技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及熱泵技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種熱泵干衣機(jī)及其熱泵系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

熱泵干衣機(jī)主要包括壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流裝置、輔助風(fēng)扇、滾筒、空氣循環(huán)通道、主風(fēng)機(jī)和空氣過(guò)濾裝置，其中，冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流裝置以及壓縮機(jī)共同組成熱泵系統(tǒng)。

請(qǐng)參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中熱泵干衣機(jī)一種設(shè)置方式的原理示意圖。

如圖1所示，熱泵干衣機(jī)的工作原理如下：循環(huán)風(fēng)機(jī)先啟動(dòng)，將閉環(huán)系統(tǒng)的風(fēng)場(chǎng)建立起來(lái)；循環(huán)風(fēng)機(jī)運(yùn)行后，壓縮機(jī)啟動(dòng)，熱泵系統(tǒng)開(kāi)始工作，空氣依次通過(guò)滾筒、過(guò)濾網(wǎng)、蒸發(fā)器、冷凝器，然后回到滾筒，完成一次循環(huán)；干燥的熱風(fēng)進(jìn)入到滾筒內(nèi)，將負(fù)載(待烘干的衣物)的水分帶走。出滾筒時(shí)，空氣的溫度降低、濕度增加。濕空氣流經(jīng)蒸發(fā)器，被降溫除濕；然后流經(jīng)冷凝器，溫度升高，回到滾筒完成一個(gè)空氣循環(huán)。如此反復(fù)，直到衣物被烘干，關(guān)閉壓縮機(jī)，最后關(guān)閉循環(huán)風(fēng)機(jī)。

根據(jù)上述原理可知，熱泵干衣機(jī)啟動(dòng)后，較長(zhǎng)一段時(shí)間均處在升溫期，而此時(shí)進(jìn)入滾筒的風(fēng)溫較低，除濕效率較低。為了縮短干衣時(shí)間，可以考慮增加輔助冷源和熱源。

請(qǐng)進(jìn)一步參考圖2，圖2為設(shè)有輔助熱源的風(fēng)道1的截面示意圖。

如圖2所示，專利號(hào)為CN202430535U的中國(guó)專利公開(kāi)了一種有輔助熱源的熱泵系統(tǒng)，在冷凝器出口的風(fēng)道上安裝半導(dǎo)體加熱裝置， 該半導(dǎo)體加熱裝置由多個(gè)半導(dǎo)體制冷元件依次排列組成。當(dāng)對(duì)半導(dǎo)體制冷元件通入直流電時(shí)，半導(dǎo)體制冷元件的兩端會(huì)分別出現(xiàn)冷、熱效應(yīng)；如圖2所示，將半導(dǎo)體制冷片的熱端20布置在風(fēng)道內(nèi)側(cè)，冷端10布置在風(fēng)道外側(cè)，以便通過(guò)熱端20對(duì)風(fēng)道內(nèi)的空氣進(jìn)行加熱，進(jìn)一步提高進(jìn)入滾筒的風(fēng)溫。

但是，上述現(xiàn)有的技術(shù)方案存在如下不足：

1、半導(dǎo)體制冷片的冷端10直接置于風(fēng)道外側(cè)時(shí)，不會(huì)作用于風(fēng)道內(nèi)的空氣，產(chǎn)生的冷能量被棄置，造成能源的浪費(fèi)，還容易因冷端10的表面溫度過(guò)低而結(jié)霜，影響壽命，甚至直接損毀半導(dǎo)體制冷片；

2、半導(dǎo)體制冷片為精密電子器件，而風(fēng)道內(nèi)是高溫高濕環(huán)境，且濕空氣中夾雜著纖維雜物，會(huì)影響半導(dǎo)體制冷片的使用壽命；

3、半導(dǎo)體制冷片的熱端20直接布置在風(fēng)道內(nèi)側(cè)，僅通過(guò)熱端20的表面積進(jìn)行換熱，換熱面積較小，散熱量不夠，影響換熱效率。

因此，如何設(shè)計(jì)一種熱泵干衣機(jī)及其熱泵系統(tǒng)，以提高換熱效率，縮短干衣時(shí)間，同時(shí)對(duì)半導(dǎo)體制冷元件進(jìn)行防護(hù)，延長(zhǎng)半導(dǎo)體制冷元件的使用壽命，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員目前亟需解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種熱泵干衣機(jī)及其熱泵系統(tǒng)，具有較高的換熱效率，能夠縮短干衣時(shí)間，對(duì)半導(dǎo)體制冷元件進(jìn)行防護(hù)，避免半導(dǎo)體制冷元件的表面出現(xiàn)極限溫度，進(jìn)而延長(zhǎng)半導(dǎo)體制冷元件的使用壽命。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種熱泵系統(tǒng)，包括設(shè)置在熱泵干衣機(jī)的風(fēng)道中的蒸發(fā)器和冷凝器，所述熱泵系統(tǒng)還包括具有冷端和熱端的半導(dǎo)體制冷元件，所述半導(dǎo)體制冷元件固定安裝在所述風(fēng)道的外側(cè)，所述冷端產(chǎn)生的冷量通過(guò)第一熱管或第一熱沉輸送至所述蒸發(fā)器的氣側(cè)，所述熱端產(chǎn)生的熱量通過(guò)第二熱管或第二熱沉輸送至所述冷凝器的氣側(cè)。

本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)，半導(dǎo)體制冷元件的冷端所產(chǎn)生的冷量通過(guò)熱 管或者第一熱沉輸送至蒸發(fā)器的氣側(cè)，對(duì)蒸發(fā)器上下游的空氣進(jìn)行預(yù)除濕或進(jìn)一步除濕，以有效利用冷量，避免了冷量的浪費(fèi)；由于冷端的冷量已經(jīng)有效輸送出去，不會(huì)因冷量堆積而引起冷端的表面溫度過(guò)低，也就不會(huì)因此而在冷端結(jié)霜損毀半導(dǎo)體制冷元件，輔助延長(zhǎng)了半導(dǎo)體制冷元件的使用壽命；同時(shí)，整個(gè)半導(dǎo)體制冷元件安裝在風(fēng)道外側(cè)，不會(huì)與風(fēng)道內(nèi)的高溫高濕氣體接觸，即使氣體中攜帶有雜質(zhì)也不會(huì)附著在半導(dǎo)體制冷元件上，使得半導(dǎo)體制冷元件具有良好的使用環(huán)境，有利于延長(zhǎng)其使用壽命；而且，采用熱管或者熱沉進(jìn)行熱量傳遞，有利于增大換熱面積和對(duì)流換熱系數(shù)，進(jìn)而提高了換熱效率，能夠更快地實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)道內(nèi)氣體的干燥。

更為重要的是，半導(dǎo)體制冷元件的冷端相當(dāng)于熱泵系統(tǒng)的輔助冷源，能夠?qū)φ舭l(fā)器上游的氣體進(jìn)行預(yù)除濕或者對(duì)于蒸發(fā)器下游的氣體進(jìn)行進(jìn)一步除濕，以提高進(jìn)入冷凝器的氣體的干燥程度，便于冷凝器進(jìn)行后續(xù)的升溫處理，或者說(shuō)為冷凝器的升溫做好準(zhǔn)備，能夠使得氣體升高到更高的溫度；同時(shí)，半導(dǎo)體制冷元件的熱端相當(dāng)于熱泵系統(tǒng)的輔助熱源，能夠?qū)淠魃嫌蔚臍怏w進(jìn)行預(yù)加熱或者對(duì)冷凝器下游的氣體進(jìn)行進(jìn)一步加熱，進(jìn)而提升最終所形成氣體的溫度。可見(jiàn)，通過(guò)冷端和熱端的配合，最終可以形成用于熱泵干衣機(jī)的高溫低濕的氣體，有效提高了干衣效率。

可選地，所述第一熱管能夠?qū)⒗淞烤鶆虻剌斔椭了稣舭l(fā)器的氣側(cè)；和/或所述第二熱管能夠?qū)崃烤鶆虻剌斔椭了隼淠鞯臍鈧?cè)。

可選地，所述第一熱管和/或所述第二熱管上套裝有若干翅片，各所述翅片沿著風(fēng)向延伸。

可選地，所述第一熱管與所述蒸發(fā)器的換熱管同向延伸；和/或所述第二熱管與所述冷凝器的換熱管同向延伸。

可選地，所述冷端朝向所述風(fēng)道的內(nèi)側(cè)，所述第一熱沉安裝在所述冷端的端面上，且所述第一熱沉具有若干散熱片，各所述散熱片以矩陣形式間隔排布。

可選地，所述熱端朝向所述風(fēng)道的內(nèi)側(cè)，所述第二熱沉安裝在所 述熱端的端面上，且所述第二熱沉具有若干散熱片，各所述散熱片以矩陣形式間隔排布。

可選地，所述冷端產(chǎn)生的冷量通過(guò)所述第一熱管進(jìn)行輸送和/或所述熱端產(chǎn)生的熱量通過(guò)所述第二熱管進(jìn)行輸送。

可選地，還包括采用導(dǎo)熱材料制成的定位件，所述半導(dǎo)體制冷元件安裝在所述定位件上，并通過(guò)所述定位件固定安裝在所述風(fēng)道的外側(cè)壁。

可選地，所述冷端與所述第一熱管之間、或者所述冷端與所述第一熱沉之間涂覆有導(dǎo)熱硅脂；和/或，所述熱端與所述第二熱管之間、或所述熱端與所述第二熱沉之間涂覆有導(dǎo)熱硅脂。

本發(fā)明還提供一種熱泵干衣機(jī)，包括上述任一項(xiàng)所述的熱泵系統(tǒng)。

由于本發(fā)明的熱泵干衣機(jī)包括上述任一項(xiàng)所述的熱泵系統(tǒng)，故上述任一項(xiàng)所述的熱泵系統(tǒng)所能夠產(chǎn)生的技術(shù)效果均適用于本發(fā)明的熱泵干衣機(jī)，此處不再贅述。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中熱泵干衣機(jī)一種設(shè)置方式的原理示意圖；

圖2為設(shè)有輔助熱源的風(fēng)道的截面示意圖；

圖3為本發(fā)明所提供熱泵系統(tǒng)在實(shí)施例1中的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3所示熱泵系統(tǒng)的俯視圖；

圖5為圖3所述熱泵系統(tǒng)中半導(dǎo)體制冷元件與熱管連接狀態(tài)的俯視圖和側(cè)視圖，其中，圖5a為俯視圖，圖5b為側(cè)視圖；

圖6本發(fā)明所提供熱泵系統(tǒng)在實(shí)施例2中的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為圖6所示熱泵系統(tǒng)的俯視圖；

圖8為圖6所示熱泵系統(tǒng)中半導(dǎo)體制冷元件與第一熱管、第二熱沉在一種設(shè)置方式中處于連接狀態(tài)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為圖8所示半導(dǎo)體制冷元件與第一熱管和第二熱沉連接狀態(tài)的俯視圖；

圖10為本發(fā)明所提供熱泵系統(tǒng)中熱沉與半導(dǎo)體制冷元件處于連接狀態(tài)的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11為本發(fā)明所提供熱泵系統(tǒng)在實(shí)施例3中的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖12為圖11所示熱泵系統(tǒng)的俯視圖。

圖1-2中：

冷端10、熱端20；

圖3-12中：

風(fēng)道1、蒸發(fā)器2、冷凝器3、半導(dǎo)體制冷元件4、第一熱沉51、第二熱沉52、第一熱管53、第二熱管54、翅片6、定位件7、壓縮機(jī)8、電機(jī)9。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的核心是提供一種熱泵干衣機(jī)及其熱泵系統(tǒng)，具有較高的換熱效率，能夠縮短干衣時(shí)間，對(duì)半導(dǎo)體制冷元件進(jìn)行防護(hù)，避免半導(dǎo)體制冷元件的表面出現(xiàn)極限溫度，進(jìn)而延長(zhǎng)半導(dǎo)體制冷元件的使用壽命。

以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的熱泵干衣機(jī)及其熱泵系統(tǒng)進(jìn)行具體介紹，以便本領(lǐng)域技術(shù)人員準(zhǔn)確理解本發(fā)明的技術(shù)方案。

本文所述的內(nèi)外以熱泵干衣機(jī)的風(fēng)道1為參照，靠近風(fēng)道1中心的方向?yàn)閮?nèi)，遠(yuǎn)離風(fēng)道1中心的方向?yàn)橥?。本文所述的第一、第二等詞，僅為了區(qū)分結(jié)構(gòu)相同或類似的不同部件或者不同結(jié)構(gòu)，不表示對(duì)順序的某種特殊限定。本文所述的上游和下游是以氣體的流動(dòng)方向?yàn)閰⒄者M(jìn)行定義的，氣體首先流經(jīng)的為上游，與上游相對(duì)的是下游。

如圖3-圖12所示，本發(fā)明提供了一種熱泵系統(tǒng)，用于熱泵干衣機(jī)，熱泵系統(tǒng)可以包括蒸發(fā)器2和冷凝器3，兩者均設(shè)置在熱泵干衣機(jī)的風(fēng)道1中，以便對(duì)由熱泵干衣機(jī)的滾筒流出的低溫高濕氣體進(jìn)行除濕和加熱，以形成干燥的高溫氣體，從而對(duì)滾筒內(nèi)的衣物進(jìn)行干燥處理，氣體依次通過(guò)滾筒-蒸發(fā)器2-冷凝器3，最終回到滾筒，完成一次循環(huán)。

本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)還可以包括半導(dǎo)體制冷元件4，半導(dǎo)體制冷元件4具有冷端和熱端，半導(dǎo)體制冷元件4可以固定安裝在風(fēng)道1的外側(cè)，然后通過(guò)熱管或者熱沉將冷端產(chǎn)生的冷量輸送至蒸發(fā)器2上游或者下游的氣側(cè)，通過(guò)熱管或者熱沉將熱端產(chǎn)生的熱量輸送至冷凝器3上游或下游的氣側(cè)。

從上文可知，蒸發(fā)器2處于冷凝器3的上游，能夠?qū)Φ蜏馗邼竦臍怏w進(jìn)行除濕和進(jìn)一步降溫，當(dāng)半導(dǎo)體制冷元件4的冷端將產(chǎn)生的冷量輸送至蒸發(fā)器2的氣側(cè)，能夠?qū)怏w進(jìn)行進(jìn)一步除濕或者預(yù)除濕，以加強(qiáng)除濕效果，提高氣體的干燥程度；冷凝器3處于蒸發(fā)器2的下游，能夠?qū)Τ凉窈蟮臍怏w進(jìn)行加熱，以提高進(jìn)入滾筒的風(fēng)溫，當(dāng)半導(dǎo)體制冷元件4的熱端將產(chǎn)生的熱量輸送至冷凝器3的氣側(cè)，能夠?qū)怏w進(jìn)行進(jìn)一步升溫或者預(yù)加熱處理，進(jìn)而增加最終進(jìn)入滾筒的風(fēng)溫，縮短干衣時(shí)間。

可見(jiàn)，半導(dǎo)體制冷元件4相當(dāng)于一個(gè)輔助源，其冷端提供輔助冷源、熱端提供輔助熱源，輔助實(shí)現(xiàn)由滾筒流出的低溫高濕氣體的除濕和加熱，形成更為干燥和風(fēng)溫更高的氣體，對(duì)滾筒中含濕衣物進(jìn)行干燥，從而縮短了干衣時(shí)間。

與現(xiàn)有技術(shù)熱泵干衣機(jī)中的熱泵系統(tǒng)相比，本發(fā)明將半導(dǎo)體制冷元件4安裝在風(fēng)道1的外側(cè)，使得半導(dǎo)體制冷元件4與風(fēng)道1內(nèi)的低溫高濕氣體不直接接觸，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)半導(dǎo)體制冷元件4的防護(hù)，還可以避免氣體中攜帶的雜質(zhì)附著在半導(dǎo)體制冷元件4上；半導(dǎo)體制冷元件4的冷端通過(guò)熱管或熱沉將冷量輸送至蒸發(fā)器2的氣側(cè)，與現(xiàn)有技術(shù)中閑置在風(fēng)道1外側(cè)的冷端相比，冷量得到了充分利用，提高了能源利用率；而且，熱管或熱沉保證了冷量傳遞的可靠性，可以防止冷量在冷端堆積，也就可以避免因冷端的表面溫度過(guò)低而結(jié)霜，進(jìn)而防止了因結(jié)霜損壞半導(dǎo)體制冷元件4，延長(zhǎng)了半導(dǎo)體制冷元件4的使用壽命；并且，由于熱管或熱沉能夠?qū)崿F(xiàn)冷量或熱量的有效傳遞，可以提高換熱效率。

為便于描述，本文將與冷端相連的熱管定義為第一熱管53，與熱 端相連的熱管定義為第二熱管54，與冷端相連的熱沉定義為第一熱沉51，與熱端相連的熱沉定義為第二熱沉52。

需要說(shuō)明的是，由于本申請(qǐng)中的第一熱管53和第一熱沉51均用于輸送冷量，理論上講，在同一實(shí)施例中基本上不會(huì)同時(shí)存在第一熱管53和第一熱沉51；同理，在同一實(shí)施例中也基本上不會(huì)同時(shí)存在第二熱管54和第二熱沉52。根據(jù)冷量和熱量傳輸所采用部件(熱管或熱沉)的不同，以下分四個(gè)實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例1

如圖3-5所示，在第一種具體實(shí)施方式中，半導(dǎo)體制冷元件4的冷端和熱端均可以通過(guò)熱管實(shí)現(xiàn)能量的輸送，即冷端設(shè)置于第一熱管53與蒸發(fā)器2上游或下游的氣側(cè)，熱端設(shè)置于第二熱管54與冷凝器3上游或下游的氣側(cè)。具體而言，可以在半導(dǎo)體制冷元件4的冷端設(shè)置第一熱管53，熱端設(shè)置第二熱管54，然后將冷量經(jīng)由第一熱管53輸送至蒸發(fā)器2的氣側(cè)，將熱量經(jīng)由第二熱管54輸送至冷凝器3的氣側(cè)。當(dāng)冷量輸送至蒸發(fā)器2上游的氣側(cè)時(shí)，能夠?qū)怏w進(jìn)行預(yù)除濕；當(dāng)冷量輸送至蒸發(fā)器2下游的氣側(cè)時(shí)，能夠?qū)?jīng)蒸發(fā)器2處理后的氣體進(jìn)行進(jìn)一步除濕；不管是哪種處理方式，在蒸發(fā)器2的除濕量一定的情況下，均可以提高后續(xù)流經(jīng)冷凝器3的氣體干燥度，改善除濕效果。當(dāng)熱量輸送至冷凝器3上游的氣側(cè)時(shí)，能夠?qū)M(jìn)入氣體進(jìn)行預(yù)熱；當(dāng)熱量輸送至冷凝器3下游的氣側(cè)時(shí)，能夠?qū)τ衫淠?處理后的氣體進(jìn)行進(jìn)一步升溫；在冷凝器3的升溫幅度一定的情況下，不管采用何種處理方式均可以提升最終進(jìn)入滾筒的氣體的溫度，以縮短干衣時(shí)間。

如圖3-5所示，第一熱管53可以將冷量均勻地輸送至蒸發(fā)器2的氣側(cè)，具體可以由蒸發(fā)器2橫向的一端延伸至另一端，或者由蒸發(fā)器2的豎向的一端延伸至另一端，還可以由蒸發(fā)器2的對(duì)角方向由一端延伸至另一端，以便將冷量更加均勻地傳遞至整個(gè)蒸發(fā)器2的氣側(cè)。

同理，第二熱管54可以將熱量均勻地輸送至冷凝器3的氣側(cè)，具體可以由冷凝器3橫向的一端延伸至另一端，或者豎向的一端延伸至另一端，或者由冷凝器3的對(duì)角方向的一端延伸至另一端，從而將 熱量更加均勻地傳遞至整個(gè)冷凝器3。

換言之，為實(shí)現(xiàn)冷量在蒸發(fā)器2的分布均勻性，可以對(duì)第一熱管53的延伸方向進(jìn)行設(shè)置，具體可以根據(jù)蒸發(fā)器2的結(jié)構(gòu)形匹配相應(yīng)的，不限于上述設(shè)置方式；同理，可以對(duì)第二熱管54的延伸方向進(jìn)行設(shè)置，以提高熱量在冷凝器3的分布均勻性。

其中，第一熱管53和第二熱管54可以平行設(shè)置，也可以傾斜設(shè)置。在圖3-5所示的實(shí)施方式中，蒸發(fā)器2和冷凝器3可以相互平行，并可以在垂直于風(fēng)向的方向上延伸，此時(shí)，第一熱管53和第二熱管54可以在垂直于風(fēng)向的面內(nèi)延伸，第一熱管53處于第二熱管54的上游。本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以根據(jù)需要調(diào)整蒸發(fā)器2和冷凝器3的具體位置，并對(duì)第一熱管53和第二熱管54的位置進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整。

還可以在第一熱管53和第二熱管54上套裝若干翅片6，各翅片6在第一熱管53和第二熱管54上間隔分布，每一翅片表面均大致沿著風(fēng)向延伸，如圖3-5所示。以蒸發(fā)器2和冷凝器3的底面所朝向的端面作為風(fēng)道1的底面，此時(shí)，翅片6還可以垂直于風(fēng)道1的底面。翅片6可以在第一熱管53和第二熱管54上等間隔排布，也可以根據(jù)熱傳導(dǎo)的規(guī)律設(shè)置翅片6的間距以及排布規(guī)律；還可以僅在第一熱管53和第二熱管54遠(yuǎn)離半導(dǎo)體制冷元件4的一端設(shè)置所述翅片6，以增大換熱面積，提高換熱效率。也就是說(shuō)，翅片6的數(shù)量以及結(jié)構(gòu)形式可以不受限制，只要能夠起到提高換熱效率的作用即可，可以兼顧熱傳導(dǎo)的均勻性。

在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)還可以包括定位件7，定位件7可以采用導(dǎo)熱材料制成，具體可以為金屬材料，例如金屬錠。此時(shí)，可以將半導(dǎo)體制冷元件4安裝在定位件7上，再通過(guò)定位件7將半導(dǎo)體制冷元件4固定在風(fēng)道1外側(cè)。風(fēng)道1外側(cè)的空間均可以用于安裝半導(dǎo)體制冷元件4，在圖3-5所示的實(shí)施方式中，可以將半導(dǎo)體制冷元件4固定安裝在風(fēng)道1的外側(cè)壁，此時(shí)，無(wú)需為半導(dǎo)體制冷元件4的安裝單獨(dú)設(shè)置安裝座，還可以保證連接的可靠性，同時(shí)便于熱管或熱沉的安裝布置。

如圖5b所示，本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)具體可以包括若干半導(dǎo)體制冷元件4，定位件7可以設(shè)有若干凹槽，各半導(dǎo)體制冷元件4可以與各凹槽匹配，進(jìn)而將各半導(dǎo)體制冷元件4安裝在定位件7的各凹槽內(nèi)，形成一個(gè)半導(dǎo)體制冷板。其中，半導(dǎo)體制冷元件4的兩個(gè)相對(duì)端面分別作為所述冷端和所述熱端，第一熱管53的一端與所述冷端連接，另一端朝向風(fēng)道1彎折，并伸入風(fēng)道1內(nèi)，在蒸發(fā)器2的一側(cè)延伸，具體可以處于蒸發(fā)器2的上游氣側(cè)或者下游氣側(cè)；第二熱管54與所述熱端連接，另一端朝向風(fēng)道1彎折，并伸入風(fēng)道1內(nèi)，在冷凝器3的一側(cè)延伸，具體可以處于冷凝器3的上游氣側(cè)或者下游氣側(cè)。此時(shí)，第一熱管53與第二熱管54可以大致呈直角彎折管設(shè)置，并以直角的短邊分別連接在半導(dǎo)體制冷元件4的兩側(cè)，以直角的長(zhǎng)邊分別在蒸發(fā)器2和冷凝器3的一側(cè)延伸，第一熱管53、安裝有半導(dǎo)體制冷元件4的定位件7以及第二熱管54可以連接形成大致呈U型的整體結(jié)構(gòu)，如圖5a所示。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要設(shè)置半導(dǎo)體制冷元件4的個(gè)數(shù)，如圖5b所示，可以設(shè)置四個(gè)半導(dǎo)體制冷元件4，然后在定位件7上設(shè)置四個(gè)對(duì)應(yīng)的凹槽，且各凹槽可以呈2×2的矩陣設(shè)置。各半導(dǎo)體制冷元件4可以各自的冷端朝向風(fēng)道1，也可以均以各自的熱端朝向風(fēng)道1，圖3-5b中僅以冷端朝向風(fēng)道1為例進(jìn)行說(shuō)明，不表示對(duì)冷端和熱端的朝向的限制。當(dāng)然，還可以根據(jù)需要調(diào)整半導(dǎo)體制冷元件4的端面的朝向，不限于統(tǒng)一朝向；本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以根據(jù)需要設(shè)置半導(dǎo)體制冷元件4的個(gè)數(shù)以及排布方式，不限于圖5a和圖5b中所示的結(jié)構(gòu)。

所述風(fēng)道1的外側(cè)壁是指處于風(fēng)道1外側(cè)的壁面，優(yōu)選可以為除去用于安裝蒸發(fā)器2和冷凝器3的底面的其他部分所對(duì)應(yīng)的外壁面，例如，與風(fēng)道1的底面相對(duì)的頂面，以及處于風(fēng)道1的底面和頂面之間的兩個(gè)側(cè)面。

實(shí)施例2

請(qǐng)參考圖6-10，在第二種具體實(shí)施方式中，本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)可以通過(guò)第一熱管53與蒸發(fā)器2連接，通過(guò)第二熱沉52與冷凝器3連 接。此時(shí)，第一熱管53可以參照實(shí)施例1進(jìn)行設(shè)置，此處不再詳述。

在本實(shí)施例中，第二熱沉52可以安裝在半導(dǎo)體制冷元件4的熱端，具體處于熱端的端面上；第二熱沉52可以包括若干散熱片，各散熱片均可以呈長(zhǎng)條狀設(shè)置，還可以在熱端的端面上均勻分布，也可以按照一定規(guī)律排列形成規(guī)則的外部輪廓。在圖6-10所示的實(shí)施方式中，第二熱沉52的各散熱片可以矩陣的形式間隔排布，形成外部輪廓為矩形柱的結(jié)構(gòu)；第二熱沉52上各散熱片的延伸方向可以平行于冷凝器3的換熱管，或者垂直于冷凝器3的換熱管，以增加換熱面積。但是，受熱沉結(jié)構(gòu)的限制，熱沉的長(zhǎng)度有限，往往不可能像熱管一樣由冷凝器3的一端延伸至另一端。此時(shí)，雖然第二熱沉52的長(zhǎng)度有限，但第二熱沉52上的多個(gè)散熱片排布形成外部輪廓為矩形柱的立體換熱結(jié)構(gòu)，可以有效實(shí)現(xiàn)換熱，對(duì)冷凝器3上下游的氣體進(jìn)行充分加熱。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要設(shè)置第二熱沉52上散熱片的個(gè)數(shù)、密度以及排列方式等，以形成與冷凝器3匹配的結(jié)構(gòu)，更好地對(duì)冷凝器3上下游的氣體進(jìn)行加熱，不限于上述具體的方式。

例如，第二熱沉52上的多個(gè)散熱片可以間隔排列形成外部輪廓為三棱柱的結(jié)構(gòu)，并根據(jù)需要設(shè)置各棱邊與冷凝器3的對(duì)應(yīng)關(guān)系。還可以使得第二熱沉52上的多個(gè)散熱片間隔排布形成外部輪廓為梯臺(tái)狀的結(jié)構(gòu)。相鄰的散熱片之間的間距可以相等，也可以不等，具體可以根據(jù)需要按照一定規(guī)律調(diào)整第二熱沉52上若干散熱片的間距。

本實(shí)施例也可以參照實(shí)施例1設(shè)置定位件7等結(jié)構(gòu)，也可以說(shuō)，本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別可以僅在于采用第二熱沉52替換了第二熱管54，其他部分均可以參照實(shí)施例1設(shè)置。

如圖8-10所示，半導(dǎo)體制冷元件4的熱端相當(dāng)于一個(gè)安裝面，整個(gè)半導(dǎo)體制冷元件4或者說(shuō)承載半導(dǎo)體制冷元件4的定位件7相當(dāng)于第二熱沉52的安裝座，第二熱沉52可以一端固定在半導(dǎo)體制冷元件4的熱端，另一端設(shè)置散熱片，并使得散熱片垂直于半導(dǎo)體制冷元件4延伸。具體可以如圖10所示，第二熱沉52固定在相應(yīng)的半導(dǎo)體制冷元件4的熱端，各半導(dǎo)體制冷元件4通過(guò)定位件7承載，形成具有第 二熱沉52的定位板。

在圖10所示的基礎(chǔ)上，半導(dǎo)體制冷元件4可以連接第一熱管53，第一熱管53可以是呈直角彎折的管，以直角邊的短邊的一端與半導(dǎo)體制冷元件4的冷端連接，另一個(gè)直角邊大致垂直于半導(dǎo)體制冷元件4延伸，如圖8和圖9所示，實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體制冷元件4、第一熱管53以及第二熱沉52的連接。

實(shí)施例3

如圖11和圖12所示，在第三種具體實(shí)施方式中，半導(dǎo)體制冷元件4的冷端可以通過(guò)第一熱沉51將冷量輸送至蒸發(fā)器2的氣側(cè)，熱端通過(guò)第二熱管54將熱量輸送至冷凝器3的氣側(cè)。

詳細(xì)地，半導(dǎo)體制冷元件4的冷端通過(guò)第一熱沉51將冷量輸送至蒸發(fā)器2上游或者下游的氣側(cè)，熱端通過(guò)第二熱管54將熱量輸送至冷凝器3上游或者下游的氣側(cè)。

其中，第一熱沉51可以參照實(shí)施例2中的第二熱沉52進(jìn)行設(shè)置，這些設(shè)置包括第一熱沉51的結(jié)構(gòu)、其上安裝散熱片的個(gè)數(shù)以及散熱片在冷端所在端面上的布置形式。具體而言，本實(shí)施例中半導(dǎo)體制冷元件4可以其冷端朝向風(fēng)道1的內(nèi)側(cè)，第一熱沉51可以安裝在冷端的端面上，第一熱沉51上的散熱片可以在冷端的端面上間隔排布，形成外部輪廓為矩形柱的立體換熱結(jié)構(gòu)如圖11-圖12所示。

也可以對(duì)第一熱沉51上的散熱片的密度以及排布形式等進(jìn)行改進(jìn)，不限于上述的矩形柱狀結(jié)構(gòu)，具體可以參照實(shí)施例2中的第二熱沉52，此處不再贅述。

本實(shí)施例中的第二熱管54可以參照實(shí)施例1中的第二熱管54的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)置，此處也不再贅述。

結(jié)合上述實(shí)施例可知，優(yōu)選的方式為，冷端產(chǎn)生的冷量以及熱端產(chǎn)生的熱量中，至少一者通過(guò)熱管進(jìn)行輸送。如上述實(shí)施例1-3所述的具體實(shí)施方式?？梢愿鶕?jù)蒸發(fā)器2或冷凝器3的結(jié)構(gòu)形式設(shè)置熱管的延伸方向以及延伸長(zhǎng)度，然后可以在熱管上套裝翅片6以增大換熱面積，也就是說(shuō)，采用熱管進(jìn)行能量傳遞時(shí)能夠更好地覆蓋整個(gè)蒸發(fā) 器2或者冷凝器3，提高換熱效率以及換熱的均勻性。

在實(shí)施例1-3中，第一熱管53可以與蒸發(fā)器2的換熱管同向延伸，以提高半導(dǎo)體制冷元件4所產(chǎn)生的冷量與蒸發(fā)器2的協(xié)同除濕效果，起到更好的輔助除濕作用；第二熱管54可以與冷凝器3的換熱管同向延伸，以提高半導(dǎo)體制冷元件4所產(chǎn)生的熱量與冷凝器3的協(xié)同加熱效果，起到更好地輔助加熱作用。

本發(fā)明還可以存在實(shí)施例4，即冷端產(chǎn)生的冷量通過(guò)第一熱沉51輸送，熱端產(chǎn)生的熱量通過(guò)第二熱沉52輸送，第一熱沉51和第二熱沉52可以參照實(shí)施例2和實(shí)施例3進(jìn)行設(shè)置。采用第一熱沉51和第二熱沉52進(jìn)行能量傳遞時(shí)，可以減少傳遞過(guò)程中的損失，提高能源利用率。

本發(fā)明中，實(shí)施例2和實(shí)施例3、實(shí)施例4均可以采用類似實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)，例如均可以設(shè)置實(shí)施例1中所述的定位件7，以實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體制冷元件4的安裝，或者說(shuō)，實(shí)施例1-4的區(qū)別可以僅在于傳遞冷量和熱量所采用的部件(熱管或熱沉)。

在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)中，可以在冷端與第一熱管53或第一熱沉51之間的間隙中涂覆導(dǎo)熱硅脂；也可以在熱端與第二熱管54或第二熱沉52之間的間隙中涂覆導(dǎo)熱硅脂。具體而言，在實(shí)施例1中，冷端與第一熱管53的連接間隙中、熱端與第二熱管54的連接間隙中均可以涂覆導(dǎo)熱硅脂；在實(shí)施例2中，冷端與第一熱管53的連接間隙中、熱端與第二熱沉52的連接間隙中均可以涂覆導(dǎo)熱硅脂；在實(shí)施例3中，冷端與第一熱沉51的連接間隙中、熱端與第二熱管54的連接間隙中均可以涂覆導(dǎo)熱硅脂；在實(shí)施例4中，冷端與第一熱沉51的連接間隙中、熱端與第二熱沉52的連接間隙中均可以涂覆導(dǎo)熱硅脂。

本發(fā)明還提供了一種熱泵干衣機(jī)，包括上述的熱泵系統(tǒng)。詳細(xì)地，如圖3-12所示，本發(fā)明的熱泵干衣機(jī)還可以包括壓縮機(jī)8和電機(jī)9，其中，壓縮機(jī)8與蒸發(fā)器2和冷凝器3連接，用于對(duì)蒸發(fā)器2蒸發(fā)形成的氣態(tài)制冷劑進(jìn)行壓縮，形成高溫高壓氣體，并傳遞至冷凝器3； 電機(jī)9用于驅(qū)動(dòng)熱泵干衣機(jī)的滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)還可以驅(qū)動(dòng)熱泵干衣機(jī)的循環(huán)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，以形成干衣所需的循環(huán)風(fēng)場(chǎng)。

鑒于熱泵干衣機(jī)包括的部件較多，各部件的結(jié)構(gòu)也較為復(fù)雜，本文僅對(duì)其熱泵系統(tǒng)及其相關(guān)部件進(jìn)行了說(shuō)明，其他未盡之處請(qǐng)參考現(xiàn)有技術(shù)，此處不再贅述。

以上對(duì)本發(fā)明所提供熱泵干衣機(jī)及其熱泵系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。