一种便携式调温垫的设计.pdfVIP

2013年第16期 NO．16．2013 (总第259期) 中闽高新技末佘：ll： I H}¨^ HIG rc EHT 《R I；c} (CumulativetyNO．259) 一 种便携式调温垫的设计 李 景 (武汉大学，湖北 武汉430072) 摘要：市场上 已有的调温垫不方便携带，且对温度的调节没有较多的选择，现提出一种通过调节电流的大小 来实现无级调温，通过对水流的选择来控制是制冷或者制热的调温垫。调温系统与垫子分离，便于携带，垫 子与调温部件均采用标准件 ，能够实现互换，便于维修。 关键词 ：调温垫；换挡无级调温；制冷制热 中图分类号：TM924 文献标识码 ：A 文章编号：1009—2374(2013)16—0030—02 本调温垫利用半导体在现有调温垫单一工作状态的基 有水泵，能够使水流流动，箱体两侧为排管散热装置，能 础上实现了既能够制热，又能够制冷的两态选择，可以折 够与外界进行热量的交换 ，从而达到热量的转移。箱体内 叠 ，占用空间小，便于携带，能根据个人需要方便陕捷调制 的中间隔板 中有半导体片，箱体被分为两部分 ，一部分用 温度，操作简单，既能够在室内使用，也是出行的好帮手。 于制热 ，另一部分用于制冷。箱体有两个出水口，分别与 垫子相连。 1 工作原理 2-2 水泵 半导体片通电后具有一端面制冷另一端面制热的特 水泵是一种通过增加压力把原动的机械能转换成液体 性。一阀门与垫子的进水口相连接，另一阀门与垫子的出 能量的装置，叶轮在泵体 内做高速旋转运动，泵体内的液 水口相连接。电源通过导线连接微型水泵和半导体片，箱 体随着叶轮一块转动，在离心力的作用下液体在出口处被 体内部注入水。开关有3个档位，当选择关时，微型水泵与 叶轮甩出，甩出的液体在泵体扩散室内速度逐渐变慢 ，液 半导体片不工作。箱体具有对称性，可以假定微型水泵与 体被甩出后，叶轮中心处形成真空低压区，液池中的液体 半导体片的热端同侧，另一微型水泵与半导体片的冷端同 在外界大气压的作用下，经吸入管流入水泵内。泵体扩散 侧。当开关选择制冷档位时，微型水泵开始工作，阀门开 室的容积是一定的，随着被甩出液体的增加，压力也逐渐 通，另一阀门闭合。在微型水泵的作用下，半导体片冷端 增加，最后从水泵的出口被排出。液体就这样连续不断地 一 侧的水流入垫子中的细软管子中并循环 ，热端一侧的水 从液池中被吸上来然后又连续不断地从水泵出口排到管道 流到箱体外侧管子中并循环。同理，当开关选择制热档位 中去。 时，半导体片热端一侧的水流到垫子中的细软管子中并循 2．3 半导体片 环，冷端一侧的水流到箱体外侧管子中并循环。可通过调