專利名稱：半導(dǎo)體冷熱鍋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體制冷制熱技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說是涉及一種利用半導(dǎo)體熱電裝置對(duì)食物進(jìn)行降溫或者加熱的半導(dǎo)體冷熱鍋。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的食物加工器皿，如電炒鍋、電燉鍋等，基本上都是電加熱方式制得，鮮有制 冷和加熱兩者兼具的。半導(dǎo)體熱電裝置可以實(shí)現(xiàn)制冷和加熱的轉(zhuǎn)換，它通過改變直流電壓 的極性來決定在同一制冷片上實(shí)現(xiàn)制冷或加熱，在半導(dǎo)體芯片中，當(dāng)一塊N型半導(dǎo)體材料 和一塊P型半導(dǎo)體材料聯(lián)結(jié)成電偶對(duì)時(shí)，在這個(gè)電路中接通直流電源后，就能產(chǎn)生能量的 轉(zhuǎn)移，電流由N型元件流向P型元件，在其接頭吸收熱量，成為冷端；電流由P型元件流向 N型元件，在其接頭釋放熱量，成為熱端。使用一個(gè)芯片就可以代替分立的加熱系統(tǒng)和制冷 系統(tǒng)，通過輸入電流大小的控制，則可控制產(chǎn)冷、產(chǎn)熱量，從而可實(shí)現(xiàn)高精度的溫度控制 ’另 夕卜，半導(dǎo)體芯片熱慣性非常小，制冷、制熱時(shí)間很快，在熱端散熱良好冷端空載的情況下，通 電很短的時(shí)間，芯片就能達(dá)到最大溫差。由于半導(dǎo)體熱電系統(tǒng)具有制冷和制熱的特性，在人 們生活上具有廣泛的應(yīng)用前景，市場(chǎng)上常見的有半導(dǎo)體冷熱箱、半導(dǎo)體冷熱杯，卻未見有直 接用于食物烹飪加工處理的。中國(guó)實(shí)用新型專利CN200420020443. 9公開了一種電子冷熱 鍋，它由導(dǎo)熱鍋體、外殼、半導(dǎo)體熱電器件等部件組成，工作時(shí)，半導(dǎo)體熱電器件向?qū)徨侒w 釋放冷量或者是熱量，直接冷卻或者加熱鍋內(nèi)的食物，通過改變電源極性來改變冷卻或者 是加熱功能，可以用于如水果沙拉、生魚片的料理，也可以用于熱牛奶。該實(shí)用新型的致冷 器件中，半導(dǎo)體芯片的冷熱端面分別貼緊導(dǎo)熱盤和散熱器，導(dǎo)熱盤上是可活動(dòng)的導(dǎo)熱鍋，散 熱器下是軸流風(fēng)機(jī)，該電子冷熱鍋散熱器的進(jìn)風(fēng)口在底座下，出風(fēng)口是在外殼與底座間，風(fēng) 口也是向下的，這樣的風(fēng)道結(jié)構(gòu)難免造成進(jìn)風(fēng)與出風(fēng)混合，從散熱器出來的部分熱風(fēng)又被 風(fēng)機(jī)吸進(jìn)，形成熱短路，使進(jìn)風(fēng)溫度越來越高，大大降低了系統(tǒng)的散熱效率，導(dǎo)致能量轉(zhuǎn)換 效率較低，耗電量大，使冷熱鍋達(dá)不到應(yīng)有的食物加工效果。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是，提供一種高效低能耗的半導(dǎo)體冷熱鍋，使鍋內(nèi) 食物迅速冷卻或加熱，提高產(chǎn)品的效能，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。為解決上述技術(shù)問題，構(gòu)造一種半導(dǎo)體冷熱鍋，包括鍋體、鍋蓋、金屬內(nèi)鍋、導(dǎo)冷 板、半導(dǎo)體熱電組件、風(fēng)扇、底座，其中半導(dǎo)體熱電組件由熱傳導(dǎo)器、半導(dǎo)體芯片、翅片式散 熱器組成，所述鍋體設(shè)有保溫層，所述鍋體底部鏤空，內(nèi)置半導(dǎo)體芯片，所述翅片式散熱器 和風(fēng)扇在底座內(nèi)，所述風(fēng)扇固定在翅片式散熱器下，所述金屬內(nèi)鍋與熱傳導(dǎo)器接觸傳遞熱 量；在底座內(nèi)設(shè)有隔風(fēng)板，在底座側(cè)壁上設(shè)出風(fēng)口，由底座底部進(jìn)風(fēng)口、風(fēng)扇、翅片式散熱 器、側(cè)壁出風(fēng)口形成散熱風(fēng)道系統(tǒng)。上述的半導(dǎo)體冷熱鍋，熱傳導(dǎo)器包括有導(dǎo)熱圓盤和在導(dǎo)熱圓盤下的導(dǎo)熱塊，導(dǎo)熱 圓盤與內(nèi)鍋接觸傳遞熱量。保溫層材料是玻璃纖維隔熱棉。[0006]本實(shí)用新型的半導(dǎo)體冷熱鍋通過對(duì)半導(dǎo)體芯片施以不同極性的電源使內(nèi)鍋的食 物降溫或者加熱，改進(jìn)翅片式散熱器的風(fēng)道結(jié)構(gòu)進(jìn)一步提高產(chǎn)品的能效比，具有環(huán)保、低噪 音、使用方便的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型的半導(dǎo)體冷熱鍋可以用于冷卻料理、水果沙拉佐拌或加熱食物，也可 以在室內(nèi)或野外使用，用途多樣，極大地豐富了人們的生活。

圖1是本實(shí)用新型一種半導(dǎo)體冷熱鍋的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是半導(dǎo)體熱電組件結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是半導(dǎo)體熱電組件換熱風(fēng)向示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型附圖，對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作描述，顯然，所描述 的具體實(shí)施方式
僅是一部分實(shí)施例，基于本實(shí)用新型的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在 沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的其他實(shí)施例，均是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。參見圖1 3，本實(shí)用新型的半導(dǎo)體冷熱鍋包括鍋蓋1、鍋體3、金屬內(nèi)鍋2、底座 10、半導(dǎo)體熱電組件、風(fēng)扇7，半導(dǎo)體熱電組件包括熱傳導(dǎo)器4、半導(dǎo)體芯片5、翅片式散熱器 6。電氣系統(tǒng)包括電源、開關(guān)、控制器(圖中未示出)。鍋體3包括外殼和內(nèi)膽，在外殼和內(nèi) 膽間是隔熱材料層，外殼和內(nèi)膽的上部有開口，以鍋蓋1封口，在鍋體3下是底座10，金屬 內(nèi)鍋2是可移動(dòng)的，使用時(shí)放在鍋體3內(nèi)。熱傳導(dǎo)器4分為導(dǎo)熱圓盤和導(dǎo)熱塊兩部分，導(dǎo) 熱圓盤是一塊金屬盤，使用時(shí)金屬內(nèi)鍋2擱置在其上接觸傳熱，導(dǎo)熱圓盤下的導(dǎo)熱塊與半 導(dǎo)體芯片5的一個(gè)端面相貼合，依次從上至下各零部件分別是導(dǎo)熱圓盤、導(dǎo)熱塊、半導(dǎo)體芯 片、翅片式散熱器、風(fēng)扇。安裝時(shí)，翅片式散熱器6與風(fēng)扇7在底座10內(nèi)，在底座的側(cè)壁上 均勻開有多個(gè)散熱孔9，在底座內(nèi)設(shè)有隔風(fēng)擋板8，隔風(fēng)擋板8設(shè)在翅片式散熱器6與風(fēng)扇 7之間，從而將底座分隔為獨(dú)立的進(jìn)風(fēng)和出風(fēng)兩區(qū)域，風(fēng)扇7是軸流風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，風(fēng)從 底座下部吸進(jìn)翅片式散熱器，從兩旁的散熱孔9吹出并帶走翅片式散熱器6的熱量，由于出 風(fēng)口在冷熱鍋的側(cè)壁上，進(jìn)風(fēng)和出風(fēng)風(fēng)向各異，避免了冷熱風(fēng)的交混造成的熱短路，提高了 產(chǎn)品的能效比。半導(dǎo)體熱電組件的核心部件半導(dǎo)體芯片里是由P型溫差電元件和N型溫差電元件 組成的電偶對(duì)，通直流電后在冷端吸熱、在熱端釋放熱量，當(dāng)對(duì)半導(dǎo)體芯片接通不同極性電 源時(shí)，冷端和熱端互換。而導(dǎo)熱板將半導(dǎo)體組件的熱量傳遞給金屬內(nèi)鍋，使之對(duì)鍋內(nèi)食物進(jìn) 行冷熱加工。半導(dǎo)體冷熱鍋的電源插座、開關(guān)、冷熱轉(zhuǎn)換按鈕、檔位調(diào)節(jié)按鈕、指示燈在鍋體 的外殼表面，半導(dǎo)體冷熱鍋的電源可以是外接直流電源，也可以外接交流電經(jīng)直流轉(zhuǎn)換后 接通半導(dǎo)體芯片，也可以接可充電電源或干電池。半導(dǎo)體冷熱鍋鍋體3的外殼是噴涂金屬板，內(nèi)膽是金屬薄板，在外殼與內(nèi)膽間 的隔熱材料層要求在高溫環(huán)境和低溫環(huán)境均具有良好的保溫性能，因此，本實(shí)用新型選 用玻璃纖維材料，由于玻璃纖維絕熱性能良好且具有不燃性、抗腐蝕性好、吸水性小的特 點(diǎn)，用它作為保溫材料具有安全、隔熱的優(yōu)點(diǎn)，一般的玻璃纖維隔熱棉，其熱傳導(dǎo)系數(shù)在 0. 02-0. 040w/cm. k之間，不燃燒，無變形、無脆化，耐高溫可達(dá)700度高溫，經(jīng)檢測(cè)燃燒性能達(dá)A1級(jí)。其特別適合于在冷熱不同的工況下工作。 半導(dǎo)體冷熱鍋通過半導(dǎo)體芯片極性的轉(zhuǎn)換可方便實(shí)現(xiàn)冷、熱功能轉(zhuǎn)換。采用半導(dǎo) 體芯片加熱，通過對(duì)半導(dǎo)體芯片的特殊設(shè)計(jì)、加工，其加熱溫度可達(dá)100°c以上。半導(dǎo)體芯片 用于加熱功能，由于遵循其產(chǎn)熱量等于電輸入功率與產(chǎn)冷量之和，故其能效比大于1，大于 PTC直接加熱的效率，較PTC、電阻絲加熱節(jié)省能量。
權(quán)利要求半導(dǎo)體冷熱鍋，包括鍋體(3)、鍋蓋(1)、金屬內(nèi)鍋(2)、半導(dǎo)體熱電組件、風(fēng)扇(7)、底座(10)，所述半導(dǎo)體熱電組件由熱傳導(dǎo)器(4)、半導(dǎo)體芯片(5)、翅片式散熱器(6)組成，所述鍋體(3)設(shè)有保溫層，所述鍋體底部鏤空，內(nèi)置半導(dǎo)體芯片(5)，所述翅片式散熱器(6)和風(fēng)扇(7)在底座(10)內(nèi)，所述風(fēng)扇(7)固定在翅片式散熱器(6)下，所述金屬內(nèi)鍋(2)與熱傳導(dǎo)器(4)接觸傳遞熱量；在底座內(nèi)設(shè)有隔風(fēng)擋板(8)，在底座(10)側(cè)壁上設(shè)散熱孔(9)，由底座(10)底部、風(fēng)扇(7)、翅片式散熱器(6)、側(cè)壁散熱孔(9)形成散熱風(fēng)道系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體冷熱鍋，其特征在于所述熱傳導(dǎo)器(4)包括有導(dǎo)熱 圓盤和在導(dǎo)熱圓盤下的導(dǎo)熱塊，所述導(dǎo)熱圓盤與內(nèi)鍋(2)接觸傳導(dǎo)熱量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體冷熱鍋，其特征在于所述鍋體(3)的保溫層材 料是玻璃纖維隔熱棉。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種半導(dǎo)體冷熱鍋，包括鍋體、鍋蓋、金屬內(nèi)鍋、半導(dǎo)體熱電組件、風(fēng)扇、底座，所述半導(dǎo)體熱電組件由熱傳導(dǎo)器、半導(dǎo)體芯片、翅片式散熱器組成，所述鍋體設(shè)有保溫層，所述鍋體底部鏤空，內(nèi)置半導(dǎo)體芯片，所述翅片式散熱器和風(fēng)扇在底座內(nèi)，所述風(fēng)扇固定在翅片式散熱器下，其特征在于所述金屬內(nèi)鍋與熱傳導(dǎo)器接觸傳遞熱量；在底座內(nèi)設(shè)有隔風(fēng)擋板，在底座側(cè)壁上設(shè)出風(fēng)口，由底座底部進(jìn)風(fēng)口、風(fēng)扇、翅片式散熱器、側(cè)壁出風(fēng)口形成散熱風(fēng)道系統(tǒng)。本實(shí)用新型通過對(duì)半導(dǎo)體芯片施以不同極性的電源使內(nèi)鍋的食物降溫或者加熱，改進(jìn)翅片式散熱器的風(fēng)道結(jié)構(gòu)進(jìn)一步提高產(chǎn)品的能效比，具有環(huán)保、低噪音、使用方便的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A47J36/24GK201595659SQ20102012073
公開日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2010年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月12日
發(fā)明者盧漢華, 陳國(guó)良, 高俊嶺 申請(qǐng)人:廣東富信電子科技有限公司