本發(fā)明涉及飲水設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)及具有其的凈飲水機。

背景技術(shù)：

目前采用半導(dǎo)體電子制冷技術(shù)制冷的凈飲水機，一般采用風(fēng)冷散熱的方式對散熱器散熱。具體的，半導(dǎo)體制冷片的吸熱端通過散冷器以空冷的形式將冷量傳出，其發(fā)熱端通過散熱器以風(fēng)冷的形式將熱量傳出。

在上述這種制冷系統(tǒng)中，發(fā)熱端的散熱能力對制冷系統(tǒng)的制冷能力影響很大，發(fā)熱端的散熱效果越好，制冷效果也越明顯。但是若直接采用導(dǎo)熱能力更好的導(dǎo)熱材料，將大大增加制冷系統(tǒng)的成本，另外，也不能無限地提高散熱風(fēng)扇的風(fēng)速。在大制冷量的情況下，由于散熱效率的限制，制冷系統(tǒng)的制冷效率較低，尤其是在高溫天氣的條件下，通過風(fēng)冷基本無法達到制冷效果。

消費者對水質(zhì)的衛(wèi)生安全需求日益增長，帶凈水模塊的凈飲水機快速占領(lǐng)市場，而凈水模塊的反滲透膜產(chǎn)生的廢水往往被直接排出，未能充分利用。公開號為CN103799860A的中國專利申請雖然公開了一種壓縮機制冷系統(tǒng)利用反滲透膜產(chǎn)生的廢水對冷凝器進行降溫，提高冷凝器的散熱效率的技術(shù)方案，但是該技術(shù)方案在反滲透膜未工作時不能實時對冷凝器降溫，影響了凈飲水機的制冷的效果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)受散熱效率的限制，制冷效果差，以及單獨利用反滲透膜產(chǎn)生的廢水對冷凝器降溫在反滲透膜未工作時不能實時進行散熱的問題，提供一種半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)及具有其的凈飲水機。

本發(fā)明提供的一種半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)，包括半導(dǎo)體制冷器件、散冷器以及散熱器，所述散冷器設(shè)置在所述半導(dǎo)體制冷器件的冷端，所述散熱器設(shè)置在所述半導(dǎo)體制冷器件的熱端，其中，所述散熱器包括散熱器底部、風(fēng)冷散熱部以及水冷散熱部，所述散熱器底部與所述半導(dǎo)體制冷器件的熱端接觸，所述水冷散熱部以及所述風(fēng)冷散熱部設(shè)置在所述散熱器底部。

在其中一個實施例中，所述水冷散熱部間隔設(shè)置在所述散熱器底部，所述風(fēng)冷散熱部設(shè)置在所述散熱器底部和/或所述水冷散熱部遠離所述半導(dǎo)體制冷器件的一側(cè)。

在其中一個實施例中，所述水冷散熱部包括冷卻水道，所述冷卻水道設(shè)有冷卻水進口以及冷卻水出口。

在其中一個實施例中，所述水冷散熱部包括至少兩條冷卻水道，所述至少兩條冷卻水道平行排布在所述散熱器底部。

在其中一個實施例中，所述冷卻水道呈“之”字型排布在所述散熱器底部。

在其中一個實施例中，所述風(fēng)冷散熱部包括翅片散熱件或針狀散熱件。

在其中一個實施例中，所述半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)還包括散熱風(fēng)扇，所述散熱風(fēng)扇用于使所述散熱器處產(chǎn)生空氣對流。

本發(fā)明還提供了一種凈飲水機，所述凈飲水機包括凈水模塊以及制冷冰膽，所述凈水模塊設(shè)有進水管、凈水出水管以及廢水出水管，其中，所述凈飲水機還包括如上所述的半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)，所述半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)用于為所述制冷冰膽提供冷源，所述半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)的散熱器的冷卻水道的所述冷卻水進口與所述廢水出水管連通。

在其中一個實施例中，所述凈水模塊包括反滲透膜組件。

在其中一個實施例中，所述凈飲水機包括儲水箱，所述儲水箱設(shè)有水箱進水口以及水箱出水口，所述水箱進水口與所述凈水出水管連通。

在其中一個實施例中，所述儲水箱內(nèi)設(shè)有液位開關(guān)。

在其中一個實施例中，所述凈飲水機包括制冷冰膽，所述制冷冰膽包括冰膽殼，所述冰膽殼形成用于容納水的腔體，所述冰膽殼設(shè)有冰膽進水口以及冰膽出水口，所述冰膽進水口與所述凈水出水管或所述水箱出水口連通；

所述冰膽殼開設(shè)有通孔，所述散冷器通過所述通孔設(shè)置于所述腔體內(nèi)，所述散熱器位于所述腔體外。

在其中一個實施例中，所述制冷冰膽還包括冰膽感溫包，所述冰膽感溫包設(shè)置在所述腔體內(nèi)。

在其中一個實施例中，所述制冷冰膽包括冰膽保溫層，所述冰膽保溫層設(shè)置在所述冰膽殼的外部。

上述半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)，其中的散熱器包括風(fēng)冷散熱部以及水冷散熱部，能夠通過水冷散熱部提高散熱器的散熱效率，此外，在無法向水冷散熱部通水冷卻時，還可以利用風(fēng)冷散熱部實時進行散熱，實現(xiàn)了散熱器散熱方式的多樣性。

上述凈飲水機，其中的半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)既能夠通過其中的水冷散熱部能夠利用凈化模塊的廢水進行水冷散熱，又能夠通過其中的風(fēng)冷散熱部實現(xiàn)空冷散熱。當(dāng)需要較少的冷水時，需要制冷系統(tǒng)提供的冷量少，僅僅通過風(fēng)冷散熱部散熱即能滿足制備冷水的需要；當(dāng)需要較多的冷水時，相應(yīng)需要的凈水較多，這種情況下往往會啟動凈水模塊制備凈水，相應(yīng)的會產(chǎn)生廢水，此時，可同時利用凈水模塊產(chǎn)生的廢水通過水冷散熱部進行散熱，提高了散熱器的散熱效率以及制冷系統(tǒng)提供的冷量，因此能夠滿足制備較多冷水的需要。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1另一視圖角度結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)一實施例的冷卻水道排布示意圖；

圖4為本發(fā)明凈飲水機一優(yōu)選實施例結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，

100-半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)；110-半導(dǎo)體制冷器件；120-散冷器；130-散熱器；131-風(fēng)冷散熱部；132-水冷散熱部；133-散熱器底部；140-散熱風(fēng)扇；

210-凈水模塊；220-進水管；230-凈水出水管；240-廢水出水管；241-第一分流器；250-廢水排水管；251-第二分流器；

300-制冷冰膽；310-冰膽殼；320-冰膽保溫層；330-冰膽感溫包；340-冰水出水管；

410-儲水箱；420-液位開關(guān)。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下通過實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)及具有其的凈飲水機進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

請參閱圖1至圖4所示，本發(fā)明的半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)100包括半導(dǎo)體制冷器件110、散冷器120、散熱器130以及散熱風(fēng)扇140。其中，半導(dǎo)體制冷器件110是由半導(dǎo)體所組成的冷卻裝置，散冷器120是設(shè)置在半導(dǎo)體制冷器件110冷端的將冷量傳遞出去的裝置，例如可以是聚冷杯，散熱器130是設(shè)置在半導(dǎo)體制冷器件110熱端的將熱量傳遞出去的裝置，散熱風(fēng)扇140用于在在散熱器130處產(chǎn)生空氣對流。本發(fā)明的半導(dǎo)體制冷系統(tǒng)中，散熱器130包括散熱器底部133、風(fēng)冷散熱部131以及水冷散熱部132，散熱器底部133與半導(dǎo)體制冷器件110的冷端接觸，水冷散熱部132間隔設(shè)置在散熱器底部133，水冷散熱部132內(nèi)流動的水吸收并帶走半導(dǎo)體制冷器件110熱端的熱量；風(fēng)冷散熱部131設(shè)置在散熱器底部133和水冷散熱部132遠離半導(dǎo)體制冷器件110的一側(cè)，對流的空氣吸收并帶走風(fēng)冷散熱部131從半導(dǎo)體制冷器件110熱端的熱量。

作為一種可選實施方式，風(fēng)冷散熱部131包括間隔設(shè)置在翅片散熱件或間隔設(shè)置的針狀散熱件，采用間隔的設(shè)置方式有利于空氣在風(fēng)冷散熱部131的間隔內(nèi)流通帶走熱量。

作為一種可選實施方式，水冷散熱部132包括冷卻水道，冷卻水道設(shè)有冷卻水進口以及冷卻水出口，多個冷卻水道平行設(shè)置在散熱器的底部。

作為另一種可選實施方式，冷卻水道交錯設(shè)置在散熱器的底部，可以采用多個冷卻水道交錯地設(shè)置在散熱器底部133，也可以采用單個冷卻水道自交錯地設(shè)置在散熱器底部133。

作為另一種可選實施方式，冷卻水道呈“之”字型排布在散熱器底部133。

需要說明的是，風(fēng)冷散熱部131以及水冷散熱部132均具有直接設(shè)置在散熱器底部133的部分，以利于僅風(fēng)冷散熱部131工作或僅水冷散熱部132工作時也能順利吸收半導(dǎo)體制冷器件110熱端的熱量。

作為一種可選實施方式，散熱風(fēng)扇140設(shè)置散熱器130附近，散熱風(fēng)扇140工作時，在散熱器130處產(chǎn)生空氣對流，例如，散熱風(fēng)扇140引起散熱器130處空氣定向移動，利用空氣帶走散熱器130風(fēng)冷散熱部131的熱量，提高風(fēng)冷散熱部131的散熱效率。

請繼續(xù)參閱圖4所示，本發(fā)明的凈飲水機包括凈水模塊210、儲水箱410、制冷冰膽300以及半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)100。

凈水模塊210設(shè)有進水管220、凈水出水管230以及廢水出水管240。優(yōu)選的，凈水模塊210包括反滲透膜組件，反滲透膜組件在凈化水時會產(chǎn)生一定量的廢水。

儲水箱410用于儲存凈水模塊210制備的凈水，具體的，儲水箱410設(shè)有水箱進水口以及水箱出水口。優(yōu)選的，儲水箱410內(nèi)還設(shè)有液位開關(guān)420，液位開關(guān)420能夠根據(jù)儲水箱410的液位高度控制凈水進入儲水箱410。例如，當(dāng)儲水箱410的液位高度達到預(yù)設(shè)高度時，液位開關(guān)420能夠控制水箱進水口關(guān)閉，避免儲水箱410溢水。

本發(fā)明中半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)100作為制冷冰膽300的冷源，使制冷冰膽300內(nèi)的成為冷水。具體的，制冷冰膽300具有冰膽殼310，冰膽殼310形成用于容納水的腔體，在冰膽殼310上開設(shè)有冰膽進水口、冰膽出水口以及通孔。半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)100的散冷器120通過通孔設(shè)置于冰膽殼310的腔體內(nèi)，散熱器130位于腔體外，通孔與半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)100密閉接觸以保證冰膽殼310的腔體內(nèi)的水不泄露。

作為一種可選實施方式，制冷冰膽300還設(shè)有冰膽保溫層320，冰膽保溫層320圍繞冰膽殼310外表面設(shè)置在冰膽殼310的外部，用于冰膽殼310的保溫。冰膽保溫層320選用具有保溫效果的材料制成，例如保溫棉、聚苯乙烯泡沫塑料(保溫泡沫)等材料。

作為一種可選實施方式，制冷冰膽300還設(shè)有冰膽感溫包330，冰膽感溫包330設(shè)置在冰膽殼310的腔體內(nèi)，用于制冷冰膽300腔體內(nèi)溫度的測量。

凈水模塊210的進水管220用于向凈水模塊210引入待處理水，進水管220能夠與水源連通，水源可以是市政自來水等。凈水模塊210的凈水出水管230與儲水箱410的水箱進水口連通，用于向儲水箱410中輸送凈水模塊210處理后的凈水。儲水箱410的水箱出水口與冰膽進水口通過管道連通，用于向制冷冰膽300的腔體內(nèi)輸送凈水，凈水在腔體內(nèi)被制成冷水，制成的冷水通過與冰膽出水口連接的冰水出水管340供用戶取用。凈水模塊210的廢水出水管240與半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)100散熱器130冷卻水道的冷卻水進口連通，冷卻水出口與廢水排水管250連通并通過廢水排水管250排出流經(jīng)其內(nèi)的廢水。

作為一種可選實施方式，當(dāng)半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)100散熱器130的水冷散熱部132包括多個冷卻水道時，在廢水出水管240以及廢水排水管250上可以分別設(shè)有第一分流器241以及第二分流器251，用于將廢水分流至各個冷卻水道中。

作為一種可選實施方式，凈水模塊210的凈水出水管230直接與制冷冰膽300的冰膽進水口連通，取消儲水箱410的設(shè)置，凈水模塊210制備的凈水直接輸送至制冷冰膽300中制成冷水。

當(dāng)凈飲水機處于初始狀態(tài)時，儲水箱410、冷卻水道、制冷冰膽300腔體內(nèi)都沒有水。啟動凈飲水機時，先啟動凈水模塊210，水源如自來水通過進水管220進入凈水模塊210，待處理水在凈水模塊210中被處理，尤其是在反滲透膜中被過濾，待處理水被過濾處理后分別產(chǎn)生了凈水與廢水。

凈水模塊210制備的凈水通過凈水出水管230進入儲水箱410中，進一步進入制冷冰膽300的腔體內(nèi)。當(dāng)凈水達到儲水箱410的預(yù)設(shè)液位時，液位開關(guān)420能夠控制凈水模塊210停止凈化水，液位開關(guān)420可以直接控制凈水模塊210，也可以通過凈飲水機的控制主板間接控制凈水模塊210。

凈水模塊210產(chǎn)生的廢水通過廢水出水管240注入到冷卻水道，再通過廢水排水管250排出凈飲水機。

當(dāng)凈水注滿制冷冰膽300的腔體后，凈飲水機的半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)100啟動，即半導(dǎo)體制冷器件110的冷端通過散冷器120將冷量傳遞給制冷冰膽300的腔體內(nèi)的水，半導(dǎo)體制冷器件110的熱端通過散熱器130將熱量散發(fā)至風(fēng)冷散熱部131周圍的空氣中以及水冷散熱部132冷卻水道中的廢水中，進一步的散熱風(fēng)扇140工作促進風(fēng)冷散熱部131周圍的空氣產(chǎn)生對流，以便持續(xù)散發(fā)熱量。在這個過程中，散熱器130不僅通過風(fēng)冷散熱部131散熱，還通過流經(jīng)冷卻水道的廢水散熱，能顯著提高散熱器130的散熱效率，提高制冷能力以及制冷速度。

當(dāng)用戶未取用制冷冰膽300的腔體內(nèi)制備的冰水時，儲水箱410無需向制冷冰膽300的腔體內(nèi)注水，若凈水達到儲水箱410的預(yù)設(shè)液位，則凈水模塊210停止凈化水，此時無廢水產(chǎn)生，水冷散熱部132不能協(xié)同風(fēng)冷散熱部131工作，然而此時由于制冷冰膽300的腔體內(nèi)制備的冰水未被取用，需要半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)100提供較少的冷量維持其溫度即可，即此時僅通過風(fēng)冷散熱部131散熱就能滿足半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)100的散熱需求。

當(dāng)用戶取用制冷冰膽300的腔體內(nèi)制備的冰水時，儲水箱410向制冷冰膽300的腔體注入新的水待冷卻，同時由于儲水箱410內(nèi)液位降低液位開關(guān)420控制凈水模塊210凈化水，相應(yīng)的凈水模塊210產(chǎn)生的廢水進入半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)100散熱器130水冷散熱部132的冷卻水道，水冷散熱部132協(xié)同風(fēng)冷散熱部131散發(fā)半導(dǎo)體制冷器件110熱端的熱量，使散熱器130的溫度迅速降低，使散熱器130在降溫過程中受到周圍環(huán)境溫度的影響較小，明顯提高散熱器130的散熱效率，由此可以明顯提高半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)100的制冷能力以及制冷效率，滿足此時制冷冰膽300制備新的冰水需要的制冷效率。

此外，通過利用凈水模塊210產(chǎn)生的廢水對散熱器130進行冷卻散熱，能夠明顯提高半導(dǎo)體電子制冷系統(tǒng)100的制冷能力，節(jié)省其用電量，并充分利用了凈水模塊210產(chǎn)生的廢水，提高了水的利用率。

在本發(fā)明描述中，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實施的范圍，其相對關(guān)系的改變或調(diào)整，在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實施的范疇。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。