Каскадный термоэлектрический охладитель

Авторы патента:

Изобретение относится к термоэлектрическим охладителям, предназначенным для охлаждения приемников ИК-излучения и элементов микроэлектроники. Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения и уменьшения габаритных размеров охладителя. Это достигается тем, что в каскадном термоэлектрическом охладителе, состоящим из одинаковых термоэлементов, ветви всех последующих каскадов которых выполнены из нескольких равных частей, число которых равно номеру каскада, соединенных между собой проводящими вставками, причем все термоэлементы охладителя соединены электрически последовательно, все каскады расположены на одном уровне, причем в центре охладителя находятся термоэлементы последнего каскада, симметрично окруженные термоэлементами предшествующих каскадов в порядке убывания их номера, при этом горячие спаи термоэлементов всех каскадов выведены на радиатор, а проводящие вставки ветвей термоэлементов всех каскадов, имеющие одинаковые порядковые номера по отношению к радиатору, соединены теплопроводом. 1 ил.

Изобретение относится к холодильной технике, а точнее к термоэлектрическим охладителям, предназначенным для охлаждения приемников ИК-излучения, элементов микроэлектроники. Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения и уменьшение габаритных размеров охладителя. На чертеже дан разрез трехкаскадного термоэлектрического охладителя. Первый каскад 1, второй каскад 2, третий каскад 3 находятся на одном уровне, и их горячие спаи выведены на радиатор 4. Холодные спаи первого каскада 1 соединены теплопроводом 5 с проводящими вставками 6 ветвей термоэлементов второго каскада 2, которые, в свою очередь, соединены теплопроводом 7 с проводящими вставками 8 ветвей термоэлементов третьего каскада 3. Холодные спаи термоэлементов второго каскада 2 соединены теплопроводом 9 с проводящими вставками 10 ветвей термоэлементов третьего каскада 3. Каскадный термоэлектрический охладитель работает следующим образом. При пропускании электрического тока нужной полярности на холодных спаях термоэлементов первого каскада 1 выделяется холод, охлаждающий через теплопровод 5 проводящие вставки 6 ветвей термоэлементов второго каскада 2 и проводящие вставки 8 ветвей термоэлементов третьего каскада 3 через теплопровод 7. Холод, выделяющийся на холодных спаях второго каскада 2, через теплопровод 9 охлаждает проводящие вставки 10 ветвей термоэлементов третьего каскада 3. Таким образом, термоэлементы второго 2 и третьего 3 каскадов имеют соответственно одну и две зоны подохлаждения, а 1/2 Джоулева тепла со всех каскадов стекает в радиатор. Предлагаемый каскадный термоэлектрический охладитель, высота которого чуть больше высоты термоэлемента, может быть использован в узких пространствах.

Формула изобретения

КАСКАДНЫЙ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ОХЛАДИТЕЛЬ, состоящий из одинаковых термоэлементов, ветви всех последующих каскадов которых выполнены из нескольких равных частей, число которых равно номеру каскада, соединенных между собой проводящими вставками, при этом все термоэлементы охладителя соединены электрически последовательно, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения и уменьшения габаритных размеров, все каскады расположены на одном уровне, причем в центре охладителя находятся термоэлементы последнего каскада, симметрично окруженные термоэлементами предшествующих каскадов в порядке убывания их номера, при этом горячие слои термоэлементов всех каскадов выведены на радиатор, а проводящие вставки ветвей термоэлементов всех каскадов, имеющие одинаковые порядковые номера по отношению к радиатору, соединены теплопроводом.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 2-2002

Извещение опубликовано: 20.01.2002

Изобретение относится к физике твердого тела

Термоэлектрический генератор // 1526526

Термоэлектрический каскадный охладитель // 1459556

Изобретение относится к холодильной технике, а более конкретно к термоэлектрическим холодильникам, предназначенным для охлаждения приемников и источников инфракрасного излучения, элементов радиоэлектроники и т.д

Радиоизотопный термоэлектрический генератор // 1373218

Изобретение относится к конструкциям радиоизотопных термоэлектрических генераторов для питания малогабаритной электронной аппаратуры, например имплантируемых в организм человека приборов.Целью изобретения является повышение КПД При одновре1 енном улучшении эксплуатационных характеристик генератора, содержащего радионуклилный источник тепла 3, выполненный в виде герметичной трубки капиллярного типа, причем внутренняя полость заполнена препаратом на основе альфаактивных нуклидов, а крепление источника тепла к термоэлектрической ватарее 4 осуществляется теплопроводным компаундом 6 к его цилиндрической поверхности, при этом термоэлектрическая батарея 4 по форме и площади сечения перпендикулярного тепловому потоку, идентична радионуклидному источнику тепла

Радиоизотопный термоэлектрический генератор // 1175312

Радиоэлектронный блок // 1005332

Электротепловой элемент // 999129

Электротепловой элемент // 928469

Термоэлектрическое устройство // 849941

Теплоэлектронное устройство // 801148

Коаксиальные термоэлементы и термопары, изготовленные из коаксиальных термоэлементов // 2140118

Изобретение относится к области термопар и, в частности, к коаксиальным термоэлементам и термопарам, изготовленным из коаксиальных термоэлементов

Термоэлектрическая батарея // 2142177

Изобретение относится к полупроводниковым приборам, в частности к термоэлектрическим батареям, работающим на основе эффекта Пельтье

Полупроводниковое изделие // 2179354

Изобретение относится к термоэлектрическим устройствам, основанным на эффектах Пельтье и Зеебека

Полупроводниковое длинномерное изделие для термоэлектрических устройств // 2181516

Термоэлектрический генератор // 2191447

Изобретение относится к области преобразования тепловой энергии в электрическую и может быть использовано в термоэлектрических генераторах (ТЭГ), применяемых с целью утилизации отработавшего тепла ядерных реакторов, двигателей внутреннего сгорания (ДВС), дизельных и других тепловых двигателей

Устройство электрода и ячейки // 2265677

Изобретение относится к электрическим ячейкам

Датчик температуры // 2327122

Модульная рентгеновская трубка, а также способ изготовления такой модульной рентгеновской трубки // 2344513

Компактные высокоэффективные термоэлектрические системы // 2355958

Изобретение относится к конструкциям твердотельных систем охлаждения, нагревания и выработки электроэнергии

Универсальная термоэлектрическая машина белашова // 2414041

Изобретение относится к области электротехники и касается особенностей конструктивного выполнения универсальной термоэлектрической машины, предназначенной для использования в энергетике, промышленности и народном хозяйстве в качестве статического или динамического термоэлектрического генератора постоянного тока, который преобразует тепло работающих ядерных реакторов, энергетических блоков, двигателей внутреннего сгорания, источников солнечной энергии, источников термальных вод, печей, газовых горелок и других технических сооружений в электрическую энергию, а также в качестве электрических машин постоянного тока, работающих от источника термоэлектричества, получаемого от перепада температур, устройств вращения магнитных систем, вращающихся фурм для установок сжигания твердых бытовых и других органических отходов с углем, силовых приводов транспортных средств, подъемных механизмов, транспортеров, систем автоматического регулирования и управления механическими устройствами, измерительных и эталонных устройств