循環式節能冷藏飲水機的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種新型飲水機，屬于家電產品領域。具體地說，是一種能夠在為 飲水機增加冷藏功能的同時能夠達到高節能率的循環式節能冷藏飲水機。
【背景技術】
[0002] 飲水機作為一個大眾普遍使用的飲水產品在各種場合幾乎是必需的存在，但是飲 水機存在很多缺點：管道內部水大部分時間都是停滯不動的，容易產生積垢，十分難以清 理;立式飲水機下方的儲物柜很少有人使用，造成了空間的浪費;飲水機的功能單一，與之 同時作為人們生活必需家電的冰箱也占據了很大空間，尤其是像宿舍這樣的對冰箱的功能 具有少量需求的居住地區，這兩樣家電的單獨擺放更加大了空間的浪費。所以需要一種既 具有飲水機的功能，又具有一定的冷藏功能，同時占據空間小的新型家電來滿足宿舍、出租 房住客的需求。
[0003] 半導體制冷片是一種微型制冷器件，具有體積小、耗能低、在小空間內降溫速度快 的特點。在小體積的產品當中選用半導體制冷片作為制冷元件是一種很好的選擇。且市面 上已經有半導體車載冰箱這一產品，表明半導體制冷片制冷技術成熟，耗能低，且這種半導 體車載冰箱的體積與飲水機儲物柜的體積相似，表明如果將飲水機儲物柜改造成冷藏室是 實際可行的。
[0004] 半導體制冷片作為一個熱栗，它的效果是通電以后會將一端熱量轉移到另一端， 從而產生一邊溫度下降，同時另一端上升相同溫度的效果，我們將溫度下降的一端稱為冷 端，溫度上升的一端稱為熱端。通常來說，生產者只利用半導體制冷片的冷端，而將熱端的 熱量全部排出去，因為溫度過高會導致半導體制冷片報廢。這可以看出這產生的熱量是很 大的，白白浪費十分可惜。如果將其回收利用，可以節約大量的能量。
[0005] 根據半導體制冷片的熱栗特性可以打一個比方:我們用熱得快消耗90瓦的電能， 產生接近90瓦的熱能。而用半導體制冷片消耗90瓦的電能，產生接近90瓦的熱能，同時可以 產生70瓦左右的冷量。那么這70瓦的冷量可以算是附贈的制冷效果，卻不必多消耗其它能 量。這并不違背能量守恒原理，因為熱栗的特性是將熱量進行轉移，一端的溫度下降一個溫 度值得同時，另一端必然會上升相同的溫度。
[0006] 水在飲水機中是一個必然的存在，飲水機的耗能主要用在燒水，飲水機通常是將 水從20攝氏度左右的常溫加熱到95攝氏度，如果降低燒水過程中所需的溫差就能夠降低燒 水所需電能。水現在廣泛的作為轉移熱量的散熱導體，使用循環的水流可以迅速帶走熱量。
[0007] 在水進行流動的時候，比不流動的水在管道內產生積垢更難，飲水機內部的水如 果能夠保持長期流動的狀態，飲用會更加衛生。
[0008] 水冷板是一種用來散熱的器件，水冷板由金屬制成，內部可以通過循環的水流。水 冷板與半導體制冷片熱端固定后，由金屬傳導熱量，流經內部的水流可以迅速將熱量帶走， 這種散熱方式比傳統的風冷式散熱速度更快，可以更好的保護半導體制冷片不被損壞，延 長半導體制冷片的壽命。
[0009] 導冷排是一個金屬塊，能夠將冷量迅速從半導體制冷片的冷端傳導出來，為空間 提供制冷效果。
[0010] 導熱排與導冷排相似，由金屬構成，其區別在于它比導冷排體積更大，且其表面結 構與空氣的接觸面積更大，有利于熱量的迅速排放。
【發明內容】
[0011] 針對以上情況，本實用新型提供了一種將飲水機和半導體制冷冰箱結合起來，將 本來被浪費的空間和熱能資源加以回收利用，發明出一種實現簡單、高效節能、功能完善且 空間占用小，適合所有場合使用的新型飲水機。
[0012] 為解決以上技術問題，本實用新型采用如下方案。
[0013] 循環式節能冷藏飲水機包括主循環式節能冷藏模塊、保溫模塊與溫控模塊，其特 征在于:將立式飲水機的儲物柜設計成冷藏室，用半導體制冷片的冷端為其提供制冷條件， 并且用水栗使飲水機中的水通過固定在半導體制冷片熱端的水冷板，讓水將熱量帶走，將 飲水機中的水進行加熱。
[0014] 所述循環式，就是采用循環水流的方式帶走半導體制冷片熱端的廢熱，具有能夠 回收大部分廢熱和迅速為半導體制冷片散熱的效果，同時長期循環的水流令積垢難以在飲 水機中產生，從一定程度上解決了飲水機飲用水的衛生問題。
[0015] 所述冷藏，就是將立式飲水機的儲物柜設計成冷藏室，將原本很少有人使用的儲 物柜空間利用起來，同時加入小冰箱這一功能，在不額外增加空間的同時提高了飲水機的 使用價值。
[0016] 所述節能，就是將半導體制冷片熱端的大量廢熱加以回收利用，用來給飲水機中 的水進行加熱，當水被加熱之后，燒水所需的電能就會隨之減少。普通的飲水機用桶裝水未 加熱前的溫度為20攝氏度左右，進入到飲水機熱水膽中將水加熱到95攝氏度左右得到熱 水。中間溫差為75攝氏度，完全用電熱效應加熱。該實用新型用半導體制冷片的熱面的廢熱 將水加熱到60攝氏度后，加熱過后的水再進入到飲水機熱水膽內進行加熱到95攝氏度，得 到熱水，中間溫差變成了 35攝氏度。理論上燒水節省電能超過53%。
[0018] 所述主循環式節能冷藏模塊包括核心組件模塊和水循環模塊。其中，核心組件模 塊是由水冷板和導冷排將半導體制冷片夾在中間固定組成，半導體制冷片的熱端與水冷板 貼合，循環的水流通過水冷板內部可以將熱端的熱迅速帶走，半導體制冷片的冷端與導冷 排貼合，將冷導入冷藏室內部為冷藏室提供制冷條件。水循環模塊由微型水栗與連接飲水 機的管道構成，通過微型水栗使飲水機中的水在水冷板中進行循環。
[0019] 所述保溫模塊與上述核心組件模塊相似，其區別在于半導體制冷片熱端與散熱排 固定，散熱排上固定有風扇，加大氣流的循環，將熱量迅速排放出去，并且所用半導體制冷 片功率比核心組件模塊中使用的要小。其作用是在溫控系統控制主循環式節能冷藏模塊停 止工作時，為冷藏室繼續提供制冷條件，達到保溫效果。
[0020] 所述溫控模塊，由溫控開關組成，將溫控開關的溫度感應頭固定在飲水機儲水槽 外壁感應水溫，其作用是：因為半導體制冷片熱承受率較差，不得在熱端超過80攝氏度的條 件下工作，不然就會減少使用壽命甚至報廢，而且隨熱端溫度上升半導體制冷片冷端的制 冷效果會逐漸變差，主循環式節能冷藏模塊單獨工作必然會導致半導體制冷片熱端溫度過 高，所以設置溫控開關使主循環式節能冷藏模塊在熱端溫度超過60攝氏度時停止工作，同 時保溫模塊開始工作，為冷藏室提供制冷條件，使系統能夠不間斷的長時間高