技术摘要：
本发明提供一种内流动内制冷式饮用液体制冷方法，其采用半导体制冷芯片(1)制冷，其中，待冷却的饮用液体(2)的存储容器(4)上安装有或一体形成有制冷传递部(3)，所述方法包括：使得饮用液体在存储容器内部流动且与制冷传递部接触以传递热量；其中饮用液体的运动被控制为  全部
背景技术：
随着人们生活水平的提高，对生活质量的要求越来越高，相应地，家庭和公共场所 (例如医院、车站等)的供饮设施也越来越便利化和完善化。就现在的供饮设施而言，典型地 例如饮水机、果汁机、饮料机等，其能够根据用户的需要提供冷、热饮用液体已经比较普遍， 这种人性化的供饮设施已经日益普及，应用越来越广泛。 在现有的供饮装置中，大多采用半导体芯片制冷技术提供冷水或冷饮。半导体芯 片制冷技术不采用冷媒，比较环保，噪音小，重量轻，安装方便，其主要工作原理是半导体制 冷芯片在通电后，其两面一面制热(即热端)，一面制冷(即冷端)，其主要利用冷端对饮用液 体进行制冷。但是，半导体制冷芯片的制冷能力除了受其本身的特性影响外，还受到冷端换 热和热端散热性能的严重影响。比较突出的问题是，用户在需要冷水或冷饮时，常常不能快 速制冷，需要用户等待较长时间。 半导体芯片制冷技术应用相对已经比较广泛和成熟，但是上述技术问题一直无法 有效解决。为了解决这个技术难题，相关领域的技术人员进行了长期的研究和攻关。例如， 申请日为1993年3月3日、公开号为CN1093456A中国发明专利申请公开了一种便携式半导体 自循环冷饮机，其为了提高制冷效率，使得冷饮经过一个储水箱内部的冷室，其中冷泵的涡 轮(即进口和出口)均安装在储水箱的底部，且冷室的出口也位于储水箱的底部，并且其内 部水路布置比较紊乱，通流方向和流量设计相对粗糙。尽管该发明专利申请的申请日较早， 但是作出的技术改进应当说是比较大的，但是经过实际使用证实，这种冷饮机的制冷效率 仍然不理想，用户甚至在取用冷饮时，仅取了部分冷饮，其余取出的都是常温或温热的饮用 液体，导致口感非常不舒服，难以达到较为良好的用户体验。此外，上述中国发明专利申请 CN1093456A内部结构复杂，布置紊乱，导致体积较大，难以达到比较理想的紧凑型设计。 上述技术难题长期无法解决，尽管本领域技术人员分析了各种导致半导体制冷供 饮设备制冷效率低下的因素，但众说纷纭，一直无法有效分析出合理科学的技术方案，以致 成为本领域的技术瓶颈之一，甚至一些技术人员因无法有效克服该技术瓶颈而放弃半导体 芯片制冷技术的上述优点，被迫转向研究其他制冷技术。 也就是说，目前半导体芯片制冷技术中，制冷能力低下、制冷不及时、温度不均匀， 已经成为比较突出、长期无法解决的技术难题。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是为了提供一种内流动内制冷式饮用液体制冷方法， 该饮用液体制冷方法不仅能够有效地提高制冷效率，提高制冷能力，制冷温度均匀，而且有 利于节省空间。 为了解决上述技术问题，本发明提供一种内流动内制冷式饮用液体制冷方法，其 4 CN 111595098 A 说　明　书 2/9 页 采用半导体制冷芯片制冷，其中，待冷却的饮用液体的存储容器上安装有或一体形成有制 冷传递部，所述饮用液体制冷方法至少包括第一步骤：使得所述饮用液体在所述存储容器 内部流动且与所述制冷传递部接触，以通过该制冷传递部向所述半导体制冷芯片的冷端传 递热量；其中，所述饮用液体的运动被控制为形成强制热对流运动，且在所述饮用液体的运 动轨迹的局部区域形成局部紊流，并且该运动轨迹在所述存储容器内部形成至少一条内部 循环路径。 优选地，在所述第一步骤中，还同时对该半导体制冷芯片的热端进行散热。 典型地，通过冷却风、和/或冷却水、和/或热管对所述半导体制冷芯片的热端散 热。 优选地，所述饮用液体制冷方法还包括第二步骤：在检测到所述饮用液体达到设 定温度时，停止所述饮用液体的运动并进行保温。 具体地，所述保温通过如下方式实现：实时或间歇检测所述饮用液体的温度，在所 述饮用液体的温度超过温度预警值时，启动所述第一步骤以使得所述饮用液体的温度回复 到所述设定温度。 作为优选具体方式，所述制冷传递部设置为安装到所述饮用液体的存储容器的侧 壁上或与该存储容器的侧壁形成为一体，且该制冷传递部的传热面暴露于所述存储容器的 内部空间，以在所述第一步骤中，通过安装在所述存储容器上的液体驱动装置驱动所述饮 用液体在所述存储容器内形成具有所述内部循环路径的强制热对流运动和所述局部紊流。 具体选择地，所述液体驱动装置为离心泵，所述制冷传递部位于所述存储容器的 制冷侧侧壁上，所述液体驱动装置设置在与该制冷侧侧壁相对的引流侧侧壁上，且其抽吸 口朝向所述制冷传递部，泵出口的泵出方向与所述抽吸口的抽吸方向具有夹角，以在所述 第一步骤中，驱动所述制冷传递部周围的饮用液体朝向离开该制冷传递部的方向运动，且 使得所述存储容器内的其他区域的饮用液体被引导朝向所述制冷传递部运动，从而在所述 液体驱动装置的抽吸口的两侧各自形成一条所述内部循环路径，且所述抽吸口和泵出口周 围的饮用液体通过泵送形成的液体冲击形成所述局部紊流。 更优选地，所述液体驱动装置的泵出口朝上或朝下；或者所述液体驱动装置包括 朝上的泵出口和朝下的泵出口。 作为另一种优选具体选择方式，所述液体驱动装置为叶轮装置，所述制冷传递部 位于所述存储容器的制冷侧侧壁上，所述叶轮装置设置在所述储存容器的底壁上且邻近于 所述制冷侧侧壁和其相对的引流侧侧壁中的任一者，以在所述第一步骤中，向上或向下驱 动所述饮用液体沿所述制冷侧侧壁和所述引流侧侧壁中的一者流动，且引导所述存储容器 内的其他区域的饮用液体被引导沿所述制冷侧侧壁和所述引流侧侧壁中的另一者流动，从 而在所述储存容器内形成所述内部循环路径，且所述叶轮装置的叶轮周围的饮用液体通过 所述叶轮的搅动形成所述局部紊流。 进一步优选地，所述叶轮装置包括推进式叶轮装置和抽吸式叶轮装置，所述推进 式叶轮装置在所述底壁上邻近所述制冷侧侧壁和所述引流侧侧壁中的一者安装，所述抽吸 式叶轮装置在所述底壁上邻近另一者安装。 更优选地，所述制冷传递部包括与多个所述半导体制冷芯片配合的单个所述传热 面或多个所述传热面，在所述第一步骤中驱动所述饮用液体经由所述传热面的至少部分区 5 CN 111595098 A 说　明　书 3/9 页 域或至少一个所述传热面形成相应的所述内部循环路径。 优选地，所述制冷传递部的吸热面上形成有突出的扰流翅片，以在所述第一步骤 中，使得所述饮用液体流经所述制冷传递部时形成所述局部紊流。 通过上述技术方案，本发明的内流动内制冷式饮用液体制冷方法中半导体制冷芯 片的冷端直接接触制冷传递部，并使得待冷却的饮用液体不断内部流动且与制冷传递部接 触，同时相对精确地控制饮用液体的运动轨迹，使得饮用液体的内部流动形成具有至少一 条内部循环路径的强制热对流运动，并在饮用液体的运动轨迹上人为地形成至少一处局部 紊流，增强了冷能扩散和饮用液体混合，提高了制冷效率，并使得饮用液体温度均匀。经过 测试证实，本发明的内流动内制冷式饮用液体制冷方法通过使得存储容器内不同区域的饮 用液体不断运动并与制冷传递部接触，形成并促进液体的强迫对流换热，有效地提高制冷 效率，使得饮用液体温度迅速降低，饮用液体的强迫对流换热系数达到1000～15000W/ (m2·℃)，制冷效率显著提高，制冷迅速，并且存储容器内的饮用液体温度保持均匀，不会 再产生底部温度低，顶部温度高的现象，有效地提升了用户的使用体验。本发明的饮用液体 制冷方法操作简单实用、成本相对较低，能够普遍适用于饮水机、冷饮机、果汁机等供饮设 备。 有关本发明的其他优点以及优选实施方式的技术效果，将在下文的