一种储物柜的制作方法

1.本发明涉及除湿技术领域，特别涉及一种储物柜。


背景技术：

2.随着社会发展，人们生活水平的提高，越来越多家庭追求更高的生活品质，对衣物的储存护理要求也越来越高。
3.衣柜用于放置洁净的衣物，以实现衣服的防尘整洁。但是，由于衣柜里没有光照、不通风等会使衣柜内部潮湿，特别是对于南方回南天，梅雨季节，湿度会更大，因此，衣物会因存储环境潮湿而发霉，并且潮湿的衣柜也会滋生大量细菌，进一步导致衣物的霉变。
4.因此，如何降低储物柜内湿度，以保证物品的安全性，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明提供了一种储物柜内湿度，以保证物品的安全性。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种储物柜，其包括：
8.用于盛放物品的柜体；
9.用于与所述柜体进行热交换对所述柜体内空气中的水分冷凝除湿的换热组件，所述换热组件包括：半导体制冷片、位于所述半导体制冷片的冷端的冷端散热器和位于所述半导体制冷片的热端的热端散热器，且所述冷端散热器用于与所述柜体内换热，所述热端散热器用于将所述半导体制冷片产生的热量排至外侧；
10.所述热端散热器包括冷凝端、蒸发端和在所述冷凝端和蒸发端之间循环的工作液，所述蒸发端用于吸收所述半导体制冷片的热端的热量，所述工作液在所述蒸发端吸热相变为气态并流向所述冷凝端散热相变为液体后回流至所述蒸发端。
11.优选的，上述的储物柜中，所述换热组件位于所述柜体的侧壁和/或顶部，且所述热端散热器位于所述柜体的外侧，所述冷端散热器位于所述柜体的内部，所述半导体制冷片嵌入所述柜体的柜板内。
12.优选的，上述的储物柜中，所述柜体的柜板为隔热件，且所述半导体制冷片的热端和冷端通过所述柜板隔热分隔；且所述柜板上开设有安装通孔，所述半导体制冷片通过隔热组件密封嵌入所述安装通孔，所述热端散热器和所述冷端散热器通过隔热连接件连接，并夹紧中间的所述半导体制冷片。
13.优选的，上述的储物柜中，所述冷凝端的高度高于所述蒸发端的高度。
14.优选的，上述的储物柜中，所述热端散热器为由铝板挤压成型的吹胀式平板热管，一端为所述蒸发端，另一端为所述冷凝端；
15.所述吹胀式平板热管竖直或倾斜安装使所述冷凝端与所述蒸发端上下布置。
16.优选的，上述的储物柜中，所述热端散热器在所述蒸发端的流路组成由所述冷凝
端向所述蒸发端方向渐缩的漏斗型；所述热端散热器在所述冷凝端的流路组成矩形或为与所述蒸发端流道对称的漏斗型。
17.优选的，上述的储物柜中，所述热端散热器在所述冷凝端设置有热端散热翅片。
18.优选的，上述的储物柜中，所述冷端散热器包括：
19.用于与所述半导体制冷片的冷端贴合的基板；
20.散热翅片，所述散热翅片位于所述基板远离所述半导体制冷片的一端。
21.优选的，上述的储物柜中，所述散热翅片表面涂覆有超亲水涂层，且所述柜体内设置有用于收集所述散热翅片上的液体的接水盒。
22.优选的，上述的储物柜中，所述换热组件还包括罩设在所述冷端散热器外侧的用于隔离物品与所述散热翅片的隔离罩，且所述隔离罩具有供所述柜体内气体通过的通风通道。
23.优选的，上述的储物柜中，所述热端散热器与所述半导体制冷片的热端之间以及所述冷端散热器与所述半导体制冷片的冷端之间均设置有导热层。
24.优选的，上述的储物柜中，还包括用于检测所述柜体内部湿度的湿度传感器，所述湿度传感器与所述半导体制冷片信号连接，用于控制所述半导体制冷片的启停。
25.本发明提供了一种储物柜，在储物柜的柜体上设置了半导体制冷片，并结合半导体制冷片的作用，对柜体内进行制冷以实现空气冷凝除湿，此外，设置的热端散热器为通过吸放热过程而使工作液状态变化的相变散热器，以增大半导体制冷片的散热效率，保证半导体制冷片的功率，进而保证除湿效果，保证储物柜内物品的安全性。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。
27.图1为本发明实施例中公开的换热组件的装配后的侧视图；
28.图2为本发明实施例中公开的换热组件的拆分后的结构示意图；
29.图3为本发明实施例中公开的换热组件的热端散热器的另一种结构的主视图；
30.图4为本发明实施例中公开的换热组件的热端散热器倾斜安装时的主视图；
31.图5为本发明实施例中公开的换热组件的冷端散热器的结构示意图；
32.图6为本发明实施例中公开的换热组件安装在柜体的侧壁的结构示意图；
33.图7为本发明实施例中公开的换热组件安装在柜体的侧壁的另一方向结构示意图；
34.图8为本发明实施例中公开的换热组件安装在柜体的顶板的结构示意图；
35.其中，1为柜体、2为换热组件、3为接水盒；
36.21为半导体制冷片、22为冷端散热器、23为热端散热器、24为隔离罩、25为热端散热翅片、26为楔块；
37.221为基板、222为散热翅片、223为装配孔；
38.231为工作液、232为连接孔、233为安装孔。
具体实施方式
39.本发明公开了一种储物柜内湿度，以保证物品的安全性。
40.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。
41.以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
42.本技术公开了一种储物柜，为了保证柜体内部干燥的环境，以保证储物柜内物品的安全，防止因潮湿而影响使用的问题，需要对储物柜内部进行除湿操作。
43.为了解决上述问题，本技术中利用了半导体材料的peltier效应以实现制冷的目的，从而使储物柜内的空气冷凝实现除湿的目的。具体的，半导体材料的peltier效应为当直流电通过两种不同半导体材料串联成的电偶时，在电偶的两端即可分别吸收热量和放出热量。
44.如图1和图2所示，公开了一种换热组件2，该换热组件2包括半导体制冷片21、位于半导体制冷片21的热端的热端散热器23和位于半导体制冷片21冷端的冷端散热器22。由于本技术的核心利用的是半导体制冷片21的制冷作用，因此，装配时，冷端散热器22位于柜体的内部，而热端散热器23位于柜体的外部，半导体制冷片21安装于储物柜的柜板内。
45.其中，由半导体制冷片21的原理可知，半导体制冷片21的两端分别为热端和冷端(图中未标出)，为了充分利用冷端的制冷功能，使储物柜内空气的水分冷凝以达到除湿的目的，优选的，在半导体制冷片21冷端设置冷端散热器22。图1中示出了该冷端散热器22包括基板221和散热翅片222，其中，基板221与半导体制冷片21冷端贴合，散热翅片222设置在基板221远离半导体制冷片21的一侧。
46.此外，为了对半导体制冷片21产生的热量进行散热，以保证半导体制冷片21的制冷效率，优选的，在半导体制冷片21的热端设置了上述热端散热器23。该热端散热器23包括冷凝端和蒸发端(图中未示出)以及在冷凝端和蒸发端循环的工作液(图中未示出冷凝端、蒸发端和工作液)，需要限定的是，该工作液在蒸发端吸热后变为气态，而在冷凝端散热后变成液态，即该热端散热器23为相变散热器。其中，蒸发端与半导体制冷片21热端贴合，用于吸收半导体制冷片21的热量，而冷凝端则远离半导体制冷片21，用于散热。
47.工作时，半导体制冷片21启动，热端产生热量，蒸发端内的工作液吸取潜热变为气态并进入冷凝端，气态的工作液在冷凝端放出潜热，凝结为液态，并回流至蒸发端，而蒸汽液化释放出来的热量散发至外界，从而完成整个散热过程。
48.在实际中，为了便于实现热端散热器23中的工作液在蒸发端和冷凝端循环，优选的，可将蒸发端的高度设置为低于冷凝端的高度。如此，工作时，气态的工作液会自主上升至冷凝端，在冷凝端散热转变为液态后，则在重力的作用下，自动回流至蒸发端。
49.利用重力回流的方式实现工作液的自动循环，可有效简化结构，降低动力成本。
50.如图3所示，上述的热端散热器23可设置为由铝板挤压成型的吹胀式平板热管，并且一端为蒸发端相对的另一端为冷凝端。加工时，根据各部位规划设计好的工质换热流路
231由铝板挤压一体成型，然后抽真空、灌注工作液后进行封装。在吹胀式平板热管上相邻的凹陷处形成工质换热流路231。热端散热器23的四个顶角分别开设有连接孔232，装配时可通过螺丝与储物柜固定连接，此外热端散热器23的蒸发端还具有安装孔233，对于安装孔233的数量和位置可不具体限定。
51.上述的热端散热器23可为一体成型的结构，通过管路的分布以及相对于半导体制冷片21的位置的不同，将热端散热器23的一端作为蒸发端，另一端作为冷凝端。在实际中，也可设置单独的腔室，并通过管路连通，具体的，可通过烧结热管或在平板上开设槽道等形式实现连接，对于工质换热流路231的具体结构可根据不同的需要设置。
52.图3中示出的热端散热器23的具体结构中，可以看出，用于与半导体制冷片21的热端贴合的蒸发端的流路组成漏斗型，即从冷凝端向蒸发端方向渐缩，以保证从冷凝端回流的液体能够汇集至蒸发端的中间部分，尽量的吸收半导体制冷片21产生的热量，提高换热效率。此外，图3中示出的冷凝端的流路组成与蒸发端对称的漏斗型结构，如此设置可使热端散热器23结构对称，便于加工并且美观。
53.此外，从图2和图7中示出的热端散热器23的可以看出，冷凝端的流道还可组成矩形结构，即该热端散热器23的流路轮廓为矩形且其中一端为渐缩的结构。
54.为了实现冷凝端的高度高于蒸发端的高度，可将热端散热器23竖直安装，即冷凝端位于蒸发端的上方。还可将热端散热器23倾斜安装，具体可通过楔块26或支架实现倾斜，如图4所示。由于热端散热器23的结构不同，当蒸发端和冷凝端通过管路连通时，可通过管路的弯折实现倾斜安装；当其为一体结构时，可通过楔块26实现倾斜安装，但不仅限于此，也可在加工时将热端散热器23加工成弯折的结构。
55.本领域技术人员可以理解的是，对于热端散热器23的具体安装方式以及蒸发端和冷凝端的连接方式可根据不同的需要设置，只要能够满足上述的热端散热器23安装在所需位置时，能够保证冷凝端的高度高于蒸发端的高度即可。
56.由于利用重力的作用实现热端散热器23内部的工作液的循环的方式，不需要额外动力，结构简单，但是，本技术中可不仅限于此，即对于蒸发端和冷凝端的高度还可不限定，并通过动力件驱动液态工作液的回流。例如，可将蒸发端和冷凝端的高度设置为相当，并通过驱动泵将冷凝后的工作液驱动至蒸发端。采用驱动件的方式可对液态的工作液进行驱动，但是，对于气态的工作液则可通过扩散的方式达到蒸发端。
57.热端散热器23的面积在足够解析热端热流密度时，不需要增加风冷对散热器散热，无风扇不会产生噪音，能达到静音工作的效果。此外，吹胀板很薄，安装时占据的空间很小。
58.本领域技术人员可以理解的是，当冷凝端的散热效果不足以满足半导体制冷片21的散热需求时，可在热端散热器23的冷凝端设置热端散热翅片25，如图4所示，以增大冷凝端的散热效率，提高热端散热器23的散热效果。优选的，热端散热翅片25位于远离半导体制冷片21的一侧。
59.如图5所示，公开了一种冷端散热器22的具体结构，包括：基板221和散热翅片222。其中，基板221为矩形平板结构，以便于对半导体制冷片21的冷端进行贴合，提高换热面积，该基板221的一侧面上开设有装配孔223。而上述的散热翅片222均匀的布置在基板221的另一侧面，并且散热翅片222沿基板221的厚度方向的尺寸远远大于基板221的厚度，以增大与
空气的接触面积。散热翅片222的作用是强化传热过程，增大冷端与空气接触的换热面积。具体实施例中，对于基板221的厚度不宜过厚或过薄，过厚会增加导热热阻不利于散热，同时需要满足基板221固定的连接强度，提高固定的可靠性。
60.装配时，基板221要与半导体制冷片21的冷端紧密贴合，但考虑带有隔热的储物柜的壁面厚度会大于半导体制冷片21厚度的情况，在基板221上设计凸台，凸台可以嵌入储物柜的安装位置。一种安装方法示例：半导体制冷片21与冷端散热器22装配后从储物柜内部塞入，热端散热器23从储物柜外部对应位置，利用螺钉穿透储物柜，将冷端散热器22与热端散热器23拧紧固定，同时能保证半导体制冷片21被夹紧。所以在吹胀板流路设计上，应将工质换热流路231避开安装孔233的位置。
61.在实际中，该冷端散热器22还可为其他形式，例如水冷管等，通过热传递的作用对水冷管内的水进行冷却，并通过水冷管对储物柜内的空气进行冷却除湿。
62.采用散热翅片222的方式结构简单，易于装配，并且散冷的效果明显，因此，优选的将冷端散热器22设置为翅片结构。
63.在一具体实施例中，上述的散热翅片222表面涂覆有超亲水涂层，并在储物柜内设置有用于收集散热翅片222上的液体的接水盒3，如图6所示。工作时，换热组件2工作并能够制冷，通过散热翅片222与储物柜内的空气进行接触，使储物柜内的空气遇冷并凝结成水滴附着在散热翅片222上，在重力的作用下，散热翅片222上的冷凝水会滴落至接水盒3中，完成储物柜内的除湿并收集除去的水分。
64.进一步的实施例中，上述的换热组件2还包括了罩设在冷端散热器22外侧的隔离罩24，如图2所示，用于将冷端散热器22与储物柜内的物品隔开，防止物品触碰到冷端散热器22，而被打湿。优选的，该隔离罩24为塑料盒，并且塑料盒上下打通，能够保证空气通过，以及冷凝水流下，并且塑料盒与冷端散热器22的散热翅片222的自由端之间留有空隙，以保证空气的流通，塑料盒的顶端和底端以及与散热翅片222之间的空隙形成隔离罩24的供储物柜内气体流通的通风通道。此外，为了提高冷端散热器22处的冷却效果，可在塑料盒的侧壁上涂覆隔热材料层。
65.对于隔离罩24的尺寸和形状可根据不同冷端散热器22的尺寸和形状设置，对于隔离罩24的材质，优选为导热率低的材料。对于隔离罩24的安装可通过螺钉固定在冷端散热器22上或直接固定在储物柜上。
66.为了减小接触热阻，本技术中在热端散热器23与半导体制冷片21的热端之间以及冷端散热器22与半导体制冷片21的冷端之间均设置了导热层，通过导热层的作用可避免半导体制冷片21与热端散热器23和冷端散热器22直接接触，减小接触热阻。优选的，该导热层可为导热硅脂层或导热片。在实际中，可在半导体制冷片21的冷端和热端的表面涂覆导热硅脂层或粘接导热片。
67.如图6和7所示，上述的换热组件2可安装在储物柜的柜体1的侧壁上，具体的，柜体1的侧壁上开设有安装通孔，换热组件2的冷端散热器22位于柜体1的内部并凸出，而热端散热器23位于柜体1的外部。在换热组件2的下方设置了接水盒3，从这些结构中可知，在换热组件2冷凝后产生的冷凝水会收集到下方的接水盒3内，以便于对冷凝水进行处理。
68.对于换热组件2在柜体1的侧壁上的具体位置，优选为靠近底板的一端，以便于对热端散热器23进行布置。在实际中可根据换热组件2的制冷效率设置换热组件2的数量，以
及布置位置。
69.如图8所示，可将上述的换热组件2装配在柜体1的顶板上，本领域技术人员可以想到的是，还可将换热组件2安装在柜体1的底板上。当换热组件2安装在顶板上时，在需要保证蒸发端的高度低于冷凝端的高度时，可通过楔块26使热端散热器23倾斜安装、将连接蒸发端和冷凝端的管路弯折或增加驱动件。
70.图6-图8中示出的柜体1为矩形结构，需要说明的是，柜体1的形状、尺寸和材质等均不做具体限定，只需要根据不同的需要设计即可。当换热组件2为多个时，可在柜体1的顶部和侧壁上均做布置。
71.为了避免半导体制冷片21的冷端和热端的热量中和，需要对半导体制冷片21的两端进行隔离，结合半导体制冷片21的安装对象，优选的，可通过柜体1的柜板对半导体制冷片21的两端进行分隔。该柜板可为隔热件，例如可将柜板设置为真空的结构，以实现隔热的目的。
72.具体的，柜体1上开设有用于尺寸略大于半导体制冷片21尺寸的安装通孔，为了避免半导体制冷片21的两端在安装通孔处热量中和，因此，在半导体制冷片21安装时可在半导体制冷片21与安装通孔之间填充隔热气凝胶或隔热棉等隔热组件进行隔热密封。进一步的，上述的半导体制冷片21的四周均包裹有隔热棉。
73.更进一步的，换热组件2与柜板1装配时，利用隔热连接件从热端散热器23的安装孔233穿过隔热棉后与冷端散热器22的基板221上的装配孔223固定连接，实现热端散热器23和冷端散热器22的连接，并将半导体制冷片21夹紧在热端散热器23和冷端散热器22之间，再通过热端散热器23四个顶角上的连接孔232装配至柜体1上。使用隔热连接件可防止冷端散热器22与热端散热器23之间通过连接件中和冷量，该隔热连接件可为塑料连接件或其他导热率低的连接件。此处公开了换热组件2的连接以及换热组件2与柜体1的连接方式，在实际中还可采用其他连接方式，例如卡接实现上述连接。
74.结合上述描述可知，该柜体1可为任何需要除湿结构的柜体1，例如：衣柜的柜体、空调的壳体或电器设备的柜体等，只要需要除湿的结构均可应用上述换热组件2。
75.当使用的环境为衣柜时，不需要很大的冷量，冷端换热器22无需很大的换热面积，所以体积小巧，将其布置于衣柜侧壁或后壁下部，不会占据存放衣物的空间。
76.在上述技术方案的基础上，本技术中公开的储物柜还包括用于检测柜体1内部湿度的湿度传感器，并且该湿度传感器与半导体制冷片21信号连接，用于控制半导体制冷片21的启停。工作时，当湿度传感器获取到柜体1内的湿度达到第一预设湿度值时，则半导体制冷片21导通，开始工作，对柜体1内进行除湿，直至湿度传感器获取到的湿度达到第二预设湿度值时，停止工作，该第一预设湿度值大于第二预设值。
77.如本技术和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
78.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
79.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。