制冷制热容器的制作方法

本实用新型涉及一种具有光生伏特效应的制冷制热容器。

背景技术：

珀耳帖效应：根据J.C.A.珀耳帖在1834年发现的一个现象，当有电流通过不同的导体组成的回路时，除产生不可逆的焦耳热外，在不同导体的接头处随着电流方向的不同会分别出现吸热、放热现象。称之为珀尔贴效应，其在单位时间内，接头处单位面积吸收的热量与通过接头处的电流密度成正比。

自从珀尔贴效应发现至今，半导体制冷已经广泛的运用于社会的各个领域，例如在导弹、雷达、医用血液分析、生化低温仪器等。但是半导体制冷有一个致命的弱点就是必须使用直流电，因此在日常使用过程中需要将家用的交流电进行逆变和整流后才能使用，从某种程度上也限制了半导体制冷的运用。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中需要采用交流电转换成直流以进行半导体制冷的缺陷，提供一种通过光生伏特效应将光能转化为电能的制冷制热容器。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种制冷制热容器，其包括具有一容置空间的壳体和若干制冷制热单元，该些制冷制热单元设置于所述壳体上，每一所述制冷制热单元包括P型半导体、N型半导体和绝缘层，所述绝缘层设置于所述P型半导体与所述N型半导体之间，所述P型半导体与所述N型半导体之间通过导线连接形成回路，所述P型半导体和所述N型半导体均为具有光生伏特效应的半导体；

所述容置空间用于容置物体。

在本方案中，通过在所述制冷制热容器的壳体上设置若干制冷制热单元，通过该些制冷制热单元的的光生伏特效应，产生直流电，通过导线使P型半导体和N型半导体形成回路，实现P型半导体和N型半导体的制热或制冷，方便实用，没有污染源和旋转部件，无需通过交流电转变为直流电，且工作时没有震动和噪音，生态环保。

较佳地，所述P型半导体和所述N型半导体的材质均为晶体硅。

较佳地，所述绝缘层的材质为硅胶。

较佳地，在所述制冷制热单元制冷时，所述P型半导体的光照面位于所述壳体外侧，所述N型半导体的光照面位于所述壳体内侧；

在所述制冷制热单元制热时，所述P型半导体的光照面位于所述壳体内侧，所述N型半导体的光照面位于所述壳体外侧。

较佳地，通过翻转所述壳体，所述壳体内侧与所述壳体外侧交换。

在本方案中，通过翻转壳体，所述壳体内侧与所述壳体外侧交换以实现制冷和制热的切换。

较佳地，所述壳体的材质为可扩展硬质硅胶。采用材质为所述可扩展硬质硅胶的壳体，可方便轻松有效地进行壳体的翻转以实现制冷和制热的切换。

较佳地，所述壳体为具有一开口的空心圆桶桶体，所述桶体的底面和侧面设有若干通孔，所述制冷制热单元嵌设密封固定于所述通孔内。

较佳地，所述桶体的底面设置的制冷制热单元的尺寸大于所述桶体的侧面设置的制冷制热单元的尺寸。

较佳地，所述制冷制热单元与所述壳体通过热压成型嵌设密封固定于所述通孔内。

较佳地，每一所述制冷制热单元通过滴胶密封。

本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型的制冷制热装置通过将光能转换为电能实现制冷或制热，生态环保，方便实用。

附图说明

图1为本实用新型一较佳实施例的制冷制热容器的结构示意图。

图2为本实用新型一较佳实施例的制冷制热容器的底面结构示意图。

图3为本实用新型一较佳实施例的制冷制热容器的制冷制热单元的结构示意图。

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

如图1至图3所示，一种制冷制热容器，包括具有一容置空间的壳体1和若干所述制冷制热单元2，该些制冷制热单元2设置于所述壳体1上，每一所述制冷制热单元2包括P型半导体201、N型半导体202和绝缘层203，所述绝缘层203设置于所述P型半导体201与所述N型半导体202之间，所述P型半导体201与所述N型半导体202之间通过导线204连接形成导通回路，所述P型半导体201和所述N型半导体202均为具有光生伏特效应的半导体，所述容置空间用于容置待加热或待制冷的物体。

所述壳体1为具有一开口的空心圆桶桶体，所述桶体的底面102和所述桶体的侧面101设有若干通孔，所述壳体1的材质为可扩展硬质硅胶，所述制冷制热单元2通过热压成型嵌设密封固定于所述通孔内。每一所述制冷制热单元2通过滴胶密封，使得每个制冷制热单元2都可以独立工作而不受其他制冷制热单元的影响。所述桶体的底面102设置的制冷制热单元2的尺寸大于所述桶体的侧面101设置的制冷制热单元的尺寸。所述制冷制热单元1中P型半导体201和所述N型半导体202的材质均为晶体硅，所述绝缘层203的材质为硅胶，所述制冷制热单元1可以使用生产晶体硅电池片的边料制作，比如所述边料为C级晶体硅电池片的边料，可以有效节约成本。

在所述制冷制热单元2制冷时，所述P型半导体201的光照面位于所述壳体1外侧，所述N型半导体202的光照面位于所述壳体内侧，此时P型半导体201接受壳体1外的光照，通过光生伏特效应产生直流电，通过导线，比如铝线或者银线，与N型半导体202形成导通回路，P型半导体201发热形成发热端，N型半导体202吸收热量形成制冷端，从而通过N型半导体202对所述容置空间的物体进行制冷。

例如，通过所述制冷制热容器对一罐335ml的可乐进行制冷，从15℃制冷到10℃，通过热量计算公式Q＝C×m×ΔT进行计算，其中，Q为制冷时需释放的热量，C为比热容，C的取值为4×10³J/(kg×℃)，m为被制冷物体的质量，m＝335×10^-9×1.09×10³＝365.15×10^-6kg，ΔT为温差，ΔT＝5℃，计算得到Q＝7.3J。

假设将该罐335ml的可乐放入所述制冷制热容器的容置空间内后3分钟能达到制冷效果，则所述制冷制热单元2的有用功率为7.3÷60÷3＝0.04W，若制冷制热单元的制冷效率为50％，热耗散为90％，则若干所述制冷制热单元的总功率为0.04W÷0.5÷0.1＝0.8W，则只需在所述壳体1上设置总功率为0.8W的若干制冷制热单元即可，从而实现对该罐335ml的可乐的制冷，方便实用，可以反复使用，工作时没有震动和噪音，生态环保。

在所述制冷制热单元2制热时，所述P型半导体201的光照面位于所述壳体内侧，所述N型半导体202的光照面位于所述壳体外侧，通过所述P型半导体201对所述容置空间的物体制热。通过翻转壳体1，所述壳体内侧与所述壳体外侧交换，以实现所述制冷制热容器制冷和制热的交换，方便实用。

由于所述壳体的材质为可扩展的硬质硅胶，可以对所述制冷制热容器压扁、折叠以便于携带，极大提高了实用性。

综上所述，通过所述制冷制热单元的光生伏特效应将光能转换为电能以提供直流电，可以反复使用，生态环保。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。