本發(fā)明涉及空調制造領域,具體是一種空調裝置。
背景技術:
目前空調主要采用蒸汽壓縮式制冷技術,空調器通電后,制冷系統(tǒng)內制冷劑的低壓蒸汽被壓縮機吸入并壓縮為高壓蒸汽后排至冷凝器。同時軸流風機吸入的室外空氣流經冷凝器,帶走制冷劑放出的熱量,使高壓制冷劑蒸汽凝結為高壓液體。高壓液體經過過濾器、節(jié)流元件后噴入蒸發(fā)器,并在相應的低壓條件下蒸發(fā),吸取周圍的熱量。同時室內風機使空氣不斷進入蒸發(fā)器的肋片間進行熱交換,從而降低空氣溫度。如此室內空氣不斷循環(huán)流動,達到降低溫度的目的。這種制冷技術需要使用壓縮機,噪音較大,還需使用制冷劑,對環(huán)境污染較大。
在致力于保護全球環(huán)境的今天,研發(fā)一種性能優(yōu)越,對環(huán)境無害的制冷技術已經成為全球技術科學研究領域的一個重要課題。半導體制冷技術,不需要任何制冷劑,僅僅利用半導體的珀爾帖效應就能實現(xiàn)制冷制熱。因此半導體制冷技術具有廣闊的發(fā)展前景。而隨著人們對生活環(huán)境要求的提高,制冷技術與加熱殺菌技術的結合具有非常大的意義。
半導體具有以下優(yōu)點:
(1)、無運動部件,因而工作時無噪聲,無磨損、壽命長,可靠性高。
(2)、不使用制冷劑,故無泄漏,對環(huán)境無污染。
(3)、半導體制冷劑參數(shù)不受空間方向的影響,即不受重力場影響,在航天航空領域中有廣泛的應用。
(4)、作用速度快,工作可靠,使用壽命長,易控制,調節(jié)方便,可通過調節(jié)工作電流大小來調節(jié)半導體制冷器制冷能力,也可通過切換電流的方向來改變其制冷或供暖的工作狀態(tài)。
(5)、尺寸小,重量輕,適合小容量、小尺寸的特殊的制冷環(huán)境。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種空調裝置,不需要任何制冷劑,僅利用半導體的珀爾帖效應就能實現(xiàn)制冷制熱,同時增加了加熱殺菌腔,在達到制冷制熱目標的同時改善了空氣品質,加熱殺菌腔內采用熱風循環(huán),可以快速把半導體制熱芯片產生的熱量帶走,來達到加熱殺菌的目的。
本發(fā)明的技術方案如下:
一種空調裝置,包括有制冷腔、制熱腔、設置于制冷腔的多個N型半導體和多個P型半導體、設置于制熱腔的多個N型半導體和多個P型半導體、直流電源以及加熱殺菌腔,其特征在于:設置于制冷腔的多個N型半導體與多個P型半導體兩兩通過金屬導體相串聯(lián),設置于制熱腔的多個N型半導體與多個P型半導體兩兩通過金屬導體相串聯(lián),設置于制冷腔的多個N型半導體與設置于制熱腔的多個N型半導體兩兩通過金屬導體相串聯(lián),設置于制冷腔的多個P型半導體與設置于制熱腔的多個P型半導體兩兩通過金屬導體相串聯(lián)后與所述的直流電源相連接;所述加熱殺菌腔的一側分別設有出風口和多個進風口,所述的多個進風口分別與所述制熱腔的出風口相連通,多個進風口中分別設置有進風風機,所述的出風口中分別設置有出風風機,所述的多個進風口、加熱殺菌腔的內部空間和出風口形成熱風循環(huán)系統(tǒng)。
所述的空調裝置,其特征在于:所述的制冷腔與所述制熱腔之間通過隔熱層相隔開。
所述的空調裝置,其特征在于:所述的制冷腔和制熱腔中在各自多個N型半導體和多個P型半導體的外側分別設置有絕緣陶瓷片。
所述的空調裝置,其特征在于:所述制熱腔的出風口中設置有空氣過濾網。
所述的空調裝置,其特征在于:所述加熱殺菌腔的出風口和多個進風口中分別設置有空氣過濾網。
所述的空調裝置,其特征在于:設置于制熱腔的多個N型半導體與多個P型半導體的散熱端分別設置有導熱擴散片。
所述的空調裝置,其特征在于:所述的制冷腔中設置有溫度傳感器,所述的溫度傳感器通過直流電源控制器與所述直流電源相連接。
所述的空調裝置,其特征在于:所述直流電源與設置于制冷腔的多個N型半導體和多個P型半導體以及設置于制熱腔的多個N型半導體和多個P型半導體的連接回路中連接有可控性電阻。
所述的空調裝置,其特征在于:所述的多個進風口分別與設置于制熱腔的多個N型半導體和多個P型半導體相對應。
所述的空調裝置,其特征在于:所述的出風口與熱殺菌器件相連通。
在目前主要應用的蒸汽壓縮式空調技術中,需要使用壓縮機,設備噪音較大,還需使用制冷劑,對環(huán)境污染較大。此外,一般空調設計的新風量很少甚至沒有新風,室內空氣中容易積累細菌,對身體健康不利。
本發(fā)明根據(jù)珀爾帖效應,采用半導體芯片,制熱與制冷同時進行,制熱產生的熱同時用于加熱殺菌,加熱殺菌腔中采用熱風循環(huán),快速將熱帶入、帶出,加熱殺菌腔可以將溫度加升至熱殺菌器件需要的溫度,這個溫度在半導體制熱芯片的承受范圍。制冷腔內的溫度可以實現(xiàn)房間內制冷所需溫度的可控范圍。本發(fā)明可同時滿足高溫加熱殺菌和空調制冷的雙重要求,并將制冷、制熱兩種設備完美的結合在一起,節(jié)能、高效。
本發(fā)明的有益效果:
1、本發(fā)明制熱所產生的熱用于加熱殺菌器,節(jié)省能源。
2、本發(fā)明不使用制冷劑,故無泄漏,對環(huán)境無污染。
3、本發(fā)明半導體制冷、制熱芯片的參數(shù)不受空間方向的影響,即不受重力場影響,在航天航空領域中有廣泛的應用。
4、本發(fā)明作用速度快,工作可靠,使用壽命長,易控制,調節(jié)方便,可通過調節(jié)工作電流大小來調節(jié)半導體制冷芯片的制冷能力,也可通過切換電流的方向來改變其制冷或供暖的工作狀態(tài)。
5、本發(fā)明尺寸小,重量輕,適合小容量、小尺寸的特殊的制冷環(huán)境。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結構示意圖。
圖2為本發(fā)明加熱殺菌腔結構原理圖。
具體實施方式
參見圖1、2,一種空調裝置,包括有制冷腔1、制熱腔2、設置于制冷腔1的多個N型半導體3和多個P型半導體4、設置于制熱腔2的多個N型半導體5和多個P型半導體6、直流電源7以及加熱殺菌腔8,設置于制冷腔1的多個N型半導體3與多個P型半導體4兩兩通過金屬導體相串聯(lián),設置于制熱腔2的多個N型半導體5與多個P型半導體6兩兩通過金屬導體相串聯(lián),設置于制冷腔1的多個N型半導體與設置于制熱腔2的多個N型半導體5兩兩通過金屬導體相串聯(lián),設置于制冷腔1的多個P型半導體4與設置于制熱腔2的多個P型半導體6兩兩通過金屬導體相串聯(lián)后與直流電源7相連接;加熱殺菌腔8的一側分別設有出風口10和多個進風口9,多個進風口9分別與制熱腔2的出風口相連通,多個進風口9中分別設置有進風風機11,出風口10中分別設置有出風風機12,多個進風口9、加熱殺菌腔8的內部空間和出風口10形成熱風循環(huán)系統(tǒng)。
本發(fā)明中,制冷腔1與制熱腔2之間通過隔熱層13相隔開。
制冷腔1和制熱腔2中在各自多個N型半導體和多個P型半導體的外側分別設置有絕緣陶瓷片14。
制熱腔2的出風口中設置有空氣過濾網15。
加熱殺菌腔8的出風口10和多個進風口9中分別設置有空氣過濾網16。
設置于制熱腔2的多個N型半導體5與多個P型半導體6的散熱端分別設置有導熱擴散片17。
制冷腔1中設置有溫度傳感器,溫度傳感器通過直流電源控制器與直流電源7相連接。溫度傳感器檢測房間里的空氣溫度,直流電源控制器會將溫度傳感器檢測到的溫度與設定溫度進行比較,并在檢測溫度高于設定溫度時,控制直流電源7工作,從而進行制冷工作。
直流電源7與設置于制冷腔1的多個N型半導體3和多個P型半導體4以及設置于制熱腔2的多個N型半導體5和多個P型半導體6的連接回路中連接有可控性電阻。可控性電阻的阻值大小可以調節(jié),根據(jù)公式U=R×I,當電源一定時,電壓U不變,電阻R變大時,電流I變小,從而改變回路中的電流大小。
多個進風口9分別與設置于制熱腔2的多個N型半導體5和多個P型半導體6相對應。
出風口10與熱殺菌器件相連通。
本發(fā)明主要采用N型半導體和P型半導體構成溫差電偶,相互之間由金屬導體連接并通以電流。在制冷腔內設有溫度傳感器,制冷溫度由可控性電阻來控制電流大小,從而控制制冷溫度。多個進風口、出風口開放的大小和進、出風機的電機的頻率可控制加熱殺菌時所需的溫度。
參見圖2,本發(fā)明的加熱殺菌腔采取熱風循環(huán),氣流在腔內的循環(huán)方向如圖所示,好處在于可以快速把半導體熱芯片產生的熱帶走,來達到加熱殺菌的目的??諝庠谠O置于制熱腔2的多個N型半導體5與多個P型半導體6的散熱端被加熱,熱空氣在導熱擴散片17的作用下向外擴散,進風風機11將熱空氣分別經多個進風口9吹入殺菌加熱腔8內,然后經出風口10由出風風機12排出。