专利名称：冷热集中储存供应控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于节能装置，具体涉及一种通过热电原理同时产生的冷热能源先分 别储存、后再控制输出应用的冷热集中储存供应控制系统。
背景技术：
现有利用半导体制冷片的制冷、制热应用都属于直接应用，就是将其冷能量和热 能量未经储存就直接应用于制冷场合或制热场合，比如单一功能的半导体空调、半导体冰 箱、半导体饮水机等等，其应用都是将其制冷或制热产生的能量通过空气或水等媒介直接 传导使用，故对其所不需要的，但已经同时产生的热能量或冷能量则会被白白浪费掉，不足 之处是半导体制冷片同时产生的冷能量或热能量的巨大浪费；而且，在实际应用的场合中， 同一瞬间所需的冷、热能量是不均衡的，如饮水机提供开水和温水，或者只是需要其中某一 冷能量或热能量(如空调、冰箱和热水器，在某段时间里只需要冷能量或只需要热能量)， 没有储存而直接应用半导体制冷片同时产生的冷能量或热能量就必然存在着的巨大浪费， 从而造成了半导体制冷片使用的高成本、制约了半导体制冷片的应用可行性。半导体制冷片在现实社会中拥有很大的应用发展空间，然而，目前已有设计推出 的应用半导体制冷片的产品都无一例外地采取其同时产生的冷能量和热能量未经专门特 别储存就直接使用其制冷或制热的单一功能，导致了半导体制冷片的效能降低，导致了冷、 热能量的浪费、进而推高了其使用成本，因而大大的限制了其应用的普及化。
发明内容要使半导体制冷片真正的更加经济适用，就必须要充分和全面地利用其同时能制 冷和制热的性能，并将其同时产生的冷能量和热能量都要能够充分和全面地利用起来，才 能更好地实现其节能、环保的显著技术优势，此乃本技术发明的目的。本实用新型的冷热集中储存供应控制系统通过以下技术方案予以实现由一壳体 所组成，在壳体内分别安装有连接控制电路的半导体制冷片以及可储存冷、热能量的冷聚 能箱、热聚能箱，壳体外部分别安装有换气管、排气管、冷暖气两用回流管和冷暖气两用引 导管，在壳体与冷聚能箱、热聚能箱、半导体制冷片之间隔空设置有保温层，半导体制冷片 置于冷聚能箱和热聚能箱中间。半导体制冷片左右两侧分别固定有冷端散热片和热端散热片，其冷端散热片与冷 聚能箱连接导通，热端散热片与热聚能箱连接导通，冷聚能箱内部设有若干条金属管，金属 管外围包覆有可为液体或气体的媒介，金属管的一端延伸至固接在冷聚能箱一侧的冷气回 流室，金属管的另一端延伸至固接在冷聚能箱另一侧的冷气鼓风室，冷气回流室接通换气 管、单冷气回流管和/或冷气回流管，冷气鼓风室接通有排气管、带冷气鼓风机的单冷气引 导管和/或冷气输出管，冷聚能箱的进水口、透气口、排水口分别贯穿至壳体上，热聚能箱 内部设有若干条金属管，金属管外围包覆有可为液体或气体的媒介，金属管的一端延伸至 固接在热聚能箱一侧的暖气鼓风室，金属管的另一端延伸至固接在热聚能箱另一侧的暖气回流室，暖气鼓风室接通排气管和带暖气鼓风机的暖气输出管，暖气回流室接通有换气管 和暖气回流管，热聚能箱的进水口、透气口、排水口分别贯穿至壳体上，冷暖气两用回流管 与暖气回流管、冷气回流管相连，冷暖气两用引导管与暖气输出管、冷气输出管相连。本实用新型进一步的技术措施是，述中的热聚能箱还连接有热水输出口。半导体制冷片是利用特种半导体材料构成的P-N结形成热电偶对，产生珀尔帖效 应，半导体制冷片的工作运转是用直流电流，它既可制冷又可同时加热，通过改变直流电流 的极性来决定在同一制冷片上实现制冷或加热，这个效果的产生就是通过热电的原理。冷聚能箱、热聚能箱用于分别吸纳存储半导体制冷片产生的冷、热能量，充分利用 半导体制冷片通电后就能同时制冷和制热的物理特性，并将其同时产生的冷、热能量都借 助于媒介先吸纳储存或隔离传导交换，后直接输出热水或可控制地输出冷气或暖气，以满 足实际的应用需要。与现有技术相比，本实用新型具有以下技术优势1—通过热电原理同时产生的冷热能源先储存、后再控制输出应用的冷热集中 储存供应控制系统，先吸纳存储通过热电原理同时产生的所有冷热能量，根据需要可直接 输出热水和冷气或暖气。降低半导体制冷片的使用成本，提高半导体制冷片的性价比，突显 节能效果；2——设计新颖、结构合理，人性化设计，可广泛应用到各种家电产品中，与传统电 器的累加相比，其节能的效果超过了 20% 70%，同时，由于没有使用任何形式的制冷剂， 完全杜绝了对臭氧层的破坏，更符合环保要求，半导体制冷片采用通电工作的方式，但电源 与热水间并无导通介质，绝缘性好，适用范围广，推广价值高。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型的外部结构示意图；图2是本实用新型的内部结构示意图；图3是冷聚能箱的结构剖视图；图4是热聚能箱的结构剖视图；图5是本实用新型的换气原理图。图中，1 壳体、2 半导体制冷片、3 冷聚能箱、4 热聚能箱、5 换气管、6 排气管、 7 冷暖气两用回流管、8 冷暖气两用引导管、9 保温层、10 冷端散热片、11 热端散热片、 12 金属管、13 冷气回流室、14 冷气鼓风室、15 单冷气回流管、16 冷气回流管、17 冷气 鼓风机、18 单冷气引导管、19 冷气输出管、20 进水口、21 透气口、22 排水口、23 暖气 鼓风室、24 暖气回流室、25 暖气鼓风机、26 暖气输出管、27 暖气回流管、28 进水口、29 透气口、30 排水口、31 热水输出口。
具体实施方式
参照
图1至图5所示，本实用新型的壳体1内部安装有连接控制电路的半导体制 冷片2以及可储存冷、热能量的冷聚能箱3、热聚能箱4，壳体1与冷聚能箱3、热聚能箱4、 半导体制冷片2之间隔空设置有保温层9，半导体制冷片2置于冷聚能箱3和热聚能箱4的中间，固定在半导体制冷片2左右两侧的冷端散热片10、热端散热片11分别与冷聚能箱3、 热聚能箱4连接导通，壳体1的表面左侧安装有换气管5，右侧安装有排气管6，排气管6和 换气管5在安装时需引到外界环境，壳体1底部安装有冷暖气两用回流管7和冷暖气两用 引导管8。设置在冷聚能箱3内部的金属管12呈中空状，金属管12的外围包覆有为气体的 媒介，金属管12的一端延伸至冷气回流室13，另一端延伸至冷气鼓风室14，冷气回流室13 接通换气管5和单冷气回流管15，冷气鼓风室14接通有排气管6和带冷气鼓风机17的单 冷气引导管18，冷聚能箱3的进水口 20、透气口 21、排水口 22分别贯穿至壳体1上；热聚 能箱4内部的金属管12同样呈中空状，金属管12的外围包覆有为液体的媒介，金属管12 的一端延伸至暖气鼓风室23，另一端延伸至暖气回流室24，暖气鼓风室23接通排气管6和 带暖气鼓风机25的暖气输出管26，暖气回流室24接通有换气管5和暖气回流管27，热聚 能箱4的进水口 28、透气口 29、排水口 30分别贯穿至壳体1上，冷暖气两用回流管7与暖 气回流管27、冷气回流管16相连，冷暖气两用引导管8与暖气输出管26、冷气输出管19相 连，热聚能箱4还连接有热水输出口 31。紧贴于半导体制冷片2两侧端的冷端散热片10和热端散热片11为具有耐腐蚀、 且导热效率较高的铝或铜等金属，可进行传导和散热，而冷聚能箱3、热聚能箱4、壳体1之 间是相对密封的，利用热电原理，半导体制冷片2通电后，所产生的所有冷、热能量就会全 部吸纳储存于冷聚能箱3和热聚能箱4里面，然后再根据实际需要调节控制的输出应用，热 聚能箱4内部的热水通过热水输出口 31可直接输出使用，此外，热聚能箱4的壳体使用食 品级不锈钢板制成，以确保所输出的热水可饮用以进一步节省烧开水的能源消耗，冷聚能 箱3的壳体使用普通不锈钢板或涂彩卷板制成，保温层9选用聚氨酯全发泡高效保温层，壳 体1采用普通不锈钢或涂彩卷板。如图3所示，冷聚能箱3的金属管12内部流通着普通温度的空气，借助被媒介紧 紧包裹但又完全隔离金属管12，半导体制冷片2通电工作时，就会出现冷热传导交换的物 理现象而携带上冷能量并迅速降温，冷气鼓风室14中的空气在冷气鼓风机17的压力作用 下将顺着单冷气引导管18或经冷气输出管19到冷暖气两用引导管8流向实际需要的应用 场合，如流入到专用冰箱或专用空调内的铜管网内，在自然状态或风扇吹动下，专用冰箱内 或专用空调旁的空气将变冷而空气的温度上升，提供其所需的冷能量，实现专用冰箱或专 用空调的铜管内外冷热隔离传导交换，同时，温度上升后的空气会继续顺着单冷气回流管 15或冷暖气两用回流管7到冷气回流管16，从而循环返回到冷聚能箱3另一端的冷气回流 室13而形成对流，因此，冷热集中储存供应控制系统就可以源源不断地向外输送冷能量。借助图4所示，根据冷聚能箱的原理，热聚能箱4内的金属管12被媒介紧紧包裹 但又有效的隔离开来，就会出现冷热传导交换的物理现象而携带上热能量并迅速升温，暖 气鼓风室23中的空气在暖气鼓风机25的压力作用下将经暖气输出管26顺着冷暖气两用 引导管8流向实际需要的应用场合，如专用空调，空气流入到专用空调内的铜管网，在自然 状态或风扇吹动下，专用空调旁的空气将变暖而空气的温度下降，提供其所需的热能量，实 现专用空调的铜管内外冷热隔离传导交换，同时，温度已下降后的空气继续顺着冷暖气两 用回流管7到暖气回流管27，从而循环返回热聚能箱4另一端的暖气回流室24而形成对 流，因此，冷热集中储存供应控制系统可源源不断地向外输送热能量。[0025]另外，本专利在与接设的专用设备，如上述举例提及的专用空调的进风侧，专用冰 箱的冷柜内，或者是冷聚能箱3内、热聚能箱4内，以及冷气鼓风室14、暖气鼓风室23和冷 气回流室16、暖气回流室24内均可设置有温度探测装置，其作用在于当探测到实际的温 度已接近事前设置的范围或极限高低温停机点，其控制电路就会分别自动调整相应冷气、 暖气鼓风机或专用空调、专用冰箱内的风扇和半导体制冷片2的工作状况，甚至是暂停工 作；当探测到实际的温度已远离事前设置范围或极限高低温启动点，控制电路就会重新启 动相应冷气、暖气鼓风机或专用空调、专用冰箱内的风扇，甚至半导体制冷片2的工作，保 证安全。其中，如果出现热水，冷气或暖气的供应需求长期不均衡，则可能会造成冷聚能箱 3所储存的冷能量过剩，即温度过低，或热聚能箱4所储存的热能量过剩，即温度过高，控制 电路就会自动打开冷、热气对应的外排口，同时自动打开冷、热气对应的换气口，并启动冷 气鼓风室14的冷气鼓风机17进行外排，或者暖气鼓风室23的暖气鼓风机25进行外排，通 过已经与外界环境直接相连通的排气管6、换气管5自动吸收外界的环境能量循环进来使 用，进行冷聚能箱3过冷或热聚能箱4过热的中和，如附图5所示，而不会像普通冰箱一样 要消耗室内的冷空调能量来中和其发热，从而就可以进一步减少能源的损耗来提高节能效 率。根据上述技术方案，本领域的技术人员根据实际需要，还可设计出更多不同结构 形式的，但上述实施例仅为说明本实用新型而列举，并非用于限制本实用新型，任何基于本 技术方案所变换的等同效果的结构，均属于本实用新型的保护范围。
权利要求一种冷热集中储存供应控制系统，包括一壳体，其特征在于壳体内部分别安装有连接控制电路的半导体制冷片以及可储存冷、热能量的冷聚能箱、热聚能箱，壳体外部分别安装有换气管、排气管、冷暖气两用回流管和冷暖气两用引导管，在壳体与冷聚能箱、热聚能箱、半导体制冷片之间隔空设置有保温层，半导体制冷片置于冷聚能箱和热聚能箱中间。
2.根据权利要求1所述的冷热集中储存供应控制系统，其特征在于所述的半导体制 冷片左右两侧分别固定有冷端散热片和热端散热片，其冷端散热片与冷聚能箱连接导通， 热端散热片与热聚能箱连接导通。
3.根据权利要求1所述的冷热集中储存供应控制系统，其特征在于所述的冷聚能箱 内部设有若干条金属管，金属管外围包覆有可为液体或气体的媒介，金属管的一端延伸至 固接在冷聚能箱一侧的冷气回流室，金属管的另一端延伸至固接在冷聚能箱另一侧的冷气 鼓风室，冷气回流室接通换气管、单冷气回流管和/或冷气回流管，冷气鼓风室接通有排气 管、带冷气鼓风机的单冷气引导管和/或冷气输出管，冷聚能箱的进水口、透气口、排水口 分别贯穿至壳体上。
4.根据权利要求1所述的冷热集中储存供应控制系统，其特征在于所述的热聚能箱 内部设有若干条金属管，金属管外围包覆有可为液体或气体的媒介，金 属管的一端延伸至 固接在热聚能箱一侧的暖气鼓风室，金属管的另一端延伸至固接在热聚能箱另一侧的暖气 回流室，暖气鼓风室接通排气管和带暖气鼓风机的暖气输出管，暖气回流室接通有换气管 和暖气回流管，热聚能箱的进水口、透气口、排水口分别贯穿至壳体上。
5.根据权利要求1所述的冷热集中储存供应控制系统，其特征在于所述的冷暖气两 用回流管与暖气回流管、冷气回流管相连。
6.根据权利要求1所述的冷热集中储存供应控制系统，其特征在于所述的冷暖气两 用引导管与暖气输出管、冷气输出管相连。
7.根据权利要求1所述的冷热集中储存供应控制系统，其特征在于所述的热聚能箱 还连接有热水输出口。
专利摘要本实用新型公开了一种冷热集中储存供应控制系统，包括一壳体，壳体内部安装有半导体制冷片及冷聚能箱、热聚能箱，壳体外部安装有换气管、排气管、冷暖气两用回流管和冷暖气两用引导管，利用热电原理，使半导体制冷片同时产生的冷、热能源先分别储存、后再控制输出应用，冷聚能箱、热聚能箱用于分别吸纳存储半导体制冷片产生的冷、热能量，充分利用半导体制冷片通电后可同时制冷和制热的物理特性，并将其同时产生的冷、热能量都借助于媒介先吸纳储存或隔离传导交换，达到直接输出热水或输出冷气或暖气的目的，以满足实际的应用需要，节能环保，方便安全，没有使用任何制冷剂，具有无污染、无噪音、使用寿命长、低成本的优势，推广价值高。
文档编号F25B21/04GK201715777SQ201020116540
公开日2011年1月19日 申请日期2010年2月9日 优先权日2010年2月9日
发明者李钢超, 石梦珂, 石海平 申请人:石海平;石梦珂