半导体凝水全自动浇花器制造技术

半导体凝水全自动浇花器包括冷凝器、散热机构和土壤湿度控制装置。散热机构包含进／出气道和散热翅片；冷凝器由致冷导热基板、半导体致冷块和散热导热基板依次相接组成，致冷导热基板上设有冷凝翅片，所述散热翅片设在散热导热基板上。所述冷凝翅片的翅间距离小于１．５ｍｍ；致冷导热基板上固定有刮水器。本浇花器还包括土壤湿度报警单元，能准确控制土壤湿度，并且集水效率高，能够充分利用空气中所含水分资源。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种半导体凝水装置，特别涉及一种从空气中集水，用以自动控制土壤湿度的浇花器。养植花卉草木以供观赏，已成为人们日常生活的重要内容，此外，积极培育多种植物的新品种也是当今科学发展中的重要课题。这些活动中都需要科学地、正确地控制土壤的湿度，以满足养植及科研所需的条件。现有的生活及科研中使用的土壤保墒、花木灌溉方法有两种一是引用自来水实施喷洒作业，另一则是人工利用各种可能利用的天然积水直接浇灌。这两种方法都需要耗费大量的人工，尤其要消耗宝贵的水源，或在一定程度上造成对自然条件的依赖。特别是对于广大非专业花卉养植爱好者来说，他们常为缺乏诸如控制土壤湿度的经验而苦恼，往往难以充分保证养植效果。中国技术专利CN98200378.1报道了一种利用太阳能从空气中收集水的技术。这是一种制水的装置，它用太阳能电池板接收太阳能，将其转换成电流和电压，经转换电路送至半导体致冷器件。该装置使用热管的致冷端与所述半导体器件的冷却面接触，与热管另一端接触的翅片被冷却后，便有空气中的水分凝结于翅片上，从而可实现从空气中收集水分。这种装置需借助热管技术实现空气中水分的收集，致其成本提高，而且其中翅片间距较大，又使其凝水效率较低，难于满足实用所需。本专利技术的目的在于提供一种集水效率高，能够充分利用空气中所含的水分资源，并能准确控制土壤湿度的全自动浇花器。为实现上述目的，本专利技术提出一种半导体凝水全自动浇花器，它包括冷凝器、散热机构和土壤湿度控制装置。所述散热机构包含进气道、出气道和散热翅片；所述冷凝器由致冷导热基板、半导体致冷块和散热导热基板依次相接组成，致冷导热基板上设有冷凝翅片，所述散热翅片设在散热导热基板上；其中所述冷凝翅片的翅间距离很小，相应地在导热基板上还固定有刮水器；所述土壤湿度控制装置包括湿度控制电路和湿度报警单元。采用本专利技术的半导体凝水全自动浇花器，以半导体器件为冷凝部件，可充分利用其致冷特性，特别因缩小冷凝翅片件的距离，并使用刮水器，更进一步提高了凝水效率。此外，由于采用湿度控制电路，可以准确地控制土壤的湿度。如此构成的本凝水全自动浇花器结构简单，制水成本及维护成本都很低，特别因其集水效率高，可响应空气的湿度，连续控制土壤的湿度，可充分满足各种条件下的土壤湿度控制需求。以下结合附图，通过对实施例的详细描述，将使本专利技术半导体凝水全自动浇花器的具体结构及其工作过程，以及优点愈为清晰，其中附图说明图1a是本专利技术一种实施例半导体凝水全自动浇花器的总体结构纵剖面示意图；图1b为图1a的A向视图；图2a-c表示图1a实施例浇花器中所用刮水器的结构，其中图2a为该刮水器的剖面示意图；图2b为图2a的B向视图；图2c为图2b的A向视图；图3示出图1a实施例浇花器中所用干湿度感应部件及滴灌管的剖面图；图4示出图1a实施例中浇花器中控制电路图。参照图1，表示本专利技术一种实施例半导体凝水全自动浇花器的总体结构纵剖面图。本实施例涉及的半导体浇花器在气温25℃及相对湿度80％条件下，可达每4ml/h的凝水量，即每昼夜上百毫升的凝水量。潮湿空气被轴流风扇1送入进气道，气流在此被分为两路，一路气流经风量孔2受导流板3的引导，流入冷凝翅片4组成的冷凝气道，潮湿空气中所含的水分在此凝结，然后干燥的空气通过浇花器外壳上的出风口，流入大气。另一路气流经风量孔5流人散热翅片6组成的散热气道，吸收散热翅片6的热量，再通过浇花器外壳上的另一出风口流入大气，从而将热量排入大气。本实施例的冷凝器中的半导体致冷块8的致冷面81和放热面82分别与冷凝导热基板7及散热导热基板9接触。工作时，流经冷凝翅片4的潮湿空气中所含的热量被冷凝翅片4吸收，并通过冷凝器导热基板7传导至半导体致冷块8的致冷面81，在帕尔帖效应的作用下，半导体致冷块8再将热量自所述半导体致冷块致冷面81传导至半导体致冷块8的放热面82，并通过散热导热基板9传导至散热翅片6，最后由流经散热翅片6的空气将热量带入大气。本实施例半导体致冷块8由两块TECI-12704型致冷块串联而成。流经冷凝翅片4的潮湿空气所含的热量受到冷凝翅片4的吸收，使空气温度降至露点温度以下，该潮湿空气中的水分便被析出，在冷凝翅片4的表面形成水珠，或结霜。如前所述，冷凝器导热基板7紧贴在半导体致冷块8的致冷面81上，散热导热基板9紧贴在半导体致冷块8的放热面82上。为保证所述各接触面的导热性能良好，这两对接触表面上均涂覆导热硅脂。根据产品不同功率的需要，冷凝器导热基板7与散热导热基板9之间放置两块或多块半导体致冷块8，其间的空隙填充发泡塑料10。所述基板7和9用螺栓连接，再从下方嵌入浇花器外壳11上的定位槽中；装上密封板35及轴流风扇1，并用螺钉将密封板，轴流风扇固定在浇花器的外壳内。定位槽的作用还在于使冷凝气道与散热气道密封隔离。冷凝导热基板7与冷凝翅片4都由导热性能良好的有色金属，如铝合金压铸而成，或由导热性能好的有色金属带材弯曲成型，后种情况下，采用软钎焊焊在冷凝器导热基板7上；冷凝翅片4的表面喷涂诸如聚四氟已烯等低表面能材料；冷凝翅片的翅间距离小于或等于1.5mm。散热翅片6是由有色金属，如黄铜带材弯曲成型，采用软钎焊焊在散热导热基板9上；散热翅片翅间距离小于或等于1.5mm。设计冷凝翅片4的翅间距离较现有技术同类装置的翅间距离小，可以提高浇花器的凝水效率，但这样一来，翅片的表面凝水后，水的积聚会造成冷凝气道堵塞，最终可使凝水停止。为解决这一问题，本实施例的浇花器增设刮水器。刮水器12由刮水刷13、运动滑块14、传动螺杆15、导向槽16，齿轮17组成。如此组成的刮水器12通过导向槽16用螺钉安装在冷凝导热基板7上。刮水刷13注塑成形，然后再镀一层高表面能的金属膜，或由高表面能的金属丝(片)弯曲成型，将其套装在运动滑块14上。运动滑块14有两个传动珠18，它们的轴向距离约1.5倍于螺距，分布于传动螺杆两侧。两个轴向运动导向孔与两个传动珠18相间。运动滑决14通过两个轴向运动导向孔安装在具有交错螺旋的传动螺杆15上。传动螺杆15安装在导向槽16两端的轴孔内，一端由传动螺杆凸台19限位，一端由钢珠20卡住传动螺杆15的限位槽21实现轴向限位。钢珠20则由螺塞22限制在导向槽16上的孔内。安装在冷凝导热基板7上的伺服电机23通过齿轮17驱动传动螺杆15。如图3a所示，由于传动螺杆15具有交错的、螺距相同的左旋传动螺纹和右旋传动螺纹，传动螺杆15两端螺纹结束处都有一个顺螺纹方向将两螺纹相连通的连接槽24，距传动螺杆15两端螺纹结束处约1.5倍于螺距处都有一个顺螺纹方向将两螺纹相连通的连接槽25。当传动珠18从左螺纹进入右螺纹时，两个传动珠18的相对螺旋角发生变化，这时，安装在弹簧止动片26一侧的传动珠18在螺旋力的作用下顶起限位铆钉27，进入对面空位，从而适应相对螺旋角的变化。于是，传动螺杆15的单向旋转，就能使运动滑块14带动刮水刷13在冷凝翅片4的间隙中作直线往返运动，将附着在冷凝翅片4表面上的结水刮下。被刮下的水滴落入冷凝器下方的接水槽(未示出)，经与接水槽连通的滴灌管(见图3)，流入土壤。以下参照图3和图4说明本实施例浇花器对土壤湿度的控制过程。所述控制是通过滴灌管与控制电路实现的。其中图3示出本实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体凝水全自动浇花器，它包括：冷凝器、散热机构和土壤湿度控制装置。所述散热机构包含进气道、出气道和散热翅片；所述冷凝器由致冷导热基板、半导体致冷块和散热导热基板依次相接组成，致冷导热基板上设有冷凝翅片，所述散热翅片设在散热导热基板上； 其特征在于，所述冷凝翅片的翅间距离很小，相应地在导热基板上还固定有刮水器； 所述土壤湿度控制装置包括湿度控制电路和湿度报警单元。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：张征宇，朱旦，
申请(专利权)人：张征宇，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]