Способ нестационарного термоэлектрического охлаждения объекта

 

Союз Советскми

Соцналистмчесннк

Республик

H C A H И Е »765606

ИЗОБРЕТЯ H ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) jloïîëíèòåëüí0å к авт. свид-ву (22) Завалено 22.03.76 (21) 2342125/23 — 06 (51) M. Кл.

F, 25 В 21/02

Н 01 1 35/28 с присоединением заявки .%

Гаеударстввнный комнтет (23) Приоритет

Опубликовано 23.09.80. Бюллетень Х 35 (53) УДК537.32 (088.8) Il0 депам нзо4ретенкй н аткрытнй

flàTà опубликования описания 23.09.80 (72) Авторы изобретения

Л. И. Анатычук, Н. С. Кирпач, С. И. Нагорный и Г. М. (71) Заявитель

Институт технической теплофизики АН Украинской (54) СПОСОБ НЕСТАЦИОНАРНОГО ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО

ОХЛАЖПЕНИЯ ОБЪЕКТА

Изобретение относится к способам охлаждения различных объектов с помощью термоэлектрического эффекта и может быть использовано в холодильной технике.

Известны термоэлектрические холодильники, содержащие теплоизолированную камеру, заклю5 ченную в кожух с. ручкой для переноса, термобатарею и устройство для отжима батареи от стенок камеры с образованием воздушного зазора (1) .

Несмотря на преимущество, присущее дан: ным термоэлектрическим холодильникам, заключающееся в кинематическом разобщении тепловой связи термобатареи с охлаждаемым

15 объектом, в частности со стенками камеры, с образованием воздушного зазора заданной величины, обладающего значительным тепловым сопротивлением, препятствующим перетоку тепла от нагретого радиатора горячих спаев в камеру при нерабочем режиме холодильника, последним присущ недостаток -- невозможность обеспечения охлаждения объекта в них на температурном уровне, более низком чем оптимальный (расчетный), вследствие стационарного пропускания электрического тока через термоэлектрическую батарею.

Э

Известны способы термоэлектрического охлаждения объекта путем импульсного пропускания электрического тока через термоэлемент (2).

Охлаждение объекта по этому способу возможно обеспечить на более низком температурном уровне по сравнению с оптимальным, на который расчитывается термоэлектрическая батарея. Однако после прохождения импульса тока через термоэлемент при нестационарном охлаждении большая часть объема термобатареи оказывается нагретой до относительно высокой температуры, вследствие выделения джоулева тепла, которое может мигрировать от горячих спаев к холодным спаям термобатареи и в итоге нагреть охлаждаемый объект, в случае постоянного теплового контакта холодных спаев с охлаждаемым объектом.

Цель изобретения — повышение степени охлаждения при нестационарном охлаждении объекта.!

Составитель Т. Юдина

Техред А. Щепанская

Корректор М. Вигула

Редактор Г. Зубкова

Зака) ()487/37

Тираж 575 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж--35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Просктцая, 4

Зто д()стш асгся )см. (го ((()c;(«r)().. 1! (ц имlI) () са элсктричсско(î f()K3, цри достижении холо:цц,(ми сцаямц температуры, црсиьццаюшсй тсмцц)агуру обьск га, производят Tel(:)()è()A разГы)) л(ежду тсрмоэлсмсцгом и объектом с одц()врсмсццым лрскращсцием подачи имцульса, и тсцлояой(контакт л(ежду тсрмоэлсмсцтом и объектом восстанавливают после достижения горячими слаями температуры, равцои температуре окружающей среды, после чего импульс подают вновь.

Способ осучцсствляют следуюгцим образом.

Через ветви р и и типа тсрмоэлемсцтов термоэлектрической батареи пропускают импульс электрического тока величиной большей номинала, на который рассчитана работа термоэлектрической батареи. Происходит резкое охлаждение холодных спасв термоэлементов, имеющих тепловой контакт с объектом, который в результате также охлаждается, и выделение джоулева тепла в объеме ветвей, которое начнет мигрировать к холодным спаям.

Как только температура холодных спаев превысит температуру охлаждаемого объекта, тепловой контакт (тепловую связь) между ними прерывают с целью создания теплового сопротивления, которым является в данном случае воздушный зазор, препятствующий перетоку джоулева тепла к объекту. Одновременно при кинематическом разобщении тепловой связи обеспечивают отвод тепла от горячих спаев термозлементов, т.е. охлаждение последних любым охлаждающим источником. После достижения горячими спаями температуры окружающей среды (источника охлаждения) тепловой контакт между термоэлементом и объектом восстанавливают, импульс электри765606 4 (ссk()l () T())»а иола)() Г цц()() ь. Облек 1, KoT()f)l, ц()дцсргастся ох. (ажлсци)(), цаходится в адиабатиых условиях.

Г!рсллагасмый способ цо1яолцт достичь более глубокого охлаждсцця обьекта, тем самым цовысить экоцоми гцость работы термоэлектрических устройств. в которых будет реализовано цзобрстсцис.

Формула изобретения

Способ нестационарцого термоэлектрического охлаждения объекта путем импульсного пропускания электрического тока через термоэлемент с горячими и холодными спаями, имеющими тепловой контакт с объектом, отличающийся тем, что, с цельк повышения степени охлаждения, после подачи импульса электрического тока, при достижении холодными спаями температуры, превышающей температуру объекта, производят тепловой разрыв между термоэлементом и объектом с одновременным прекращением подачи импульса, и тепловой контакт между термоэлементом и объектом восстанавливают после достижения горячими спаями температуры, равной температуре окружающей среды, после чего импульс

Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетелъство СССР No 512346, кл. F 25 В 21/02; 1974.

2. Авторское свидетельство СССР Р 545836, кл. F 25 В 21/02, 1974.