[发明专利]基于形状记忆合金的饮水机蓄冷装置及蓄冷方法

说明书

一种基于形状记忆合金的饮水机蓄冷装置及蓄冷方法，装置包括平行设置的两根丝杠，两根丝杠上均设置有齿轮，且两根丝杠上的齿轮相互啮合，其中一根丝杠与电机的转轴相连；两根丝杠上的同一位置加工有旋向相反的螺纹段，并且在两根丝杠的螺纹段上跨接一个丝杠滑块，丝杠滑块能够沿螺纹段进行平移；还包括与两根丝杠平行设置的形状记忆合金管束，形状记忆合金管束的一端连接在丝杠滑块上，另一端保持固定；形状记忆合金管束的两端分别连接导流管形成入水端与出水端；形状记忆合金管束在电机正转时被丝杠滑块压缩并向环境散热，形状记忆合金管束在电机反转时恢复原长并向管内水流吸热。本发明结构简单，装置紧凑，解决了小型饮水机制备冷水的需求。

技术领域

本发明属于制冷与蓄冷技术领域，具体涉及一种基于形状记忆合金的饮水机蓄冷装置及蓄冷方法。

背景技术

传统的饮水机只设置有两个出水档位——开水档与常温水档，并不具有制备冷水的功能。而用户对于饮水机制冷水功能的需求日益增大，现有的饮水机制冷技术多采用半导体制冷系统和压缩机制冷系统。其中，半导体制冷的制冷能力弱、耗电量大，且冷端温度极易受热端温度以及环境温度影响，置于饮水机腔体内的半导体冷却系统为了解决热端散热问题还需额外配备风扇进行散热，无形中又增大了耗电量。而压缩机制冷系统包含压缩机、冷凝器、毛细管和蒸发器，系统过于庞大，不利于小型饮水机的冷水制备。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术中为传统小型饮水机制备冷水的装置系统复杂、结构繁琐而庞大的问题，提供一种基于形状记忆合金的饮水机蓄冷装置及蓄冷方法，基于形状记忆合金的弹热效应，实现便捷制备冷水，解决用户对冷水饮用的需求。

为了实现上述目的，本发明有如下的技术方案：

一种基于形状记忆合金的饮水机蓄冷装置，包括平行设置的两根丝杠，两根丝杠上均设置有齿轮，且两根丝杠上的齿轮相互啮合，其中一根丝杠与电机的转轴相连；所述两根丝杠上的同一位置加工有旋向相反的螺纹段，并且在两根丝杠的螺纹段上跨接一个丝杠滑块，所述丝杠滑块能够沿螺纹段进行平移；还包括与两根丝杠平行设置的形状记忆合金管束，所述形状记忆合金管束的一端连接在丝杠滑块上，另一端保持固定；形状记忆合金管束的两端分别连接导流管形成入水端与出水端；所述形状记忆合金管束在电机正转时被丝杠滑块压缩并向环境散热，形状记忆合金管束在电机反转时恢复原长并向管内水流吸热。

作为本发明的一种优选方案，所述两根丝杠固定在底座上，底座包括底面以及相对设置在底面两端的竖直侧壁，丝杠的两端通过轴承安装在底座的两个竖直侧壁上；所述形状记忆合金管束保持固定的一端连接在底座的竖直侧壁上，丝杠滑块以及底座的竖直侧壁分别开设有与形状记忆合金管束连通的孔口，导流管设置在孔口的外部。

作为本发明的一种优选方案，水流从底座的竖直侧壁孔口外侧的导流管依次流经底座的竖直侧壁孔口、形状记忆合金管束、丝杠滑块孔口，最后由丝杠滑块孔口外侧的导流管流出。

作为本发明的一种优选方案，所述形状记忆合金管束的两端分别通过卡槽与丝杠滑块以及底座的竖直侧壁固定；通过卡槽使形状记忆合金管束的两端分别与丝杠滑块以及底座的竖直侧壁孔口正对。

作为本发明的一种优选方案，所述齿轮均通过键连接固定在两根丝杠的一端。

作为本发明的一种优选方案，所述形状记忆合金管束的奥氏体终止温度低于-5℃，电机未启动时处于奥氏体状态，被丝杠滑块压缩后处于马氏体状态。

一种所述基于形状记忆合金的饮水机蓄冷装置的蓄冷方法，包括以下步骤：