[实用新型]半导体温差发电/制冷杯

说明书

技术领域

本实用新型属于一种半导体温差发电/制冷装置，尤其是一种利用半导体温差发电/制冷的装置。

背景技术

水杯，尤其是保温杯，一般由陶瓷或不锈钢加上真空层做成盛水的容器。它顶部或底部有盖，密封严实，真空绝热层能使装在内部的水等液体延缓散热，以达到保温的目的。人们习惯使用热水盛装在水杯里，但如果在夏季使用热水降温时，杯中的热量比较难以散去。如果在水杯尤其是底部增加半导体温差发电/制冷装置供水杯半导体温差发电/制冷，即可以实现半导体温差发电/制冷的目的。

在现有的技术中，己公开有用半导体制冷杯装置，如公告号为CN201945137U的一种半导体制冷杯装置中，该半导体制冷杯在半导体制冷片的散热端加装了一个热管散热器，该热管由散热翅片、太阳花散热器或锯齿形散热器组成，散热风扇所产生的风再将热量快速地带走，从而使散热性能大大提高。但是，在该技术中的半导体制冷杯的制冷装置是在杯盖杯体内部的，没有与外部空间直接接触，完全靠风扇送风，这就限制了散热器的使用方式。

本实用新型通过创新散热器的机械结构方式，把散热器在内部的密封空间延伸到外部空间，使散热器与外部空气直接接触，极大地拓展了散热器的散热空间，同时配合风扇吹送风，这就加快了散热器的降温效果。散热器在风扇不工作的情况下也可以快速降温，效率可提高约15％。

半导体制冷芯片工作时，其冷端产生冷量使杯体水温快速下降，其热端产生的热量传导于与之紧帖的均温板,均温板与半导体制冷芯片热端紧帖，半导体发电芯片热端与散热器上的环境温度存在一定的温差，温差发电芯片利用这个温差进行发电。这样将会产生较大的经济和社会效益。随着半导体温差发电芯片技术效能的不断提升，使得本实用新型的实际应用成为现实，在这种背景下，本实用新型应运而生。

实用新型内容

本实用新型目的是通过增加温差发电/制冷芯片装置供水改变温度，即可以实现制冷的目的，同时提供一种利用热水与环境温度温差进行回收发电，供USB接口连接外部充电与照明的水杯。

本实用新型是通过如下技术方案来实现的：一种半导体温差发电/制冷杯，包括有杯盖与杯体，所述杯盖包括有顶盖、散热器、蓄电池、螺纹内盖，散热器与螺纹内盖之间固定有温差发电模块与制冷模块，所述螺纹内盖有螺钉固定孔，所述螺纹内盖竖放固定于散热器并通过散热器孔与顶盖连接；顶盖上固定有风扇、电路板、LED灯和USB接口。

所述散热器贴合于半导体温差发电/制冷芯片热端，散热器有散热出风口，散热器外部直接与外部空气接触，散热器通过孔位固定连接螺纹内盖和顶盖。

所述半导体温差发电/制冷芯片为单层或多层叠加结构，其热端紧帖并固定于散热器，与风扇并串联连接；半导体温差发电/制冷芯片周边有保温材料；半导体制冷芯片冷端紧帖导冷块并共同固定于螺纹内盖与散热器中间。

所述螺纹内盖固定于散热器并穿过散热器孔与顶盖连接并相互固定；螺纹内盖通过螺纹旋紧连接固定杯体。

所述导冷块上端紧帖于半导体温差发电/制冷芯片冷端，下端伸入内胆空间，导冷块里面可包含有蓄热材料或蓄冷材料。

所述顶盖放置于散热器并与螺纹内盖连接相互固定，顶盖上有散热进出风口并固定有风扇、电路板、LED灯、USB接口。

所述风扇固定于顶盖上，在散热器上端，风扇风向吹往散热器或往反向送风。

所述蓄电池放置于散热器上，中间有绝热材料；半导体温差发电芯片所产生的电源蓄存于蓄电池上，蓄电池连接LED灯和USB接口。

所述LED灯和USB接口集成固定或电气连接于电路板，USB接口供外部电器连接。

本实用新型中，把电源入口、LED灯和USB接口、电池开关、电路板、风扇等零件放置在顶盖上形成整体；把散热器、温差发电/制冷芯片、均温板、保温材料、导冷块、蓄冷/热材料、蓄电池、绝热材料、散热器密封圈等零件设置在螺纹内盖上，形成整体装配模块，进而固定在顶盖上。这样便于生产自动化，提高装配效率，也便于售后维护。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过外部电源的输入，使半导体制冷芯片改变水杯的温度，起到制冷的效果。通过收集水杯热量与外部环境温度的温差，利用温差发电芯片进行发电，所发电源储蓄于电池上，供LED灯照明使用，同时可通USB接口供充电使用。