一种分体式制冰机的制作方法

1.本发明涉及制冰机技术领域，具体为一种分体式制冰机。


背景技术：

2.制冷芯片，是一种热泵，应用在一些空间受到限制，可靠性要求高，无制冷剂污染的场合，利用半导体材料的帕尔贴效应，当直流电通过两种不同半导体材料组成的电偶对时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量，可以实现制冷的目的。
3.目前半导体制冷技术的优势在于小型化、模块化等，适于少量冰块的小型制冰机结构设计，但其不足则是制冷量小、制冷效率低，导致目前现有半导体制冰机制冰时间长，而且制冰盒与半导体制冷芯片一体化结构设计，导致取冰、制冰盒清洗困难，并受到固定制冰盒冰块形状限制，无法变更冰块形状，满足diy制冰需求。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种分体式制冰机，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括机体外壳、风扇、散热器、制冷芯片、控制主板、保温层、制冰盒、导冷体，其特征在于：所述导冷体与所述制冷芯片的一面接合，所述散热器与所述制冷芯片的另一面接合，所述制冰盒与所述导冷体可拆卸连接，所述风扇与所述散热器的翅片端接合，所述制冷芯片与所述控制主板电连接。
8.作为本发明的一种优选技术方案，所述制冰盒设有内凹槽，所述内凹槽内设有凸起部，所述制冰盒外围设置有所述保温层。
9.作为本发明的一种优选技术方案，所述机体外壳上部设有凹槽，所述制冰盒可拆卸的安装在所述凹槽内。
10.作为本发明的一种优选技术方案，还包括温度传感器，所述温度传感器与所述制冰盒接合，或者嵌于所述制冰盒内，并且所述温度传感器与所述控制主板电连接。
11.作为本发明的一种优选技术方案，包括限位开关，所述机体外壳设有安装腔，所述限位开关安装于所述安装腔中，并且与所述控制主板电连接。
12.作为本发明的一种优选技术方案，所述机体外壳设有回形凹槽，所述保温层通过所述回形凹槽套接在所述机体外壳内。
13.作为本发明的一种优选技术方案，所述机体外壳下端壳体的内部四周设有导向套孔，所述机体外壳上端壳体的内顶部四周设有导向柱，通过所述导向柱和所述导向套孔实现所述机体外壳上下壳体的连接。
14.作为本发明的一种优选技术方案，所述导冷体上开设有接合盲孔，所述散热器上安装有隔热锚栓，所述导冷体通过所述接合盲孔与所述隔热锚栓与所述散热器相连接。
15.作为本发明的一种优选技术方案，所述机体外壳的侧壁上设有进风孔，所述机体外壳的底部设有散热孔。
16.作为本发明的一种优选技术方案，所述制冰盒的外侧设有阶台，所述限位开关的动触点伸出安装腔外并抵至阶台上。
17.作为本发明的一种优选技术方案，所述导冷体上设有定位凸台，所述制冰盒底部设有定位凹槽，所述导冷体与所述制冰盒通过所述定位凸台与所述定位凹槽的对接相接合。
18.作为本发明的一种优选技术方案，还包括上盖，所述上盖设置在所述机体外壳上。
19.(三)有益效果
20.与现有技术相比，本发明提供了一种分体式制冰机，具备以下有益效果：
21.1、该分体式制冰机，在制冰盒的内凹槽中增加了凸起部结构，可增加换热面积，降低冷量传输距离，使冷量传导热阻减小，加快制冰进程，同时制冰盒与导冷体采用了分离式结构设计，即通过定位凸台和定位凹槽的对接相接合，在满足制冰的同时，也便于取放或清洗制冰盒，且也方便了用户diy制冰的需求。
22.2、该分体式制冰机，制冷芯片通常采用陶瓷基板结构，为避免制冰盒与制冷芯片冷面接合时造成制冷芯片的损坏，采用导冷体作为中介物，通过面与面的接合进行冷量传导，从而延长制冷芯片的使用寿命。
23.3、该分体式制冰机，由于导冷体与制冷芯片采用冷面接合，在制冰盒与导冷体接合未到位时进行制冷，会增大热阻，消耗电能，为此本发明设置了限位开关，当制冰盒与导冷体接合到位后，并施加一定压力，确保制冰盒与导冷体在一定压力下实现面与面的紧密接合，制冷芯片才能开始工作，可有效降低无效能耗，同时又减小了接触热阻。
附图说明
24.图1为本发明提出的一种分体式制冰机的结构示意图；
25.图2为本发明提出的一种分体式制冰机的上盖揭开后示意图；
26.图3为本发明提出的一种分体式制冰机的局部剖视图；
27.图4为本发明提出的一种分体式制冰机的机体外壳的上壳揭开后示意图；
28.图5为本发明提出的一种分体式制冰机的分解图。
29.图中：1、机体外壳；2、风扇；3、散热器；4、制冷芯片；5、控制主板；6、保温层；7、制冰盒；8、导冷体；9、内凹槽；10、凸起部；11、凹槽；12、温度传感器；13、限位开关；14、安装腔；15、回形凹槽；16、导向套孔；17、导向柱；18、接合盲孔；19、隔热锚栓；20、进风孔；21、散热孔；22、阶台；23、定位凸台；24、定位凹槽；25、上盖。
具体实施方式
30.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。
31.请参阅图1
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图5，一种分体式制冰机，包括机体外壳1、风扇2、散热器3、制冷芯片4、
控制主板5、保温层6、制冰盒7、导冷体8，所述导冷体8与所述制冷芯片4的一面接合，所述散热器3与制冷芯片4的另一面接合，制冷芯片4通常采用陶瓷基板结构，为避免制冰盒7与制冷芯片4冷面接合时造成制冷芯片4的损坏，采用导冷体8作为中介物，通过面与面的接合进行冷量传导，从而延长制冷芯片4的使用寿命，所述制冰盒7与所述导冷体8可拆卸连接，由于导冷体8与制冷芯片4采用冷面接合，在制冰盒7与导冷体8接合未到位时进行制冷，会增大热阻，消耗电能，为此本发明设置了限位开关13，当制冰盒7与导冷体8接合到位后，并施加一定压力，确保制冰盒7与导冷体8在一定压力下实现面与面的紧密接合，制冷芯片4才能开始工作，可有效降低无效能耗，同时又减小了接触热阻，所述风扇2与所述散热器3的翅片端接合，所述制冰盒7设有内凹槽9，所述内凹槽9内设有凸起部10，在制冰盒7的内凹槽9中增加了凸起部10结构，可增加换热面积，降低冷量传输距离，使冷量传导热阻减小，加快制冰进程，同时制冰盒7与导冷体8采用了分离式结构设计，即通过定位凸台23和定位凹槽24的对接相接合，在满足制冰的同时，也便于取放或清洗制冰盒7，且也方便了用户diy制冰的需求，所述制冰盒7外围设置有所述保温层6，所述制冷芯片4与所述控制主板5电连接。
32.作为本实施例的一种具体技术方案，所述机体外壳1上部设有凹槽11，所述制冰盒7可拆卸的安装在所述凹槽11内。
33.本实施方案中，制冰盒7通过凹槽11装载于机体外壳1中。
34.作为本实施例的一种具体技术方案，还包括温度传感器12，所述温度传感器12与所述制冰盒7接合，或者嵌于所述制冰盒7内，并且与所述控制主板5电连接。
35.本实施方案中，通过温度传感器12来感知制冰盒7的温度，当低于设定的某个温度阈值时，判定制冰完成，并可进行报警提示。
36.作为本实施例的一种具体技术方案，包括限位开关13，所述机体外壳1设有安装腔14，所述限位开关13安装于所述安装腔14中，并且与所述控制主板5电连接。
37.本实施方案中，限位开关13用于当制冰盒7与导冷体8接合到位后，并施加一定压力，确保制冰盒7与导冷体8在一定压力下实现面与面的紧密接合，制冷芯片4才能开始工作。
38.作为本实施例的一种具体技术方案，所述机体外壳1设有回形凹槽15，所述保温层6通过所述回形凹槽15套接在所述机体外壳1内。
39.本实施方案中，通过保温层6来减缓冷量的散失。
40.作为本实施例的一种具体技术方案，所述机体外壳1下端壳体的内部四周设有导向套孔16，所述机体外壳1上端壳体的内顶部四周设有导向柱17，通过所述导向柱17和所述导向套孔16实现所述机体外壳1上下壳体的连接。
41.本实施方案中，通过导向柱17和导向套孔16实现机体外壳1上下壳体的连接，以便于触发限位开关13。
42.作为本实施例的一种具体技术方案，所述导冷体8上开设有接合盲孔18，所述散热器3上安装有隔热锚栓19，所述导冷体8通过接合盲孔18与隔热锚栓19与所述散热器3相连接。
43.本实施方案中，在采用面与面贴合的方式时，通过隔热锚栓19将散热器3、制冷芯片4及导冷体8三者机械连接在一起，最终确保制冷芯片4的冷、热端面分别与导冷体8和散热器3有效贴合，使冷、热量得到有效传导。
44.作为本实施例的一种具体技术方案，所述机体外壳1的侧壁上设有进风孔20，所述机体外壳1的底部设有散热孔21。
45.本实施方案中，风扇2经进风孔20引入新风，经散热孔21引出热风。
46.作为本实施例的一种具体技术方案，所述制冰盒7的外侧设有阶台22，所述限位开关13的动触点伸出安装腔14外并抵至阶台22上。
47.本实施方案中，当制冰盒7与导冷体8接合到位后，施加一定压力，使限位开关13的动触点通过阶台22来触发。
48.作为本实施例的一种具体技术方案，所述导冷体8上设有定位凸台23，所述制冰盒7底部设有定位凹槽24，所述导冷体8与所述制冰盒7通过所述定位凸台23与所述定位凹槽24的对接相接合。
49.本实施方案中，对于制冰盒7的内凹槽9中液体的第一个冷量传导环节，其关键技术在于降低制冰盒7的冷量至制冰盒7的内凹槽9中水的传导热阻，提高内凹槽9的冷量与水之间的热交换效率，冷量传导公式为q＝δt/r
t
，其中q、δt、r
t
分别为制冷功率、制冷温度差及冷量传导热阻，由该公式可知，传导热阻r
t
越小，传导的冷量越大、传导效率越高，由于传导热阻其中l、λ、s分别为冷量传输距离、导热系数、传导截面积，根据传导热阻r
t
计算式，在导热系数λ不变的条件下，降低传导热阻r
t
的方法则是减小冷量传导距离l、增大传导截面积s，此外根据热交换计算公式q＝hs'δt，其中h、s'、δt分别为表面换热系数、换热面积及温度差，由此公式可知，增大换热面积则可以提高换热量，进而实现热交换效率的提升，由上述理论分析得到，提高制冰过程的制冰效率、缩短制冰时间的技术路线，则是通过增大内凹槽9冷量与内凹槽9中水的交换面积、减小冷量传导距离等方法实现。
50.作为本实施例的一种具体技术方案，还包括上盖25，所述上盖25设置在所述机体外壳1上。
51.本实施方案中，在制冰时，盖上上盖25，以保障制冰的顺利进行。
52.本发明的工作原理及使用流程：在使用时，风扇2、制冷芯片4可以采用外置ac
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dc转换器模式或者外置充电宝或者内置充电电池或者交直电流两用等多种供电模式，当制冰启动后，制冷芯片4开始通电工作，制冷芯片4的热端产生的热量通过散热器3结合风扇2，实现与环境间的热交换达到向四周环境空间的散热，制冷芯片4的冷端产生的冷量传导至导冷体8，再由与导冷体8紧密接合的制冰盒7的内凹槽9壁面及凸起部10壁面传导至内凹槽9中的液体，对液体进行制冷降温，在内凹槽9及凸起部10壁面一层一层冷冻结冰，直至整个内凹槽9中的液体全部冷冻成冰块，制冰结束时，则可通过温度传感器12来感知制冰盒7的温度，当低于设定的某个温度阈值时，判定制冰完成，并可进行报警提示。
53.综上所述，该分体式制冰机，在制冰盒7的内凹槽9中增加了凸起部10结构，可增加换热面积，降低冷量传输距离，使冷量传导热阻减小，加快制冰进程，同时制冰盒7与导冷体8采用了分离式结构设计，即通过定位凸台23和定位凹槽24的对接相接合，在满足制冰的同时，也便于取放或清洗制冰盒7，且也方便了用户diy制冰的需求；制冷芯片4通常采用陶瓷基板结构，为避免制冰盒7与制冷芯片4冷面接合时造成制冷芯片4的损坏，采用导冷体8作为中介物，通过面与面的接合进行冷量传导，从而延长制冷芯片4的使用寿命；由于导冷体8与制冷芯片4采用冷面接合，在制冰盒7与导冷体8接合未到位时进行制冷，会增大热阻，消
耗电能，为此本发明设置了限位开关13，当制冰盒7与导冷体8接合到位后，并施加一定压力，确保制冰盒7与导冷体8在一定压力下实现面与面的紧密接合，制冷芯片4才能开始工作，可有效降低无效能耗，同时又减小了接触热阻。
54.需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
55.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。