一种基于半导体的冷凝除湿干衣设备及其方法

技术领域

本发明涉及家用干衣机技术领域，特别涉及一种基于半导体的冷凝除湿干衣设备及其方法。

背景技术

目前市场上大型干衣机已经采用“冷凝式”干衣，效率提升明显，然而，市面上的简易经济型热风干衣机都是通过“直排式”干衣，即，将热风机的热空气吹向湿的衣物，然后将湿热空气直接排出。这样做的优点是采用普通热风机，不需要复杂电路，结构简单，价格低廉。然而在实际使用过程中仍存在以下几点问题：

1、由于需要不断将室温气体加热，所需功率大，且通常大于1000W，耗电量较大，将热空气直接排出，热量损失大，造成资源的浪费；

2、空气湿度随衣服的水蒸发会越来越大，大大影响了除湿效果，造成干衣效率低、干衣时间长的情况，尤其是环境湿度大于90％时，效果更差；

3、为了保证干衣效果，需要将空气温度加热到70℃以上，温度过高对化纤衣服会造成一定的损伤，影响产品实用性，且使用灵活性较差，携带不方便，适用范围较窄。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于半导体的冷凝除湿干衣设备及其方法，在风机的作用下，实现半导体的散热，辅助加热丝进行辅助加热，同时可以把湿热的空气转化为干燥的冷空气，干燥的冷空气转化为干燥的热空气，高效内循环干热风，不向外排放，循环高效的利用，大大降低了能耗，功率低，环境适应性强，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于半导体的冷凝除湿干衣设备，包括干衣机箱和活动顶盖，干衣机箱一侧上端与活动顶盖活动连接，干衣机箱由干衣室和驱动室构成，干衣机箱内壁设置有第一隔板，第一隔板分别将干衣机箱分隔为干衣室和驱动室，第一隔板上端设置有出风口，第一隔板下端设置有冷却进口，干衣室内壁上端两侧分别设置有限位卡条，干衣室内壁下端与置物网格板固定连接，置物网格板下端设置有冷凝板，驱动室内壁下表面与接水盘固定连接，接水盘上端设置有循环驱动机构。

进一步的，干衣室设置为上端开口的箱体，活动顶盖与干衣室嵌套卡扣连接，活动顶盖下表面设置有密封圈，密封圈两侧设置有与限位卡条相适配的卡槽，限位卡条与密封圈两侧卡扣连接。

进一步的，密封圈与活动顶盖外壁形成台阶，活动顶盖开口向上，活动顶盖外壁两侧分别与限位卡条内壁接触。

进一步的，置物网格板设置为格栅状置物板，置物网格板略向驱动室一侧倾斜，冷凝板一侧贯穿冷却进口放置在接水盘上表面一侧。

进一步的，冷凝板上表面分别设置为波纹状，冷凝板倾斜安装在干衣机箱内，冷凝板靠近干衣室一侧高度高于靠近驱动室一侧高度，冷凝板下表面安装有冷凝器。

进一步的，循环驱动机构包括导冷块、半导体和发热翅片，导冷块下表面设置有导温头，导冷块上表面与半导体固定连接，半导体上表面与发热翅片固定连接。

进一步的，发热翅片一侧设置有风机，风机一侧通过螺栓与辅助加热丝固定连接，辅助加热丝设置在出风口一侧，出风口设置不少于一个且分别均匀分布在第一隔板上端，发热翅片另一端设置有风道，风道下端设置在冷凝板一侧。

进一步的，半导体采用40mmx40mm半导体制冷片，制冷片功率为12V、2A、24W中的一种，辅助加热丝功率为100W。

进一步的，干衣机箱设置为300mmx250mmx100mm的长方体，干衣机箱内安装有微电脑控制器，活动顶盖高度为100mm。

本发明提供另一种技术方案，一种基于半导体的冷凝除湿干衣设备的除湿干衣方法，包括以下步骤：

步骤一：将干衣机箱内的活动顶盖取出，放入需要干衣的湿衣物，翻转活动顶盖后将活动顶盖向下盖好；

步骤二：接入电源，微电脑控制器向半导体提供12v 2A的直流电源，半导体热端发热，冷端制冷，风机启动，绿灯常亮，微电脑控制器指示继电器，启动辅助加热丝，绿色指示灯闪烁，辅助加热丝工作；

步骤三：热空气经湿衣物，向下流向低温冷凝板，产生冷凝水，冷凝水沿冷凝板的斜面流入下方接水盘，干燥和冷却后的空气经右侧风道自下向上流进顶部风道，被风机吸入发热翅片，对发热翅片降温，空气被加热；

步骤四：空气经风机进入辅助加热丝，被进一步加热，成为干燥热空气，通过出风口进入干衣室，适用干衣；

步骤五：当腔内温度Tdry>TdM，辅助加热丝停止工作，绿色指示常亮，当半导体表面温度Tchip>TcM，过热保护，半导体停止工作，红灯闪烁，但是风机继续运转，风机持续运转小于10分钟，TchipTcM，声音报警，整机退出工作状态。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明提出的一种基于半导体的冷凝除湿干衣设备及其方法，干衣机箱采用微电脑控制器，监控内腔空气温度，制冷片温度，从而智能控制制冷片的开机、停机，以及加热丝开机、停机，以满足不同环境温度下，理想的干衣温度，当制冷片温度过热时，控制器切断供电，实现“过热保护”，智能化水平高。

2.本发明提出的一种基于半导体的冷凝除湿干衣设备及其方法，活动顶盖设置为可翻转结构，高度可调，提高了实用性，将半导体制冷技术用于小型干衣机的冷凝除湿，体积小、重量轻，灵活性强，扩大了适用范围，且工艺简单，大大降低了生产成本，有利于企业的效益。

3.本发明提出的一种基于半导体的冷凝除湿干衣设备及其方法，通过置物网格板方便衣物的放置，同时将衣物中的水分与衣物分开，半导体提供冷源配合冷凝器实现冷凝除湿，将湿衣物中的水份凝结，提高了干衣机箱的干衣效率，减少干衣时间。

4.本发明提出的一种基于半导体的冷凝除湿干衣设备及其方法，在风机的作用下，实现半导体的散热，辅助加热丝进行辅助加热，同时可以把湿热的空气转化为干燥的冷空气，干燥的冷空气转化为干燥的热空气，高效内循环干热风，不向外排放，循环高效的利用，大大降低了能耗，功率低，环境适应性强。

附图说明

图1为本发明的整体结构正视剖视图；

图2为本发明的整体结构另一形态正视剖视图；

图3为本发明的局部结构剖视立体图；

图4为本发明的第一隔板与冷凝板示意图；

图5为本发明的循环驱动机构工作原理图；

图6为本发明的半导体工作原理图。

图中：1、干衣机箱；11、干衣室；12、驱动室；13、第一隔板；14、出风口；15、冷却进口；16、限位卡条；17、置物网格板；18、冷凝板；19、接水盘；2、活动顶盖；3、循环驱动机构；31、导冷块；32、半导体；33、发热翅片；34、导温头；4、风机；5、辅助加热丝。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，一种基于半导体的冷凝除湿干衣设备，包括干衣机箱1和活动顶盖2，干衣机箱1一侧上端与活动顶盖2活动连接，干衣机箱1内安装有微电脑控制器，采用微电脑控制器，监控内腔空气温度，制冷片温度，从而智能控制制冷片的开机、停机，以及加热丝开机、停机，以满足不同环境温度下，理想的干衣温度，当制冷片温度过热时，控制器切断供电，实现“过热保护”，利用控制器实现30-120min定时，以及干衣速度1-2-3档位设置，干衣机箱1由干衣室11和驱动室12构成，干衣机箱1内壁设置有第一隔板13，第一隔板13分别将干衣机箱1分隔为干衣室11和驱动室12，第一隔板13上端设置有出风口14，第一隔板13下端设置有冷却进口15，干衣室11内壁上端两侧分别设置有限位卡条16，干衣室11内壁下端与置物网格板17固定连接，置物网格板17下端设置有冷凝板18，驱动室12内壁下表面与接水盘19固定连接，接水盘19上端设置有循环驱动机构3，干衣机箱1设置为300mmx250mmx100mm的长方体，活动顶盖2高度为100mm，将半导体制冷技术用于小型干衣机的冷凝除湿，体积小、重量轻，且工艺简单，大大降低了生产成本，有利于企业的效益。

请参阅图3-4，干衣室11设置为上端开口的箱体，活动顶盖2与干衣室11嵌套卡扣连接，活动顶盖2下表面设置有密封圈，密封圈两侧设置有与限位卡条16相适配的卡槽，限位卡条16与密封圈两侧卡扣连接，密封圈与活动顶盖2外壁形成台阶，活动顶盖2开口向上，活动顶盖2外壁两侧分别与限位卡条16内壁接触，活动顶盖2设置为可翻转结构，高度可调，收纳时高度仅仅100mm，使用时，高度150mm，可以容纳一件衬衣，或数件小内衣，既满足旅行收纳的小巧尺寸，由可以迅速“升容”为全尺寸衬衣的干衣机，提高了实用性，灵活性强，扩大了适用范围，置物网格板17设置为格栅状置物板，置物网格板17略向驱动室12一侧倾斜，冷凝板18一侧贯穿冷却进口15放置在接水盘19上表面一侧，冷凝板18上表面分别设置为波纹状，冷凝板18倾斜安装在干衣机箱1内，冷凝板18靠近干衣室11一侧高度高于靠近驱动室12一侧高度，冷凝板18下表面安装有冷凝器，通过置物网格板17方便衣物的放置，同时将衣物中的水分与衣物分开，流向冷凝板18，通过冷凝器实现冷凝除湿，将湿衣物中的水份凝结，将“湿热空气“，转化为”干热空气”，提高了干衣机箱1的干衣效率，减少干衣时间。

请参阅图5-6，循环驱动机构3包括导冷块31、半导体32和发热翅片33，导冷块31下表面设置有导温头34，导冷块31上表面与半导体32固定连接，半导体32上表面与发热翅片33固定连接，半导体32采用40mmx40mm半导体制冷片，制冷片功率为12V、2A、24W中的一种，实现提供冷源，配合冷凝器进行冷凝，在风机4的作用下，实现半导体32的散热，同时通过出风口14和冷却进口15实现干衣内的热空气循环，不向干衣机箱1外排除热空气，充分循环利用，做到高效节能，发热翅片33一侧设置有风机4，风机4一侧通过螺栓与辅助加热丝5固定连接，辅助加热丝5设置在出风口14一侧，出风口14设置不少于一个且分别均匀分布在第一隔板13上端，发热翅片33另一端设置有风道，风道下端设置在冷凝板18一侧，辅助加热丝5功率为100W，辅助加热丝5进行辅助加热，在0～38℃的环境温度下，满足干衣机内腔空气温度50℃，实现除湿、干衣、节能，大大降低了能耗，功率低，环境适应性强。

一种基于半导体的冷凝除湿干衣设备的除湿干衣方法，包括以下步骤：

步骤一：将干衣机箱1内的活动顶盖2取出，放入需要干衣的湿衣物，翻转活动顶盖2后将活动顶盖2向下盖好；

步骤二：接入电源，微电脑控制器向半导体32提供12v 2A的直流电源，半导体32热端发热，冷端制冷，散热风机启动，绿灯常亮，微电脑控制器指示继电器，启动辅助加热丝5，绿色指示灯闪烁，辅助加热丝5工作；

步骤三：热空气经湿衣物，向下流向低温冷凝板18，产生冷凝水，冷凝水沿冷凝板18的斜面流入下方接水盘19，干燥和冷却后的空气经右侧风道自下向上流进顶部风道，被风机4吸入发热翅片33，对发热翅片33降温，空气被加热；

步骤四：空气经风机4进入辅助加热丝5，被进一步加热，成为干燥热空气，通过出风口14进入干衣室11，适用干衣；

步骤五：当腔内温度Tdry>TdM，辅助加热丝5停止工作，绿色指示常亮，当半导体32表面温度Tchip>TcM，过热保护，半导体32停止工作，红灯闪烁，但是风机4继续运转，风机4持续运转小于10分钟，TchipTcM，声音报警，整机退出工作状态。

综上所述，本基于半导体的冷凝除湿干衣设备及其方法，干衣机箱1采用微电脑控制器，监控内腔空气温度，制冷片温度，从而智能控制制冷片的开机、停机，以及加热丝开机、停机，以满足不同环境温度下，理想的干衣温度，当制冷片温度过热时，控制器切断供电，实现“过热保护”，将半导体制冷技术用于小型干衣机的冷凝除湿，体积小、重量轻，且工艺简单，大大降低了生产成本，有利于企业的效益，活动顶盖2设置为可翻转结构，高度可调，既满足旅行收纳的小巧尺寸，由可以迅速“升容”为全尺寸衬衣的干衣机，提高了实用性，灵活性强，扩大了适用范围，通过置物网格板17方便衣物的放置，同时将衣物中的水分与衣物分开，流向冷凝板18，通过半导体32提供冷源配合冷凝器实现冷凝除湿，将湿衣物中的水份凝结，将“湿热空气“，转化为”干热空气”，提高了干衣机箱1的干衣效率，减少干衣时间，在风机4的作用下，实现半导体32的散热，同时通过出风口14和冷却进口15实现干衣内的热空气循环，不向干衣机箱1外排除热空气，充分循环利用，做到高效节能，辅助加热丝5进行辅助加热，在0～38℃的环境温度下，满足干衣机内腔空气温度50℃，实现除湿、干衣、节能，大大降低了能耗，功率低，环境适应性强。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。