专利名称：一种用半导体制冷的饮水机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及饮水机，尤其是一种用半导体制冷的饮水机。适用于各种 款式的饮水机或冰箱制冷量小的产品上。
背景技术：
半导体有电流通过会产生热电效应(帕尔贴效应)，即通电时半导体的一侧 温度低，另一侧温度高的现象，人们便利用半导体发明了一种结构简单成本低 的制冷或者加热器，并广泛应用在饮水机，汽车冰箱等制冷量小的产品上。
半导体材料具有较高的热电势可以用来做成小型热电制冷器。图1所示的
是N型半导体和P型半导体构成的热电偶制冷元件。用铜板和铜导线将N型半 导体和P型半导体连接成一个回路，铜板和铜导线只起导电的作用。此时，一 个接点变热， 一个接点变冷。如果电流方向反向，那么结点处的冷热作用互易。 目前在饮水机上采用半导体制冷的冷胆结构如图1、图2所示，其工作原 理是半导体制冷片6通电后靠近冷胆一侧温度降低并将冷量传递到冷胆5金属 壳体，靠近散热器1的另一侧温度升高，将热量传递给散热器1，通过风扇7 的强制制冷将热量带走，冷胆内部的水开始冷却，直到水温到达一定的温度， 电子温控器便断开电源，停止工作。这种结构的饮水机存在的缺点是1)制冷 过程中，冷胆内部的水完全靠自然对流，水温梯度较大，即底部水温低，顶部 水温高，而导致冷胆内部低温水的容积较少；2)由于自然对流很缓慢，导致制 冷过程中在半导体制冷片附近区域结冰，而冰层像一块绝缘体一样阻碍了制冷 片的冷量和冷胆内部水之间的热交换，这样就降低了制冷效率，延长了制冷时 间，导致长时间工作冷胆内部的水温还没有下降到电子温控设定的停机温度；3)
现有的散热器都是一次性铝拉伸成型的型材，其导热效率较铜材等散热片较低， 尤其在气温较高时，半导体制冷片由于热量散不出去而制冷效率下降，延长了工作时间。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种换热快、制冷效率高、冷胆内 水温均匀且丰富、使用寿命长的用半导体制冷的饮水机。
本实用新型所采用的技术方案是用半导体制冷的饮水机，具有金属材料 的冷胆，其外面包有保温层，该冷胆设有通往外部的进水管和出水管，在冷胆 的一个面上装有散热器，散热器与冷胆的接触面之间设有半导体制冷片，而在 散热器的外侧装有风扇，其特征在于对应于冷胆之安装位置的上部与下部之间 用管道连接一个位于冷胆外面的循环水泵。
在所述散热器上对应于半导体制冷片的位置处内嵌一块面积略大于所述半 导体制冷片且表面与散热器的底部齐平的铜块。
所述散热器为肋片式矩形散热器，所述铜块内嵌在散热器底部的中心部位。
所述散热器为热管式散热器，与半导体制冷片接触的是一块底面磨平的铜 块，其两侧分别焊接若干根导热铜管，导热铜管的上端焊有一组铝翅片。
本实用新型的有益效果是1)由于安装了循环水泵，当冷胆工作时，循环 水泵也开始工作，让冷胆内部的水开始强制对流，这样制冷片附近区域就不会 形成冰层，使得整个冷胆内部的水温都相对温差较小，这样一次制冷完成后冷 胆内部水温基本上不存在温度差，有效冷水容积大，提高了制冷效率。2)在传 统的一次拉伸的肋片式矩形铝型材中间嵌入一块铜块，底面磨平，这样增加了 导热系数，提高了散热效率；而另一种热管式散热器，导热铜管的传热效率很 高，铝翅片的表面积又很大，在强制风冷的情况下散热效率有很大的提高。
图1是本实用新型现有技术制冷片在冷胆侧面的主剖视图。 图2是本实用新型现有技术制冷片在冷胆顶部的主剖视图。 图3是本实用新型制冷片在冷胆侧面的主剖视图。 图4是本实用新型制冷片在冷胆顶部的主剖视图。图5是本实用新型一个实施例中散热器的剖视图。 图6是本实用新型另一个实施例中散热器的立体图。 图7是图6所示的散热器安装在冷胆顶部的主剖视图。
具体实施方式
实施例一、如图3、图5所示，本例具有金属材料的冷胆5，其外面包有保 温层4，该冷胆的顶部设有通往外部的进水管2和出水管3，在冷胆的一个面上 装有肋片式矩形散热器l，散热器与冷胆的接触面之间设有半导体制冷片6，而 在散热器的外侧装有风扇7，为了提高散热效率，在所述散热器1底部对应于 半导体制冷片6的位置处内嵌一块面积略大于所述半导体制冷片且表面与散热 器的底面齐平的铜块9。另外，在冷胆5的顶部与底部之间用管道连接一个位 于冷胆外面的循环水泵8，冷胆工作时，该循环水泵也同时工作，使冷胆内部 的水均匀地得到冷却。
本实施例还有另一个形式，即冷胆是横置的，如图4所示，进水管2和出 水管3装在冷胆的一侧，而冷胆的另一侧安装循环水泵8，半导体制冷片6、散 热器1及风扇安装在冷胆的顶部。
实施例二、如图6、图7所示，本例的冷胆部分与实施例一是相同的，也 有冷胆竖放和横放二种形式，本例与例一的不同之处仅仅在于所述散热器1为 热管式散热器，与半导体制冷片6接触的是一块底面磨平的铜块9，其两侧分 别焊接3根导热铜管1-1，导热铜管的上端焊有一组平板式的铝翅片1-2。
权利要求1、一种用半导体制冷的饮水机，具有金属材料的冷胆(5)，其外面包有保温层(4)，该冷胆设有通往外部的进水管(2)和出水管(3)，在冷胆的一个面上装有散热器(1)，散热器与冷胆的接触面之间设有半导体制冷片(6)，而在散热器的外侧装有风扇(7)，其特征在于对应于冷胆(5)之安装位置的上部与下部之间用管道连接一个位于冷胆外面的循环水泵(8)。
2、 根据权利要求1所述的用半导体制冷的饮水机，其特征在于在所述散 热器(1)上对应于半导体制冷片(6)的位置处内嵌一块面积略大于所述半导 体制冷片且表面与散热器的底部齐平的铜块(9)。
3、 根据权利要求1或2所述的用半导体制冷的饮水机，其特征在于所述 散热器(1)为肋片式矩形散热器，所述铜块(9)内嵌在散热器底部的中心部 位。
4、 根据权利要求1或2所述的用半导体制冷的饮水机，其特征在于所述 散热器(1)为热管式散热器，与半导体制冷片(6)接触的是一块底面磨平的 铜块(9)，其两侧分别焊接若干根导热铜管(1-1)，导热铜管的上端焊有一组 铝翅片(1-2)。
专利摘要本实用新型涉及一种用半导体制冷的饮水机。本实用新型所要解决的技术问题是提供一种换热快、制冷效率高、冷胆内水温均匀且丰富、使用寿命长的用半导体制冷的饮水机。解决该问题的技术方案是用半导体制冷的饮水机，具有金属材料的冷胆，其外面包有保温层，该冷胆设有通往外部的进水管和出水管，在冷胆的一个面上装有散热器，散热器与冷胆的接触面之间设有半导体制冷片，而在散热器的外侧装有风扇，其特征在于对应于冷胆之安装位置的上部与下部之间用管道连接一个位于冷胆外面的循环水泵。本实用新型可用于各种款式的饮水机或冰箱制冷量小的产品上。
文档编号F25B21/02GK201293520SQ20082016678
公开日2009年8月19日 申请日期2008年10月22日 优先权日2008年10月22日
发明者于乔治 申请人:于乔治