Термоэлектрический холодильник

 

lii! 595599

Союз Советских

Социалистических

Республик

1 !

) (61) Дополнительное к авт. свид-вч (22) Заявлено 05.02.76 (21) 2324752/23-06 с присоединением заявки № (51) М. Кл. F 25B 21/02

Совета Министров СССР ло делан изобретений и открытий (53) УДК 621.565.83 (088.8) (43) Опубликовано 28.02.78. Бюллетень № 8 (45) Дата опубликования описания 24.03.78 (72) Автор изобретения

М. Г. Вердиев

Дагестанский политехнический институт (71) Заявитель (54) ТЕРМОЭЛ ЕКТРИ ЧЕСКИЙ ХОЛОДИЛ ЬН И К

ГосУдарстееинык комитет (23) гтриори е

Изобретение относится к области термоэлектрического охлаждения и может быть использовано в транспортных средствах, в машиностроении и в химическом производстве.

Известны термоэлектрические холодильники, состоящие из термобатарей, радиаторной системы отвода тепла от горячих спаев термобатареи, выполненные в виде водяных медных теплообменников, радиаторной системы подвода тепла к холодным спаям термобатареи, выполненной в виде оребренных воздушных теплообменииков, причем радиаторные системы находятся в тепловом контакте с коммутационными пластинами через демпферный слой (1).

Недостатки указанных холодильников— низкая виброустойчивость, низкая эффективность теплоотвода и, следовательно, низкий холодильный коэффициент холодильника.

Известен также термоэлектрический холодильник, содержащий термобатарею, холодные и горячие спаи которой снабжены индивидуальными тепловыми сифонами в виде холодного и горячего контуров с испарителями и конденсаторами, и теплообменники, имеющие тепловой контакт с соответствующими сифонами (2).

Недостаток такого холодильника — ограниченный диапазон работы (только в качестве холодильника). Это обусловлено тем, что при реверсе тока термобатареи испарительиыс тепловые сифоны не работоспособны.

Цель изобретения — расширение рабочего диапазона холодильника.

5 Это достигается тем, что испаритель холодного и конденсатор горячего контуров с соответствующими теплообмеиииками заключены в кожухи, образующие проточные воздушиыс каналы, сообщающиеся между собой иа входе

10 и выходе воздушной среды и снабженные иа входе трехпозициониым, а на выходе — двух,позиционным запорными переключателями, и на выходе канала дополнительно установлен переключатель, сообщающий канал с окружа15 ющей средой.

На чертеже приведен предлагаемый термоэлектрический холодильник.

Он содержит термобатарею 1, холодные и горячие спаи которой снабжены индивидуаль20 ными тепловыми сифонами в виде колодного и горячего контуров 2 и 3 с испарителями -l и 5 и конденсаторами 6 и 7, и теплообмсишики 8 и 9. Испаритель 4 холодного воздуха и теплообменник 8 заключены в кожу; 10, обри25 зующпй проточный воздушный канал. Конденсатор 6 горячего воздуха и теплообмеиник

9 заключены в кожух 11, образующий также проточный воздушный канал. На входе воздушной среды установлен трехпозиционный

30 запорный переклю|атсль 12, а на выходс- )

Зо

35 10

3 два двухпозиционных переключателя 13 и 14, сообщающие его с окружающей средой.

При работе холодильника Ilo схеме теплоотвода «воздух — вода» при охлаждении воздуха переключатель 12 должен быть в положении а, 13 — в положении б и 14 — в положении а, что обеспечивает прохождение нагнетаемого вентилятором воздуха по кожуху 10, где он охлаждается и поступает в помещение, а теплосъем осуществляется водой, проходящей по теплообivlåíHèêó 9. При нагреве воздуха переключатели должны быть в следующих положениях: 12 — в б, 13 — в а и 14— в б, что обеспечивает прохождение нагнетаемого вентилятором воздуха по кожуху 11, где он нагревается и поступает в помещение, по теплообменнику 8 пропускается вода.

При работе холодильника по схеме теплоотвода «воздух — воздух» в режиме нагрева воздуха переключатели должны находиться в следующих положениях: 12 — в в, 13 — в а, 14 — в б. В этом случае нагретый воздух из кожуха 11 поступает в помещение, В pe>киме охлаждения переключатели находятся в следующих положениях: 12 — в в, 13 — — в б, 14 — в и, что обеспечивает поступление через кожух 10 охлажденного воздуха в помещение.

При использовании холодильника по схеме теплоотвода «воздух — воздух» в режиме нагрева воздух через переключатель 12, кожух

11 и переключатель 13 поступает в помещение в нагретом состоянии. III>H этом переключатель 13 закрывает вход В кожух 10. Наружный воздух, служащий для теплоподвода к холодным спаям термобатареи, через перекл1очатель 12 входит в кожух 10 и через переключатель 14 выбрасывается на улицу. Переключатель 14 при этом закрывает выход пз кожуха 11.

В режиме охлаждения воздух по кожуху 10 через переключатель 13 поступает в помещение. Переключатель 13 закрывает выход в кожух 11. Воздух, служащий для теплосъема с горячих спаев термобатареи, через кожух 11 и переключатель 14 выбрасывается наружу.

Выход кожуха 10 перекрывается переключателем 14. В обоих этих режимах перекл1очатель 12 находится в положении в, открывая вход наружному воздуху по обоим кожухам

10 и 11. При этом жидкостные теплообменникп 9 и 8 работают как воздушные, так KBK IIQ пим не проходит вода.

При использовании холодильника по схеме теплоотвода «ьоздух- — вода» в ре>киме охла>кдения воздух по кожуху 10 через перекл1оча4 тель 13 поступает в помещение, а кожух 11 псрскрывастся соответственно переключателями 12 и 13. Переключатель 14 закрывает выход кожуха 10 с целью исключения выбрасывания О лажденного воздуха на улицу.

Тсплосьем с горячих спаси термобатареи осуществляется If;>11 помощи воды, протека1ощей по теплооб:,1епнику 9. В режиме нагрева воздух через переключатель 12 по кожуху 11 и также через переключатель 13 поступает в помещение. Переключатель 13 перекрывает

Ko?Kvx 10, а переключатель 14 — кожух 11 во избежание выпуска нагретого воздуха на улицу. Для теплоподвода к холодным спаям термобатареи служит вода, протекающая по жидкостному теплообмепнпку 8.

При использовании холодильника по схеме теплоотвода «вода — вода» охлаждаемая вода пропускается 70 те:1лообмснпику 9, а пагреваемая вода — по теплооб:леннику 8, кожухи

10 и 11 перекрывают псреключателями 12, 13 и 14 во избежание прохода воздуха по ним.

З,анные переключатели связаны с блоком управления, который обеспечивает автоматическое переключение ре>кимов работы термоэ.1ектрического холодильника в зависимости

ol c емы теплоотвода и теплоподвода.

Формула изобретения

Термоэлектрический холодильпик, содер?кащий термобатарсю, холодные и горячие спаи которой снабжены индивидуальными тепловы»!11 сич)опами В Виде холодного II горячего контуров с испарптелями и конденсаторами, и геплообменппки, имеющие тепловой контакт с соответству1ощими сифонами, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения рабо1его диапазона холодильника, испаритель холодного и конденсатор горячего контуров с соответствующими теплообменниками заключены в ко>кухи, образующие проточные воздушные каналы, сообщающиеся ме>кду собой на входе и выходе воздушной среды и снабженные на входе трехпозиционным, а на выходе — — двухпозиционны vl запорными переключателями, и на выходе канала дополнительно установлен переключатель, сообщающий канал с окружающей средой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Покорный E. Г. и др. Расчет полупроводниковых охлаждающих устройств. Л., «Наука», 1969, с. 160.

2. Авторское свидстельство СССР №463841, кл. Г 25В 21/02, 197. >.

595509

1

/2

Составитель В. Косенко

Текрсд Л. Расторгуева

1 сдактор 11. Богатова

Корректор Л. Брахпина

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 115/17 Изд. ¹ 288 Тираж 679

НПО Государствснпого комитета Совета Министров СССР по делам пзобретепш3 и откргяпш

113035, Москва, )К-35, Раушск;„-: паб., д. 4, 3