本實(shí)用新型涉及一種制冷裝置,尤其是一種采用太陽(yáng)能發(fā)電板進(jìn)行光伏發(fā)電,同時(shí)利用熱源進(jìn)行溫差發(fā)電的可移動(dòng)冰箱。
背景技術(shù):
冰箱作為人們?nèi)粘I钪谐S玫碾娖?,目前主要是通過(guò)市電進(jìn)行供能工作,采用壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)行制冷。該結(jié)構(gòu)雖然簡(jiǎn)單,技術(shù)成熟,但是卻存在諸多問(wèn)題,例如冷凝器為制冷系統(tǒng)的部件,把蒸汽轉(zhuǎn)變成液體,將管子中的熱量,以很快的方式,傳導(dǎo)到管子附近的空氣中,從而導(dǎo)致冷凝器產(chǎn)生的多余熱能白白浪費(fèi)。另一方面,在戶(hù)外或沒(méi)有市電的情況下,如何利用太陽(yáng)能進(jìn)行光電和熱發(fā)電也顯得十分重要,將給使用帶來(lái)較大的便利性。
在現(xiàn)有技術(shù)中,已公開(kāi)了一種用于制冷設(shè)備的制冷裝置,如在公告號(hào)為CN204535262U的一種多用冰箱,包括長(zhǎng)方體型箱體,其特征在于還包括溫度調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)和太陽(yáng)能機(jī)構(gòu),所述太陽(yáng)能機(jī)構(gòu)包括蓄電池、逆變器及太陽(yáng)能板;所述溫度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、溫度調(diào)節(jié)器及微控制器;所述箱體由導(dǎo)熱板分為保溫機(jī)構(gòu)和冷凍機(jī)構(gòu),所述保溫機(jī)構(gòu)包括保溫室、散熱鰭片及散熱風(fēng)扇,保溫室的底板為導(dǎo)熱材質(zhì),側(cè)壁為絕熱材質(zhì),保溫室底板與導(dǎo)熱板之間貼設(shè)有若干串聯(lián)的制冷片,且制冷片冷端與導(dǎo)熱板接觸,熱端與保溫室底部留有間隙;所述保溫室的兩側(cè)設(shè)置有若干散熱器片,散熱器片上方設(shè)置有散熱風(fēng)扇,所述箱體上與散熱風(fēng)扇對(duì)應(yīng)的地方設(shè)有通風(fēng)孔;所述冷凍機(jī)構(gòu)由絕熱板分為容納室和冷凍室,所述微控制器、蓄電池及逆變器設(shè)置于容納室中,所述第一傳感器設(shè)置于冷凍室中,第二傳感器設(shè)置在保溫室中,太陽(yáng)能板設(shè)置在箱體外壁;保溫室和冷凍室設(shè)置有柜門(mén),且保溫室的柜門(mén)上設(shè)置有顯示屏;所述第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、溫度調(diào)節(jié)器、顯示屏及散熱風(fēng)扇與微控制器電連接,所述溫度調(diào)節(jié)器與制冷片電連接;所述箱體側(cè)壁設(shè)置有推桿,底部設(shè)置有萬(wàn)向輪。
通過(guò)分析,該專(zhuān)利設(shè)置了太陽(yáng)能機(jī)構(gòu),當(dāng)陽(yáng)光充足時(shí)可以直接使用太陽(yáng)能供電,進(jìn)一步節(jié)約電能,且便于攜帶。通過(guò)在保溫室和冷凍室分別設(shè)置溫度傳感器,可以在顯示屏上實(shí)時(shí)顯示其溫度,并可以通過(guò)溫度調(diào)節(jié)器改變制冷片的電流,以調(diào)節(jié)制冷溫度等優(yōu)點(diǎn)。
但是,該專(zhuān)利對(duì)于半導(dǎo)體制冷片熱端產(chǎn)生的熱量,不僅無(wú)法進(jìn)行熱量的回收利用,還需要進(jìn)行散熱,不僅使制冷裝置的結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜,而且也在一定程度上造成了成本的上升。同樣的,對(duì)于太陽(yáng)能的利用也僅限于利用太陽(yáng)能板進(jìn)行發(fā)電,無(wú)法進(jìn)一步對(duì)太陽(yáng)能發(fā)電板上的熱量進(jìn)一步利用發(fā)電。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型針對(duì)上述不足,提供一種利用太陽(yáng)能光電發(fā)電,同時(shí)利用太陽(yáng)能發(fā)電板、熱交換器、半導(dǎo)體制冷片熱端等熱源的多余熱量進(jìn)行溫差發(fā)電的可移動(dòng)冰箱。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用太陽(yáng)能發(fā)電、熱量回收發(fā)電、制冷效果良好、的移動(dòng)冰箱技術(shù)方案是:
一種太陽(yáng)能溫差發(fā)電移動(dòng)冰箱,包括有箱體,所述箱體表面設(shè)置有太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置,在箱體內(nèi)部設(shè)置有制冷裝置,所述太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置和/或制冷裝置中的熱源表面直接或間接的固定有半導(dǎo)體溫差發(fā)電片。
所述的太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置,包括有太陽(yáng)能發(fā)電板和溫差發(fā)電片,所述太陽(yáng)能發(fā)電板背面固定有溫差發(fā)電片的熱端,溫差發(fā)電片通過(guò)太陽(yáng)能發(fā)電板受太陽(yáng)光照后的熱量進(jìn)行溫差發(fā)電。
所述的制冷裝置包括蒸發(fā)器或者半導(dǎo)體制冷片。
所述半導(dǎo)體制冷片冷端固定有導(dǎo)冷板,并貼合于內(nèi)膽,或者固定有風(fēng)冷結(jié)構(gòu),包括有外殼、散冷器和風(fēng)扇,所述外殼內(nèi)固定有散冷器和風(fēng)扇,散冷器與蒸發(fā)器或半導(dǎo)體制冷片冷端表面固定,外殼上端設(shè)置有出風(fēng)口,外殼下端設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口。所述半導(dǎo)體制冷片的熱端、或熱交換器、或太陽(yáng)能發(fā)電板為熱源。
所述的太陽(yáng)能發(fā)電板上方固定有聚光透鏡或聚光杯。
所述熱源表面的溫差發(fā)電片為多層結(jié)構(gòu),或與均溫板交錯(cuò)固定形成多層結(jié)構(gòu),最外側(cè)的溫差發(fā)電片或均溫板的表面固定有散熱器或冷交換器。
所述的溫差發(fā)電片和/或均溫板上設(shè)置有絕緣層,絕緣層上設(shè)置包括有可焊接部位和電氣連接分布線(xiàn)路層。
所述的均溫板為多片,從熱源開(kāi)始到散熱器,數(shù)量逐漸減少。
所述的溫差發(fā)電片連接有儲(chǔ)能裝置,儲(chǔ)能裝置連接于箱體表面的驅(qū)動(dòng)電源和/或顯示屏。
本實(shí)用新型的有益效果:太陽(yáng)能溫差發(fā)電模塊,在利用太陽(yáng)能光電發(fā)電的同時(shí),進(jìn)一步利用溫差進(jìn)行發(fā)電,提高了太陽(yáng)能的利用效率。在冷凝器或半導(dǎo)體制冷片的熱端固定溫差發(fā)電芯片,從而實(shí)現(xiàn)多余熱量的回收發(fā)電。
采用均溫板,可以快速的將熱源熱量均勻的傳遞到溫差發(fā)電芯片的熱端,而且可以擴(kuò)大熱傳導(dǎo)面積增加發(fā)電片溫差,使更多的溫差發(fā)電芯片同時(shí)均勻發(fā)電,從而提高發(fā)電效率。
通過(guò)溫差發(fā)電片的多層疊加結(jié)構(gòu),或是與均溫板組成的均溫發(fā)電層的多層疊加結(jié)構(gòu)設(shè)置,對(duì)熱量進(jìn)行充分利用發(fā)電,從而進(jìn)一步提高發(fā)電效率。
在蒸發(fā)管或半導(dǎo)體制冷片的冷端固定導(dǎo)冷板或風(fēng)冷結(jié)構(gòu),一方面可以快速的將冷量傳導(dǎo)到冰箱內(nèi)部四周,而且制冷位置或冷風(fēng)出風(fēng)處可以較好調(diào)節(jié)而不會(huì)影響制冷效率。
通過(guò)表面設(shè)置的顯示屏,一方面可以對(duì)于冰箱參數(shù)信息有較好的顯示,便于人員操作,另一方面還具有顯示廣告、播放媒體等多種可拓展功能。
本實(shí)用新型不僅適合于半導(dǎo)體制冷片的冰箱,同樣適用于傳統(tǒng)壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)的冰箱,尤其可以采用小型化結(jié)構(gòu),更加便于移動(dòng)和攜帶,可以應(yīng)用于汽車(chē)、戶(hù)外等,應(yīng)用范圍廣泛。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的第一優(yōu)選實(shí)施例的立體示意圖;
圖2為本實(shí)用新型的第一優(yōu)選實(shí)施例的后視示意圖;
圖3為本實(shí)用新型的第一優(yōu)選實(shí)施例A-A方向的剖面示意圖;
圖4為本實(shí)用新型的第一優(yōu)選實(shí)施例局部D1的剖面放大示意圖;
圖5為本實(shí)用新型的第一優(yōu)選實(shí)施例局部D2的剖面放大示意圖;
圖6為本實(shí)用新型的第一優(yōu)選實(shí)施例B-B方向的剖面示意圖;
圖7為本實(shí)用新型的第二優(yōu)選實(shí)施例A-A方向的剖面示意圖;
圖8為本實(shí)用新型的第二優(yōu)選實(shí)施例局部D3的剖面放大示意圖;
圖9為本實(shí)用新型的第三優(yōu)選實(shí)施例A-A方向的剖面示意圖;
圖10為本實(shí)用新型的第三優(yōu)選實(shí)施例局部D4的剖面放大示意圖;
圖11為本實(shí)用新型的第三優(yōu)選實(shí)施例制冷裝置Q的剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、2所示,為本實(shí)用新型第一優(yōu)選實(shí)施例的外觀示意圖。本實(shí)施例外觀為一長(zhǎng)方體的結(jié)構(gòu),主要是由箱體1的形狀決定,箱體1一般為方形或類(lèi)似方形結(jié)構(gòu),優(yōu)選采用長(zhǎng)方體的形狀。在箱體1的上表面安裝有太陽(yáng)能溫差發(fā)電模塊M,其作用主要是將太陽(yáng)光通過(guò)光電效益和溫差發(fā)電轉(zhuǎn)化為電能,從而為冰箱進(jìn)行供能。在箱體1的前端固定有箱門(mén)2,箱門(mén)2上設(shè)置有把手21,用于箱門(mén)2的開(kāi)關(guān),把手21為長(zhǎng)方形的內(nèi)凹結(jié)構(gòu),但不限于此結(jié)構(gòu)。在箱體1的兩側(cè)設(shè)置有提手11,為橢圓形的內(nèi)凹結(jié)構(gòu),或可以采用長(zhǎng)方形的內(nèi)凹結(jié)構(gòu)。在箱體1的側(cè)面與上表面交匯處設(shè)置有顯示屏3,顯示屏3的固定位置角度可調(diào),從而能夠滿(mǎn)足不同角度的觀看視角。在箱體1的下端分別設(shè)置有腳墊4,用于支撐冰箱的擺放。
在箱體1的背面分別安裝有儲(chǔ)能裝置5、驅(qū)動(dòng)電源6和電源接口7等部件。其中,儲(chǔ)能裝置5主要是用于儲(chǔ)存電能,尤其是儲(chǔ)存太陽(yáng)能發(fā)電和溫差發(fā)電產(chǎn)生的電能。驅(qū)動(dòng)電源6主要是將市電轉(zhuǎn)化為冰箱制冷工作需要的電壓電流,帶有漏電和短路保護(hù)功能。電源接口7則是市電輸入的接口,一般采用國(guó)標(biāo)的通用接口標(biāo)準(zhǔn)。
箱體1一般采用金屬材料制作,如常用的鋁合金材質(zhì),由于鋁合金材質(zhì)較輕,高導(dǎo)熱系數(shù)較高,在230W/mK左右,而且金屬穩(wěn)定性較好,成本較低,通過(guò)鋁擠壓等工藝便于成型,表面可以進(jìn)行氧化、電鍍、噴漆等工藝進(jìn)行外觀處理。
圖3為本實(shí)用新型第一優(yōu)選實(shí)施例的A-A方向的剖面示意圖。本實(shí)施例主要包括有箱體1、太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置M、制冷裝置N,內(nèi)膽16、保溫材料9、導(dǎo)冷板10、調(diào)制器8、顯示屏3等部件。其中,箱體1的上表面設(shè)置有太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置M,在箱體1上表面設(shè)置有凹槽,太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置M固定在所述的凹槽內(nèi),太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置M與箱體1的外側(cè)突出部分表面齊平。在箱體1內(nèi)部設(shè)置有制冷裝置N,位于箱體1側(cè)壁和內(nèi)膽16的組成空間內(nèi)。
在內(nèi)膽16和箱體1之間的間隙中填充有保溫材料9,保溫材料9主要是起到溫度隔離作用,防止箱體1內(nèi)外的溫度交換,一般優(yōu)選采用保溫的發(fā)泡材料制作。
在內(nèi)膽16的表面安裝有調(diào)制器8,調(diào)制器8作為冰箱制冷功率、溫度等參數(shù)控制器,能夠根據(jù)冰箱內(nèi)部的溫度設(shè)定和反饋情況,決定制冷裝置N是否進(jìn)行工作。如溫度低于設(shè)定溫度,則制冷裝置N停止工作,高于設(shè)定溫度,則制冷裝置開(kāi)始工作。
從圖4的本優(yōu)選實(shí)施例局部D1剖面放大示意圖中,可以看出制冷裝置N主要由半導(dǎo)體制冷片N1、散熱器N3、風(fēng)扇N2等組成,制冷裝置N貫穿并固定于內(nèi)膽16和箱體1上,其中半導(dǎo)體制冷片N1冷端表面固定有有導(dǎo)冷板10,并貼合于內(nèi)膽16,半導(dǎo)體制冷片N1冷端產(chǎn)生的冷經(jīng)過(guò)導(dǎo)冷板10快速傳導(dǎo)到內(nèi)膽16組成的空間內(nèi),使導(dǎo)冷板10周?chē)目諝鉁囟认陆担瑥亩鴮?shí)現(xiàn)制冷。
在半導(dǎo)體制冷片N1的熱端固定有散熱器N3,散熱器N3的散熱鰭片一端固定有風(fēng)扇N2,半導(dǎo)體制冷片N1熱端產(chǎn)生通過(guò)散熱器N3的傳導(dǎo),由風(fēng)扇N2通過(guò)箱體1外壁的開(kāi)孔17與外界空氣進(jìn)行對(duì)流。
制冷裝置N為模塊化結(jié)構(gòu),可以根據(jù)不同的箱體大小,選擇安裝不同的數(shù)量或規(guī)格。其中,半導(dǎo)體制冷片N1為一片或者多片結(jié)構(gòu),按照不同位置排列設(shè)計(jì)。
在圖5的本優(yōu)選實(shí)施例局部D2剖面放大示意圖中,可以看出太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置M,包括有第一溫差發(fā)電片M1、第二溫差發(fā)電片M2、第一均溫板M3、散熱底座M4、菲涅爾透鏡M5和太陽(yáng)能發(fā)電板M6等部件。其中,在散熱底座M4的上端固定有聚光透鏡或聚光杯,如菲涅爾透鏡M5,其位于太陽(yáng)能發(fā)電板M6的上方,陽(yáng)光照射通過(guò)菲涅爾透鏡M5后,將陽(yáng)光聚焦到太陽(yáng)能電池板M6上,從而實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能發(fā)電板M6的發(fā)電。同時(shí),太陽(yáng)能發(fā)電板M6受到太陽(yáng)光照射受熱后,作為熱源,在其下表面直接或間接的固定有溫差發(fā)電芯片,優(yōu)選的固定方式為:先在太陽(yáng)能發(fā)電板M6的熱端固定有第一溫差發(fā)電芯片M2,再在第一溫差發(fā)電芯片M2的另一端固定有第一均溫板M3、在第一均溫板M3的另一端固定第二溫差發(fā)電芯片M1,第二溫差發(fā)電芯片M1的另一端(冷端)固定于散熱底座M4的底部表面凹槽內(nèi),通過(guò)散熱底座M4表面的散熱鰭片進(jìn)行冷熱交換。
第一溫差發(fā)電芯片M2和第二溫差發(fā)電芯片M1之間固定有第一均溫板M3,通過(guò)溫差發(fā)電片和均溫板之間交錯(cuò)疊加固定,一方面可以將太陽(yáng)能發(fā)電板M6熱端產(chǎn)生的熱量分布均勻,從而提高溫差發(fā)電芯片在均溫板上的分布,另一方面均溫板可以改變熱量的傳遞方向,延伸出更多不同方向和面積的安裝面,從而改變空間和位置的分布。例如,第一均溫板形M3狀可以為長(zhǎng)方體、棱錐體、“L”字型、“U”字型結(jié)構(gòu)等,可以改變90度方向的空間空間分布,從而實(shí)現(xiàn)溫差發(fā)電芯片、均溫板等不同的空間和位置分布。
在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中,根據(jù)太陽(yáng)能發(fā)電板M6產(chǎn)生熱量的大小,選擇多片的均溫板進(jìn)行交錯(cuò)固定形成多層結(jié)構(gòu),或是取消均溫板,直接采用溫差發(fā)電芯片進(jìn)行疊加或多層疊加,最外側(cè)的溫差發(fā)電片或均溫板的表面固定有散熱器或冷交換器,在本實(shí)施例中散熱底座M4除具有散熱器的散熱功能外,還作為太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置M的部件安裝平臺(tái)。
散熱底座M4一般采用導(dǎo)熱系數(shù)高、熱阻小,受熱后能夠快速將熱量傳導(dǎo)和均勻分布的物體或裝置,常用的為銅、熱管、鋁合金、相變材料、碳纖維、石墨烯等中的一種金屬、非金屬或裝置。在本實(shí)施列中,散熱底座M4優(yōu)選采用自然散熱,鋁合金材質(zhì)制作,由于鋁合金材料具有較高導(dǎo)熱系數(shù),在230W/mK左右,而且金屬穩(wěn)定性較好,成本較低,通過(guò)鋁擠壓等工藝便于成型。
均溫板,是指導(dǎo)熱系數(shù)高、熱阻小,受熱后能夠快速將熱量傳導(dǎo)和均勻分布的物體或裝置,常用為包括有銅、熱管、鋁合金、相變材料、碳纖維、石墨烯等中的一種金屬、非金屬或裝置。在本實(shí)施例中,以第一均溫板M3為例,均溫板內(nèi)部設(shè)置有眾多的熱管,熱管內(nèi)壁設(shè)置有凹凸面或是填充有網(wǎng)狀織物,熱管內(nèi)部填充有相變材料,通過(guò)相變材料氣液態(tài)的改變,實(shí)現(xiàn)熱量的快速傳導(dǎo)。
在圖6本優(yōu)選實(shí)施例B-B方向的剖面示意圖中,使導(dǎo)冷板10為將半導(dǎo)體制冷片N1冷端的冷傳導(dǎo)到內(nèi)膽16內(nèi)部,從而實(shí)現(xiàn)制冷。在本實(shí)施中,導(dǎo)冷板10,直接固定在半導(dǎo)體制冷片N1的冷端,并貼合于內(nèi)膽16。導(dǎo)冷板10一般為平面的板狀結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)類(lèi)似于均溫板,內(nèi)部設(shè)置有眾多的熱管。但是考慮到內(nèi)膽16的大小和形狀,可以采用管狀或是管狀與平板結(jié)合的方式貼合固定在內(nèi)膽13的表面。
在實(shí)際應(yīng)用中,導(dǎo)冷板10與半導(dǎo)體制冷片N1的冷端表面之間也可以固定有均溫板,從而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)冷板10與半導(dǎo)體制冷片N1之間的位置空間分布轉(zhuǎn)換。
圖7、圖8分別為本實(shí)用新型的第二優(yōu)選實(shí)施例A-A方向的剖面和局部放大示意圖,其與第一實(shí)施例的主要區(qū)別在于半導(dǎo)體制冷片N1冷端固定有風(fēng)冷結(jié)構(gòu),風(fēng)冷結(jié)構(gòu)包括有外殼13、散冷器14和風(fēng)扇12,其中外殼13內(nèi)固定有散冷器14和風(fēng)扇13,散冷器14與半導(dǎo)體制冷片N1的冷端表面固定,外殼13上端設(shè)置有出風(fēng)口15,外殼下端設(shè)置有進(jìn)風(fēng)口14。半導(dǎo)體制冷片N1產(chǎn)生的冷量,傳導(dǎo)到散冷器14后,散冷器14使其周?chē)諝鉁囟冉档?,通過(guò)風(fēng)扇13送出冷風(fēng),冷風(fēng)從出風(fēng)口15吹入到內(nèi)膽16內(nèi)部,而內(nèi)膽16內(nèi)部的空氣被吸入進(jìn)風(fēng)口14,進(jìn)入外殼13內(nèi)部,從而完成一個(gè)制冷循環(huán)。
本實(shí)施例中的風(fēng)冷結(jié)構(gòu),通過(guò)冷風(fēng)的形式進(jìn)行制冷,相對(duì)于采用導(dǎo)冷板10的結(jié)構(gòu),具有制冷效率高、不易結(jié)冰的優(yōu)點(diǎn)。
散冷器14與半導(dǎo)體制冷片N1的冷端表面之間也可以固定有均溫板,實(shí)現(xiàn)散冷器14與半導(dǎo)體制冷片N1之間的位置空間分布轉(zhuǎn)換。散冷器14與傳統(tǒng)的熱管散熱器或金屬散熱結(jié)構(gòu)相同,但是其功能不同,主要是將冷量散發(fā)出去。
圖9本實(shí)用新型的第三優(yōu)選實(shí)施例A-A方向的剖面示意圖。本實(shí)施例與第一、第二實(shí)施例的主要區(qū)別在溫差發(fā)電裝置M與制冷裝置Q,在內(nèi)膽16的內(nèi)部固定有多條毛細(xì)管Q6,毛細(xì)管Q6的周?chē)畛溆斜夭牧?,制冷裝置Q工作后,使其中的毛細(xì)管Q6制冷,使內(nèi)膽16內(nèi)部空氣溫度下降,從而實(shí)現(xiàn)制冷。
在圖10的本實(shí)用新型第三優(yōu)選實(shí)施例局部D4的剖面放大示意圖中,與第一優(yōu)選實(shí)施例的主要區(qū)別在于太陽(yáng)能溫差發(fā)電裝置M中,散熱底座M4的上端固定有聚光透鏡或聚光杯,為凸透鏡M7,其位于太陽(yáng)能發(fā)電板M6的上方,陽(yáng)光照射通過(guò)凸透鏡M7后,將陽(yáng)光聚焦到太陽(yáng)能電池板M6上,不容易受到太陽(yáng)運(yùn)行方向的影響,其聚焦的光斑能較好的聚集在太陽(yáng)能發(fā)電板M6上,有利于太陽(yáng)能電池板M6的發(fā)電。太陽(yáng)能發(fā)電板M6下表面直接或間接的固定有溫差發(fā)電芯片,其結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相同。
圖11為本實(shí)用新型的第三優(yōu)選實(shí)施例制冷裝置Q的剖面示意圖。本實(shí)施例主要由壓縮機(jī)Q1、冷凝器Q2、干燥過(guò)濾器Q3、蒸發(fā)器Q4、分流器Q5、毛細(xì)管Q6、熱交換器Q7、冷交換器Q8、第五溫差發(fā)電芯片Q9、第四均溫板Q10、第四溫差發(fā)電芯片Q11、第三均溫板Q12、第二均溫板Q13、第三溫差發(fā)電芯片Q14等主要部件和連接管路組成。其中,壓縮機(jī)Q1、冷凝器Q2、干燥過(guò)濾器Q3、蒸發(fā)器Q4、分流器Q5、毛細(xì)管Q6、熱交換器Q7、冷交換器Q8等部件是傳統(tǒng)冰箱制冷的主要元器件,其結(jié)構(gòu)與工作原理相同,但不同之處在于:熱交換器Q7作為熱源,其表面固定有第三溫差發(fā)電芯片Q14,在第三溫差發(fā)電芯片Q14的另一端固定有第二均溫板Q13、在第二均溫板的另一端固定有第三均溫板Q12,在第三均溫板Q12的另一端固定有第四溫差發(fā)電芯片Q11,在第四溫差發(fā)電芯片Q11的另一端固定有第四均溫板Q10,在第四均溫板Q10的另一端表面固定有第五溫差發(fā)電芯片Q9,第五溫差發(fā)電芯片Q9的另一端與冷交換器Q8固定,即最外側(cè)的第五溫差發(fā)電芯片Q9的表面固定有冷交換器Q8。同樣的,上述溫差發(fā)電芯片與均溫板的溫差發(fā)電結(jié)構(gòu),可以安裝在熱交換器Q7的各個(gè)表面,如熱交換器Q7為四方體結(jié)構(gòu),則可以最多固定四個(gè)上述的溫差發(fā)電結(jié)構(gòu)。
熱交換器,是水箱的一種,一般空調(diào)行業(yè)技術(shù)人員的常用叫法,是指內(nèi)部流通有導(dǎo)熱介質(zhì)的箱體,其內(nèi)部導(dǎo)熱介質(zhì)流通后均勻分布的裝置。熱交換器的形狀可以為類(lèi)似半圓形或棱柱形的結(jié)構(gòu)。
上述溫差發(fā)電結(jié)構(gòu),主要由溫差發(fā)電片直接疊加或溫差發(fā)電片與均溫板規(guī)則或非規(guī)則的相互疊加,例如:溫差發(fā)電片與均溫板交錯(cuò)疊加,或者是直接疊加在均溫板表面等。在疊加層數(shù)上,可以根據(jù)壓縮機(jī)的功率大小,溫差發(fā)電效率,以及安裝空間的分布,結(jié)合價(jià)格、生產(chǎn)等因素,進(jìn)行綜合選擇考慮,一般為2層及以上。
在實(shí)際應(yīng)用中,如果對(duì)于熱量回收要求較低,或是隨著溫差發(fā)電芯片效率的提升,也可以直接或間接的在冷凝器或熱交換器表面固定溫差發(fā)電片進(jìn)行熱回收利用。
均溫板從熱源開(kāi)始到散熱器,數(shù)量逐漸減少。即從熱交換器Q7到冷交換器Q8,第二均溫板Q14和第三均溫板Q13的兩片疊加,減少到第四均溫板Q10的一片,第二均溫板Q14和第三均溫板Q13的疊加是由于熱交換器Q7的熱量集中,為了能夠更好的擴(kuò)大熱容,提高熱傳導(dǎo)效率,從而采用二片疊加方式,隨著熱量傳遞過(guò)程中的減少,應(yīng)此均溫板的數(shù)量也隨之減少。
上述各個(gè)實(shí)施例中,溫差發(fā)電片和或均溫板等表面設(shè)置有絕緣層,采用搪瓷或陽(yáng)極氧化方式制作。絕緣層上設(shè)置有線(xiàn)路層,采用印刷、電鍍、復(fù)合或噴涂方式制作。線(xiàn)路層至少包括有可焊接部位和電氣連接分布,溫差發(fā)電芯片分別固定在可焊接部位,各個(gè)溫差發(fā)電芯片之間的電氣連接為串聯(lián)和/或并聯(lián),使每個(gè)均溫板上的多個(gè)溫差發(fā)電芯片形成電氣連接為整體,根據(jù)需要,每個(gè)均溫板上的溫差發(fā)電芯片整體作為單元再進(jìn)行彼此的電氣連接,統(tǒng)一輸出電壓和電流。
在線(xiàn)路層上除至少包括有可焊接部位和電氣連接分布外,還可以設(shè)置有靜電保護(hù)電路,整流、限壓、電流控制等電路中的一種或多種,以滿(mǎn)足不同的功能需要。
所述的固定方式為焊接或固化粘結(jié),固化粘結(jié)如使用高導(dǎo)熱水泥進(jìn)行粘結(jié)。根據(jù)需要會(huì)優(yōu)先考慮進(jìn)行焊接,如表面由于材料難以焊接,可以在表面通過(guò)電鍍、復(fù)合、噴涂等方式涂覆一金屬層后再進(jìn)行焊接。通過(guò)焊接的方式,其接觸熱阻可以大幅度的減少,有助于提高熱傳導(dǎo)效率,另一面該生產(chǎn)制作工藝簡(jiǎn)單,適合于批量化的大規(guī)模生產(chǎn),有助于提高生產(chǎn)效率,減少生產(chǎn)成本。
在實(shí)施中,半導(dǎo)體制冷片的熱端、或熱交換器、或太陽(yáng)能發(fā)電板為熱源,或全部為熱源,或部分為熱源,與之連接有溫差發(fā)電芯片進(jìn)行發(fā)電,溫差發(fā)電芯片連接有儲(chǔ)能裝置5,儲(chǔ)能裝置5連接于箱體表面的驅(qū)動(dòng)電源6和/或顯示屏3。