一种基于半导体制冷制热的小型集冷冻和烤箱一体化装置

技术领域

本发明属于厨房电器领域，尤其涉及一种基于半导体制冷制热的小型集冷冻和烤箱一体化装置。

背景技术

市面上烤箱的功能比较单一，同时现有的烤箱是通过电发热管进行烘烤，食品在烹饪过程中受热不易均匀，容易烤焦，而且随着人们对健康生活的追求，正寻求一种更加健康的烹饪方式。另外，现有的烤箱基本不具备冷藏和冷冻以保存食品的功能。

随着经济和科技的快速发展，人们对饮食的便捷操作的追求不断提高，但是，现有的烤箱和冰箱都是单独分开的两个电器，不能满足上班用户时间紧张但是想加热烤制冷冻食物的需求。

因此，为解决上述技术问题，确有必要提供一种基于半导体制冷制热的小型集冷冻和烤箱一体化装置，以克服现有技术中的所述缺陷。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于半导体制冷制热的小型集冷冻和烤箱一体化装置。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种基于半导体制冷制热的小型集冷冻和烤箱一体化装置，包括装置本体、远红外灯管、半导体制冷制热模块以及换热模块，所述远红外灯管固定设置在装置本体的内表面，所述半导体制冷制热模块固定设置在装置本体的外壁面，换热模块设置在半导体制冷制热模块的外侧，所述换热模块包括换热鳍片和换热管，为装置提供换热。

作为进一步的技术方案，在半导体制冷制热模块和换热模块的四周设置有密封框架，并设置有盖板，形成密封结构，在密封框架的上端板和下端板上均匀设置有散热孔。

作为进一步的技术方案，所述换热鳍片为多条，均匀垂直设置在半导体制冷制热模块的外侧，在换热鳍片上设置有供换热管穿过的通孔；所述换热管穿过所述通孔，螺旋形设置在换热鳍片内部；在换热管的内部设置有高焓值易相变的材料。

作为进一步的技术方案，所述半导体制冷制热模块包括绝缘导热陶瓷片、金属导体、N型半导体和P型半导体，所述N型半导体和P型半导体依次间隔设置，金属导体依次设置在N型半导体和P型半导体的两端，实现N型半导体和P型半导体的串联，所述绝缘导热陶瓷片设置在金属导体的外侧。

作为进一步的技术方案，所述远红外灯管通过远红外灯管支架固定在装置本体的内表面侧壁上，所述远红外灯管数量为6个。

作为进一步的技术方案，所述装置还设置有触摸显示屏和控制单元，所述控制单元与手机云端连接进行远程控制。

通过采用上述技术，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

（1）本发明半导体制冷制热模块具有两种功能，既能致冷，又能加热，因此使用一个器件就可以代替分立的加热系统和致冷系统，本发明装置实现了冷冻和加热食物二合一的功能，实现了远程解冻并加热食物的功能；人们可以通过本发明半导体制冷制热模块对食物进行冷冻保存，当需要加热冷冻的食物时，先通过远红外灯管进行解冻处理，再继续通过本发明半导体制冷制热模块对食物进行加热处理；

（2）本发明设置远红外灯管向待解冻食物照射红外线进行解冻，在腔室内产生均匀的红外线辐射，避免食物表面局部温度过高而出现干化的现象，解冻效果更佳；

（3）本发明设置远红外灯管在加热食物时使得物体内部分子和原子发生“共振”——产生强烈的振动、旋转，而振动和旋转使物体温度升高，从而达到加热目的，可以使加热更均匀、更高效，能够有效提高加热效率；

（4）本发明设置半导体制冷制热模块，不需要任何致冷剂，可连续工作，没有污染源没有旋转部件，不会产生回转效应，工作时没有震动和噪音、使用寿命长；

（5）本发明设置换热鳍片和换热管的组合结构，不需要对流风机就可以实现把半导体制冷时产生的热量扩散出去，避免了热量聚集对半导体制冷效果造成影响。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明换热装置及空气流动示意图；

图3是本发明内部剖视图；

图4是本发明制冷时半导体结构P1局部剖视图；

图5是本发明制热时半导体结构P1局部剖视图；

图6是本发明散热孔结构P2局部放大图。

图中：1、装置本体；2、远红外灯管；21、远红外灯管支架；3、半导体制冷制热模块；31、绝缘导热陶瓷片；32、金属导体；33、N型半导体；34、P型半导体；4、换热鳍片；5、换热管；6、密封框架；61、上端板；62、下端板；7、散热孔。

具体实施方式

下面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。

如图1-5所示，一种基于半导体制冷制热的小型集冷冻和烤箱一体化装置包括：装置本体1、远红外灯管2、半导体制冷制热模块3以及换热模块，所述远红外灯管2固定设置在装置本体1的内表面，所述半导体制冷制热模块3固定设置在装置本体1的外壁面，换热模块设置在半导体制冷制热模块3的外侧，所述换热模块包括换热鳍片4和换热管5，为装置提供换热。

在半导体制冷制热模块3和换热模块的四周设置有密封框架6，并设置有盖板（为看清内部结构，盖板附图中未画出），形成密封结构，在密封框架6的上端板61和下端板62上均匀设置有散热孔7。

所述半导体制冷制热模块3包括绝缘导热陶瓷片31，金属导体32，N型半导体33，P型半导体34；所述N型半导体33和P型半导体34依次间隔设置，金属导体32依次设置在N型半导体33和P型半导体34的两端，实现N型半导体33和P型半导体34的串联，所述绝缘导热陶瓷片31设置在金属导体32的外侧。金属导体32的两端连接电源线，通过改变接线方式顺序，得到不同的制冷制热效果。

所述远红外灯管2包括远红外灯管支架21，所述远红外灯管2的数量为6个，通过所述远红外灯管支架21固定连接在装置本体1的内壁面上；

所述半导体制冷制热模块3固定连接在所述装置本体1的外壁面；所述换热鳍片4固定连接在所述半导体制冷制热模块3的外表面；在换热鳍片4上设置有供换热管5穿过的通孔，所述换热管5穿过所述通孔连接在所述换热鳍片4的内部；所述换热管5为螺旋形缠绕，所述换热管5的内部装有高焓值易相变的材料；

本发明的换热鳍片4为多条，均匀垂直设置在半导体制冷制热模块3的外侧。本发明装置本体1与半导体制冷制热模块3相连接的侧面采用传导热量和冷量良好的材料制成。

具体的，本发明装置在实际应用时：

当需要制冷时，所述N型半导体33和所述P型半导体34通电，所述绝缘导热陶瓷片31贴近装置本体1外壁面的一侧制冷，冷量通过装置本体1外侧壁传递到装置本体1内部，对其内的食物进行冷冻；所述绝缘导热陶瓷片31的另一侧产生热量；产生的热量需要及时高效的排出，防止热量聚集对制冷效率产生不利的影响。所述绝缘导热陶瓷片31的另一侧产生的热量通过换热鳍片4传导到换热管5，所述换热管5吸收热量后，内部高焓值易相变的材料吸热蒸发成气态，气体密度小于液体，所述高焓值易相变的材料蒸发成气态后在所述换热管5内部向上流动，所述气态的高焓值易相变的材料流到上部后冷凝为液态，所述液态的高焓值易相变的材料沿着换热管5内壁面在重力作用下顺流到换热管5的底部。

所述N型半导体33和P型半导体34散出的热量通过换热鳍片4和换热管5加热了周围的空气，由于热空气的密度小于常温空气，在密封框架6构成的密封区域内，热空气往上流动逸出散热孔7，在所述换热鳍片4和换热管5的间隙形成一定的负压，室内的常温空气从下部的散热孔7流入换热腔道。

在需要加热冷冻食物时，开启电源后，所述远红外灯管2开始工作，远红外灯管2向待解冻食物照射红外线进行解冻，在腔室内产生均匀的红外线辐射。同时，所述半导体制冷制热模块3加热食物时，所述远红外灯管2也可以辅助加热食物，所述远红外灯管2通过远红外波让食物内部分子共振形成食物内部的“自加热”，实现加倍高效的加热效果。

本发明的基于半导体制冷制热的小型集冷冻和烤箱一体化装置，在装置前部还设有触摸显示屏以及控制单元，所述控制单元能够连接手机云端对该装置进行远程控制。

需要说明的是，本实施例中采用的是在装置本体的1个侧面上设置半导体制冷制热模块，同样可以根据需要，同时在装置本体的两个侧面上同时设置半导体制冷制热模块，提供工作效率。

本发明装置实现了冷冻和加热食物二合一的功能，实现了远程解冻并加热食物的功能；人们可以通过本发明半导体制冷制热模块对食物进行冷冻保存，当需要加热冷冻的食物时，先通过远红外灯管进行解冻处理，再继续通过本发明半导体制冷制热模块对食物进行加热处理。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。