一種半導(dǎo)體制冷的空調(diào)座椅的制作方法
【專利摘要】一種半導(dǎo)體制冷的空調(diào)座椅，它包括座椅架、半導(dǎo)體制冷塊、直流電源和散熱裝置，所述座椅架沿座椅座面和靠背鋪設(shè)一層半導(dǎo)體制冷塊，半導(dǎo)體制冷塊的上部為冷端，設(shè)置有冷端散熱片，下部為熱端，設(shè)置有熱端散熱片和散熱裝置。上述空調(diào)座椅利用豐富的太陽能為能源，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能為半導(dǎo)體制冷塊供電，半導(dǎo)體制冷塊冷端源源不斷將冷量供給座椅表面?？照{(diào)座椅結(jié)構(gòu)簡單、使用方便，適用于沙灘、公園等公共場合，滿足夏日人們對涼意的需求。
【專利說明】一種半導(dǎo)體制冷的空調(diào)座椅
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體制冷技術(shù)，特別是一種利用半導(dǎo)體進(jìn)行制冷的座椅。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體制冷技術(shù)是利用半導(dǎo)體材料構(gòu)成的P-N結(jié)，形成熱電偶對，產(chǎn)生帕爾帖效應(yīng)，即利用半導(dǎo)體P-N結(jié)在通過直流電時，在接頭處的一端釋放熱量，另一端吸收熱量，釋放或吸收熱量的大小由電流決定。帕爾帖效應(yīng)的物理原理為電荷載體在導(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級，當(dāng)它從高能級向低能級運(yùn)動時，便釋放出多余的能量；相反，從低能級向高能級運(yùn)動時，從外界吸收能量。能量在兩種材料的交界面處以熱的形式吸收或放出。所述帕爾帖模塊也稱作熱泵，它既可以用于致熱，也可以致冷。半導(dǎo)體致冷塊就是一個熱傳遞工具，只要被冷卻物體的溫度高于其溫度，半導(dǎo)體制冷塊便開始發(fā)揮作用，使得冷熱兩端的溫度逐漸均衡，從而起到致冷作用
[0003]一般說來，座椅內(nèi)部裝有通風(fēng)和制冷設(shè)備就可以成為空調(diào)座椅。現(xiàn)有的空調(diào)座椅一般用于汽車。汽車座椅的空調(diào)系統(tǒng)作為汽車空調(diào)系統(tǒng)的有效補(bǔ)充，具有調(diào)節(jié)座椅表面的溫度及濕度，最大限度的滿足不同司乘人員在不同季節(jié)對座椅表面溫度的要求。目前空調(diào)座椅使用范圍比較狹窄，沒有廣泛應(yīng)用在生活中其他領(lǐng)域。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種半導(dǎo)體制冷的空調(diào)座椅，它具有結(jié)構(gòu)簡單、乘坐舒適的特點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)問題是以下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種半導(dǎo)體制冷的空調(diào)座椅，包括座椅架、半導(dǎo)體制冷塊、蓄電池和散熱裝置，所述座椅架沿座椅座面和靠背鋪設(shè)一層半導(dǎo)體制冷塊，半導(dǎo)體制冷塊的上部為冷端，冷端表面緊貼有與座椅形狀相對應(yīng)的冷端散熱片，半導(dǎo)體制冷塊的下部為熱端，設(shè)置有熱端散熱片和散熱裝置。
[0007]上述半導(dǎo)體制冷的空調(diào)座椅，所述散熱裝置包括肋片、風(fēng)道和風(fēng)扇，所述風(fēng)道為設(shè)置在熱端散熱片一側(cè)的貫通通道，一端設(shè)置風(fēng)扇，另一端為出風(fēng)口 ；肋片與熱端散熱片制成一體。
[0008]上述半導(dǎo)體制冷的空調(diào)座椅，所述座椅架上部設(shè)置遮陽傘，遮陽傘的傘面上鋪設(shè)太陽能電池板，太陽能電池板連接至蓄電池。
[0009]上述半導(dǎo)體制冷的空調(diào)座椅，在座椅架表面增設(shè)薄層水袋，所述薄層水袋緊貼在冷端散熱片。
[0010]本實(shí)用新型利用豐富的太陽能為能源，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能為半導(dǎo)體制冷塊供電，半導(dǎo)體制冷塊的冷端散熱片源源不斷將冷量供給座椅表面，形成結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的空調(diào)座椅，適用于沙灘、公園等公共場合，滿足夏日人們對涼意的需求。所述座椅具有以下優(yōu)點(diǎn):[0011]1、采用太陽能供電，具有可持續(xù)利用、清潔、無污染等特點(diǎn)，符合現(xiàn)階段降低能源消耗的發(fā)展趨勢。結(jié)合蓄電池的儲電功能，保證空調(diào)座椅在陰天時仍然能夠工作。
[0012]2、半導(dǎo)體制冷塊的制冷速度非?？?，基本能夠達(dá)到5秒鐘有感覺，I分鐘迅速降溫，2分鐘達(dá)到最大溫差。通過調(diào)節(jié)電位器實(shí)現(xiàn)對溫度方便、精準(zhǔn)地調(diào)節(jié)，工作過程無噪聲，為人們提供更加舒適的享受。制冷能力強(qiáng)，最大制冷能力可達(dá)到比環(huán)境溫度降低20°C以上。不使用制冷劑，相對于傳統(tǒng)空調(diào)、冰箱采用氟利昂或其它化合物制劑的制冷技術(shù)更加環(huán)保，對周圍環(huán)境不會造成污染，更主要的是防止使用這些制冷劑對大氣臭氧層的破壞。
[0013]3、使用了水作為傳熱介質(zhì)，一方面是由于水比熱容很大，具有良好的導(dǎo)熱性能，另一方面是由于水墊柔軟舒適，相比硬板凳來說更加符合大眾的需求。而且人在座椅上或躺或坐可以促進(jìn)水墊內(nèi)水的熱量交換。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的剖視圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中各標(biāo)號清單為:1、座椅架，2、半導(dǎo)體制冷塊，3、薄層水袋，4、肋片，5、風(fēng)扇，6、遮陽傘，7、太陽能電池板，8、蓄電池，9、溫度調(diào)節(jié)器，10、金屬導(dǎo)體，11、冷端散熱片，12、熱端散熱片，13風(fēng)道。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0018]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型包括座椅架1、半導(dǎo)體制冷塊2、直流電源和散熱裝置，所述座椅架I沿座椅座面和靠背鋪設(shè)一層半導(dǎo)體制冷塊2，半導(dǎo)體制冷塊2由P-N節(jié)組成，若干個P型和N型半導(dǎo)體制冷塊由金屬導(dǎo)體10首尾串聯(lián)，P型和N型半導(dǎo)體制冷塊的兩個端面分別與金屬導(dǎo)體10接觸，金屬導(dǎo)體10與直流電源相連通。半導(dǎo)體制冷塊2接通直流電后，半導(dǎo)體制冷塊2的兩個端面分別產(chǎn)生熱和制冷。兩個端面構(gòu)成半導(dǎo)體制冷塊的冷端和熱端。
[0019]半導(dǎo)體制冷塊2的上部為冷端，冷端表面緊貼有冷端散熱片11，冷端散熱片11上部增設(shè)薄層水袋3。冷端散熱片11和薄層水袋3與座椅的形狀相對應(yīng)。下部為熱端，設(shè)置有熱端散熱片12和散熱裝置。其中散熱裝置包括肋片4、風(fēng)道13和風(fēng)扇5，肋片4安裝在熱端散熱片12上。所述風(fēng)道13設(shè)置在熱端散熱片12的一側(cè)，風(fēng)道為一貫通的通道，風(fēng)道13的下端設(shè)置風(fēng)扇5,上端為排風(fēng)口。熱空氣由風(fēng)扇5吹動,從排風(fēng)口排出。保證半導(dǎo)體制冷塊熱端的熱量盡快排出。
[0020]座椅架I上部設(shè)置遮陽傘6，傘面上鋪設(shè)太陽能電池板7，太陽能電池板與蓄電池8相連接。由蓄電池8提供直流電。
[0021]直流電路中增設(shè)溫度調(diào)節(jié)器9。該裝置為閉環(huán)反饋系統(tǒng)，根據(jù)人的期望溫度和皮膚感受溫度調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)器9，溫度調(diào)節(jié)器9通過電位器控制電流的大小，來調(diào)節(jié)溫度。
[0022]以下對本實(shí)用新型的工作過程做進(jìn)一步說明:
[0023]充分利用當(dāng)?shù)氐呢S富的太陽能資源，在遮陽傘表面安裝太陽能電池板7，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能存儲在蓄電池8中，為半導(dǎo)體制冷塊2供電。將半導(dǎo)體制冷塊冷端向上安裝在椅子內(nèi)部，冷端散熱片11的上表面覆蓋薄層水袋3。以水為介質(zhì)，將半導(dǎo)體制冷塊冷端的冷量傳導(dǎo)到薄層水袋3的水中，人直接接觸薄層水袋，從而感受到絲絲涼意。半導(dǎo)體制冷塊熱端采用肋片散熱，用風(fēng)扇5輔助散熱。由于冷熱空氣的密度差異，冷空氣密度大，熱空氣密度小，利用風(fēng)扇推動力使熱空氣沿風(fēng)道13前進(jìn)，并從靠背的斜后方吹出。通過肋片4和風(fēng)扇5的協(xié)同作用,保證半導(dǎo)體制冷塊有良好的散熱性能。
[0024]人坐到空調(diào)座椅上，旋轉(zhuǎn)溫度調(diào)節(jié)器9，啟動半導(dǎo)體制冷塊冷端進(jìn)行制冷。與此同時，座椅下方的風(fēng)扇5同時啟動，對半導(dǎo)體制冷塊熱端進(jìn)行散熱。通過調(diào)節(jié)溫度調(diào)試器9來控制半導(dǎo)體制冷塊冷端的制冷功率，從而達(dá)到最舒適的效果。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體制冷的空調(diào)座椅，其特征在于，它包括座椅架(I)、半導(dǎo)體制冷塊(2)、蓄電池(8)和散熱裝置，所述座椅架(I)沿座椅座面和靠背鋪設(shè)一層半導(dǎo)體制冷塊(2)，半導(dǎo)體制冷塊(2)的上部為冷端，冷端表面緊貼有與座椅形狀相對應(yīng)的冷端散熱片(11)，半導(dǎo)體制冷塊(2)的下部為熱端，設(shè)置有熱端散熱片(12)和散熱裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體制冷的空調(diào)座椅，其特征在于，所述散熱裝置包括肋片(4)、風(fēng)道(13)和風(fēng)扇(5)，所述風(fēng)道(13)為設(shè)置在熱端散熱片(12) —側(cè)的貫通通道，風(fēng)道(13)的一端設(shè)置風(fēng)扇(5),另一端為出風(fēng)口 ；肋片(4)與熱端散熱片(12)制成一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體制冷的空調(diào)座椅，其特征在于，所述座椅架(I)上部設(shè)置遮陽傘(6)，遮陽傘(6)的傘面上鋪設(shè)太陽能電池板(7)，太陽能電池板(7)連接至蓄電池(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體制冷的空調(diào)座椅，其特征在于，座椅架(I)表面增設(shè)薄層水袋(3 )，所述薄層水袋(3 )緊貼在冷端散熱片(11)。
【文檔編號】A47C7/74GK203693003SQ201420056833
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年1月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月29日
【發(fā)明者】王怡聰, 彭柳, 曹昂, 劉彥豐, 黃雄, 高建樹, 洪有耀 申請人:華北電力大學(xué)（保定）