一種基于半導體制冷片的冷凝除濕裝置的制作方法

一種基于半導體制冷片的冷凝除濕裝置的制作方法

　　本實(shí)用新型屬于除濕設備領(lǐng)域，特別涉及一種基于半導體制冷片的冷凝除濕裝置。

　　背景技術(shù)：

　　電力生產(chǎn)設備是每個(gè)企業(yè)的生命力，是生命的核心。也是企業(yè)創(chuàng )造利潤的主要工具，當今的工業(yè)生產(chǎn)流程，自動(dòng)化程度越來(lái)越高。環(huán)境溫濕度是影響電氣設備能否正常工作的一個(gè)重要因素。如果環(huán)境溫濕度過(guò)高，那么電氣設備溫升也會(huì )增高，引起絕緣裝置老化加快，嚴重時(shí)甚至會(huì )出現燒毀絕緣裝置的情況?？諝鉂穸冗^(guò)大會(huì )導致設備表面凝聚水分，會(huì )引起霉菌滋生加快，進(jìn)而導致電氣絕緣強度降低，引起金屬腐蝕加快導致接觸面氧化，接觸電阻增大。一個(gè)小故障就可能造成大面積的停產(chǎn)，如何才能保證生產(chǎn)設備高效、安全的運轉就顯得尤為重要。

　　傳統加熱型除濕器的原理是溫度較高時(shí)，空氣中能容納較多的水分，加熱空氣就能使可能凝成露珠的水分保留在空氣中，而不在設備表面結露。但是濕氣還在電柜內，當遇到溫差大時(shí)，空氣中的水分就會(huì )在設備表面結露，仍然會(huì )對設備正常運行造成影響。而且產(chǎn)品工作時(shí)自身發(fā)熱，會(huì )加快周邊電纜和設備老化，甚至會(huì )破壞電纜絕緣，存在安全隱患。

　　技術(shù)實(shí)現要素：

　　本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于半導體制冷片的冷凝除濕裝置，其能夠迅速降低柜內濕度，將設備內的水份直接排出設備柜體之外，解除濕氣困擾，確保電氣設備運行安全。

　　為實(shí)現上述目的，本實(shí)用新型提供了一種基于半導體制冷片的冷凝除濕裝置，包括：殼體；主板控制電路，其設于所述殼體內；風(fēng)扇、散熱片、半導體制冷片及冷卻片，所述風(fēng)扇吸風(fēng)口、散熱片、半導體制冷片及冷卻片以依次貼合的方式設置于所述殼體內，所述冷卻片對應半導體制冷片的冷端，所述散熱片對應半導體制冷片的熱端，所述風(fēng)扇和半導體制冷片分別與所述主板控制電路連接，所述風(fēng)扇的吸風(fēng)口對應的所述殼體位置開(kāi)設有進(jìn)風(fēng)口，所述風(fēng)扇的出風(fēng)方向對應的所述殼體位置開(kāi)設有出風(fēng)口；接水槽，其設于所述冷卻片上的水滴下落的位置上，該接水槽的出水口延伸至所述殼體的外部；海綿墊，其設于所述散熱片與所述冷卻片之間；親水材質(zhì)涂層，其設于所述冷卻片的表面。

　　優(yōu)選的，上述技術(shù)方案中，所述殼體包括底板和頂蓋，所述底板和頂蓋通過(guò)能夠拆卸的方式連接。

　　優(yōu)選的，上述技術(shù)方案中，還包括設于所述殼體內溫濕度傳感器，所述溫濕度傳感器與所述主板控制電路連接。

　　優(yōu)選的，上述技術(shù)方案中，所述主板控制電路包括：控制芯片、指示燈、顯示屏及外接接口，所述控制芯片分別與所述半導體制冷片、風(fēng)扇、溫濕度傳感器、指示燈、顯示屏及外接接口連接。

　　優(yōu)選的，上述技術(shù)方案中，所述殼體的外表面上設有控制面板，所述控制面板設有操作按鍵、設備工作指示燈指示區域及顯示區域，所述操作按鍵與所述主板控制電路連接。

　　優(yōu)選的，上述技術(shù)方案中，所述主板控制電路通過(guò)電源開(kāi)關(guān)與設于所述殼體內的電源連接。

　　優(yōu)選的，上述技術(shù)方案中，所述親水材質(zhì)涂層由XZ-GT01納米親水涂料硅材料制成。

　　優(yōu)選的，上述技術(shù)方案中，所述冷卻片和散熱片為散熱鋁片。

　　優(yōu)選的，上述技術(shù)方案中，所述散熱片的表面面積大于風(fēng)扇的吸風(fēng)口，冷卻片的表面面積小于所述散熱片。

　　優(yōu)選的，上述技術(shù)方案中，依次貼合的所述風(fēng)扇、散熱片、半導體制冷片及冷卻片以垂直水平面的方式設置。

　　與現有的技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下有益效果：

　　1.本實(shí)用新型中的基于半導體制冷片的冷凝除濕裝置，引用溫差大易凝露的特點(diǎn)，利用半導體制冷片同時(shí)產(chǎn)生熱端和冷端，在與冷端連接的冷卻片的凝水面產(chǎn)生非常低的溫度，使空氣中的水份凝結在凝水面，并落入接水槽以排出殼體外。由于電柜內空氣中的濕度顯著(zhù)下降，這樣即使外部環(huán)境溫度大幅降低，也不會(huì )再產(chǎn)生凝露，根本上解決了電柜常見(jiàn)的濕度困擾。同時(shí)，利用海綿墊隔絕冷熱交替，更利于凝水，增加凝水速度后，并于冷卻片設親水材質(zhì)涂層，使得凝水快速脫離冷卻片進(jìn)行排放，因此，同時(shí)增加快速凝水和排水設置，防止凝水停留在殼體內過(guò)久以二次形成潮濕環(huán)境，使得除濕速度更快，干燥環(huán)境保持更加持久。

　　2.本實(shí)用新型中的殼體、風(fēng)扇、散熱片、半導體制冷片及冷卻片均可扁平化設置，可以薄至65mm以下，可輕松安裝在電力電子行業(yè)內空間狹小的高壓開(kāi)關(guān)操作機構箱等場(chǎng)合，同時(shí)，采用高性能溫濕度傳感器，能夠于強電場(chǎng)、磁場(chǎng)和惡劣的自然環(huán)境下長(cháng)期使用。

　　附圖說(shuō)明

　　圖1是根據本實(shí)用新型的基于半導體制冷片的冷凝除濕裝置的整體結構圖。

　　圖2是根據本實(shí)用新型的基于半導體制冷片的冷凝除濕裝置出去外殼后的結構圖。

　　圖3是根據本實(shí)用新型的散熱片、半導體制冷片和冷凝片結構圖。

　　圖4是根據本實(shí)用新型的半導體制冷片局部結構圖。

　　主要附圖標記說(shuō)明：

　　1-殼體，2-底板，3-進(jìn)風(fēng)口，4-安裝孔，5-出風(fēng)口，6-水管接頭，7-指示燈，8-顯示屏，9-操作按鍵，10-外接接口，11-電源開(kāi)關(guān)，12-USB接口，13-頂蓋，14-控制面板，15-主板控制電路，16-風(fēng)扇，17-散熱片，18-冷卻片，19-接水槽，20-半導體制冷片，21-電源，22-海綿墊。

　　具體實(shí)施方式

　　下面結合附圖，對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細描述，但應當理解本實(shí)用新型的保護范圍并不受具體實(shí)施方式的限制。

　　圖1-圖4顯示了根據本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施方式的基于半導體制冷片的冷凝除濕裝置的結構圖。

　　如圖1-圖4所示，該實(shí)施例中基于半導體制冷片的冷凝除濕裝置，包括：殼體1、控制面板14、主板15、風(fēng)扇16、散熱片17、半導體制冷片20、冷卻片18、接水槽19、海綿墊22、親水材質(zhì)涂層及溫濕度傳感器。殼體1優(yōu)選采用可拆卸的結構設計，如包括底板2和頂蓋13，底板2和頂蓋13通過(guò)螺釘連接，并在底板2的周緣部位開(kāi)設若干安裝孔4，以方便安裝、拆卸。風(fēng)扇16吸風(fēng)口、散熱片17、半導體制冷片20及冷卻片18以依次貼合的方式設置于底板2上，冷卻片18對應半導體制冷片20的冷端，散熱片17對應半導體制冷片20的熱端，冷卻片18和散熱片17優(yōu)選為散熱鋁片，其中，散熱片17與半導體制冷片20之間、半導體制冷片20及冷卻片18之間均用導熱膏進(jìn)行貼合，為使凝結于冷卻片18的凝水更好滴下，即底板2在安裝時(shí)以垂直水平面的方式進(jìn)行安裝，并將依次貼合的風(fēng)扇16吸風(fēng)口、散熱片17、半導體制冷片20及冷卻片18以垂直水平面的方式設置，使得凝水能夠垂直落下，防止凝水停留于冷卻片18上以造成排水過(guò)慢等問(wèn)題，同時(shí)，殼體1、風(fēng)扇16、散熱片17、半導體制冷片20及冷卻片18均可扁平化設置，可以薄至65mm以下，可輕松安裝在電力電子行業(yè)內空間狹小的高壓開(kāi)關(guān)操作機構箱等場(chǎng)合。

　　如圖1-圖4所示，風(fēng)扇16的吹風(fēng)口對應的殼體1位置開(kāi)設有出風(fēng)口5，風(fēng)扇16的吸風(fēng)方向對應的殼體1位置開(kāi)設有進(jìn)風(fēng)口3(殼體兩側皆有)，殼體1的頂端面和背板還設有若干散熱孔，以使得殼體1內氣壓平衡，該實(shí)施例中優(yōu)選的，示出了一種優(yōu)選散熱結構，散熱片17的表面面積大于風(fēng)扇的吸風(fēng)口，冷卻片18的表面面積小于散熱片17，這樣使得流出氣流唯一通過(guò)散熱片17，氣流將全部作用于散熱片17，散熱效果更加明顯；接水槽19設于凝結于冷卻片18的水滴的下落位置上，接水槽19的出水口通過(guò)水管接口6延伸至殼體1的外部。

　　該實(shí)施例還示出了一種優(yōu)化的除濕結構，采用一海綿墊設于散熱片17與冷卻片18之間，隔絕冷熱交替，更利于凝水，增加凝水速度后，于冷卻片18的表面設親水材質(zhì)涂層，即親水材質(zhì)涂層優(yōu)選采用XZ-GT01納米親水涂料硅材料涂覆于冷卻片18表面制成，使得凝水快速脫離冷卻片18進(jìn)行排放，因此，同時(shí)增加快速凝水和排水設置，防止凝水停留在殼體1內過(guò)久以二次形成潮濕環(huán)境，使得除濕速度更快，干燥環(huán)境保持更加持久。

　　進(jìn)一步參考圖1-圖2，主板控制電路15設于殼體1內，溫濕度傳感器設于主板控制電路15上，采用高性能溫濕度傳感器，能夠于強電場(chǎng)、磁場(chǎng)和惡劣的自然環(huán)境下長(cháng)期使用。主板控制電路15包括：控制芯片、指示燈7、顯示屏8及外接接口10，控制芯片優(yōu)選為AVR芯片，型號為ATMEGA16A，控制芯片分別與半導體制冷片20、風(fēng)扇16、溫濕度傳感器、指示燈7、顯示屏8及外接接口10連接，外接接口10包含各類(lèi)通信接口，如USB接口12等，保留8個(gè)外接接口10連接優(yōu)選設備，USB接口12用于連接溫濕度接收器，收集電柜內的溫度和濕度，為除濕裝置工作狀態(tài)的轉換提供依據。殼體的外表面上設有控制面板14，控制面板14設有操作按鍵9、設備工作指示燈指示區域及顯示區域，操作按鍵9與主板控制電路15連接，主板控制電路15通過(guò)電源開(kāi)關(guān)11與設于殼體內的電源21連接，以為各種元件提供工作電壓。顯示屏8顯示實(shí)時(shí)的溫度和濕度值，指示燈7顯示當前工作的狀態(tài)，電源開(kāi)關(guān)11控制除濕裝置的通電狀態(tài)。

　　半導體制冷片除濕裝置在工作時(shí)，引用溫差大易凝露的特點(diǎn)，通過(guò)電源開(kāi)關(guān)11啟動(dòng)后，通過(guò)進(jìn)風(fēng)口3吸入空氣，利用半導體制冷片20同時(shí)產(chǎn)生熱端和冷端，在與冷端連接的冷卻片18的凝水面產(chǎn)生非常低的溫度，當空氣與冷卻片18接觸后，使空氣中的水分凝結在冷卻片18上，然后通過(guò)排水件排走，進(jìn)行排濕后的氣流最終從出風(fēng)口5排出，由于電柜內空氣中的濕度顯著(zhù)下降，這樣即使外部環(huán)境溫度大幅降低，也不會(huì )再產(chǎn)生凝露，根本上解決了電柜常見(jiàn)的濕度困擾。進(jìn)一步的，溫濕度傳感器實(shí)時(shí)采集電柜內的溫度和濕度，為控制半導體制冷片和風(fēng)扇的工作提供依據，同時(shí)，風(fēng)扇16在工作時(shí)，會(huì )對散熱片17起到降溫作用，使得散熱片17的溫度降低，同時(shí)由于半導體制冷片20冷熱端的溫差可以達到40～65攝氏度之間，因此，風(fēng)扇在降低散熱片的溫度的同時(shí)，也降低了冷卻片的溫度，冷卻片的溫度進(jìn)一步降低，又提高了除濕裝置的除濕速率。

　　前述對本實(shí)用新型的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說(shuō)明和例證的目的。這些描述并非想將本實(shí)用新型限定為所公開(kāi)的精確形式，并且很顯然，根據上述教導，可以進(jìn)行很多改變和變化。對示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本實(shí)用新型的特定原理及其實(shí)際應用，從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠實(shí)現并利用本實(shí)用新型的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本實(shí)用新型的范圍意在由權利要求書(shū)及其等同形式所限定。