Термоэлектрический холодильник

цц 595599 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 05.02,76 (21) 2324752/23-0 51) М. Кл, Г 25 В 21/О нением заявкиис Государствеиньа комнт(45) Дата опубликования описания 24.03,78 Министров СССРн изобретений овет ло д 3) УДК 621.565,8(088.8) и открыти 2) Автор изобретени М. Г. Вердиев Дагестанский политехнический ииститу3 аявител 4) ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ХОЛОДИЛЬНИ 1Изобретение 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 теплообменциков, 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 испарительцыс тепловые сифоны не работоспособны.Цель изобретения - расширение рабочегодиапазона холодильника.5 Это достигается тем, что цспаритель холодного и конденсатор горячего контуров с соответствующими теплообмецциками заключены в кожухи, образующие проточные воздушцыс каналы, сообщающиеся между собой ца входе 10 и выходе воздушной среды и снабженные цавходе трехпозициониым, а на выходе - двух- позиционным запорными переключателями, и на выходе канала дополнительно установлен переключатель, сообщающий канал с окружа ющей средой.На чертеже приведен предлагаемый термоэлектрический холодильник.Он содержит термобатарею 1, холодные игорячие спаи которой снабжены индцвидуаль ными тепловыми сифонами в виде колодногои горячего контуров 2 и 3 с испарцтелями 1 ц 5 и конденсаторами 6 и 7, ц теплообмепцики 8 и 9. Испаритель 4 холодного воздуха ц теплообменнцк 8 заключены в кожух 10, обра зующпй проточный воздушныц канал. Конденсатор 6 горячего воздуха и теплообмеиник 9 заключены в кожух 11, образующий также проточный воздушный канал. На входе воздушной среды устаповлен трехпозцциоииый 30 запорный переключатель 12, а на выходс) 10 15 20 25 30 35 10 45 50 55 3два двухпозпционных переключателя 13 и 14, сообщающие его с окружающей средой,При работе холодильника по 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 теплообменнику 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 в возд в режиме нагрева воздуха переключатели должны находиться в следуюгцих положениях: 12 - в в, 13 - в а, 14 - в б. В этом случае нагретый воздух из кожуха 11 поступает в помещение, В режиме 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 1 и переключатель 13 поступает в помещение в нагретом состоянии. 11 ри этом переключатель 13 закрывает вход в кожух 10. Наружный воздух, служащий для теплоподвода к холодным спаям термобатареи, через перекгночатель 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 1 О перекрывается переключателем 14. В обоих этих режимах переключатель 12 находится в положении в, открывая вход наружному воздуху по обоим кожухам 1 О и 1. При этом жидкостные теплообменникп 9 и 8 работают как воздушные, так как по пим не проходит вода.При использовании холодильника по схеме теплоотвода ьоздух- - вода в рекиме охлакдения воздух по кожуху 10 через переключатель 13 поступает в помещение, а кожух 11 псрскрывастся соответственно переключателями 12 и 13. Переключатель 14 закрывает выход кожуха 10 с целью исключения выбрасывания охлажденного воздуха на улицу. Тсплосьем с горячих спаси термобатареи осуществляется при помощи воды, протекающей по теплообмепнику 9, В режиме нагрева воздух через переключатель 12 по кожуху 11 и также через переключатель 13 поступает в помещение, Переключатель 13 перекрывает кожух 10, а переключатель 14 - кожух 11 во избежание выпуска нагретого воздуха на улицу. Для теплоподвода к холодным спаям термобатареи служит вода, протекающая по жидкостному теплообмен 8.При использовании холодильника по схеме теплоотвода вода в во охлаждаемая вода пропускается по теплообмснпику 9, а пагреваемая вода - по теплооб:леннику 8, кожухи 10 и 11 перекрывают псреключателями 12, 13 и 14 во избежание прохода воздуха по ним. Данные переключатели связаны с блоком управления, который обеспечивает автоматическое переключение рекимов работы термоэлектрического холодильника в зависимости от схемы теплоотвода и теплоподвода. Формула изобретенияТермоэлектрический холодильпик, содеркащий термобатарсю, холодные и горячие спаи которой снабжены ин тепловысифопал)и в виде холодного и горячего контуров с испарптелями и конденсаторами, и геплообменппки, имеющие тепловой контакт с соответствующими сифонами, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения рабочего диапазона холодильника, испаритель холодного и конденсатор горячего контуров с соответствующими теплообменниками заключепы в кожухи, образующие проточные воздушные каналы, сообщающиеся мекду собой на входе и выходе воздушной среды и снабженные на входе трехпозиционным, а на выходе -- двухпозиционным запорными переключателями, и на выходе канала дополнительно установлен переключатель, сообщающий канал с окружающей средой.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Покорный Е, Г. и др. Расчет полупроводниковых охлаждающих устройств. Л., Наука, 1969, с, 160,2. Авторское свидстельство СССР463841, кл. Г 25 В 21/02, 1972.. Косенкоторгусва Изд. М 288 НПО Государствсипого комитета Со по делам изобретепиб и 113035, Москва, )К, РаушсЗаказ 115/1 Тираж 679ста Министраоткр гв пшаи наб., д. 4,5 исиос ССС шография, пр. Сапунова, 2 сдактор 11. Богатова Составителехрсд Л. о 1 зрсктор Л. Брахи