一种半导体制冷制热用保温装置及方法与流程

本发明涉及制冷热行业，具体涉及一种半导体制冷制热用保温装置及方法。

背景技术

目前，现有半导体制冷技术是半导体制冷制热模组与散冷热模组直接结合在一起，当待机时，散冷热模组上的能量直接返回半导体制冷制热模组，保温效果不是很好。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种半导体制冷制热用保温装置及方法，在半导体制冷制热模组与散冷热模组之间增加了半导体制冷制热用保温装置，半导体制冷制热用保温装置在待机时，隔断了散冷热模组和半导体制冷制热模组之间的直接能量传递，有效地利用了间接式隔热方式，达到保温目的，有效地改善了原有半导体制冷制热器的先天不足，大大延长了保温时间。

为了解决上述技术问题，采用如下技术方案：

一种半导体制冷制热用保温装置，包括散冷热模组(4)、半导体制冷制热模组(6)和半导体制冷制热用保温装置(5)，半导体制冷制热用保温装置(5)设置在散冷热模组(4)和半导体制冷制热模组(6)之间，半导体制冷制热用保温装置(5)为水平式移动式保温装置或垂直式移动式保温装置。

进一步，包括散冷热模组(4)、半导体制冷制热模组(6)和半导体制冷制热用保温装置(5)，半导体制冷制热用保温装置(5)设置在散冷热模组(4)和半导体制冷制热模组(6)之间，半导体制冷制热用保温装置(5)为水平式移动式保温装置或垂直式移动式保温装置。

进一步，水平式移动式保温装置工作模式时，在半导体制冷制热用保温装置(5)内部，直线往复电机(5-5)拉动活动拉杆(5-4)，同时将活动拉杆(5-4)上的高导热率金属舌片(5-3)推到金属散热器导热台(6-2)面上，金属舌片(5-3)上的双斜面或者梯形面分别与金属散热器导热台(6-2)斜面和金属散热器(4-2)斜面吻合完成工作模式导热对接；在保温隔热模式时，直线往复电机(5-5)拉动活动拉杆(5-4)，同时将拉动活动拉杆(5-4)上的高导热率金属舌片(5-3)拉开，将保温舌片(5-2)拉到金属散热器导热台(6-2)面上，完成保温隔热模式对接。

进一步，垂直式移动式保温装置包括左右一对电磁体(5-8)、左右一对下永磁体(5-6)和左右一对上永磁体(5-7)，一对电磁体(5-8)分别安装在左右一对下永磁体(5-6)和左右一对上永磁体(5-7)之间，同装入保温装置盒(5-1)内部后密封，组合成垂直式移动式保温装置。

进一步，垂直式移动式保温装置工作模式时，正向脉冲电流使左右一对电磁体(5-8)连动金属散热器(4-2)被吸向对应左右一对下永磁体(5-6)，金属散热器平贴与对应的金属散热器导热台(6-2)上，完成热对接模式；在保温隔热模式时，反正向脉冲电流使左右一对电磁体(5-8)连动金属散热器(4-2)被吸向对应左右一对上永磁体(5-7)，使金属散热器(4-2)离开对应金属散热器导热台(6-2)上，完成保温隔热模式对接。

进一步，还包括高导热率金属箱(2)和储能台锁合螺丝(6-5)，金属箱与储能台锁合螺丝(6-5)将半导体制冷制热模组(6)的半导体制冷片储能台(6-4)面锁合在高导热率金属箱(2)上，金属箱保温下盖(3)填充高导热率金属箱(2)外部与半导体制冷片储能台(6-4)周围；半导体制冷制热用保温装置(5)安装在金属散热器导热台(6-2)上；散冷热模组(4)安装在半导体制冷制热用保温装置(5)上。

进一步，水平式移动式保温装置或垂直式移动式保温装置工作模式的保温装置盒(5-1)内部为空气或真空的隔热腔(a)。

进一步，水平式移动式保温装置或垂直式移动式保温装置工作模式的保温装置盒(5-1)采用电动力驱动或人工手动。

进一步，断电同时或断电后，电路余能将半导体制冷制热用保温装置(5)强行进入保温隔热模式下或者人工手动强行进入保温隔热模式下。

一种半导体制冷制热用保温方法，包括以下步骤：

a)制冷模式后，微处理器开始工作，检索微处理器的原控制设定温度，同时对散冷热模组传感器(c1)，环温传感器(c2)，金属散热器导热台传感器(c3)，高导热率金属箱传感器(c4)的温度进行检测，与检索的微处理器的原控制设定温度进行分析。

b)当高导热率金属箱传感器(c4)温度高于检索原控制设定温度时，保温装置进入制冷工作模式，驱动器驱动半导体制冷片(6-3)进入工作模式，同时驱动器驱动半导体制冷片(6-3)工作，半导体制冷片(6-3)将高导热率金属箱(2)内的温度经过半导体制冷制热用保温装置(5)导向金属散热器。

当高导热率金属箱传感器(c4)温度等于检索原控制设定温度时，保温装置进入保温工作模式，驱动器驱动半导体制冷制热用保温装置(5)进入工作模式，同时驱动器驱动半导体制冷片(6-3)微电流工作，金属散热器导热台传感器(c3)的温度高于环温传感器(c2)1-3℃，保证空气环境温不回流到保温制冷箱内。

由于采用上述技术方案，具有以下有益效果：

本发明为一种半导体制冷制热用保温装置及方法，在半导体制冷制热模组与散冷热模组之间增加了半导体制冷制热用保温装置，半导体制冷制热用保温装置在待机时，隔断了散冷热模组和半导体制冷制热模组之间的直接能量传递，有效地利用了间接式隔热方式，达到保温目的，有效地改善了原有半导体制冷制热器的先天不足，大大延长了保温时间。

隔热方式是水平式移动式和垂直式移动式两种结构，电控采用程序控制方式或人工手动方式，可广泛应用于家用冰箱、车载冰箱、空调、保温箱、保温快递箱、保温外卖箱、保温杯、保温饭盒等诸多制冷制热领域。

半导体制冷制热用保温装置特点是：体积小、成本低、结构简单、低耗电、高保温、维护方便；与半导体制冷制热模组配合后保温性超越压缩机制冷器，同时又具备无污染，超静音的特点。

附图说明

下面结合附图对发明专利作进一步说明：

图1为实施例1的水平式移动式半导体制冷制热用保温装置整体示意图；

图2为实施例1的水平式移动式半导体制冷制热用保温装置爆炸图；

图3为实施例1的水平式移动式半导体制冷制热用保温装置工作模式和保温隔热模式的剖面对比图；

图4为实施例2的垂直式移动式半导体制冷制热用保温装置整体示意图；

图5为实施例2的垂直式移动式半导体制冷制热用保温装置爆炸图；

图6为实施例2的垂直式移动式半导体制冷制热用保温装置工作模式和保温隔热模式的剖面对比图；

图7为半导体制冷制热用保温装置强行进入保温隔热模式示意图；

图8为热传感控制模式对照图；

图9为温度传感器位置示意图；

图10为半导体制冷制热用保温装置的整体爆炸分解图；

图11为半导体制冷制热用保温装置的电路控制控制图。

图中：1-金属箱保温上盖；2-高导热率金属箱；3-金属箱保温下盖；4-散冷热模组；4-1-风扇；4-2-金属散热器；5-半导体制冷制热用保温装置；5-1-保温装置盒；5-2-保温舌片；5-3-高导热率金属舌片；5-4-活动拉杆；5-5-直线往复电机；5-6-下永磁体；5-7-上永磁体；5-8-电磁体；6-半导体制冷制热模组；6-1-半导体制冷制热模组锁合螺丝；6-2-金属散热器导热台；6-3-半导体制冷片；6-4-半导体制冷片储能台；6-5-金属箱与储能台锁合螺丝；7-控制电路板；a-隔热腔；c1-散冷热模组传感器；c2-环温传感器；c3-金属散热器导热台传感器；c4-高导热率金属箱传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图11所示，一种半导体制冷制热用保温装置，包括散冷热模组(4)、半导体制冷制热模组(6)和半导体制冷制热用保温装置(5)，半导体制冷制热用保温装置(5)设置在散冷热模组(4)和半导体制冷制热模组(6)之间，散冷热模组(4)、半导体制冷制热模组(6)和半导体制冷制热用保温装置(5)连接有控制电路板(7)，具体参看图11，控制电路板(7)连接微处理器，微处理器的一端连接有放大器，放大器连接有散冷热模组传感器(c1)，环温传感器(c2)，金属散热器导热台传感器(c3)，高导热率金属箱传感器(c4)，微处理器的另一端连接有驱动器，驱动器连接散冷热模组(4)、半导体制冷制热模组(6)和半导体制冷制热用保温装置(5)。

参考图1、图2和图3，在实施例1中，半导体制冷制热用保温装置(5)为水平式移动式保温装置，水平式移动式保温装置包括保温装置盒(5-1)、保温舌片(5-2)、高导热率金属舌片(5-3)、活动拉杆(5-4)和直线往复电机(5-5)，保温舌片(5-2)与高导热率金属舌片(5-3)相连接成一体；高导热率金属舌片(5-3)固定在直线往复电机(5-5)的活动拉杆(5-4)上，保温舌片(5-2)、高导热率金属舌片(5-3)、活动拉杆(5-4)和直线往复电机(5-5)装入保温装置盒(5-1)内部后密封。

参看图3，水平式移动式保温装置工作模式时，在半导体制冷制热用保温装置(5)内部，直线往复电机(5-5)拉动活动拉杆(5-4)，同时将活动拉杆(5-4)上的高导热率金属舌片(5-3)推到金属散热器导热台(6-2)面上，金属舌片(5-3)上的双斜面或者梯形面分别与金属散热器导热台(6-2)斜面和金属散热器(4-2)斜面吻合完成工作模式导热对接；在保温隔热模式时，直线往复电机(5-5)拉动活动拉杆(5-4)，同时将拉动活动拉杆(5-4)上的高导热率金属舌片(5-3)拉开，将保温舌片(5-2)拉到金属散热器导热台(6-2)面上，完成保温隔热模式对接。

参考图1、图2和图3，在具体配套使用的水平式移动式保温装置中，散冷热模组(4)由风扇(4-1)与金属散热器(4-2)组成。

参考图1、图2和图3，在具体配套使用的水平式移动式保温装置中，半导体制冷制热模组包括锁合螺丝(6-1)、金属散热器导热台(6-2)、半导体制冷片(6-3)和半导体制冷片储能台(6-4)，锁合螺丝(6-1)将金属散热器导热台(6-2)、半导体制冷片(6-3)和半导体制冷片储能台(6-4)锁合成半导体制冷制热模组(6)。

参考图4、图5和图6，在实施例2中，半导体制冷制热用保温装置(5)为垂直式移动式保温装置，垂直式移动式保温装置包括左右一对电磁体(5-8)、左右一对下永磁体(5-6)和左右一对上永磁体(5-7)，一对电磁体(5-8)分别安装在左右一对下永磁体(5-6)和左右一对上永磁体(5-7)之间，同装入保温装置盒(5-1)内部后密封，组合成垂直式移动式保温装置。

参考图6，垂直式移动式保温装置工作模式时，正向脉冲电流使左右一对电磁体(5-8)连动金属散热器(4-2)被吸向对应左右一对下永磁体(5-6)，金属散热器平贴与对应的金属散热器导热台(6-2)上，完成热对接模式；在保温隔热模式时，反正向脉冲电流使左右一对电磁体(5-8)连动金属散热器(4-2)被吸向对应左右一对上永磁体(5-7)，使金属散热器(4-2)离开对应金属散热器导热台(6-2)上，完成保温隔热模式对接。

参考图4、图5和图6，在具体配套使用的垂直式移动式保温装置中，散冷热模组(4)由风扇(4-1)和金属散热器(4-2)并与左右一对电磁体(5-8)锁合组成。

参考图4、图5和图6，在具体配套使用的垂直式移动式保温装置中，半导体制冷制热模组包括锁合螺丝(6-1)、金属散热器导热台(6-2)、半导体制冷片(6-3)和半导体制冷片储能台(6-4)，锁合螺丝(6-1)将金属散热器导热台(6-2)、半导体制冷片(6-3)和半导体制冷片储能台(6-4)锁合成半导体制冷制热模组(6)。

参看图1至图6，在实施例1或者实施例2中，半导体制冷制热模组(6)连接有保温箱体，保温箱体包括金属箱保温上盖(1)、高导热率金属箱(2)和金属箱保温下盖(3)，金属箱保温上盖(1)设置于高导热率金属箱(2)的上部，高导热率金属箱(2)套设在金属箱保温下盖(3)，内，半导体制冷制热模组(6)上设有储能台锁合螺丝(6-5)，金属箱与储能台锁合螺丝(6-5)将半导体制冷制热模组(6)的半导体制冷片储能台(6-4)面锁合在高导热率金属箱(2)上，金属箱保温下盖(3)填充高导热率金属箱(2)外部与半导体制冷片储能台(6-4)周围；半导体制冷制热用保温装置(5)安装在金属散热器导热台(6-2)上；散冷热模组(4)安装在半导体制冷制热用保温装置(5)上。

参看图3或图6，在实施例1或者实施例2中，水平式移动式保温装置或垂直式移动式保温装置工作模式的保温装置盒(5-1)内部为空气或真空的隔热腔(a)。

参看图7，在实施例1或者实施例2中，水平式移动式保温装置或垂直式移动式保温装置工作模式的保温装置盒(5-1)采用电动力驱动或人工手动。

参看图7，在实施例1或者实施例2中，断电同时或断电后，电路余能将半导体制冷制热用保温装置(5)强行进入保温隔热模式下或者人工手动强行进入保温隔热模式下。

一种半导体制冷制热用保温方法，包括以下步骤：

a)制冷模式后，微处理器开始工作，检索微处理器的原控制设定温度，同时对散冷热模组传感器(c1)，环温传感器(c2)，金属散热器导热台传感器(c3)，高导热率金属箱传感器(c4)的温度进行检测，与检索的微处理器的原控制设定温度进行分析。散冷热模组传感器(c1)加装在散冷热模组(4)上；环温传感器(c2)加装在外部空气中；金属散热器导热台传感器(c3)加装在金属散热器导热台上；高导热率金属箱传感器(c4)加装在高导热率金属箱上。

具体的测试过程如下：在工作保温隔热模式时，感应器对金属散热器温度、空气环境温度、散热台温度、保温制冷箱温度进行测试，经分析作出制工作或保温节电工作模式；保温制冷箱温度进行测试是对保温制冷箱温度进行设定，同时经环温传感器与金属散热器导热台传感器对比运算分析控制、保温、补温模式时状态分析(环温加1-3℃)半导体制冷片降电流控制；散冷热模组传感器与高导热率金属箱传感器对比运算分析控制散热模组耗电；散冷热模组传感器与金属散热器导热台传感器对比运算分析半导体制冷制热用保温装置工作状态正常与否；金属散热器导热台传感器与高导热率金属箱传感器对比运算分析半导体制冷片工作状态正常与否。

b)当高导热率金属箱传感器(c4)温度高于检索原控制设定温度时，保温装置进入制冷工作模式，驱动器驱动半导体制冷片(6-3)进入工作模式，同时驱动器驱动半导体制冷片(6-3)工作，半导体制冷片(6-3)将高导热率金属箱(2)内的温度经过半导体制冷制热用保温装置(5)导向金属散热器。

当高导热率金属箱传感器(c4)温度等于检索原控制设定温度时，保温装置进入保温工作模式，驱动器驱动半导体制冷制热用保温装置(5)进入工作模式，同时驱动器驱动半导体制冷片(6-3)微电流工作，金属散热器导热台传感器(c3)的温度高于环温传感器(c2)1-3℃，保证空气环境温不回流到保温制冷箱内。

散冷热模组传感器(c1)与金属散热器导热台传感器(c3)温差比效是分析半导体制冷制热用保温装置的工作状态，在制冷工作模式时，散冷热模组传感器(c1)与金属散热器导热台传感器(c3)温差越小，制冷能力越好；保温隔热模式时，散冷热模组传感器(c1)与金属散热器导热台传感器(c3)温差是环温加上设定温度最好，同时用来判断保温箱体工作是否正常

在保温装置工作中，供电中断，半导体制冷制热用保温装置会自动进入保温隔热模式。

散冷热模组传感器(c1)与高导热率金属箱传感器(c4)温差比效是分析保温隔热模式时工作状态时导热与隔热能力的，同时用来判断保温箱体工作是否正常。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。