测得在散热良好的情况下，5.1V电压时TEC1-12705半导体制冷片的制冷面温度低至-5.5℃,致热面与制冷面最大温差为27℃。制冷片安装时，先将两面擦拭干净，并分别在制冷致热面均匀地涂上一层导热硅脂，并使之与内胆杯身平面一侧保持良好的接触，然后使用704密封胶对制冷片四周仅仅密封处理，使其与外界空间完全隔离，起到防湿防潮的作用，并可延长制冷片的寿命。所述充电接口为标准USB接口。所述内胆为铝合金内胆。在两个半圆柱体水杯的圆柱面外包覆或填充有隔热棉8，在两个半圆柱体水杯的柱向平面之间不与半导体元件接触的部分也填充有隔热棉。

本实用新型既利用了半导体元件的制冷和致热功能，又兼顾了冷热水量的平衡，促进热传递的顺利进行，是一款新颖实用的饮水杯。