基于半导体热电效应的灶厨具制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于半导体热电效应的灶厨具。所述灶厨具包括：半导体制冷器、灶面、散热装置、电源模块；所述电源模块与所述半导体制冷器电气相连，用以为所述半导体制冷器提供直流电源；所述灶面固定于所述半导体制冷器的热端极板上；所述散热装置安装于所述半导体制冷器的冷端极板下。由于灶厨具采用半导体制冷器件进行制热，具有较高的制热能效比，更为节约能源。其次，采用半导体制冷器件的灶厨具在制热的同时还产生一定的制冷量，减少了对大气综合热量的排放，改善了环境温度；并且，还可以避免在灶厨具的工作空间内增配空调设备进行降温，进一步减少了能耗。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及节能技术，尤其涉及一种利用半导体热电效应的灶厨具。
技术介绍
在许多家庭或者企业都使用电加热灶厨具，电能作为一种清洁和方便的能源，使得以电能为能源的灶厨具比使用传统能源的灶厨具更具优越性。目前电加热灶厨具通常采用对电阻类器件通电，电热圈、电热丝、电热管、电热片等器件因电阻原因而发热，通过热传导的方式把热量传到料筒上，使料筒等被加热物体发热。另一种电加热灶厨具是利用电磁感应原理将电能转换成热能的电器，在电磁设备控制机芯内部，由整流电路将50HZ/60HZ的交流电变换成直流电压，再经过控制电路将直流电压转换频率为20-40KHZ的高频电压，高速变化的电流通过线圈会产生高速变化的磁 场，磁场作用于自身或采用磁感应传输到其它相邻进入发热体内，当磁场磁力线通过金属时，会在金属体内产生无数的小旋涡流，还是涡流因金属自身电阻转换成热能，使料筒等被加热物体本身发热，从而起到加热的效果。其它还有很多加热方式，如红外加热把电能转化为红外线，被加热物体接受红外线转化热能；微波加热把电能转化微波能，被加热物体适合接受并接受微波能，因分子振动加速转化热能。现有各种技术的电加热灶厨具都存在电能转化热能的效率理论上没有一个能达到100%，造成能源浪费。而且，现有技术的电加热灶厨具均没有考虑热量中和问题，最终必然会有大量热量失散到空气中，导致周围环境温度上升，进一步因为制冷降温造成二次能源消耗；同时失散到空气中的热量整体造成全球温度上升，对环境不友好。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种基于半导体热电效应的灶厨具，用以提供一种节能的。根据本技术的一个方面，提供了一种基于半导体热电效应的灶厨具，包括半导体制冷器、灶面、散热装置、电源模块；所述电源模块与所述半导体制冷器电气相连，用以为所述半导体制冷器提供直流电源；所述灶面固定于所述半导体制冷器的热端极板上；所述散热装置安装于所述半导体制冷器的冷端极板下。其中，所述散热装置具体为散热片；或者，所述散热装置具体包括支架、散热片和风机；所述支架支撑所述散热片和风机，并开有通风口 ；所述散热片与所述半导体制冷器的冷端极板接触，安装于所述半导体制冷器的冷端极板下；所述风机用于加速支架内空气与支架外的空气的交换。所述半导体制冷器为多个；以及，多个半导体制冷器为串联连接，或者并联连接。进一步，所述灶厨具还包括温度传感器、控制单元和开关模块；所述开关模块电气连接于所述电源模块和半导体制冷器之间，用以控制所述电源模块和半导体制冷器之间的电路通断；所述温度传感器设置于所述灶面，用以检测灶面的温度；所述控制单元用以接收所述温度传感器检测的温度值，若判断出接收的温度值超过设定值，则通过开关模块的控制端控制开关模块断开电路。进一步，所述灶厨具还包括按键模块和电流控制模块；所述电流控制模块电气连接于电源模块和半导体制冷器之间，用以控制输入到半 导体制冷器的电流的大小；控制单元还用于接收从所述按键模块输入的按键信息，并根据所述按键信息通过所述电流控制模块控制输入到半导体制冷器的电流的大小。 较佳地，所述灶面内部为中空，并填充以导热油。本技术的灶厨具由于采用半导体制冷器件进行制热，其制热能效比和电阻类的制热管相比，能效比从I提高为I. 3 I. 5，更节约能源。其次，采用半导体制冷器件的灶厨具在制热的同时还产生一定的制冷量，减少了对大气综合热量的排放，改善了环境温度；并且，还可以避免在灶厨具的工作空间内增配空调设备进行降温，进一步减少了能耗。附图说明图I为本技术中应用于灶厨具的具有热电效应的半导体示意图；图2为本技术的基于半导体热电效应的灶厨具结构示意图；图3为本技术的电热锅结构示意图。具体实施方式本技术的专利技术人考虑到利用半导体的热电效应来制造灶厨具。半导体制冷器(Thermoelectric cooler)即为利用半导体的热电效应制取冷量的器件,又称热电制冷器，由具有热电效应的半导体构成。如图I所示，一个N型半导体和一个P型半导体联接成电偶对，称为一对半导体热电元件。接通直流电源后，电子由负极出发，首先经过P型半导体，在此吸收热量，到了 N型半导体，又将热量放出，从而热量由一边被送到另外一边，造成温差，形成冷热端。半导体制冷器中通常排列有多对半导体热电元件，这些半导体热电元件可以是串联，也可以是并联。接通直流电后，半导体制冷器在两端极板会产生一定的温差，释放热量的一端称为热端极板，吸收热量的一端称为冷端极板。利用半导体制冷器的这个特性，本技术的基于半导体热电效应的灶厨具的结构，如图2所示，包括半导体制冷器101、灶面102、散热装置103、电源模块(图中未标)。电源模块与半导体制冷器101电气相连，用以为半导体制冷器101提供稳定的直流电源，例如，提供12V直流电源。半导体制冷器101在接通直流电源后，有一端极板发热，即为热端极板；有一端极板变冷，即为冷端极板。灶面102固定于半导体制冷器101的热端极板上。灶面102为导热材料，例如，铜、铝等金属材质，或者导热陶瓷。需要加热的器皿，如锅等置于灶面102上，吸收热量，从而加热器皿内的食品。灶面102固定到半导体制冷器101的热端极板上的方式可以有多种例如，通过焊接方式将灶面102固定到半导体制冷器101的热端极板上；或者，采用导热性能较好的粘合剂将灶面102粘合到半导体制冷器101的热端极板上；或者，采用螺柱压缩固定的方法在灶面102的安装面和半导体制冷器101的热端极板均匀的涂上很薄的一层导热硅脂，然后将灶面102的安装面和半导体制冷器101的热端极板平行接触，确保接触良好，再用螺丝将两者紧固。显然，本领域技术人员还可以采用其它方式进行固定。灶面102可以是平板形状的，也可以是U形形状的，或者凸形形状的。对于U形形状的灶面102，可以将加热器皿，如锅等放置在U形形状的灶面的凹口内，从而对锅底和四周同时加热。灶面102内部可以是中空的，并填充以导热油，便于热量的传导。灶面与被加热物(如锅体、食物等)之间的热传导方式可以是直接接触的热传导方式，也可以采用水、汽转化的间接的热传导方式。图3示出了一种本技术的灶厨具的应用——电热锅。锅体与灶面良好接触，灶面是凸形形状的，锅体的底部是与灶面形状向契合的凹形形状，从而灶面的热量可以很好地传导到锅体，锅体为热的良导体材料制成，锅体底部和四周都被加热，可以用以煮米饭、粥等。进一步，在灶面102的外围还可以增设保温层，防止热量的散失。半导体制冷器101可以是一个也可以是多个。多个半导体制冷器101之间可以是并联连接，也可以是串联连接。通过多个半导体制冷器101可以产生较大温差，满足蒸、煮、炒等高温加热需求。在半导体制冷器101的冷端极板下安装散热装置103。散热装置103有助于半导体制冷器101的冷端极板从周围环境中吸取热量。类似地，散热装置103固定于半导体制冷器101的冷端极板下的方式也可以有多种，例如，焊接方式、粘合方式，或者螺柱固定方式等。一种简单的散热装置103即为散热片，散热片由铝合金，黄铜或青铜等金属做成板状，片状，多片状等。散热片可以焊接、粘合、螺柱固定等方式安装在半导体制冷器101的冷端极板下，有助于半导体制冷器101的冷端极板从周围环境中吸取热量。另本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于半导体热电效应的灶厨具，包括：半导体制冷器、灶面、散热装置、电源模块；所述电源模块与所述半导体制冷器电气相连，用以为所述半导体制冷器提供直流电源；所述灶面固定于所述半导体制冷器的热端极板上；所述散热装置安装于所述半导体制冷器的冷端极板下。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：苟仲武，
申请(专利权)人：苟仲武，
类型：实用新型
国别省市：