專利名稱:一種溫度調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及溫度調(diào)節(jié)技術(shù),特別涉及一種汽車溫度調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展以及人們生活水平的不斷提高,汽車逐漸成為人們出行的必 要交通工具。由于現(xiàn)有大、中城市的室內(nèi)停車位建設遠遠滿足不了急劇上升的汽車停車需 求,人們只好將汽車停放在露天停車場,這樣,使得車輛長時間暴露于陽光下,特別是在炎 熱的夏季,造成車內(nèi)溫度升高很快,一方面,人們在此高溫下進入車內(nèi),感覺極不舒適;另一 方面,車內(nèi)的高溫容易產(chǎn)生對人體有害的氣體,對身體健康不利;再一方面,車內(nèi)的高溫也 容易引起車內(nèi)設施的老化,降低使用壽命。為了克服高溫給人們帶來的種種不便,現(xiàn)有技術(shù)采用的方法常見的有兩種其一 是在露天停車場停車后,啟動車內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng),利用現(xiàn)有車內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)維持車內(nèi)溫度,使 得人們再次進入車內(nèi)時感覺較為舒適,這樣雖可保持車內(nèi)相對舒適的溫度,但長時間的空 調(diào)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)將耗費相當多的能源,成本高,而且,長時間的使用也會造成電壓下降,從而可 能影響其它電子元器件的工作,例如,可能造成電子點火電壓不足使得車輛無法正常啟動; 其二是增設太陽能降溫裝置,一般在汽車頂部設置太陽能電板,并在汽車適當位置開設通 風孔,通風孔處安裝有鼓風機,太陽能電板通過導線與鼓風機相連,利用太陽能電板將太陽 能轉(zhuǎn)化為電能,驅(qū)動鼓風機運轉(zhuǎn),鼓風機將車外冷空氣吸入車內(nèi),車內(nèi)熱空氣通過車的縫隙 處排出,從而維持車內(nèi)外溫度相對平衡。這樣,利用太陽能作為驅(qū)動能源,減少了車內(nèi)能源 的消耗,降低了使用成本,但由于鼓風機只是利用對流將汽車內(nèi)外空氣進行熱交換,車內(nèi)的 溫度維持與外界相近的溫度,在天氣較熱的情況下,人們進入車內(nèi)仍會感覺不舒適。
實用新型內(nèi)容有鑒于此,本實用新型的主要目的在于提供一種溫度調(diào)節(jié)裝置,減少能源消耗、提 高人們乘車的舒適性。為達到上述目的,本實用新型提供了一種溫度調(diào)節(jié)裝置,包括太陽能電板以及半 導體制冷器,其中,太陽能電板,與所述半導體制冷器相連,將太陽能轉(zhuǎn)換為電能,輸出半導體制冷器 工作所需電壓;半導體制冷器,包含冷端和熱端,在所述太陽能電板提供的電壓驅(qū)動下,通過冷端 吸熱、熱端放熱,對車內(nèi)空氣進行調(diào)節(jié)。所述太陽能電板通過串聯(lián)或并聯(lián)的方式組成電池組,裝置在車頂、天窗或擋風玻
璃位置。所述半導體制冷器設置的冷端安裝于車內(nèi)內(nèi)壁,熱端上的散熱片伸出壁外,并與 冷端隔絕。進一步包括進氣風機和散熱風機,其中,[0011]進氣風機,與所述太陽能電板相連,在所述太陽能電板提供的電壓驅(qū)動下,吸入外 部空氣,輸送至所述半導體制冷器;散熱風機,與所述太陽能電板相連,在所述太陽能電板提供的電壓驅(qū)動下,導散所 述半導體制冷器熱端上的散熱片產(chǎn)生的熱量。進一步包括溫度感測器、切換開關(guān)以及溫度調(diào)節(jié)控制器,其中,溫度感測器,感測車內(nèi)溫度,將感測的溫度值輸送至溫度調(diào)節(jié)控制器;溫度調(diào)節(jié)控制器,根據(jù)溫度感測器發(fā)送的溫度值信息,與預先存儲的第一、第二溫 度閾值進行比較如果溫度值超過預先存儲的第二溫度閾值,則導通太陽能電板與進氣風機以及散 熱風機的電路以使進氣風機以及散熱風機進入工作狀態(tài),同時,控制太陽能電板正極通過 切換開關(guān)與半導體制冷器熱端相連、負極通過切換開關(guān)與半導體制冷器冷端相連;如果溫度值低于預先存儲的第一溫度閾值,則導通太陽能電板與進氣風機以及散 熱風機的電路,同時,控制太陽能電板正極通過切換開關(guān)與半導體制冷器冷端相連、負極通 過切換開關(guān)與半導體制冷器熱端相連。所述切換開關(guān)為雙刀雙擲開關(guān)或晶體三極管或互補金屬氧化物半導體管。進一步包括蓄電器,與所述太陽能電板相連,將太陽能電板轉(zhuǎn)換得到的電能進行 儲存,并提供半導體制冷器工作所需電壓。一種溫度調(diào)節(jié)裝置,包括空調(diào)系統(tǒng)以及供電電源,該溫度調(diào)節(jié)裝置還包括太陽能 電板、溫度感測器、第一電壓控制器、第二電壓控制器以及溫度調(diào)節(jié)控制器,其中,第一電壓控制器,在檢測到太陽能電板輸出的電壓小于預先設定的第一電壓閾值 時,將空調(diào)系統(tǒng)的供電電壓切換到原有空調(diào)系統(tǒng)的供電電源;在檢測到太陽能電板輸出的電 壓大于預先設定的第二電壓閾值時,將空調(diào)系統(tǒng)的供電電壓切換到太陽能電板的供電電壓;第二電壓控制器,用于在檢測到原有空調(diào)系統(tǒng)的供電電源電壓小于預先設定的第 三電壓閾值時,切斷空調(diào)系統(tǒng)的供電電源;溫度感測器,用于感測車內(nèi)溫度,將感測的溫度值輸送至溫度調(diào)節(jié)控制器;溫度調(diào)節(jié)控制器,用于根據(jù)溫度感測器發(fā)送的溫度值信息,與預先存儲的溫度閾 值進行比較當空調(diào)系統(tǒng)在太陽能電板供電的情況下,如果溫度值超過預先存儲的第二溫度閾 值,控制太陽能電板正極與空調(diào)系統(tǒng)輸入極相連、負極與空調(diào)系統(tǒng)輸出極相連以降低車內(nèi) 溫度;如果溫度值低于預先存儲的第一溫度閾值,控制太陽能電板正極與空調(diào)系統(tǒng)輸出極 相連、負極與空調(diào)系統(tǒng)輸入極相連以升高車內(nèi)溫度。由上述的技術(shù)方案可見,本實用新型提供的一種溫度調(diào)節(jié)裝置,通過設置太陽能 電板以及半導體制冷器,太陽能電板將太陽能轉(zhuǎn)換為電能,為半導體制冷器提供工作所需 電壓,半導體制冷器在太陽能電板提供的電壓驅(qū)動下,對車內(nèi)空氣進行調(diào)節(jié)。利用太陽能電 板提供的電壓驅(qū)動半導體制冷器,從而使車內(nèi)空氣溫度維持在較舒適的范圍內(nèi),從而節(jié)約 了汽車自身消耗的能源,提高了人們乘車的舒適性。
圖1為本實用新型溫度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;[0028]圖2為本實用新型實施例一的溫度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實用新型實施例二的溫度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實用新型實施例三的溫度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下參照附圖并舉實施 例,對本實用新型作進一步詳細說明。本實用新型提出的溫度調(diào)節(jié)裝置,利用半導體制冷器在太陽能電板進行光電轉(zhuǎn)換 得到的電壓驅(qū)動下,冷端吸熱、熱端放熱的工作特性,對車內(nèi)溫度進行調(diào)節(jié)。圖1為本實用新型溫度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖,參見圖1,該溫度調(diào)節(jié)裝置包括太 陽能電板以及半導體制冷器,其中,太陽能電板,與半導體制冷器相連,將太陽能轉(zhuǎn)換為電能,為半導體制冷器提供工 作所需電壓;實際應用中,太陽能電板可根據(jù)實際需要進行配置,通過串聯(lián)或并聯(lián)的方式組成 電池組,裝置在車頂、天窗或擋風玻璃等太陽容易照射到的位置。半導體制冷器,包含冷端和熱端,用于在太陽能電板提供的電壓驅(qū)動下,通過冷端 吸熱、熱端放熱,對車內(nèi)空氣進行調(diào)節(jié)。實際應用中,半導體制冷器設置的冷端安裝于車內(nèi)內(nèi)壁適當位置,熱端上的散 熱片伸出壁外,并與冷端隔絕,這樣,在太陽能電板提供的電壓驅(qū)動下,冷端附近產(chǎn)生電 子-空穴對,其內(nèi)能減小,溫度降低,吸收車內(nèi)的熱量;熱端附近因電子-空穴對復合,內(nèi)能 增加,溫度升高,向車外環(huán)境放熱,這樣,通過冷端的吸熱和熱端的放熱,使車內(nèi)空氣溫度下 降,從而提高了人們乘車的舒適性。本實施例中,太陽能電板以及半導體制冷器都為現(xiàn)有產(chǎn)品,其具體結(jié)構(gòu)請參見相 關(guān)的技術(shù)資料介紹,在此不再贅述。以下基于圖1,舉幾個具體實施例,對本實用新型溫度調(diào)節(jié)裝置進行詳細說明。實施例一圖2為本實用新型實施例一的溫度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖,參見圖2,為了加快車內(nèi) 空氣熱量的交換速率以及增進車內(nèi)外空氣的流通,保持車內(nèi)空氣的清新,該溫度調(diào)節(jié)裝置 在圖1的基礎上,還可以進一步包括進氣風機和散熱風機,其中,進氣風機,與太陽能電板相連,在太陽能電板提供的電壓驅(qū)動下,吸入外部空氣, 輸送至半導體制冷器;進氣風機的安裝位置可以根據(jù)用戶的實際需要進行設置。散熱風機,與太陽能電板相連,在太陽能電板提供的電壓驅(qū)動下,導散半導體制冷 器熱端上的散熱片產(chǎn)生的熱量。圖2所示的溫度調(diào)節(jié)裝置的工作過程簡要描述如下太陽能電板將太陽能轉(zhuǎn)換為電能,為半導體制冷器、進氣風機和散熱風機提供工 作電壓,進氣風機轉(zhuǎn)動,從外界吸入空氣,吸入的空氣經(jīng)過半導體制冷器的吸熱后,溫度下 降,并被進氣風機吹入車內(nèi),車內(nèi)空氣壓力上升,使得車內(nèi)的熱空氣通過車內(nèi)的空隙散發(fā)出 去,車內(nèi)整體溫度下降,同時,半導體制冷器熱端上散熱片產(chǎn)生的熱量經(jīng)散熱風機轉(zhuǎn)動,將熱量導散入外界的空氣中。實施例二圖3為本實用新型實施例二的溫度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖,參見圖3,在圖1或圖2 的基礎上,該溫度調(diào)節(jié)裝置還可以包括溫度感測器、切換開關(guān)以及溫度調(diào)節(jié)控制器,用于根 據(jù)預先設定的溫度范圍控制半導體制冷器、進氣風機和散熱風機的工作狀態(tài),從而降低各 器件的能耗,同時使車內(nèi)溫度維持在一定的范圍內(nèi)。溫度感測器,感測車內(nèi)溫度,將感測的溫度值輸送至溫度調(diào)節(jié)控制器;本實施例中,溫度感測器按照預先設定的時間間隔感測溫度,例如,可以是每五分 鐘感測一次車內(nèi)的溫度。溫度調(diào)節(jié)控制器,根據(jù)溫度感測器發(fā)送的溫度值信息,與預先存儲的第一、第二溫 度閾值進行比較如果溫度值超過預先存儲的第二溫度閾值,則導通太陽能電板與進氣風機以及散 熱風機的電路以使進氣風機以及散熱風機進入工作狀態(tài),同時,控制太陽能電板正極通過 切換開關(guān)與半導體制冷器熱端相連、負極通過切換開關(guān)與半導體制冷器冷端相連;如果溫度值低于預先存儲的第一溫度閾值,則導通太陽能電板與進氣風機以及散 熱風機的電路,同時,控制太陽能電板正極通過切換開關(guān)與半導體制冷器冷端相連、負極通 過切換開關(guān)與半導體制冷器熱端相連。本實施例中,溫度閾值可以根據(jù)乘車者的個人喜好進行設置,例如,設置第一溫 度閾值為15°C、第二溫度閾值為25°C,這樣,通過切換開關(guān)切換半導體制冷器冷端和熱端 的電壓極性,升高或降低車內(nèi)溫度當車內(nèi)溫度高于25°C時,太陽能電板驅(qū)動進氣風機和 散熱風機進入工作狀態(tài),同時,半導體制冷器熱端與太陽能電板正極相連,用以將車內(nèi)溫 度調(diào)低;而當車內(nèi)溫度低于15°C時,太陽能電板再次驅(qū)動進氣風機和散熱風機進入工作狀 態(tài),同時,半導體制冷器冷端與太陽能電板正極相連,用以升高車內(nèi)溫度;而當車內(nèi)溫度在 15°C 25°C之間時,半導體制冷器、進氣風機和散熱風機處于待機狀態(tài)以節(jié)約能源。本實施例中,切換開關(guān)可以是雙刀雙擲開關(guān),也可以是晶體三極管,或者是互補金 屬氧化物半導體管等。實際應用中,溫度調(diào)節(jié)裝置還可以包括蓄電器,用于將太陽能電板轉(zhuǎn)換得到的電 能進行儲存,并提供給各元器件工作電壓。舉例來說,在增加蓄電器后,半導體制冷器、切換 開關(guān)、進氣風機和散熱風機不再直接與太陽能電板,而是與蓄電器相連以獲取工作電壓。實際應用中,半導體制冷器也可以采用其他的制冷設備,例如,采用具有制冷劑的 制冷設備或其他能夠?qū)崿F(xiàn)制冷的設備。實施例三圖4為本實用新型實施例三的溫度調(diào)節(jié)裝置結(jié)構(gòu)示意圖,參見圖4,圖中虛線表示 控制,實線表示信號輸出,本實施例中,利用車內(nèi)原有的空調(diào)系統(tǒng)進行車內(nèi)溫度的調(diào)節(jié),與 現(xiàn)有技術(shù)不同的是,車內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)由太陽能電板提供驅(qū)動電壓,這樣,需要對空調(diào)系統(tǒng)的 線路進行改動,本領域普通技術(shù)人員可以很容易完成該線路的改動,同時設置溫度感測器、 第一電壓控制器、第二電壓控制器以及溫度調(diào)節(jié)控制器,其中,第一電壓控制器,用于在檢測到太陽能電板輸出的電壓小于預先設定的第一電壓 閾值時,將空調(diào)系統(tǒng)的供電電壓切換到原有空調(diào)系統(tǒng)的供電電源;在檢測到太陽能電板輸
7出的電壓大于預先設定的第二電壓閾值時,將空調(diào)系統(tǒng)的供電電壓切換到太陽能電板的供 電電壓;實際應用中,第一電壓閾值可以設定為空調(diào)系統(tǒng)工作時的最低電壓,第二電壓閾 值可以設定為空調(diào)系統(tǒng)工作時的最高電壓,當然,第二電壓閾值也可以設定為高于第一電 壓閾值的一個適當?shù)闹怠5诙妷嚎刂破?,用于在檢測到原有空調(diào)系統(tǒng)的供電電源電壓小于預先設定的第 三電壓閾值時,切斷空調(diào)系統(tǒng)的供電電源;第三電壓閾值可以是保證車輛啟動時參與工作的各電子元件所需的最低電壓。溫度感測器,用于感測車內(nèi)溫度,將感測的溫度值輸送至溫度調(diào)節(jié)控制器;溫度調(diào)節(jié)控制器,用于根據(jù)溫度感測器發(fā)送的溫度值信息,與預先存儲的溫度閾 值進行比較當空調(diào)系統(tǒng)在太陽能電板供電的情況下,如果溫度值超過預先存儲的第二溫度閾 值,控制太陽能電板正極與空調(diào)系統(tǒng)輸入極相連、負極與空調(diào)系統(tǒng)輸出極相連以降低車內(nèi) 溫度;如果溫度值低于預先存儲的第一溫度閾值,控制太陽能電板正極與空調(diào)系統(tǒng)輸出極 相連、負極與空調(diào)系統(tǒng)輸入極相連以升高車內(nèi)溫度。當空調(diào)系統(tǒng)在自身系統(tǒng)供電的情況下,其調(diào)節(jié)車內(nèi)的溫度與現(xiàn)有技術(shù)相同,在此 不再贅述。本實施例中,默認情況下,空調(diào)系統(tǒng)與太陽能電板相連,在太陽能電板供電充足的 情況下,調(diào)節(jié)控制器根據(jù)溫度感測器感測的溫度值,相應由太陽能電板驅(qū)動空調(diào)系統(tǒng)工作, 從而節(jié)約了能源;而在太陽能電板供電不足的情況下,將空調(diào)系統(tǒng)的供電電壓從太陽能電 板切換到原有的供電系統(tǒng),并在檢測到原有空調(diào)系統(tǒng)的供電電壓小于車輛啟動時所需的最 低電壓時,切斷空調(diào)系統(tǒng)的供電電壓,從而保證車輛可以正常啟動。以上舉較佳實施例,對本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點進行了進一步詳細說 明,所應理解的是,以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新 型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本 實用新型的保護范圍之內(nèi),本實用新型所主張的權(quán)利范圍應以實用新型申請范圍所述為 準,而非僅限于上述實施例。
權(quán)利要求一種溫度調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,該溫度調(diào)節(jié)裝置包括太陽能電板以及半導體制冷器,其中,太陽能電板,與所述半導體制冷器相連,將太陽能轉(zhuǎn)換為電能,輸出半導體制冷器工作所需電壓;半導體制冷器,包含冷端和熱端,在所述太陽能電板提供的電壓驅(qū)動下,通過冷端吸熱、熱端放熱,對車內(nèi)空氣進行調(diào)節(jié)。
2.如權(quán)利要求1所述的溫度調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述太陽能電板通過串聯(lián)或并聯(lián) 的方式組成電池組,裝置在車頂、天窗或擋風玻璃位置。
3.如權(quán)利要求2所述的溫度調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述半導體制冷器設置的冷端安 裝于車內(nèi)內(nèi)壁,熱端上的散熱片伸出壁外,并與冷端隔絕。
4.如權(quán)利要求1至3任一項所述的溫度調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,進一步包括進氣風機和 散熱風機,其中,進氣風機,與所述太陽能電板相連,在所述太陽能電板提供的電壓驅(qū)動下,吸入外部空 氣,輸送至所述半導體制冷器;散熱風機,與所述太陽能電板相連,在所述太陽能電板提供的電壓驅(qū)動下,導散所述半 導體制冷器熱端上的散熱片產(chǎn)生的熱量。
5.如權(quán)利要求4所述的溫度調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,進一步包括溫度感測器、切換開關(guān) 以及溫度調(diào)節(jié)控制器,其中,溫度感測器,感測車內(nèi)溫度,將感測的溫度值輸送至溫度調(diào)節(jié)控制器;溫度調(diào)節(jié)控制器,根據(jù)溫度感測器發(fā)送的溫度值信息,與預先存儲的第一、第二溫度閾 值進行比較如果溫度值超過預先存儲的第二溫度閾值,則導通太陽能電板與進氣風機以及散熱風 機的電路以使進氣風機以及散熱風機進入工作狀態(tài),同時,控制太陽能電板正極通過切換 開關(guān)與半導體制冷器熱端相連、負極通過切換開關(guān)與半導體制冷器冷端相連;如果溫度值低于預先存儲的第一溫度閾值,則導通太陽能電板與進氣風機以及散熱風 機的電路,同時,控制太陽能電板正極通過切換開關(guān)與半導體制冷器冷端相連、負極通過切 換開關(guān)與半導體制冷器熱端相連。
6.如權(quán)利要求5所述的溫度調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述切換開關(guān)為雙刀雙擲開關(guān)或 晶體三極管或互補金屬氧化物半導體管。
7.如權(quán)利要求1所述的溫度調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,進一步包括蓄電器,與所述太陽能 電板相連,將太陽能電板轉(zhuǎn)換得到的電能進行儲存,并提供半導體制冷器工作所需電壓。
8.一種溫度調(diào)節(jié)裝置,包括空調(diào)系統(tǒng)以及供電電源,其特征在于,該溫度調(diào)節(jié)裝置還 包括太陽能電板、溫度感測器、第一電壓控制器、第二電壓控制器以及溫度調(diào)節(jié)控制器,其 中,第一電壓控制器,在檢測到太陽能電板輸出的電壓小于預先設定的第一電壓閾值時, 將空調(diào)系統(tǒng)的供電電壓切換到原有空調(diào)系統(tǒng)的供電電源;在檢測到太陽能電板輸出的電壓 大于預先設定的第二電壓閾值時,將空調(diào)系統(tǒng)的供電電壓切換到太陽能電板的供電電壓;第二電壓控制器,用于在檢測到原有空調(diào)系統(tǒng)的供電電源電壓小于預先設定的第三電 壓閾值時,切斷空調(diào)系統(tǒng)的供電電源;溫度感測器,用于感測車內(nèi)溫度,將感測的溫度值輸送至溫度調(diào)節(jié)控制器; 溫度調(diào)節(jié)控制器,用于根據(jù)溫度感測器發(fā)送的溫度值信息,與預先存儲的溫度閾值進 行比較當空調(diào)系統(tǒng)在太陽能電板供電的情況下,如果溫度值超過預先存儲的第二溫度閾值, 控制太陽能電板正極與空調(diào)系統(tǒng)輸入極相連、負極與空調(diào)系統(tǒng)輸出極相連以降低車內(nèi)溫 度;如果溫度值低于預先存儲的第一溫度閾值,控制太陽能電板正極與空調(diào)系統(tǒng)輸出極相 連、負極與空調(diào)系統(tǒng)輸入極相連以升高車內(nèi)溫度。
專利摘要本實用新型公開了一種溫度調(diào)節(jié)裝置。包括太陽能電板以及半導體制冷器,太陽能電板與所述半導體制冷器相連,將太陽能轉(zhuǎn)換為電能,輸出半導體制冷器工作所需電壓;半導體制冷器包含冷端和熱端,在所述太陽能電板提供的電壓驅(qū)動下,通過冷端吸熱、熱端放熱,對車內(nèi)空氣進行調(diào)節(jié)。應用本實用新型,可以使車內(nèi)空氣溫度維持在較舒適的范圍內(nèi),從而節(jié)約汽車自身消耗的能源,提高人們乘車的舒適性。
文檔編號F24F11/02GK201715640SQ201020156059
公開日2011年1月19日 申請日期2010年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月13日
發(fā)明者劉鮮旗 申請人:劉鮮旗