采用半导体制冷的换热装置及空调的制作方法

本发明涉及换热器技术领域，具体涉及一种采用半导体制冷的换热装置及空调。

背景技术：

半导体制冷又称电子制冷，或者温差电制冷，它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，具体来讲：当一块n型半导体材料和一块p型半导体材料联结成电偶对时，在这个电路中接通直流电流后，就能产生能量的转移，电流由n型元件流向p型元件的接头吸收热量，成为冷端；由p型元件流向n型元件的接头释放热量，成为热端。能量转移大小是通过电流的大小以及半导体材料n、p的元件对数来决定。

利用半导体材料与室内换热器，改变制冷原理，理论上可作为一体式，取消外机。

但是由于半导体自身存在电阻，当电流经过半导体时就会产生热量，从而会影响热传递。只有将热面热量及时高效地散发掉，才能得到冷面高效的制冷量，半导体换热器热端散热效果越好，制冷效率越高。

技术实现要素：

本发明公开了一种采用半导体制冷的换热装置及空调，解决了现有半导体制冷效果差的问题。

根据本发明的一个方面，公开了一种换热装置，包括：内换热器，所述内换热器为环状；半导体制冷装置，所述半导体制冷装置具有冷端和热端，所述半导体制冷装置的热端贴设在所述内换热器的外周壁上；外换热器，所述外换热器为环状，所述外换热器套设在所述内换热器上，所述半导体制冷装置的冷端贴设在所述外换热器的内周壁上。

进一步地，所述内换热器的内周壁围成散热通道，所述散热通道内设置有风机。

进一步地，所述内换热器的内周壁上间隔设置有多个散热片。

进一步地，所述内换热器内壁上设置有储水槽。

进一步地，所述外换热器外周上设置有散热片，所述散热片倾斜设置。

进一步地，所述散热片所在平面与所述外换热器轴线形成夹角。

进一步地，所述散热片为多组，同一组内的散热片沿所述外换热器周向间隔设置，多组所述散热片之间沿所述外换热器轴向间隔设置。

进一步地，相邻两组的所述散热片一一对应且对称设置。

进一步地，所述换热装置还包括：保温层，所述保温层设置在所述内换热器与所述外换热器之间，所述半导体制冷装置嵌设在所述保温层内。

进一步地，所述半导体制冷装置包括半导体制冷片。

根据本发明的另一个方面，公开了一种空调，包括上述的换热装置。

进一步地，所述空调还包括：壳体，所述换热装置设置在所述壳体内。

进一步地，所述壳体内设置有隔板，所述隔板将所述壳体内部分隔为换热腔和风机腔，所述隔板一端与所述壳体内壁相连，另一端与所述壳体内壁之间形成过流通道，所述换热腔与所述风机腔通过所述过流通道连通，所述壳体上还设置有与所述换热腔连通的进风口、以及与所述风机腔连通的冷风出口，所述换热装置设置在所述换热腔内。

进一步地，所述内换热器具有散热通道，所述壳体上还设置有回风口和热风出口，所述回风口和所述热风出口与所述散热通道的两端连通。

进一步地，所述空调还包括：第二风机，所述第二风机设置在所述风机腔内，所述隔板位于所述换热装置与所述第二风机之间，所述隔板用于引导冷风和外换热器产生的冷凝水进入所述风机腔，所述隔板的设置位置可防止冷凝水滴落在所述第二风机上。

进一步地，所述空调还包括：接水盘，所述接水盘在所述风机腔内，所述接水盘用于收集进入所述风机腔的冷凝水。

进一步地，所述空调还包括水泵，所述水泵设置在所述接水盘上；所述内换热器内壁上设置有储水槽，所述水泵通过管路与所述内换热器上设置的储水槽连通。

本发明的换热装置，通过将环状的外换热器套在内换热器外部，并将半导体制冷装置设置在二者之间，从而可以通过内换热器对半导体制冷装置热端散热，在内换热器不断散热过程中半导体制冷装置冷端的温度跟随不断变低，从而提高制冷效果。

附图说明

图1是本发明实施例的换热装置的结构示意图；

图2是本发明实施例的换热装置的剖面图；

图3是本发明实施例的空调的结构示意图；

图例：10、内换热器；11、散热通道；12、储水槽；20、半导体制冷装置；30、外换热器；40、第一风机；50、散热片；60、保温层；70、壳体；71、进风口；72、冷风出口；76、隔板；77、换热腔；78、风机腔；79、过流通道；80、第二风机；91、接水盘；92、水泵。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明，但不局限于说明书上的内容。

如图1和图2所述，本发明公开了一种换热装置，包括：内换热器10、半导体制冷装置20和外换热器30，内换热器10为环状；半导体制冷装置20具有冷端和热端，半导体制冷装置20的热端贴设在内换热器10的外周壁上；外换热器30为环状，外换热器30套设在内换热器10上，半导体制冷装置20的冷端贴设在外换热器30的内周壁上。本发明的换热装置，通过将环状的外换热器30套在内换热器10外部，并将半导体制冷装置20设置在二者之间，从而可以通过内换热器10对半导体制冷装置20热端散热，在内换热器10不断散热过程中半导体制冷装置20冷端的温度跟随不断变低，从而提高制冷效果。

在上述实施例中，内换热器10的内周壁围成散热通道11，散热通道11内设置有风机40。本发明的换热装置，通过将风机设置在散热通道11内，可以形成强制对流，从而提高半导体制冷装置20热端的散热效果，从而提高冷端的制冷效果。

在上述实施例中，内换热器10的内周壁上间隔设置有多个散热片50。本发明的换热装置，通过在内换热器10的内周壁上间隔设置有多个散热片50，可以大大提高换热效果。

在上述实施例中，外换热器30外周上设置有散热片50，散热片50倾斜设置。本发明的换热装置，通过将散热片50倾斜设置，在提高换热面积的同时，也方便冷凝水滴落到接水盘，防止积水，更好地保护外换热器30不被冷凝水腐蚀，提高使用寿命。

在上述实施例中，散热片50所在平面与外换热器30轴线形成夹角。本发明的换热装置，在提高换热面积的同时，也方便冷凝水滴落到接水盘，防止积水，更好地保护外换热器30不被冷凝水腐蚀，提高使用寿命。

在上述实施例中，散热片50为多组，同一组内的散热片50沿外换热器30周向间隔设置，多组散热片50之间沿外换热器30轴向间隔设置。本发明的换热装置，在提高换热面积的同时，也方便冷凝水滴落到接水盘，防止积水，更好地保护外换热器30不被冷凝水腐蚀，提高使用寿命。

在上述实施例中，所述内换热器(10)内壁上设置有储水槽(12)。本发明的换热装置，通过设置储水槽12，可以将冷凝水引流至储水槽12内，利用冷凝水的冷量对内换热器10降温，提高散热效果。

在上述实施例中，相邻两组的散热片50一一对应且对称设置。本发明的换热装置，在提高换热面积的同时，也方便冷凝水滴落到接水盘，防止积水，更好地保护外换热器30不被冷凝水腐蚀，提高使用寿命。

在上述实施例中，换热装置还包括：保温层60，保温层60设置在内换热器10与外换热器30之间，半导体制冷装置20嵌设在保温层60内。本发明的换热装置，通过将保温层60设置在内换热器10与外换热器30之间，并将半导体制冷装置20嵌设在保温层60内，从而可以半导体制冷装置20通过防止内换热器10与外换热器30之间的缝隙进行热交换，有效提高了制冷效果。

在上述实施例中，半导体制冷装置20包括半导体制冷片。

如图3所示，根据本发明的另一方面，还公开了一种空调，包括上述的换热装置。

在上述实施例中，空调还包括：壳体70，换热装置设置在壳体70内。本发明的换热装置，通过使用新制冷原理，通过新的结构设计做到室内换热器一体化。一体式机体简化空调安装步骤，整体无压缩机与电子膨胀阀后减少噪音源，提高用户使用体验。

在上述实施例中，壳体70内设置有隔板76，隔板76将壳体70内部分隔为换热腔77和风机腔78，隔板76一端与壳体70内壁相连，另一端与壳体70内壁之间形成过流通道79，换热腔77与风机腔78通过过流通道79连通，壳体70上还设置有与换热腔77连通的进风口71、以及与风机腔78连通的冷风出口72，换热装置设置在换热腔77内。本发明的空调通过设置进风口71和出风口72，保证机组内形成流通风道。进风从进风口71进入后，与换热装置换热形成冷风，并从出风口72排出，考虑到此机组用于厨房，在顶部进风口72处加上可拆卸式过滤组件，利于机组自清洁。

在上述实施例中，内换热器10具有散热通道11，壳体70上还设置有回风口和热风出口，回风口和热风出口与散热通道11的两端连通。回风口上设置有网板，网板主要起保护作用，防止高速运转的风机误伤使用者，

在上述实施例中，空调还包括：第二风机80，第二风机80设置在风机腔78内，隔板76位于换热装置与第二风机80之间，隔板76用于引导冷风和外换热器30产生的冷凝水进入风机腔78，隔板76的设置位置可防止冷凝水滴落在第二风机80上。本发明的空调，通过设置第二风机80可以将冷风从出风口72排出，隔板76起到两个作用，一是与外壳相连后形成隔断，保证冷凝水不会直落到第二风机80的回风中心区域，防止机组运行时吹水。作用二为通过隔板76尾端的转角设计，运用附壁效应控制冷风腔内风向流动，属于一物多用。

在上述实施例中，空调还包括：接水盘91，接水盘91在风机腔78内，接水盘91用于收集进入风机腔78的冷凝水。

在上述实施例中，空调还包括水泵92，水泵92设置在接水盘91上；内换热器10内壁上设置有储水槽，水泵92通过管路与内换热器10上设置的储水槽连通。

本发明的空调内换热器10的散热通道11与冷风腔不连通，仅通过回风口和热风出口与室内、室外连通。在空调启动后第一电机旋转，带动室内空气流向室外。将内换热器10表面热量带到室外，将热面热量及时高效地散发掉，能得到冷面高效的制冷量，制冷效率越高。内换热器10水平面开出俩小孔，使得水泵出水管可伸入部分，内换热器10在水泵排水管伸入处开槽，使低温冷凝水顺着内换热器10表面流向底部储水槽，并在此过程中部分蒸发带走热面热量。

在水泵作用下，流入接水盘91内的冷凝水被抽出再流入内换热器10内，通过控制槽宽与水泵功率，保证储水槽内冷凝水不会溢出。通过此循环利用方式，提高换热器的最大制冷量与能效。

本发明的换热装置，通过使用新制冷原理，通过新的结构设计做到室内换热器一体化。一体式机体简化空调安装步骤，整体无压缩机与电子膨胀阀后减少噪音源，提高用户使用体验，而且网板主要起保护作用，防止高速运转的风机误伤使用者。空气流过壳体70顶部进风口71的过滤组件后，顺着环形的外换热器30流向底部冷风腔，此过程中外换热器30与壳体70部分为对称结构，保证风流可均匀流过外换热器30左右两端。室内空气中的水蒸气在经过外换热器30后冷凝在外换热器30表面。从而实现换热制冷。

在上述实施例中，空调用于厨房。

显然，本发明的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。