專利名稱：半導體制冷箱濕度調節(jié)方法及裝置的制作方法
半導體制冷箱濕度調節(jié)方法及裝置
技術領域：
本發(fā)明涉及一種除濕設備，尤其是指半導體制冷箱的濕度調節(jié)方法及其裝置。
背景技術：
隨著科技的發(fā)展，很多儲藏紅酒的紅酒柜都采用半導體紅酒柜，這種紅酒柜是一種采用TEC (Thermoelectric Cooler,半導體致冷器)制冷技術的制冷箱,箱體里面需要保持一定的溫度和濕度，一般技術只是對制冷箱內的溫度進行控制，借著制冷帶來的干燥效果來使箱體內達到一定的濕度要求，但是這種只控制溫度的情況，箱內濕度不可控，往往難以達到想要的濕度要求，長久使用的制冷箱經(jīng)常會遇到濕氣內滲，或因開門時候帶來的溫度變化和帶入一定量濕氣，使得箱體內濕氣上升，箱體內壁、箱內物品表面都可能帶有凝露，使得箱體內物品變質受到損害，例如紅酒的酒感變味，起不到保質作用，如果紅酒儲藏在里面時間久了，會因為濕度的原因，造成紅酒商標發(fā)霉、發(fā)黑，甚至霉爛而脫落，最后致使整個酒柜的紅酒商標爛掉，酒感變味，使紅酒失去了它原有的價值，幾千甚至幾萬一瓶的紅酒也被毀壞，甚為可惜。因此，提供一種恒溫除濕的可進行獨立濕度控制的半導體制冷箱濕度調節(jié)方法及裝置實為必要。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種可進行獨立濕度控制的半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置。本發(fā)明的另一目的在于提供一種恒溫除濕的可進行獨立濕度控制的半導體制冷箱濕度調節(jié)方法。為實現(xiàn)本發(fā)明目的，提供以下技術方案
本發(fā)明提供一種半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置，其包括安裝在制冷箱的TEC，該TEC —側連接設置在制冷箱箱體內的冷端換熱器，另一側連接設置在箱體外的熱端換熱器，該冷端換熱器上設有內循環(huán)風扇，箱體內還設有箱內溫度感應器和箱內濕度感應器，以及可調控 TEC和內循環(huán)風扇工作電壓的控制器，箱內濕度感應器、箱內溫度感應器均與控制器連接。 該裝置可以利用制冷箱原有的制冷設備，再加設內循環(huán)風扇工作電壓的控制器，來實現(xiàn)恒溫除濕功 泛?！嵤┓绞街校摪雽w制冷箱濕度調節(jié)裝置進一步包括安裝在冷端換熱器上的換熱器溫度感應器。一些實施方式中，該冷端換熱器為冷翅片，特別是冷鋁翅片。一些實施方式中，該換熱器溫度感應器為NTC熱敏電阻(NTC，Negative Temperature Coefficient,負溫度系數(shù))。一些實施方式中，該控制器內設制冷控制電路，采用PWM(PWM，Pulse Width Modulation,脈寬調制)控制輸出電壓，制冷控制電路的輸出電壓連接TEC，該控制電路連接內循環(huán)風扇控制電路，內循環(huán)風扇控制電路的輸出電壓連接內循環(huán)風扇。一些實施方式中，該制冷控制電路的輸出電壓通過繼電器控制電路連接TEC。本發(fā)明還提供一種采用所述半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置的半導體制冷箱濕度調節(jié)方法，其包括如下步驟
(O控制器內設定有相對濕度參考值Φο，當箱內濕度感應器檢測到相對濕度值 φ彡Otl時，開啟除濕功能，進入步驟(2);
(2 )控制器將TEC控制電壓Vtk升高，同時將內循環(huán)風扇工作電壓Vfan調為O，使TEC制冷的冷量儲存在冷端換熱器中，然后根據(jù)設定條件進入步驟(3);
(3)控制器開啟內循環(huán)風扇，將其工作電壓Vfan調高，完成迅速換熱除濕，在固定時間h 內，當檢測到Φ ( Φ0-Δ φ時結束除濕；當固定時間h結束，且檢測到Φ則返回步驟(I)。步驟(2)中所述進入步驟(3)的設定條件可以有多種實施方式，其中一種控制器內設定有溫度參考值Ttl,當換熱器溫度感應器檢測到的溫度值T1 ( Ttl，進入步驟(3)。另一種實施方式控制器內設定參考時間h，到達時間h時進入步驟(3)。其中h根據(jù)實際需要而設定，例如2分鐘。一些實施方式中，在步驟(2)，控制器將TEC工作電壓Vtk升高至2/3Vmaxl Vmaxl，其中Vmaxl為Vtk的最大值。一些實施方式中，在步驟(3)，控制器將內循環(huán)風扇工作電壓Vfan調高至 l/2Vmax21max2，其中 Vmax2 為 Vfan 的最大值。一些實施方式中，該相對濕度值參考值取值范圍在55°/Γ85%。一些實施方式中，該相對濕度參考值允許有下浮動值Λ Φ，相對濕度參考值 Φ0的下浮動值Δ Φ取值范圍在0°/Γ5%。這樣就可以將箱內相對濕度控制在50°/Γ80%的參考值范圍，較為符合歐盟標準。優(yōu)選的，該相對濕度參考值Φο取值75%或70%，將箱內相對濕度值控制在75%或70%以下。一些實施方式中，該溫度參考值Ttl，取值范圍在-5 °C飛。C。優(yōu)選的，該溫度參考值 T0=O。。。一些實施方式中，步驟(3)中，該固定時間參考值h取值范圍為I 10分鐘。對比現(xiàn)有技術，本發(fā)明具有以下優(yōu)點
本發(fā)明通過快速制冷，同時停止冷端內循環(huán)風扇工作，將冷量儲存在冷端換熱器中，再迅速提升內循環(huán)風扇工作電壓，進行快速濕度調節(jié)，來實現(xiàn)恒溫除濕功能，該控制方法無冷量損失，并且恒溫除濕，可單獨調節(jié)濕度，通過濕度感應器可實時監(jiān)控制冷箱內的濕度，只要達到除濕條件，馬上重復除濕模式，從而解決了長期以來困擾人們的制冷箱內濕度過大的技術難題。本發(fā)明的半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置可共用制冷箱內原來的制冷系統(tǒng)，不用再另外加專門的除濕裝置，通過調節(jié)制冷系統(tǒng)的制冷量和內循環(huán)風扇的工作狀態(tài)完成密閉空間相對濕度值的迅速調節(jié)，且無冷量損失，該裝置結構簡單、制造成本低。本發(fā)明還可以用于茶葉、香煙等需要恒溫除濕的柜體。
圖I為本發(fā)明半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置的結構示意圖；圖2為本發(fā)明半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置的控制電路實施例一示意圖3為本發(fā)明半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置的控制電路實施例二示意圖4為本發(fā)明半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置的控制電路實施例三示意圖5為本發(fā)明半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置的控制電路實施例四示意圖6為本發(fā)明半導體制冷箱濕度調節(jié)方法的流程圖。
具體實施方式
請參閱圖1，本發(fā)明半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置包括安裝在制冷箱10的TEC及控制器芯片1，該TEC —側連 接設置在制冷箱10箱體內的冷端換熱器2，另一側連接設置在箱體外的熱端換熱器3，該冷端換熱器2上設有內循環(huán)風扇4，以及冷端換熱器上連接有換熱器溫度感應器，熱端換熱器3上設有外循環(huán)風扇5，箱體內還設有箱內溫度感應器和箱內濕度感應器，控制器可調控TEC和內循環(huán)風扇的工作電壓，箱內濕度感應器、箱內溫度感應器均與控制器連接。該裝置可以利用制冷箱原有的制冷設備，再加設內循環(huán)風扇工作電壓的控制器，來實現(xiàn)恒溫除濕功能。該冷端換熱器為冷鋁翅片，該換熱器溫度感應器為NTC熱敏電阻。請一并參閱圖2 5，該控制器內設制冷控制電路，采用PWM控制輸出電壓，制冷控制電路的輸出電壓連接TEC，該控制電路連接內循環(huán)風扇控制電路，內循環(huán)風扇控制電路的輸出電壓連接內循環(huán)風扇，從而實現(xiàn)控制器對內循環(huán)風扇的工作電壓的控制。如圖2所示，該制冷控制電路的輸出電壓通過繼電器控制電路連接制冷器TEC，并設置繼電器冷熱轉換器來實現(xiàn)制冷與制熱的轉換?？刂破魍ㄟ^濕度感應器控制電路、溫度感應器控制電路、顯示器控制電路、照明控制電路分別控制濕度感應器、溫度感應器、顯示器、照明。其中制冷控制電路經(jīng)開關電源控制電路接電源。請參閱圖3，實施例二是在實施例一的基礎上，將開關電源電路與實施例一所述的控制器整合在一起，這樣更節(jié)省空間。請參閱圖4，實施例三是在實施例一的基礎上，將制冷控制電路的輸出電壓直接連接制冷器TEC，這樣可以將繼電器及其控制電路去掉，結構更簡單，成本更低。請參閱圖5，實施例四是在實施例三的基礎上，將開關電源電路與實施例三所述的控制器整合在一起，這樣更節(jié)省空間。請參閱圖6，本發(fā)明還提供一種采用所述半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置的半導體制冷箱濕度調節(jié)方法，在本實施例中，控制器內設定有相對濕度值參考值￠^=75%, T0=OoC, Δ Φ=5%,內循環(huán)風扇工作時間、=5分鐘，該半導體制冷箱濕度調節(jié)方法包括如下步驟
(1)通電，當箱內濕度感應器檢測到相對濕度值Φ〈Φο時，進行正常制冷模式，Φ>
時，開啟除濕功能，進入步驟(2);
(2)控制器將TEC調至全功率制冷，同時將內循環(huán)風扇工作電壓Vfan調為0，使TEC制冷的冷量儲存在冷端換熱器中，根據(jù)換熱器溫度感應器檢測到溫度值T1判斷，當T1 < Ttl進入步驟(3)，當T1XTtl重復步驟(2)；
(3)控制器開啟內循環(huán)風扇，將其工作電壓Vfan調高，同時全功率制冷，完成迅速換熱除濕，同時對內循環(huán)風扇工作時間進行計時，期間當檢測到Φ ( Φ0-ΔΦ時結束除濕，否則根據(jù)內循環(huán)風扇工作時間進行判斷，當內循環(huán)風扇工作時間達到h 0 ,Φ>Φο-ΔΦ則返回步驟(I)，同時將內循環(huán)風扇工作時間清零。本發(fā)明還可以用于茶葉、香煙等需要恒溫除濕的柜體。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，本發(fā)明的保護范圍并不局 限于此，任何基于本發(fā)明技術方案上的等效變換均屬于本發(fā)明保護范圍之內。
權利要求
1.一種半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置，其包括安裝在制冷箱的TEC，該TEC —側連接設置在制冷箱箱體內的冷端換熱器，另一側連接設置在箱體外的熱端換熱器，該冷端換熱器上或周邊設有內循環(huán)風扇，箱體內還設有箱內溫度感應器，其特征在于，其進一步包括設置在箱體內的箱內濕度感應器，以及可調控TEC和內循環(huán)風扇工作電壓的控制器，箱內濕度感應器、箱內溫度感應器均與控制器連接。
2.如權利要求I所述的半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置，其特征在于，其進一步包括安裝在冷端換熱器上的換熱器溫度感應器。
3.如權利要求2所述的半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置，其特征在于，該冷端換熱器為冷翅片。
4.如權利要求3所述的半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置，其特征在于，該換熱器溫度感應器為NTC熱敏電阻。
5.如權利要求I所述的半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置，其特征在于，該控制器內設的制冷控制電路采用PWM控制輸出電壓，制冷控制電路的輸出電壓連接TEC，該控制電路連接內循環(huán)風扇控制電路，內循環(huán)風扇控制電路的輸出電壓連接內循環(huán)風扇。
6.一種采用如權利要求f 5任一項所述半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置的半導體制冷箱濕度調節(jié)方法，其特征在于，其包括如下步驟(O控制器內設定有相對濕度參考值Φο，當箱內濕度感應器檢測到相對濕度值 φ彡Otl時，開啟除濕功能，進入步驟(2);(2 )控制器將TEC控制電壓Vtk升高，同時將內循環(huán)風扇工作電壓Vfan調為O，使TEC制冷的冷量儲存在冷端換熱器中，然后根據(jù)設定條件進入步驟(3);(3)控制器開啟內循環(huán)風扇，將其工作電壓Vfan調高，完成迅速換熱除濕，在固定時間h 內，當檢測到Φ ( Φ0-Δ φ時結束除濕；當固定時間h結束，且檢測到Φ則返回步驟(I)。
7.如權利要求6所述的半導體制冷箱濕度調節(jié)方法，其特征在于，步驟(2)中，控制器內設定有溫度參考值Ttl,當換熱器溫度感應器檢測到的溫度值T1 ( T0時，進入步驟(3)。
8.如權利要求6所述的半導體制冷箱濕度調節(jié)方法，其特征在于，步驟(2)中，控制器內設定參考時間A，到達時間h時進入步驟(3)。
9.如權利要求6所述的半導體制冷箱濕度調節(jié)方法，其特征在于，步驟(2)中，控制器將TEC工作電壓Vtec升高至2/3Vmaxl'axl，其中Vmaxl為Vtec的最大值。
10.如權利要求6所述的半導體制冷箱濕度調節(jié)方法，其特征在于，步驟(3)中，控制器將內循環(huán)風扇工作電壓Vfan調高至l/2Vmax2 Vmax2，其中Vmax2為Vfan的最大值。
11.如權利要求6所述的半導體制冷箱濕度調節(jié)方法，其特征在于，該相對濕度參考值 Φ。取值范圍在55% 85%。
12.如權利要求6所述的半導體制冷箱濕度調節(jié)方法，其特征在于，該相對濕度參考值 Φ0的下浮動值Δ Φ取值范圍在0°/Γ5%。
13.如權利要求11所述的半導體制冷箱濕度調節(jié)方法，其特征在于，該相對濕度參考值Φ。取值75%或70%。
14.如權利要求7所述的半導體制冷箱濕度調節(jié)方法，其特征在于，該溫度參考值Ttl, 取值范圍在_5°C 5°C。
15.如權利要求7所述的半導體制冷箱濕度調節(jié)方法，其特征在于，該溫度參考值 T0=O。。。
16.如權利要求6所述的半導體制冷箱濕度調節(jié)方法，其特征在于，該固定時間h取值范圍為I 10分鐘。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導體制冷箱濕度調節(jié)裝置，其包括安裝在制冷箱的TEC，該TEC一側連接設置在制冷箱箱體內的冷端換熱器，另一側連接設置在箱體外的熱端換熱器，該冷端換熱器上設有內循環(huán)風扇，箱體內還設有箱內溫度感應器和箱內濕度感應器，以及可調控TEC和內循環(huán)風扇工作電壓的控制器，箱內濕度感應器、箱內溫度感應器均與控制器連接。該裝置可以利用制冷箱原有的制冷設備，再加設內循環(huán)風扇工作電壓的控制器，來實現(xiàn)恒溫除濕功能。本發(fā)明還提供一種半導體制冷箱濕度調節(jié)方法，通過快速制冷，同時停止冷端內循環(huán)風扇工作，將冷量儲存在冷端換熱器中，再迅速提升內循環(huán)風扇工作電壓，進行快速濕度調節(jié)，來實現(xiàn)恒溫除濕功能，該控制方法無冷量損失，可單獨調節(jié)濕度，可實時監(jiān)控制冷箱內的相對濕度值，且無冷量損失，該裝置結構簡單、制造成本低。
文檔編號F25D29/00GK102692113SQ201210220718
公開日2012年9月26日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權日2012年6月29日
發(fā)明者何偉儒, 張中春, 高俊嶺 申請人:廣東富信電子科技有限公司