本發(fā)明涉及一種熱冰箱及制作方法，特別是關(guān)于一種在教育教學(xué)領(lǐng)域中應(yīng)用的教學(xué)用的熱冰箱及其制作方法。

背景技術(shù)：

tec制冷片是利用半導(dǎo)體材料的帕爾帖效應(yīng)制成的半導(dǎo)體制冷器。帕爾帖效應(yīng)是指當(dāng)直流電流通過兩種半導(dǎo)體材料組成的電偶時，其一端吸熱，一端放熱的現(xiàn)象。如圖1所示，tec包括一些p型和n型對，它們通過電極連在一起，并且夾在兩個陶瓷電極之間；當(dāng)有電流從tec流過時，電流產(chǎn)生的熱量會從tec的一側(cè)傳到另一側(cè)，在tec上產(chǎn)生“熱”側(cè)和“冷”側(cè)，這就是tec的加熱與致冷原理。半導(dǎo)體制冷材料的主要應(yīng)用是激光器的溫控和pcr的溫控。

然而市場上沒有一種冰箱既可以實現(xiàn)制冷冷藏，又可以實現(xiàn)加熱保溫的功能，而且現(xiàn)有的冰箱產(chǎn)品并不適合作為啟蒙教育教學(xué)用具。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種教學(xué)用的熱冰箱及其制作方法，其結(jié)構(gòu)簡單，并能實現(xiàn)制冷冷藏和加熱保溫兩種功能。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：一種教學(xué)用的熱冰箱，其特征在于：它包括箱體、箱蓋、散冷片、散熱片和tec制冷片；所述箱體頂部與所述箱蓋一側(cè)活動連接；位于所述箱體內(nèi)設(shè)置有所述散冷片和散熱片，所述散冷片與所述散熱片之間通過螺栓固定連接，且所述散冷片與所述散熱片之間留有空隙，在該空隙內(nèi)設(shè)置有所述tec制冷片。

進一步，所述箱體包括第一側(cè)板、第二側(cè)板、底板、箱體前面板、箱體后背板、擋板和盒體；所述第一側(cè)板和第二側(cè)板分別固定設(shè)置在所述盒體兩側(cè)，位于所述盒體底部設(shè)置有所述散冷片，所述散冷片頂部穿過所述盒體底部，所述散冷片下方固定設(shè)置有所述散熱片，所述散熱片位于所述盒體下方；所述散熱片兩側(cè)分別通過螺釘與所述第一側(cè)板和第二側(cè)板固定；所述第一側(cè)板和第二側(cè)板結(jié)構(gòu)相同，一側(cè)邊為垂直邊即后側(cè)，另一側(cè)邊底部設(shè)置有斜邊底座即前側(cè)；所述第一側(cè)板和第二側(cè)板之間底部設(shè)置有所述底板，所述第一側(cè)板和第二側(cè)板之間前側(cè)上方設(shè)置有所述箱體前面板、后側(cè)設(shè)置有所述箱體后背板；位于所述第一側(cè)板和第二側(cè)板之間前側(cè)底部傾斜設(shè)置有所述擋板。

進一步，所述盒體內(nèi)側(cè)壁及內(nèi)部底面上均設(shè)置有錫紙；所述第一側(cè)板和第二側(cè)板兩側(cè)邊和底邊均設(shè)置有第一安裝槽，位于斜邊底座上設(shè)置有第二安裝槽；位于所述第一側(cè)板和第二側(cè)板的下部都設(shè)置有散熱柵格；所述第一側(cè)板和第二側(cè)板的后側(cè)上方頂角處都設(shè)置有一圓孔。

進一步，所述底板采用柵格板，位于所述底板兩側(cè)分別設(shè)置有與所述第一側(cè)板和第二側(cè)板底邊上第一安裝槽配合的第一凸起；所述箱體前面板兩側(cè)和箱體后背板兩側(cè)都設(shè)置有與所述第一側(cè)板和第二側(cè)板側(cè)邊上的第一安裝槽配合的第二凸起；所述擋板的兩側(cè)都設(shè)置有與所述第一側(cè)板和第二側(cè)板斜邊底座上的第二安裝槽配合的第三凸起。

進一步，所述箱體后背板的下部設(shè)置有散熱柵格，并在底邊上設(shè)置有一用于將所述tec制冷片的電源線引出至所述箱體外部的開口。

進一步，所述箱蓋包括第三側(cè)板、第四側(cè)板、箱蓋前面板、頂板、箱蓋背板和泡沫板；所述第三側(cè)板和第四側(cè)板之間通過螺栓固定連接；位于所述第三側(cè)板和第四側(cè)板之間前側(cè)設(shè)置有所述箱蓋前面板，位于所述第三側(cè)板和第四側(cè)板之間上部設(shè)置有所述頂板，位于所述第三側(cè)板和第四側(cè)板之間后側(cè)設(shè)置有所述箱蓋背板；所述箱蓋背板與所述箱體活動連接；所述泡沫板設(shè)置在所述第三側(cè)板、第四側(cè)板、箱蓋前面板、頂板和箱蓋背板構(gòu)成的立方體中，并在所述泡沫板外側(cè)設(shè)置有錫紙。

進一步，所述第三側(cè)板和第四側(cè)板結(jié)構(gòu)相同，均在板前側(cè)、后側(cè)和上部設(shè)置有第三安裝槽，所述箱蓋前面板兩側(cè)分別設(shè)置有與所述第三側(cè)板和第四側(cè)板前側(cè)的第三安裝槽配合的第四凸起，所述頂板兩側(cè)分別設(shè)置有與所述第三側(cè)板和第四側(cè)板上部的第三安裝槽配合的第五凸起。

進一步，所述箱蓋背板兩側(cè)中部設(shè)置有與所述第三側(cè)板和第四側(cè)板后側(cè)的第三安裝槽配合的第六凸起；所述箱蓋背板下部底邊兩側(cè)設(shè)置有第七凸起，所述第七凸起與所述箱體中第一側(cè)板和第二側(cè)板后側(cè)上方頂角處的圓孔配合形成轉(zhuǎn)軸。

進一步，所述tec制冷片電源引出線通過杜邦線與電源連接，制冷時通過所述杜邦線將所述tec制冷片電源引出線正極與所述電源正極連接，所述tec制冷片電源引出線負(fù)極與所述電源負(fù)極連接；制熱時通過所述杜邦線將所述tec制冷片電源引出線正極與所述電源負(fù)極連接，所述tec制冷片電源引出線負(fù)極與所述電源正極連接。

一種教學(xué)用的熱冰箱制作方法，其特征在于包括以下步驟：1)在盒體的底部沿著于長邊平行的位置打穿一個方孔；2)在錫紙上裁剪下長方形、正六邊形和正方形；3)將正六邊形的錫紙粘貼至盒體內(nèi)側(cè)的底部；將長方形的錫紙粘貼至盒體內(nèi)側(cè)，將正方形的錫紙粘貼至泡沫板的方形面；4)用螺絲自上向下穿過散冷片兩端的釘孔；將穿過散冷片的螺絲自上向下擰入散熱片兩端的釘孔；5)將tec制冷片塞至散熱片和散冷片之間的空隙；6)用兩根螺釘依次穿過第一側(cè)板、散熱片底部的兩個螺紋槽和第二側(cè)板，安裝兩個螺母，不擰緊；7)將底板放置于散熱片底部，兩側(cè)的第一凸起卡至第一側(cè)板和第二側(cè)板的第一安裝槽中；8)將擋板放置于散熱片前方，兩側(cè)的第三凸起卡至第一側(cè)板和第二側(cè)板斜邊底座上的第二安裝槽中；9)將箱體后背板放置于散熱片后方，兩側(cè)的第二凸起卡至第一側(cè)板和第二側(cè)板后方的第一安裝槽中；10)將tec制冷片的電源線從箱體后背板底部的開口處引出；11)將箱體前面板放置于散熱片前方，兩側(cè)的第二凸起卡至第一側(cè)板和第二側(cè)板前方的第一安裝槽中；12)用兩根螺釘依次穿過第一側(cè)板和第二側(cè)板，安裝兩個螺母擰緊固定；13)擰緊步驟6)中的兩個螺母；14)用兩根螺釘依次穿過第三側(cè)板、第四側(cè)板，安裝兩個螺母，不擰緊；15)將頂板放入第三側(cè)板、第四側(cè)板之間，兩側(cè)的第五凸起卡至第三側(cè)板、第四側(cè)板上部的第三安裝槽中；16)將箱蓋前面板放入第三側(cè)板、第四側(cè)板之間，兩側(cè)的第四凸起卡至第三側(cè)板、第四側(cè)板前側(cè)的第三安裝槽中；17)將箱蓋背板放入第三側(cè)板、第四側(cè)板之間，中部兩側(cè)的第六凸起卡至第三側(cè)板、第四側(cè)板后側(cè)的第三安裝槽中；18)將貼有錫紙的泡沫板放于第三側(cè)板、第四側(cè)板、箱蓋前面板、頂板和箱蓋背板形成的立方體中間，錫紙遠離頂板放置；19)擰緊步驟14)中的兩個螺母；20)將步驟19)組裝好的部分通過箱蓋背板的第七凸起卡至第一側(cè)板和第二側(cè)板后側(cè)上方頂角處的圓孔中，作為開合的軸；21)給tec制冷片連接電源，實現(xiàn)制冷或者制熱的功能。

本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點：1、本發(fā)明由于將tec制冷片用于制作熱冰箱，可以獲得制冷儲藏效果，也可以獲得保溫儲藏效果。2、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，便于制作，適合作為啟蒙教育教學(xué)用具。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中tec制冷原理示意圖；

圖2是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2的局部剖視圖；

圖4是本發(fā)明的裝配示意圖；

圖5是本發(fā)明tec制冷片制冷時電源連接方式；

圖6是本發(fā)明tec制冷片加熱時電源連接方式。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)的描述。其中，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性以及安裝順序。

如圖2、圖3所示，本發(fā)明提供一種教學(xué)用的熱冰箱，其包括箱體1、箱蓋2、散冷片3、散熱片4和tec制冷片5。箱體1頂部與箱蓋2一側(cè)活動連接；位于箱體1內(nèi)設(shè)置有散冷片3和散熱片4，散冷片3與散熱片4之間通過螺栓固定連接，且散冷片3與散熱片4之間留有空隙，在該空隙內(nèi)設(shè)置有tec制冷片5。

在一個優(yōu)選地實施例中，如圖4所示，箱體1包括第一側(cè)板6、第二側(cè)板7、底板8、箱體前面板9、箱體后背板10、擋板11和盒體12。第一側(cè)板6和第二側(cè)板7分別固定設(shè)置在盒體12兩側(cè)，位于盒體12底部設(shè)置有散冷片3，散冷片3頂部穿過盒體12底部，散冷片3下方固定設(shè)置有散熱片4，散熱片4位于盒體12下方；散熱片4兩側(cè)分別通過螺釘與第一側(cè)板6和第二側(cè)板7固定。第一側(cè)板6和第二側(cè)板7結(jié)構(gòu)相同，一側(cè)邊為垂直邊(即后側(cè))，另一側(cè)邊底部設(shè)置有斜邊底座(即前側(cè))。第一側(cè)板6和第二側(cè)板7之間底部設(shè)置有底板8，第一側(cè)板6和第二側(cè)板7之間前側(cè)上方設(shè)置有箱體前面板9、后側(cè)設(shè)置有箱體后背板10；位于第一側(cè)板6和第二側(cè)板7之間前側(cè)底部傾斜設(shè)置有擋板11。

上述實施例中，盒體12采用立方體泡沫盒，在盒體12內(nèi)側(cè)壁及內(nèi)部底面上均設(shè)置有錫紙，錫紙覆蓋散冷片3頂部。

上述各實施例中，第一側(cè)板6和第二側(cè)板7兩側(cè)邊和底邊均設(shè)置有第一安裝槽61，用于與箱體前面板9和箱體后背板10連接，位于斜邊底座上設(shè)置有第二安裝槽62，用于與擋板11連接；位于第一側(cè)板6和第二側(cè)板7的下部都設(shè)置有散熱柵格63。第一側(cè)板6和第二側(cè)板7的后側(cè)上方頂角處都設(shè)置有一圓孔64，用于與箱蓋2連接。

上述各實施例中，底板8采用柵格板，位于底板8兩側(cè)分別設(shè)置有與第一側(cè)板6和第二側(cè)板7底邊上第一安裝槽61配合的第一凸起81。

上述各實施例中，箱體前面板9兩側(cè)和箱體后背板10兩側(cè)都設(shè)置有與第一側(cè)板6和第二側(cè)板7側(cè)邊上的第一安裝槽61配合的第二凸起91。擋板11的兩側(cè)都設(shè)置有與第一側(cè)板6和第二側(cè)板7斜邊底座上的第二安裝槽62配合的第三凸起111。

其中，箱體后背板10的下部設(shè)置有散熱柵格，并在底邊上設(shè)置有一開口101，用于將tec制冷片5的電源線引出至箱體1外部。

在一個優(yōu)選地實施例中，如圖4所示，箱蓋2包括第三側(cè)板13、第四側(cè)板14、箱蓋前面板15、頂板16、箱蓋背板17和泡沫板18，泡沫板18采用方形結(jié)構(gòu)。第三側(cè)板13和第四側(cè)板14之間通過螺栓固定連接；位于第三側(cè)板13和第四側(cè)板14之間前側(cè)設(shè)置有箱蓋前面板15，位于第三側(cè)板13和第四側(cè)板14之間上部設(shè)置有頂板16，位于第三側(cè)板13和第四側(cè)板14之間后側(cè)設(shè)置有箱蓋背板17；箱蓋背板17與箱體1活動連接。泡沫板18設(shè)置在第三側(cè)板13、第四側(cè)板14、箱蓋前面板15、頂板16和箱蓋背板17構(gòu)成的立方體中，并在泡沫板18外側(cè)設(shè)置有錫紙，錫紙遠離頂板16。

上述實施例中，第三側(cè)板13和第四側(cè)板14結(jié)構(gòu)相同，均在板前側(cè)、后側(cè)和上部設(shè)置有第三安裝槽131，箱蓋前面板15兩側(cè)分別設(shè)置有與第三側(cè)板13和第四側(cè)板14前側(cè)的第三安裝槽131配合的第四凸起151，頂板16兩側(cè)分別設(shè)置有與第三側(cè)板13和第四側(cè)板14上部的第三安裝槽131配合的第五凸起161。

其中，在頂板16前側(cè)中部還設(shè)置有一半圓凸起162，用做把手，方便將箱蓋2打開或關(guān)閉。

上述各實施例中，箱蓋背板17兩側(cè)中部設(shè)置有與第三側(cè)板13和第四側(cè)板14后側(cè)的第三安裝槽131配合的第六凸起171。箱蓋背板17下部底邊兩側(cè)設(shè)置有第七凸起172，第七凸起172位于第六凸起171下方，第七凸起172與箱體1中第一側(cè)板6和第二側(cè)板7后側(cè)上方頂角處的圓孔64配合形成轉(zhuǎn)軸，實現(xiàn)箱體1與箱蓋2的活動連接。

上述各實施例中，箱體1的第一側(cè)板6、第二側(cè)板7、底板8、箱體前面板9、箱體后背板10和擋板11，以及箱蓋2的第三側(cè)板13、第四側(cè)板14、箱蓋前面板15、頂板16和箱蓋背板17，都采用亞克力板制成。

在一個優(yōu)選地實施例中，tec制冷片5電源引出線通過杜邦線與電源連接，tec制冷片5作為公頭，電源作為母頭。通過杜邦線將tec制冷片5電源引出線正極與電源正極連接，tec制冷片5電源引出線負(fù)極與電源負(fù)極連接，tec制冷片5工作(如圖5所示)，獲得制冷儲藏所需較低的溫度，進而獲得制冷儲藏效果；通過杜邦線將tec制冷片5電源引出線正極與電源負(fù)極連接，tec制冷片5電源引出線負(fù)極與電源正極連接，tec制冷片5工作(如圖6所示)，獲得保溫儲藏所需較高的溫度，進而獲得保溫儲藏效果。

上述實施例中，tec制冷片5采用型號為tec-12706的制冷片，其參數(shù)為：內(nèi)部阻值：2.1～2.4ω(環(huán)境溫度23±1℃,1khzac測試)，最大溫差：△tmax(qc＝0)67℃以上，工作電流：imax＝4-4.6a(額定12v時)，額定電壓：12v(vmax：15v啟動電流5.8a)，致冷功率：qcmax50-60w；工作環(huán)境：溫度范圍-55℃～83℃(過高的環(huán)境溫度直接影響制冷效率)，封裝工藝采用四周標(biāo)準(zhǔn)704硅橡膠密封。

如圖4所示，本發(fā)明還提供一種教學(xué)用的熱冰箱制作方法，其包括以下步驟：

1)在盒體12的底部沿著于長邊平行的位置打穿一個5厘米×4厘米的方孔；

2)在錫紙上裁剪下三塊大小分別為5厘米×25厘米的長方形、邊長為5厘米的正六邊形、11厘米×11厘米的正方形；

3)將正六邊形的錫紙粘貼至盒體12內(nèi)側(cè)的底部；將長方形的錫紙粘貼至盒體12內(nèi)側(cè)，將正方形的錫紙粘貼至泡沫板18的方形面；

4)用螺絲自上向下穿過散冷片3兩端的釘孔；將穿過散冷片3的螺絲自上向下擰入散熱片4兩端的釘孔；

5)將tec制冷片5塞至散熱片4和散冷片3之間的空隙，將散冷片3與散熱片4之間的螺絲輕微擰緊，保證tec制冷片5不會晃動，并注意勿用力過猛；

6)用兩根螺釘依次穿過第一側(cè)板6、散熱片4底部的兩個螺紋槽和第二側(cè)板7，安裝兩個螺母，不擰緊，用來限制位置；

7)將底板8放置于散熱片4底部，兩側(cè)的第一凸起81卡至第一側(cè)板6和第二側(cè)板7的第一安裝槽61中；

8)將擋板11放置于散熱片4前方，兩側(cè)的第三凸起111卡至第一側(cè)板6和第二側(cè)板7斜邊底座上的第二安裝槽62中；

9)將箱體后背板10放置于散熱片4后方，兩側(cè)的第二凸起91卡至第一側(cè)板6和第二側(cè)板7后方的第一安裝槽61中；

10)將tec制冷片5的電源線從箱體后背板10底部的開口101處引出；

11)將箱體前面板9放置于散熱片4前方，兩側(cè)的第二凸起91卡至第一側(cè)板6和第二側(cè)板7前方的第一安裝槽61中；

12)用兩根螺釘依次穿過第一側(cè)板6和第二側(cè)板7，安裝兩個螺母擰緊固定；

13)擰緊步驟6)中的兩個螺母；

14)用兩根螺釘依次穿過第三側(cè)板13、第四側(cè)板14，安裝兩個螺母，不擰緊，用來限制位置；

15)將頂板16放入第三側(cè)板13、第四側(cè)板14之間，兩側(cè)的第五凸起161卡至第三側(cè)板13、第四側(cè)板14上部的第三安裝槽131中；

16)將箱蓋前面板15放入第三側(cè)板13、第四側(cè)板14之間，兩側(cè)的第四凸起151卡至第三側(cè)板13、第四側(cè)板14前側(cè)的第三安裝槽131中；

17)將箱蓋背板17放入第三側(cè)板13、第四側(cè)板14之間，中部兩側(cè)的第六凸起171卡至第三側(cè)板13、第四側(cè)板14后側(cè)的第三安裝槽131中；

18)將貼有錫紙的泡沫板18放于第三側(cè)板13、第四側(cè)板14、箱蓋前面板15、頂板16和箱蓋背板17形成的立方體中間，錫紙遠離頂板16放置；

19)擰緊步驟14)中的兩個螺母；

20)將步驟19)組裝好的部分通過箱蓋背板17的第七凸起172卡至第一側(cè)板6和第二側(cè)板7后側(cè)上方頂角處的圓孔64中，作為開合的軸；

21)給tec制冷片5連接電源，即可實現(xiàn)制冷或者制熱的功能。

上述各實施例僅用于說明本發(fā)明，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式和制作工藝等都是可以有所變化的，凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進行的等同變換和改進，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護范圍之外。