專利名稱:蓋式全自動電子制冷壺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明公開了一種蓋式全自動電子制冷壺,又稱蓋式全自動電子制冷杯(瓶),它屬于日常生活用品技術(shù)領(lǐng)域,也屬于電子學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,還屬于塑料加工技術(shù)領(lǐng)域。
目前國內(nèi)外市場上還沒有此種產(chǎn)品?,F(xiàn)在市場上有售的小型冰箱,相對而言,不但價格昂貴,體積也較大,而且是采用氟利昂制冷。是國際環(huán)保公約—《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》規(guī)定的需在公元2005年停止使用的受控物質(zhì)。中國是該條約的締約國。為保護(hù)人類生活空間,防止地球失去臭氧層,減少宇宙紫外線進(jìn)入大氣層,必須更替制冷源。
本發(fā)明的目的是為了食品和飲料的保藏,在不采用氟利昂制冷的要求下,擬設(shè)計出一種采用電子制冷的微型器具,而且是一種多用途的冷貯藏器具,在選材和加工制造上又要滿足原材料易得,又便于攜帶本產(chǎn)品,且制造成本又要低,使產(chǎn)品能進(jìn)入市場流通,為家庭也能采用。
按照蓋式制冷工藝,可制成微型貯具—“電子冷杯”,也可放大,制成“電子冷瓶”??纱娣鸥鞣N飲料、食物以及各種物品。制冷溫度最低可達(dá)0℃以下。是家庭、辦公地點、接待場所等方便、實用產(chǎn)品。特別適用于住讀學(xué)生、打工族作個人專用冰箱,體積小,便于攜帶,價廉,實用,省電(40W)。
為實現(xiàn)本發(fā)明目的所采取的技術(shù)措施是熱電制冷原理是電流流過兩種不同導(dǎo)體的界面時,將從外界得到或向外界放出熱量。電荷在導(dǎo)體中運(yùn)動形成電流。由于電荷載體在不同的材料中處于不同的能量級,當(dāng)它從高能級材料向低能量級材料運(yùn)動時,便釋放出多余的能量;反之,從低能級的材料向高能量級材料運(yùn)動時,需從外界吸收能量,能量在交界處以熱的形式吸入或放出。
熱電制冷的基本元件是電偶,是由一種特制的N型和P型半導(dǎo)體組成。它不但能大大增加導(dǎo)電能力,而且能放出自由電子。N型材料是靠電子導(dǎo)電的。P型材料是靠所謂“空穴”來導(dǎo)電的。不論N型材料中的自由電子,還是P型材料中的空穴,它們都參與導(dǎo)電,稱為“載流子”。由于“載流子”導(dǎo)電現(xiàn)象,是半導(dǎo)體材料中摻入其他物質(zhì)的結(jié)果。利用上述特性制成制冷器件,是將數(shù)十個電偶對串聯(lián),電偶臂集中排列,形成冷端面與熱端面,稱為熱電堆一電子制冷源。
本發(fā)明“電子制冷壺”是由電源部分、溫控部分、電子制冷部分、容器部分相互配套構(gòu)成。電源在產(chǎn)品的左邊立柱內(nèi),右上方是蓋式制冷部件,右下方是容器部分,整體由底座聯(lián)接,溫控裝置安裝在底座內(nèi)。電源部分由電氣原件變壓器、整流管等按電子制冷所需要求焊接組成,供給它所需的直流DC12V3A或5A電流。溫控部分由溫控器、接觸座、彈簧等組成,執(zhí)行自動控制溫度,溫度控制在10±2℃范圍內(nèi)。電子制冷部分是本發(fā)明的關(guān)鍵部分它是蓋式形狀,外殼頂端和周圍分布多條長形通風(fēng)孔;上部安裝微型電風(fēng)扇,快速散除熱端面熱量;中部是由鋁材加工而成的散熱器,上端面有多塊翼片;下部是電子制冷原件一熱電堆。
本發(fā)明的核心除整體產(chǎn)品造型外,就是蓋式密封型熱電制冷工藝1.對熱電堆的兩端面進(jìn)行密封式隔離。使P極端面與N極端面絕對不受導(dǎo)熱硅脂流動而產(chǎn)生冷、熱兩端而串聯(lián),損失、以致無制冷量。
2.本發(fā)明采用的密封材料是既隔熱又絕緣,而且具有彈性的室溫固化硅橡膠。不損傷電熱堆,容易清洗和去除。
3.PN極兩端面的隔離材料是采用耐油薄橡膠與片狀塑料泡沫組成。經(jīng)與其他材料比較實驗,此種配比隔熱、絕緣效果最理想。
4.貯冷部件采用優(yōu)質(zhì)銅材制作,外表進(jìn)行鍍銀處理,導(dǎo)冷速度快,提高制冷速度1.2倍。
本發(fā)明已達(dá)到的技術(shù)效果”電子制冷壺”整體結(jié)構(gòu)件采用優(yōu)質(zhì)工程塑料ABS,制造塑料模具注塑成型。該種材料具有無毒、堅韌、質(zhì)硬、剛性和低溫抗沖擊性能。
本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)和蓋式制冷工藝是本發(fā)明人首次提出的。它對電子制冷來說,是一利創(chuàng)新,并可實現(xiàn)產(chǎn)品進(jìn)入市場,占領(lǐng)市場?!半娮又评鋲亍钡闹评湓词亲裱扮隊柼?yīng)”(Peltier,法國)溫差電制冷,也稱“熱電制冷”。它的理論基礎(chǔ)是固體熱電效應(yīng)的一種特殊制冷方式。與壓縮式、吸收式等制冷原理和設(shè)備方面均不同,不用制冷劑,而是利用特種半導(dǎo)體材料,制成制冷器件,通電后直接制冷。因此,沒有震動和噪聲,工作可靠且不受重力影響,更不會造成大氣污染。
由于本發(fā)明采用前面所述多項先進(jìn)工藝,解決了阻礙電子制冷商品化的問題。
下面,結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明外觀結(jié)構(gòu)的造型(照片)。
圖2是本發(fā)明電子制冷結(jié)構(gòu)縱剖面圖。
圖3是電路原理圖。
圖2中上外罩頂蓋(1),與上外罩(3)聯(lián)接,成為電子制冷外結(jié)構(gòu)體。微型電扇(2)對散熱器(4)強(qiáng)風(fēng)散熱。電熱堆(6)與散熱器緊密配合,相接面涂導(dǎo)熱硅脂。耐油薄橡膠(5)與電熱堆四周邊用室溫固化硅橡膠密封。片狀塑料泡沫(7)墊于耐油薄橡膠底部。貯冷塊(8)與電熱堆緊密配合,接觸面涂導(dǎo)熱硅脂。耐油薄橡膠(5)與上外罩(3)接聯(lián)部分圓周用室溫固化硅橡膠密封。貯冷塊桿狀部分插入壺體內(nèi)部(9),傳導(dǎo)冷源。保溫材料(10)對容器里物品低溫保護(hù)。壺底(11)與壺體螺紋聯(lián)接,完成壺整體。接觸座(12)與溫控器(16)溫控探頭緊密接觸,傳遞溫度給溫控器,切斷或接通電源。彈簧(13)與接觸座配合,調(diào)整高度,使接觸座與內(nèi)杯緊密接觸。底座(14)使電源外殼(18)與之連為一體。電源外殼頂蓋(19)排放電源熱量。電源(17)供給制冷所需電流。電源線(15)接通外部電源提供本發(fā)明所需電源。
圖3中變壓器(1);橋式整流(2);撓流圈(3);溫度控制器(4);熱電堆(5)。
實施例1根據(jù)設(shè)計圖外委制成塑料模具。加工成三大部分塑料件進(jìn)行組裝。電源部件市場有售,購進(jìn)后裝入左邊塑料立柱內(nèi),電源線市場有售,購入后與電源的輸入接線端子焊接,電源的輸出端子與電熱堆,電風(fēng)扇焊接。制冷塑料罩內(nèi)先裝進(jìn)貯冷塊,用膠水粘牢。再裝入隔離層(薄橡膠和片狀塑料泡沫),把電熱堆置于隔離層中間,電熱堆兩端面涂上導(dǎo)熱硅脂,四周和與塑料罩接觸部分涂上室溫固化硅橡膠,密封、隔離。容器內(nèi)桶用市場有售的塑料泡沫材料包裝起來,蓋上底蓋,構(gòu)成保溫容器部分。底座內(nèi)部安裝市場上有售的溫控器,探頭部分安裝在與容器底部接觸部位,溫控器的兩個接線端子與電源線的正極接通。底座與立柱用自攻螺釘連接。制冷罩與立柱采用螺栓連接,掀起制冷罩,容器部分可自由拿出或放入。
實施例2本發(fā)明用于制備冷飲料,先將容器內(nèi)注滿飲料,接通電源,電子制冷裝置開始工作。飲料裝入壺內(nèi)時的溫度是25℃,1小時后,檢測飲料溫度為10.5℃。2分鐘后,溫控自動切斷電源,制冷停止。倒出300ml飲料,另加入常溫飲料,溫控自動接通,制冷從新開始。
實施例3本發(fā)明用于冷藏食物,將300g面食裝入容器內(nèi),接通電源,電子制冷裝置開始工作,35分鐘后就自動停止工作,是溫控器切斷電源,檢測容器溫度11℃,觀察畢后,蓋上制冷蓋,制冷又自動開始工作。
權(quán)利要求
1.一種蓋式全自動電子制冷壺,其特征在于本發(fā)明產(chǎn)品是由電源部分、溫控部分、電子制冷部分和容器部分相互配套構(gòu)成,電源在產(chǎn)品的左邊立柱內(nèi)(2-17),右上方是蓋式制冷部件(2-1),右下方是容器部分(2-9~10),整體由底座(2-14)聯(lián)接,溫控裝置安裝在底座內(nèi);
2.按權(quán)利要求1所述的蓋式全自動制冷壺,其特征在于蓋式密封型制冷部分,對熱電堆的兩端面(2-6)進(jìn)行密封式隔離,使P極端面與N極端面絕對不受導(dǎo)熱硅脂流動而產(chǎn)生冷熱兩端面的串聯(lián);密封隔離材料(2-5)是采用耐油薄橡膠與片狀泡沫塑料(2-7)構(gòu)成;密封材料是既隔熱又絕緣,又具彈性的室溫固化硅橡膠;
3.按權(quán)利要求1和2所述的蓋式全自動冷壺,其特征在于蓋式制冷部件置于容器的頂部;外殼頂端和周圍分布多條長形通風(fēng)孔,上部安裝微型電風(fēng)扇,中部是由鋁材加工而成的散熱器(2-4),上端面有塊翼片,下部是電子制冷原件,即熱電堆。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種蓋式全自動電子制冷壺,它是一種新型的家用電子產(chǎn)品,也是一種制冷器具。本發(fā)明的電子制冷壺(杯、瓶)是由電源部分、溫控部分、電子制冷部分、容器部分相互配套構(gòu)成。電子制冷部分是采用蓋式,達(dá)到設(shè)定溫度可自動停止制冷。本發(fā)明產(chǎn)品的制冷源不使用氟里昂,不會造成大氣污染,且使用方便、價廉、安全(低電壓12V),交直流電源均可用,是目前唯一的袖珍型冷藏、制作冷飲的器具,因而也具有很顯著的社會和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號F25B21/02GK1143177SQ9510418
公開日1997年2月19日 申請日期1995年4月28日 優(yōu)先權(quán)日1995年4月28日
發(fā)明者藍(lán)毓望, 郭福生 申請人:藍(lán)毓望, 郭福生