Термоэлектрический блок-охладитель для напитков

Предлагаемое устройство относится к области холодильной техники и предназначено преимущественно для охлаждения напитков. Термоэлектрический блок-охладитель для напитков выполнен в виде набора последовательно соединенных термосифонов с автономными термоэлементами и общей изоляцией и жидкостно-воздушным теплообменником. Термоэлектрические элементы горячими спаями соединены с жидкостным коллектором, выполненным в виде трубы с полкой и связанным с жидкостно-воздушным теплообменником, продуваемым вентилятором. На контуре охлаждения установлен жидкостный насос. Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности охлаждения и упрощение конструкции. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Предлагаемое устройство относится к области холодильной техники и предназначно преимущественно для охлаждения напитков.

В настоящее время наиболее известным является способ охлаждения напитков кубиками льда, однако этот метод не всегда приемлем, так как он связан с разбавлением напитков, а следовательно, потерей его специфических свойств.

Известны другие средства охлаждения напитков без потери специфических свойств, например по заявке №2006119717, в котором теплоизоляция выполнена таким образом, что при охлаждении напитка теплоизоляция плотно закрывает емкость с напитком, что в данном случае является недостатком.

Известен охладитель напитков, содержащий работающие на эффекте Пельтье термоэлектрические элементы, в котором теплообменник выполнен в виде набора последовательно соединенных теплоизолированных друг от друга секций, каждая из которых содержит, по крайней мере, по одному термоэлектрическому элементу и одной части змеевика. Это устройство может быть эффективно использовано в стационарных установках, например в молочной промышленности для охлаждения молока. Это решение выбрано в качестве прототипа, см. заявку №2000115360.

Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности охлаждения и упрощение конструкции.

Поставленная задача достигается тем, что термоэлектрические элементы горячими спаями соединены с жидкостным коллектором, выполненным в виде трубы с полкой и связанным с жидкостно-воздушным теплообменником, продуваемым вентилятором, а на контуре охлаждения установлен жидкостный насос. Кроме того, между жидкостно-воздушным теплообменником и жидкостным насосом установлена емкость с заправочным вентилем.

Суть изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид термоэлектрического блока-охладителя для напитков, а на фиг.2 - конструкция устройства в разрезе.

Охлаждающим устройством является термосифон 1, заправленный теплоносителем, например, аммиаком, в таком количестве, чтобы присутствовала жидкая фаза этого теплоносителя в достаточном количестве.

Термосифон в верхней части соединен с термоэлектрическим элементом 2 со стороны холодных спаев. Каждый сифон снабжен автономным термоэлементом. Горячими спаями термоэлектрические элементы соединены с жидкостным коллектором 3, выполненным в виде трубы с полкой, который является составной частью контура охлаждения, заправленного жидкостью. Верхняя часть термосифонов 1 совместно с термоэлектрическими элементами 2 и жидкостным коллектором 3 закрыта теплоизоляцией 4. Жидкостный коллектор является составной частью контура охлаждения, заправленного жидкостью.

В контур кроме коллектора входит жидкостный насос 5. Вентилятор 6 установлен непосредственно на жидкостно-воздушном теплообменнике 7. В контур охлаждения входят соединительные трубопроводы 8 и емкость с заправочным вентилем 9, установленная между жидкостно-воздушным теплообменником и жидкостным насосом. Термоэлектрические элементы, насос и вентилятор соединены с системой электропитания.

Работает термоэлектрический блок-охладитель следующим образом. Соединенные между собой единым блоком термосифоны служат для погружения в стаканы с горячим напитком. Включением в сеть вентилятора и жидкостного насоса осуществляется процесс охлаждения напитков. Вентилятор продувает воздух через теплообменник, а жидкостный насос обеспечивает циркуляционную прокачку жидкости по контуру охлаждения, включаются термоэлектрические элементы на термосифонах, погруженных в стаканы с напитками. При прохождении электрического тока через термоэлектрические элементы сторона с холодными спаями приобретает отрицательную (минусовую) температуру, а сторона с горячими спаями приобретает высокую положительную температуру. Тепло с поверхности термоэлектрических элементов, с горячих спаев воспринимается полкой жидкостного коллектора, за счет теплопроводности переносится на трубопровод, и затем за счет конвективного теплообмена тепло передается в циркулирующую жидкость, которая, проходя через теплообменник, в свою очередь отдает тепло теплообменным поверхностям теплообменника, с которых тепло переходит в продуваемое вентилятором через теплообменник пространство.

Отрицательная температура на стороне холодных спаев термоэлектрических элементов приводит к охлаждению верхней части корпуса термосифонов, присоединенной к термоэлектрическому элементу. Охлаждение корпуса термосифона приводит к понижению температуры насыщенного пара теплоносителя, например заправленного аммиаком термосифона, и к конденсации пара в жидкость, которая конденсируется на внутренней поверхности корпуса термосифона и стекает вниз. Конденсация пара в верхней части приводит к понижению давления в этой зоне термосифона. В нижней, погруженной в напиток части термосифона температура жидкого теплоносителя (аммиака) и давление его насыщенного пара оказываются выше, чем в верхней части. Пар движется вверх термосифона, вызывая тем самым уменьшение его количества в нижней части, которое компенсируется испарением жидкой фазы. Количество жидкой фазы восстанавливается стекающей сверху по стенке корпуса сконденсировавшейся жидкостью.

Таким образом, в термосифоне получается замкнутый испарительно-конденсационный цикл. Создается отрицательная разница температур между жидкостью внутри термосифона и напитком в стакане. Через стенку корпуса термосифона возникает теплообмен и происходит интенсивное охлаждение напитка.

На предприятии изготовлен опытный образец, который показал положительные результаты. В настоящее время изготавливается выставочный образец.

Из известных заявителю патентно-информационных источников не обнаружен тождественный или близкий к нему термоэлектрический блок-охладитель с признаками, схожими с признаками заявляемого объекта.

1. Термоэлектрический блок-охладитель для напитков, выполненный в виде набора последовательно соединенных термосифонов с автономными термоэлементами и общей изоляцией и жидкостно-воздушным теплообменником, отличающийся тем, что термоэлектрические элементы горячими спаями соединены с жидкостным коллектором, выполненным в виде трубы с полкой и связанным с жидкостно-воздушным теплообменником, продуваемым вентилятором, а на контуре охлаждения установлен жидкостный насос.

2. Термоэлектрический блок-охладитель для напитков по п.1, отличающийся тем, что между жидкостно-воздушным теплообменником и жидкостным насосом установлена емкость с заправочным вентилем.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области электронной техники и касается конструкции термоэлектрического модуля, работающего на основе эффекта Пельтье. .

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано в физиотерапии. .

Изобретение относится к медицине и, в частности, к устройствам для локального управляемого температурного воздействия. .

Изобретение относится к транспортной технике и может быть использовано для обеспечения комфортных условий в автомобиле. .

Изобретение относится к медицине и может использоваться в стоматологии. .

Изобретение относится к медицине и может быть использовано в восстановительной пластической хирургии. .

Изобретение относится к системе охлаждения аппарата для разлива алкогольных напитков с бочонком, в котором находится разливаемый напиток. .

Изобретение относится к теплообменным устройствам на основе тепловых труб, которые могут использоваться для охлаждения электронных устройств, электротехнических и других тепловыделяющих агрегатов, а также относится к технике теплообменных устройств, используемых для охлаждения тепловыделяющей аппаратуры.

Изобретение относится к измерительной технике и применяется для термостатирования контрольных спаев дифференциальных термопар. .

Изобретение относится к области медицинской техники и предназначено для проведения лечебного и оздоровительно-профилактического массажа тела. .

Изобретение относится к отопительным приборам и может использоваться в бытовых условиях

Изобретение относится к способам охлаждения питьевой воды и установкам для получения охлажденной питьевой воды и может быть использовано в торговых автоматах для приготовления и разлива охлажденных напитков миксерного типа, например Сагома, Венсон

Изобретение относится к медицине, в частности к устройствам для управляемого стимулирования биологически активных участков кожи

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для контроля и управления температурой трансфузионных средств в процессе их введения в организм человека

Изобретение относится к области медицины, может быть использовано в нейрохирургии для лечения травм и заболеваний спинного мозга

Изобретение относится к технике кондиционирования и может быть использовано на транспортных средствах (кабины, салоны, изотермические фургоны), в электротехнике (термостатирование электрических систем управления, телекоммуникации и связи) и в быту для создания комфортных условий жизнедеятельности людей

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к конструкциям портативных медицинских термостатов

Изобретение относится к области термоэлектричества, в частности к термоэлектрическим устройствам Пельтье или Зеебека, эксплуатируемых в условиях многократного термоциклирования

Изобретение относится к области холодильной или морозильной техники и предназначено для быстрого замораживания различных продуктов, например плазмы крови, а также пищевых продуктов, помещенных в полимерные пакеты

Изобретение относится к области холодильной или морозильной техники и предназначено для быстрого замораживания различных продуктов

Термоэлектрический блок-охладитель для напитков

Наверх