CN105774474A - 一种汽车节能型半导体空调制冷装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车节能型半导体空调制冷装置，包括热交换器、半导体制冷片、第一冷却水箱、温差发电片、第二冷却水箱；第一冷却水箱和第二冷却水箱之间、第一冷却水箱和热交换器之间分别设有隔热垫片；隔热垫片上设有通孔；第一冷却水箱和第二冷却水箱之间的隔热垫片的通孔内设有半导体制冷片；半导体制冷片的制冷端与热交换器相接触，发热端与第一冷却水箱相接触；第一冷却水箱和第二冷却水箱之间的隔热垫片的通孔内设有温差发电片。本发明结构简单，体积小，重量轻且可以回收利用半导体制冷片损失的能量，运用在汽车和新能源汽车上节约汽车的空间和重量，且造价相比与传统空调低，具有噪声小、绿色节能等特点。

Description

一种汽车节能型半导体空调制冷装置
技术领域
本发明涉及一种制冷装置，具体涉及一种用于汽车的节能型制冷装置。
背景技术
目前大多数汽车上参用的都是传统式的空调，主要由压缩机、冷凝器、蒸发器及膨胀阀等构成，功率需求大且结构十分复杂，维修困难且难以控制，并且占用空间大，噪声大。其使用的制冷剂泄露也会造成空调难以使用和环境问题。
随着半导体材料的不断发展，半导体制冷片已经发展成熟，其工作电压与汽车电源相匹配的直流电，最适合用于汽车空调制冷设备。但由于其工作中，在产生冷源的同时，会产生大量的热源，如果将其此部分能量排放到大气中，也会造成能量的损失。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种能充分利用半导体制冷片的能量，且能有效对汽车进行制冷的装置。
为了达到上述目的，本发明提供了一种汽车节能型半导体空调制冷装置，包括热交换器、半导体制冷片、第一冷却水箱、温差发电片、第二冷却水箱；第一冷却水箱和第二冷却水箱之间、第一冷却水箱和热交换器之间分别设有隔热垫片；隔热垫片上设有通孔；第一冷却水箱和第二冷却水箱之间的隔热垫片的通孔内设有半导体制冷片；半导体制冷片的制冷端与热交换器相接触，发热端与第一冷却水箱相接触；第一冷却水箱和第二冷却水箱之间的隔热垫片的通孔内设有温差发电片。
半导体制冷片和温差发电片为多个，且数量相等；隔热垫片上的通孔设有多个，且两个隔热垫片上的通孔位置相对应。
第一冷却水箱、第二冷却水箱与温差发电片相接触的一面分别设有与温差发电片相适配的卡槽；第一冷却水箱、热交换器与半导体制冷片相接触的一面分别设有与半导体制冷片相适配的卡槽。
卡槽的深度小于对应设置的温差发电片或半导体制冷片厚度的二分之一；卡槽的内表面设有导热硅胶。
上述冷却装置还包括壳体；热交换器设于壳体内；壳体两端分别设有进风口和出风口。
第一冷却水箱、第二冷却水箱的两端分别设有进水口和出水口。
本发明相比现有技术具有以下优点：利用半导体制冷片有效进行制冷，同时通过冷却水箱吸收热量，利用两个冷却水箱的温差为温差发电片提供冷源，使温差发电片充分利用半导体制冷片的能量进行发电，达到回收能量的效果。且产生的电能为直流电，可以直接供给汽车用电设备。本发明结构简单，体积小，重量轻且可以回收利用半导体制冷片损失的能量，运用在汽车和新能源汽车上节约汽车的空间和重量，且造价相比与传统空调低，具有噪声小、绿色节能等特点。
附图说明
图1为本发明汽车节能型半导体空调制冷装置的结构示意图；
图2为本发明汽车节能型半导体空调制冷装置的分解结构示意图；
图3为图2中汽车节能型半导体空调制冷装置的A向结构示意图；
图4为图1中热交换器的结构示意图。
图中，1-半导体制冷片，2-第一冷却水箱，3-热交换器，4-壳体，5-温差发电片，6-第二冷却水箱，7、8、9-卡槽，16、17-通孔，10、11-隔热垫片，12-进风口，13-出风口，14-进水口，15-出水口。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细说明。
结合图1至图4，本发明汽车节能型半导体空调制冷装置包括第二冷却水箱6、第一冷却水箱2、壳体4、隔热垫片10、隔热垫片11、半导体制冷片1、温差发电片5和热交换器3。第二冷却水箱6、隔热垫片10、第一冷却水箱2、隔热垫片11、热交换器3依次接触设置。隔热垫片11上设有6个通孔17（通孔数量根据汽车空间的大小进行相应的增减），通孔17内设有半导体制冷片1，半导体制冷片1的制冷端与热交换器3相接触，发热端与第一冷却水箱2相接触。热交换器3和第一冷却水箱2与半导体制冷片1的接触面分别设有卡槽9、卡槽7，卡槽9和卡槽7的大小与半导体制冷片1相适配。隔热垫片10上设有6个通孔16（通孔16数量与通孔17的数量一致，且设置位置一致），通孔16内设有温差发电片5，温差发电片5的两端面分别与第二冷却水箱6、第一冷却水箱2相接触。第二冷却水箱6和第一冷却水箱2与温差发电片5的接触面分别设有卡槽8、卡槽16，卡槽8和卡槽16的大小与温差发电片5相适配。温差发电片5和半导体制冷片1的厚度一致，卡槽7、卡槽9、卡槽8的深度小于半导体制冷片1（或温差发电片5）厚度的二分之一，且内表面均设有导热硅胶，半导体制冷片1和温差发电片5的表面与对应的导热硅胶相接触。其中，第一冷却水箱2、第二冷却水箱6两端分别设有进水口14和出水口15，分别与汽车冷却***水箱的进水口和出水口相连接，形成冷却水循环即可。热交换器3设于壳体4内，壳体4两端分别设有进风口12和出风口13，进风口12与汽车上的原空调鼓风机出风口相连接，出风口13与汽车的原出风口相连接，进风口12送来的空气在热交换器3内换热后通过出风口13进入车内。
当装置制冷时，给半导体制冷片1通电，半导体制冷片1的冷端产生冷源并将冷源传递至热交换器3，鼓风机输入热交换器3的空气进行换热，变成冷空气进入汽车内部，完成制冷过程；同时半导体制冷片1的热端产生热源并将热源传递到第一冷却水箱2中的冷却水，实现冷却制冷片过程。
第一冷却水箱2中的冷却水获得热能，温度上升；第二冷却水箱6中的冷却水并未获得热能，温度保持不变；这样位于两水箱之间的温差发电片5一端温度高，一端温度低，形成温差效应，实现发电过程。
半导体制冷片1通电制冷为汽车提供冷空气，与此同时，其产生的大量热能通过温差发电片5进行发电回收利用，达到节能的目的。

Claims (6)

1.一种汽车节能型半导体空调制冷装置，其特征在于：包括热交换器、半导体制冷片、第一冷却水箱、温差发电片、第二冷却水箱；所述第一冷却水箱和第二冷却水箱之间、第一冷却水箱和热交换器之间分别设有隔热垫片；所述隔热垫片上设有通孔；所述第一冷却水箱和第二冷却水箱之间的隔热垫片的通孔内设有半导体制冷片；所述半导体制冷片的制冷端与热交换器相接触，发热端与第一冷却水箱相接触；所述第一冷却水箱和第二冷却水箱之间的隔热垫片的通孔内设有温差发电片。
2.根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于：所述半导体制冷片和温差发电片为多个，且数量相等；所述隔热垫片上的通孔设有多个，且两个隔热垫片上的通孔位置相对应。
3.根据权利要求1或2所述的制冷装置，其特征在于：所述第一冷却水箱、第二冷却水箱与温差发电片相接触的一面分别设有与温差发电片相适配的卡槽；所述第一冷却水箱、热交换器与半导体制冷片相接触的一面分别设有与半导体制冷片相适配的卡槽。
4.根据权利要求3所述的冷却装置，其特征在于：所述卡槽的深度小于对应设置的温差发电片或半导体制冷片厚度的二分之一；所述卡槽的内表面设有导热硅胶。
5.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于：所述冷却装置还包括壳体；所述热交换器设于壳体内；所述壳体两端分别设有进风口和出风口。
6.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于：所述第一冷却水箱、第二冷却水箱的两端分别设有进水口和出水口。
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