一种小型环保半导体制冷冰箱教具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种小型环保半导体制冷冰箱教具，该冰箱教具设有箱体、制冷装置、电源控制器、第一电源模块、第二电源模块、控件区，电源控制器设有制冷控制模块、电源选择模块、太阳能充电控制模块，制冷控制模块、第一电源模块分别与制冷装置连接，制冷装置嵌入箱体，控件区与电源控制器连接，电源选择模块分别与第一电源模块、第二电源模块连接，第二电源模块包括太阳能板、蓄电池，太阳能板、制冷装置分别与蓄电池连接，太阳能充电控制模块分别与太阳能板、蓄电池、控件区连接。本实用新型专利技术在体型上小，更利于教学使用，且具有一定的制冷作用，本实用新型专利技术利用太阳能还可以作为可移动型便携小冰箱，应用于户外野餐等多个实用领域。域。域。

【技术实现步骤摘要】
一种小型环保半导体制冷冰箱教具


[0001]本技术涉及教育实验的教具，具体涉及一种小型环保半导体制冷冰箱教具。

技术介绍

[0002]随着冰箱的使用量日益加大，冰箱的维修需要大量的理论知识和实践基础，其中包括以热力学、材料、半导体、电路等为基础知识点。而在实际教学中，用于冰箱教学的教具仅能用于实验室内进行教学，目前国内教育领域，单纯的理论教学太过抽象，正式的实验课程门槛太高，而兼顾低成本和生动性的小型教学用具可以满足大多数中小学生的教学需求。就冰箱类教具而言，目前一份专利号为201520651780.6的现有技术公开了一种冰箱演示教具，该技术公开了种冰箱演示教具，包括设置有高温阈值及低温阈值的处理器、与电源连接的电压控制器、以及制冷装置，电压控制器分别其与处理器、制冷装置连接，处理器与触脚置于箱体内的温度传感器连接，其中，制冷装置包括均与电源控制板连接制冷器第散热器、第二散热器，第一散热器贯穿安装在箱体顶盖上，制冷器及第二散热器外露在箱体外，制冷器与第散热器、第二散热器连接处涂覆有硅脂层。
[0003]专利技术人发现：(1)这仍然是一种传统的教学，并且目前冰箱教具中，无法针对不同年龄段提供不同的试验方案，无法很好地培养学生的兴趣爱好及动手能力；(2)大多采用蓄电池供电，需要提供额外的电源，且电路较为复杂，同时作为教具不够直观、易懂。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术存在的缺陷与不足，本技术提出了一种小型环保半导体制冷冰箱教具，该冰箱教具采用半导体制冷片利用电子物理制冷，既不需要热泵，也无需要机械运动部件，具有体积小，噪声小的优点。
[0005]为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0006]一种小型环保半导体制冷冰箱教具，设有箱体、制冷装置、第一电源模块、电源控制器，所述电源控制器设有制冷控制模块，所述制冷控制模块、第一电源模块分别与制冷装置连接，所述制冷装置嵌入箱体形成可拆卸连接；
[0007]所述制冷装置包括半导体制冷片、隔热垫圈、导热块、导冷块、第一风扇和第二风扇，所述半导体制冷片设置有热端和冷端，所述半导体制冷片的热端朝向箱体的外侧，所述半导体制冷片的冷端朝向箱体的内部，所述半导体制冷片设置在隔热垫圈内，进而半导体制冷片通过隔热垫圈分别与导热块、导冷块相连，所述导热块与半导体制冷片的热端相连，所述导冷块与半导体制冷片的冷端相连。
[0008]作为优选的技术方案，所述制冷装置还包括2个导热硅脂层，2个导热硅脂层分别设置在半导体制冷片的热端、冷端所在的面上。
[0009]作为优选的技术方案，所述第一风扇与导冷块连接并设置在箱体内，所述第二风扇与导热块连接，所述第二风扇设置在箱体外。
[0010]作为优选的技术方案，所述半导体制冷片包括pn结组件和外壳，所述pn结组件包
括多个pn结单元，多个pn结单元连接形成方阵结构。
[0011]作为优选的技术方案，所述第一风扇通过4个第一螺丝与导冷块进行固定连接，所述第二风扇通过4个第二螺丝与导热块进行固定连接。
[0012]作为优选的技术方案，所述箱体包括外层壳体和内层壳体，外层壳体和内层壳体进行耦合连接；
[0013]在制冷装置与箱体的连接处，外层壳体设有第一缺口，内层壳体设有第二缺口，第一缺口正对着第二缺口，第一缺口和第二缺口大小相同，制冷装置通过嵌入第一缺口和第二缺口实现与箱体的可拆卸连接。
[0014]作为优选的技术方案，所述外层壳体采用硬泡沫板，所述内层壳体采用保温材料，所述保温材料为软泡沫或水凝胶。
[0015]作为优选的技术方案，所述第一电源模块包括直流整流器，所述直流整流器用于将220V交流电转换为12V直流电，所述直流整流器分别与半导体制冷片、第一风扇和第二风扇连接。
[0016]作为优选的技术方案，还包括第二电源模块、控件区，所述控件区设有电源选择按键，所述电源控制器还包括电源选择模块，所述控件区与电源控制器连接，所述电源选择模块分别与第一电源模块、第二电源模块连接。
[0017]作为优选的技术方案，所述第二电源模块包括太阳能板、蓄电池，所述太阳能板与蓄电池连接，所述控件区还包括太阳能充电启动按键、太阳能充电关闭按键，所述电源控制器还包括太阳能充电控制模块，所述太阳能充电控制模块分别与太阳能板、蓄电池、太阳能充电启动按键、太阳能充电关闭按键连接，蓄电池还与制冷装置连接。
[0018]本技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
[0019](1)本技术提出的冰箱教具还包括第二电源模块、控件区，第二电源模块包括太阳能板、蓄电池，太阳能板与蓄电池连接，控件区还包括太阳能充电启动按键、太阳能充电关闭按键，电源控制器还包括太阳能充电控制模块，太阳能充电控制模块分别与太阳能板、蓄电池连接，蓄电池还与制冷装置连接，本技术采用太阳能电池供电，利用可再生的清洁能源进行供能，具有极大的优势和潜力，此外，本技术提出的冰箱教具在体型上小，更利于教学使用，且具有一定的制冷作用，同时可以满足应用的目的。
[0020](2)本技术以小型冰箱教具为切入点，在制冷装置包括半导体制冷片、隔热垫圈、导热块、导冷块、第一风扇和第二风扇，半导体制冷片设置有热端和冷端，半导体制冷片的热端朝向箱体的外侧，半导体制冷片的冷端朝向箱体的内部，半导体制冷片设置在隔热垫圈内，进而半导体制冷片通过隔热垫圈分别与导热块、导冷块相连，以热力学、材料、半导体、电路等为基础知识点，通过针对不同年龄段提供不同的试验方案，培养学生兴趣爱好，使学生了解深奥物理知识、重要性以及工程家思维，从多方面提升了应试教育下学生从小学到大学阶段缺少的各项能力(动手、团队协作、创新、基础科研等)，打破了传统单一的授课形式，有效提高课堂的生动性和深刻性，能够为互动性教学模式提供助力。
[0021](3)本技术除了应用于从中小学到大学的教学课程领域之外，还可以作为可移动型便携小冰箱，利用太阳能并应用于户外野餐等多样场景；本技术在小型制冷应用场景下，相比于普通冰箱，采用半导体制冷片利用电子物理制冷，既不需要热泵，也无需要机械运动部件，具有体积小，噪声小的优点，同时本技术无需制冷剂，相比现有技术
中利用氟利昂做制冷剂的冰箱更环保，避免释放到环境中会造成臭氧层破坏的情况，进而避免到达地球表面的紫外线辐射增强。
附图说明
[0022]图1为本技术实施例1中小型环保半导体制冷冰箱教具的结构示意图；
[0023]图2为本技术实施例1中制冷装置的结构示意图；
[0024]图3为本技术实施例3中小型环保半导体制冷冰箱教具的结构示意图。
[0025]其中，1
‑
箱体，2
‑
制冷装置，3
‑
电源控制器，4
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第一风扇，5
‑
第二风扇，6
‑
导冷块，7
‑
导热块，8
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种小型环保半导体制冷冰箱教具，设有箱体、制冷装置、第一电源模块、电源控制器，所述电源控制器设有制冷控制模块，其特征在于，所述制冷控制模块、第一电源模块分别与制冷装置连接，所述制冷装置嵌入箱体形成可拆卸连接；所述制冷装置包括半导体制冷片、隔热垫圈、导热块、导冷块、第一风扇和第二风扇，所述半导体制冷片设置有热端和冷端，所述半导体制冷片的热端朝向箱体的外侧，所述半导体制冷片的冷端朝向箱体的内部，所述半导体制冷片设置在隔热垫圈内，进而半导体制冷片通过隔热垫圈分别与导热块、导冷块相连，所述导热块与半导体制冷片的热端相连，所述导冷块与半导体制冷片的冷端相连。2.根据权利要求1所述的小型环保半导体制冷冰箱教具，其特征在于，所述制冷装置还包括2个导热硅脂层，2个导热硅脂层分别设置在半导体制冷片的热端、冷端所在的面上。3.根据权利要求1所述的小型环保半导体制冷冰箱教具，其特征在于，所述第一风扇与导冷块连接并设置在箱体内，所述第二风扇与导热块连接，所述第二风扇设置在箱体外。4.根据权利要求3所述的小型环保半导体制冷冰箱教具，其特征在于，所述半导体制冷片包括pn结组件和外壳，所述pn结组件包括多个pn结单元，多个pn结单元连接形成方阵结构。5.根据权利要求3所述的小型环保半导体制冷冰箱教具，其特征在于，所述第一风扇通过4个第一螺丝与导冷块进行固定连接，所述第二风扇通过4个第二螺丝与导热块进行固定连接。6.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟思京，叶雯佳，林正梁，甘小龙，何明杰，唐乔杨，窦悦嘉，杨佳吉，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：新型
国别省市：