CN105241146A - 一种双冰模制冰机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双冰模制冰机,制冰机包括冰模基体、回转轴、回转双冰模和半导体片,所述冰模基体内部设有电机,所述回转双冰模通过回转轴与电机相连接,所述回转双冰模包括上冰模和下冰模,所述半导体片放置在上冰模与下冰模之间。本发明通过回转双冰模的设计,使成冰动作和脱冰动作同时进行,提高了制冰效率;利用半导体片的Peltier效应,使其对下冰模加热脱冰的同时,辅助了上冰模的制冷结冰,降低了制冰能耗,从而使该制冰机具有能耗低、效率高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及自动制冰机领域,尤其涉及一种双冰模制冰机。
背景技术
冰箱是保持恒定低温的一种制冷设备,也是一种使食物或其他物品保持恒定低温冷态的民用产品,箱体内有压缩机、制冰机等用以结冰的装置,以及带有制冷装置的储藏箱等等。
近十年来,随着中国社会经济的发展,曾经价格昂贵的冰箱已经成为了每家每户必备的家用电器,过去的人们通常使用冰箱来冷藏和保鲜食物,然而随着生活方式的改进,人们生活中冰块的用量会越来越多,目前冰箱内的制冰方式最常见的是手工制冰。而高档冰箱的显著标记,自动制冰机便被越来越多的人所关注。
按照脱冰方式的不同,目前自动制冰机可以分为扭转强制翻冰和电加热翻冰两种,扭转强制翻冰由于结构简单、成本低廉、冰块质量高等优点在行业内被大量使用,其原理是:制冰电机旋转带动制冰盘的一端旋转,制冰盘的另一端有限位装置,使两端旋转角度不同,产生扭转,扭转力使冰块脱离制冰盘;而电加热翻冰则是在冰模底部放置有电热丝,冰模旋转后,电热丝开始加热,硬式冰模受到加热并导热至冰块,使其接触面开始融化并脱落。然而前者需要的扭转力度较大,对电机的负担重;后者加热后的冰块质量低,能耗利用率低。
发明内容
本发明为解决上述问题提供了一种双冰模制冰机,通过回转双冰模的设计,使成冰动作和脱冰动作同时进行,提高了制冰效率;利用半导体片的Peltier效应,使其对下冰模加热脱冰的同时,辅助了上冰模的制冷结冰,降低了制冰能耗,从而使该制冰机具有能耗低、效率高的优点。
为实现上述目的,达到上述效果,本发明通过以下技术方案实现:
一种双冰模制冰机,包括制冰机,所述制冰机包括冰模基体、回转轴、回转双冰模和半导体片,所述冰模基体内部设有电机,所述回转双冰模通过回转轴与电机相连接,所述回转双冰模包括上冰模和下冰模,所述半导体片放置在上冰模与下冰模之间。
进一步的,所述制冰机包括电气穿线孔,所述电气穿线孔放置在所述冰模基体的外侧。
进一步的,所述的回转双冰模包括冰模基座和硬质冰模,所述的硬质冰模上设有一个或两个以上的冰格,所述冰格之间设置有冰模缺口,所述硬质冰模在各所述冰格上为单种或两种以上形状。
进一步的,所述的半导体片包括半导体加热制冷片和极性变换电路,极性变换电路完成电源极性的转换,正向导通时,热传递从上往下,从而对上冰模进行冷却,加速上冰模的成冰速度,对下冰模进行加热,使下冰模中的冰与硬质冰模脱离,完成脱冰。
本发明的有益效果是:
一种双冰模制冰机,通过回转双冰模的设计,使成冰动作和脱冰动作同时进行,节约制冰的间隔时间,提高了制冰效率;利用半导体片的Peltier效应,使其对下冰模加热脱冰的同时,辅助了上冰模的制冷结冰,降低了制冰能耗,从而使该制冰机具有能耗低、效率高的优点。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后,本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为一种双冰模制冰机装配到冰箱的位置示意图;
图2为一种双冰模制冰机的结构示意图;
图3为一种双冰模制冰机的旋转示意图;
图4为一种双冰模制冰机的回转双冰模的结构示意图;
图5为一种双冰模制冰机的回转双冰模正视图;
图6为一种双冰模制冰机的回转双冰模的A-A剖面图;
图7为一种双冰模制冰机的半导体片示意图;
图8为一种双冰模制冰机的半导体片在正向导通时的实施例示意图;
图9为一种双冰模制冰机的半导体片在反向导通时的实施例示意图;
其中,制冰机100、冰模基体1、回转轴2、回转双冰模3、半导体片4、红外检测装置6、冰模基座31、硬质冰模32、冰模缺口34、温度检测装置35、冰格36、上冰模301、下冰模302、半导体导热端41、半导体导冷端42、红外发射装置61、红外接收装置62、水箱71、输水管72、供水装置73、集冰盒81、防护软膜82。
图7-图9中,A、B1、B2为金属片。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例,来详细说明本发明:
如图1-9所示,一种双冰模制冰机,包括制冰机100,所述制冰机100包括冰模基体1、回转轴2、回转双冰模3和半导体片4,所述冰模基体1内部设有电机,所述回转双冰模3通过回转轴2与电机相连接,所述回转双冰模3包括上冰模301和下冰模302,所述半导体片4放置在上冰模301与下冰模302之间。
进一步的,所述制冰机100包括电气穿线孔,所述电气穿线孔放置在所述冰模基体1的外侧。
进一步的,所述的回转双冰模3包括冰模基座31和硬质冰模32,所述的硬质冰模32上设有一个或两个以上的冰格36,所述冰格36之间设置有冰模缺口34,所述硬质冰模32在各所述冰格36上为单种或两种以上形状。
进一步的,所述的半导体片4包括半导体加热制冷片和极性变换电路,极性变换电路完成电源极性的转换,正向导通时,热传递从上往下,从而对上冰模301进行冷却,加速上冰模301的成冰速度,对下冰模302进行加热,使下冰模302中的冰与硬质冰模32脱离,完成脱冰。
具体实施例
结合图1-图8所示,一种顶针式底顶温感制冰机在冰箱内制冰过程:
1)将水输入水箱71,接通电源,启动自动制冰;
2)水从水箱71经过输水管72流入到第一个冰格36,并通过冰模缺口34流入到其他冰格36当中,由控水装置73控制进水量;
3)水在冷冻室里开始结冰,由温度检测装置35进行温度感应,直至温度信息达到软件设定的成冰温度信息;
4)电机驱动回转轴2,带动回转双冰模3旋转,使上冰模301与下冰模302位置刚好对换,重复一次步骤2-3,此时,半导体片4反向导通,对上冰模301进行加热,硬质冰模32受到加热并导热至冰块,使其接触面开始融化并脱落,同时对下冰模302辅助结冰;
5)待上冰模301脱冰完成,下冰模302结冰完成,电机驱动回转轴2,带动回转双冰模3旋转,使上冰模301和下冰模302回到初始位置,重复一次步骤2-3,此时,半导体片4正向导通,对上冰模301进行辅助结冰,对下冰模302进行加热脱冰,重复步骤3-5,循环制冰;
6)如果水箱71中没有水,则温度检测装置35所测得的温度信息则一直保持不变,则发出水空信号,提醒加水;
7)如果红外接收装置62一直无法接收到红外发射装置61发出的信号,则集冰盒81的冰已经堆积到一定高度,阻碍了红外信号,此时发出冰满信号,提醒取冰。
如图1所示,通过电气穿线孔与冰箱内的主控电路相连接,制冰机100放置在冰箱冷藏室下方的冷冻室内,共用冰箱内的制冷***;在制冰机100的上方有设置在冰箱冷藏室内的水箱71,在水箱71底部连接有输水管72,在输水管72上通过脱冰压板11上的落水开口117对准冰格36;在制冰机100的下方有集冰盒81,集冰盒81内设置有防护软膜82,减小噪音,保护冰块。
如图1-图2所示,在冰模基体1的底部设置有红外检测装置6,红外检测装置6包括有红外发射装置61和红外接收装置62,红外发射装置61和红外接收装置62分别放置在冰模基体1的底部两侧,由红外发射装置61发出红外信号,由红外接收装置62接收到红外信号。当集冰盒81的冰堆积到一定高度时,阻碍了红外发射装置61发射出来的红外信号,红外接收装置62接收不到红外信号,以此来判断冰满,从而发出冰满信号,使制冰机100自动停止制冰。
如图3-图4所示,在上冰模301和下冰模302上各设置有一个温度检测装置35,在进水阶段时,由于在冷藏室里的水温较高,当水流入冰格36内,温度检测装置35检测到的温度会上升,以此来判断是否有水进入冰格36,如果温度信息一直保持不变,则发出水空信号,提醒人们及时往水箱里加水;在制冰阶段时,由水变成冰后,温度检测装置35感应到的温度会降低,当温度达到设定的制冰完成温度时,则发出信号,进行下一步的旋转脱冰,即温度检测装置35可以同时完成进水检测和成冰检测。
如图2-图6所示,半导体片4与硬质冰模32的底部接触,图5中回转双冰模3处于初始位置,上冰模301朝上,下冰模302朝下,此时,控制半导体片4正向导通,使半导体片4与上冰模301接触端为半导体导冷端42,半导体片4与下冰模302接触端为半导体导热端41,从而使上冰模301辅助结冰和下冰模302加热脱冰同时进行。
图7-图9为半导体片4的实施例示意图,当电源极性如图8所示时,电子从电源负极出发,经金属片B1、P型半导体、金属片A、N型半导体、金属片B2,再回到电源正极,P型半导体为多数空穴,具有负温差电势,N型半导体为多数电子,具有正温差电势,在电子流经的过程中,金属片A上的热能转换为空穴的势能,从而导致金属片A的温度降低成为冷端,低温的金属片A便从周围介质中吸收热量而使周围介质得到冷却,金属片B1和B2由于势能转化为热能,从而使金属片B1和B2温度增高成为热端,从而向周围介质放热。反之,电源极性如图9所示时,金属片A的温度增高而成为热端,从而往周围介质中放热,金属片B1和B2温度降低成为冷端,从而使周围介质得到冷却。
制冰机100在旋转的过程中需要位置检测,本发明实施例中在冰模基体1内设置有行程开关,配合对应的行程限位齿轮,行程开关上有两个开关凸块,行程限位齿轮上设置有两个缺口,通过缺口和开关凸块的配合连接,从而测量出旋转角度,完成位置检测;可将行程开关替换为霍尔传感器或光电编码器,若替换为霍尔传感器,则在非磁性材料的行程限位齿轮边上粘上两个磁钢,霍尔传感器放在靠近行程限位齿轮边缘处,圆盘旋转的过程中,霍尔传感器就输出脉冲,根据脉冲和磁钢的位置,完成位置检测;若替换为光电编码器,光电编码器是由光栅盘和光电检测装置组成,光栅盘是在一定直径的圆板上等分地开通若干个长方形孔,经发光二极管等电子元件组成的检测装置检测输出若干脉冲信号,从而将输出轴上的机械几何位移量转换成电脉冲或电子数字量,完成位置检测。
可选实施例2当中可将红外检测装置6替换为拨冰杆,拨冰杆放置在冰模基体1的底部,由电机控制,进行来回拨动,若集冰盒81中的冰块堆积已经高于拨冰杆的水平位置,则拨冰杆在摆动时会将高处的冰块拨落;如果此时高处的冰块无法被拨落,拨冰杆摆动受阻碍,无法回到拨冰杆初始位置处,则发出冰满信号,使制冰机100自动停止制冰。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (4)
1.一种双冰模制冰机,包括制冰机(100),其特征在于:所述制冰机(100)包括冰模基体(1)、回转轴(2)、回转双冰模(3)和半导体片(4),所述冰模基体(1)内部设有电机,所述回转双冰模(3)通过回转轴(2)与电机相连接,所述回转双冰模(3)包括上冰模(301)和下冰模(302),所述半导体片(4)放置在上冰模(301)与下冰模(302)之间。
2.根据权利要求1所述的双冰模制冰机,其特征在于:所述制冰机(100)包括电气穿线孔,所述电气穿线孔放置在所述冰模基体(1)的外侧。
3.根据权利要求1所述的双冰模制冰机,其特征在于:所述的回转双冰模(3)包括冰模基座(31)和硬质冰模(32),所述的硬质冰模(32)上设有一个或两个以上的冰格(36),所述冰格(36)之间设置有冰模缺口(34),所述硬质冰模(32)在各所述冰格(36)上为单种或两种以上形状。
4.根据权利1至3其中之一所述的双冰模制冰机,其特征在于:所述的半导体片(4)包括半导体加热制冷片和极性变换电路,极性变换电路完成电源极性的转换,正向导通时,热传递从上往下,从而对上冰模(301)进行冷却,加速上冰模(301)的成冰速度,对下冰模(302)进行加热,使下冰模(302)中的冰与硬质冰模(32)脱离,完成脱冰。
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