RU2289760C1 - Устройство для охлаждения и нагрева воздуха в замкнутом объеме - Google Patents
Устройство для охлаждения и нагрева воздуха в замкнутом объеме Download PDFInfo
- Publication number
- RU2289760C1 RU2289760C1 RU2005111481/06A RU2005111481A RU2289760C1 RU 2289760 C1 RU2289760 C1 RU 2289760C1 RU 2005111481/06 A RU2005111481/06 A RU 2005111481/06A RU 2005111481 A RU2005111481 A RU 2005111481A RU 2289760 C1 RU2289760 C1 RU 2289760C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- thermoelectric
- radiators
- air
- closed volume
- heat
- Prior art date
Links
Landscapes
- Devices For Blowing Cold Air, Devices For Blowing Warm Air, And Means For Preventing Water Condensation In Air Conditioning Units (AREA)
Abstract
Изобретение предназначено для использования в кондиционерах, холодильниках, термоэлектрических охлаждающих и нагревающих устройствах, системах термостатирования. Задачей изобретения является создание простого, удобного в обслуживании устройства для охлаждения и нагрева воздуха в замкнутом объеме. Сущность изобретения в том, что устройство для охлаждения и нагрева воздуха в замкнутом объеме содержит термоэлектрический генератор холода и тепла, включающий в себя термоэлектрические батареи, подключенные к источнику постоянного тока, центробежный вентилятор, напротив входных отверстий которого размещены ребра внутренних радиаторов, на основании которых размещены термоэлектрические батареи, противоположные стороны которых контактируют с основанием наружных радиаторов, обдуваемых наружными вентиляторами. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к термоэлектрическим охлаждающе-нагревающим устройствам, к холодильникам, системам термостатирования изделий, заключенным в замкнутом объеме, кондиционерам.
Известны устройства для кондиционирования воздуха в транспортных средствах, содержащие теплообменники (водяной, испарительный, воздушный), связанные с термоэлектрическими батареями, включающие источник постоянного тока, термоэлектрические генераторы тепла и холода, замкнутые контуры циркулирующего теплоносителя в виде фильтровентиляционных и теплоотводящих жидкостных систем, ряд других вспомогательных систем, например, вентилей, насосов и др., рассмотренные и проанализированные в качестве аналогов и прототипа по отечественным патентам и авторским свидетельствам и зарубежным патентам. Установка для кондиционирования воздуха по А.С. СССР №962038 работает в радиационно-конвективном режиме. Повышение энергетической эффективности осуществляется за счет монтажа термочувствительного элемента расходно-температурного датчика в контакте с горячими спаями термобатарей и блоком управления. Установка кондиционирования воздуха по А.С. СССР №975464 позволяет эффективно при минимальных затратах холодильной и тепловой мощности за счет введения радиационного теплообмена обеспечить тепловой комфорт в кабине транспортного средства, при этом радиационно-конвективная панель расположена под фильтрующей панелью, а в смежных трубах воздух движется в противоположных направлениях, что позволяет выравнивать тепловое поле радиационной поверхности панели и улучшать условия съема тепла с поверхности труб и холодных спаев термобатарей.
Для уменьшения тепловых потоков между термобатареями пакеты каналов изолированы друг от друга теплоизоляционными прокладками.
В А.С. СССР №1438972 установка для кондиционирования воздуха транспортного средства содержит термоэлектрический генератор холода и тепла с системой отвода тепла от горячих спаев термобатарей, включающая конвективный теплообменник и радиационную панель, служащую для повышения эффективности работы установки; последняя выполнена из отдельных подвижных элементов, раздельно подключенных к насосу через электромагнитные клапаны.
Все выше перечисленные устройства и установки для кондиционирования воздуха имеют ряд существенных недостатков, главными из которых являются: низкая энергетическая эффективность; большие холодопотери, приводящие к увеличению габаритов устройств охлаждения и нагрева воздуха; отсутствие равномерности температурного поля и возникновение на радиационной поверхности переохлажденных или перегретых участков, ухудшающих работу термобатарей, снижающих их холодильный коэффициент; выход из строя термобатарей из-за перегрева их горячих спаев в условиях жаркого климата или на производстве с повышенными температурными режимами; вынужденное отключение термобатарей от источника электроэнергии, что приводит к повышенным тепловым потерям между их холодными и горячими спаями, и ряд других.
В мощных отопительно-охладительных устройствах типа «воздух-воздух», «жидкость-воздух» основное внимание уделяется совершенствованию систем теплообмена, конструкциям теплообменников и способам их изготовления. Используются экструдированные теплообменники сложной конфигурации (пат. США №4472945); игольчатые или пластинчатые теплообменники, изготовленные из одной цельной заготовки (пат. США №4297849); развитые теплообменники из пористого материала, в которых имеются каналы для транспортировки сконденсировавшей жидкости, и изотермичность системы достигается при использовании испарения и конденсации вещества, заполняющего теплообменники. Такие системы можно использовать для естественного конвективного теплообменника (пат. США №4448028).
В патенте США №4350016 описываются устройство и способ охлаждения при помощи термоэлектрического элемента, работающего от постоянного тока, в котором тепло, перенесенное на горячую сторону, рассеивается на внешнем теплообменнике охлаждаемой водой, а также взаимодействием с внешней средой. Из рассмотренных отечественных и зарубежных аналогов наиболее близким аналогом, выбранным за прототип изобретения, является устройство для охлаждения и нагрева воздуха в замкнутом объеме, приведенное в патенте Российской Федерации 2140365 С1, содержащее термоэлектрический воздушный генератор холода и тепла, включающий в себя термоэлектрические батареи, подключенные к источнику постоянного тока через пульт управления, позволяющий изменять полярность приложенного к термоэлектрическим батареям напряжения, фильтровентиляционную и теплоотводящую жидкостную системы, термоэлектрический воздушный генератор выполнен в виде двух воздушных и одного жидкостного радиаторов, при этом каждый воздушный радиатор соединен с соответствующим жидкостным радиатором посредством одного каскада термоэлектрических батарей, причем горячая сторона термоэлектрических батарей соединена с жидкостным радиатором, а холодная - с воздушным радиатором.
Недостатком такого устройства является сложность конструкции и обслуживания жидкостного тракта.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание простого по конструкции и удобного в эксплуатации устройства для охлаждения и нагрева воздуха в замкнутом объеме. Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, заключается в упрощении конструкции, удобстве обслуживания устройств и достижении высоких теплоэнергетических характеристик.
Для обеспечения изобретением технического результата устройство для охлаждения и нагрева воздуха в замкнутом объеме содержит термоэлектрический генератор холода и тепла, включающий в себя термоэлектрические батареи, подключенные к источнику постоянного тока, в замкнутом объеме размещен центробежный вентилятор, напротив входных отверстий которого размещены ребра внутренних радиаторов, на основания которых установлены термоэлектрические батареи, противоположные стороны которых контактируют с основанием наружных радиаторов, обдуваемых наружными вентиляторами. Кроме того, в описываемом устройстве наружные радиаторы снабжены фланцами и через прокладки уплотняют замкнутый объем, выходное отверстие центробежного вентилятора соединяется с воздуховодом, размещенным внутри замкнутого объема, а последний выполнен в виде герметичного контейнера, внутри которого размещено охлаждаемое или нагреваемое изделие.
Вышеперечисленные признаки являются существенными, так как находятся в причинно-следственной связи с указанным результатом.
На чертеже изображен замкнутый объем 1, термоэлектрический генератор холода и тепла, имеющий термоэлектрические батареи 2, подключенные к источнику постоянного тока.
В замкнутом объеме размещен центробежный вентилятор 3, напротив его входных для воздуха отверстий размещены ребра внутренних радиаторов 4, на плоском основании которых размещены термоэлектрические батареи, противоположные стороны которых контактируют с плоским основанием наружных радиаторов 5, которые обдуваются наружными вентиляторами 6. С помощью фланцев 7 наружных радиаторов 5 и прокладок 8 герметизируется замкнутый объем 1.
Для более равномерного охлаждения (нагрева) замкнутого объема выходное отверстие центробежного вентилятора соединяется с воздуховодом 9, размещенным внутри замкнутого объема и позволяющим доставить охлажденный (нагретый) воздух в отдаленные места замкнутого объема.
Также на чертеже показано изделие 10, которое размещено в замкнутом объеме (герметичном контейнере) 1, которое нужно охлаждать, нагревать либо поддерживать вокруг него заданную температуру воздуха с помощью системы термостатирования.
Работает устройство следующим образом.
- Режим охлаждения. При подаче напряжения постоянного тока на термоэлектрические батареи 2 внутренние радиаторы 4 охлаждаются и воздух, засасываемый центробежным вентилятором 3 проходит вдоль ребер внутреннего радиатора 4, охлаждаясь, при этом и поступает через выходное отверстие центробежного вентилятора и воздуховод 9 в отдаленные участки замкнутого объема 1, и далее этот воздух снова через ребра внутреннего радиатора 4 засасывается центробежным вентилятором 3. Наружные радиаторы 5 в режиме охлаждения нагреваются и обдуваются вентиляторами 6, отводя при этом выделяемое радиаторами 5 тепло.
- Режим нагревания. На термоэлектрические батареи 2 подается напряжение постоянного тока другой полярности. Работает устройство аналогично, только воздух внутри замкнутого объема нагревается.
Claims (4)
1. Устройство для охлаждения и нагрева воздуха в замкнутом объеме, содержащее термоэлектрический генератор холода и тепла, включающий в себя термоэлектрические батареи, подключенные к источнику постоянного тока, отличающееся тем, что в замкнутом объеме размещен центробежный вентилятор, напротив входных отверстий которого размещены ребра внутренних радиаторов, на основания которых установлены термоэлектрические батареи, противоположные стороны которых контактируют с основанием наружных радиаторов, обдуваемых наружными вентиляторами.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что наружные радиаторы снабжены фланцами и через прокладки уплотняют замкнутый объем.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что выходное отверстие центробежного вентилятора соединяется с воздуховодом, размещенным внутри замкнутого объема.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что замкнутый объем выполнен в виде герметичного контейнера, внутри которого размещено охлаждаемое или нагреваемое изделие.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005111481/06A RU2289760C1 (ru) | 2005-04-18 | 2005-04-18 | Устройство для охлаждения и нагрева воздуха в замкнутом объеме |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005111481/06A RU2289760C1 (ru) | 2005-04-18 | 2005-04-18 | Устройство для охлаждения и нагрева воздуха в замкнутом объеме |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2289760C1 true RU2289760C1 (ru) | 2006-12-20 |
Family
ID=37666894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005111481/06A RU2289760C1 (ru) | 2005-04-18 | 2005-04-18 | Устройство для охлаждения и нагрева воздуха в замкнутом объеме |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2289760C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2485411C1 (ru) * | 2012-01-10 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) | Устройство для вентиляции помещения |
RU202137U1 (ru) * | 2020-03-02 | 2021-02-03 | Общество с ограниченной ответственностью "НТП Аффинаж" | Устройство для извлечения мелких и тонких немагнитных фракций цветных, редких и драгоценных металлов |
RU2803139C1 (ru) * | 2020-01-02 | 2023-09-07 | Атлас Копко Эрпауэр, Намлозе Веннотсхап | Осушающее устройство и способ осушки сжатого газа |
-
2005
- 2005-04-18 RU RU2005111481/06A patent/RU2289760C1/ru active
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2485411C1 (ru) * | 2012-01-10 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗ ГУ) | Устройство для вентиляции помещения |
RU2803139C1 (ru) * | 2020-01-02 | 2023-09-07 | Атлас Копко Эрпауэр, Намлозе Веннотсхап | Осушающее устройство и способ осушки сжатого газа |
RU202137U1 (ru) * | 2020-03-02 | 2021-02-03 | Общество с ограниченной ответственностью "НТП Аффинаж" | Устройство для извлечения мелких и тонких немагнитных фракций цветных, редких и драгоценных металлов |
RU2805976C1 (ru) * | 2023-05-12 | 2023-10-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Ботлихский радиозавод" | Термоэлектрическое устройство для отвода теплоты от элементов РЭА |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2589642C2 (ru) | Устройство для кондиционирования воздуха в помещениях, содержащее жидкостно-воздушный теплообменник, снабженный элементами пельтье | |
US7059137B2 (en) | Portable thermoelectric cooling and heating device | |
CA2761225C (en) | Air conditioning device utilizing temperature differentiation of exhausted gas to even temperature of external heat exchanger | |
CN101469931B (zh) | 空调冰箱热水器一体机 | |
BRPI0904073A2 (pt) | dispositivo de absorção ou dissipação de calor com fluidos de diferença de temperatura transportados reversamente por múltiplos canais | |
CN203432016U (zh) | 台式便携半导体制冷空调 | |
CN105310358A (zh) | 一种固态风扇耦合半导体恒温恒湿文物陈展柜 | |
CN102486324A (zh) | 节能机柜空调器 | |
CN202598944U (zh) | 能够提供两种不同的排放温度的热电式热交换器 | |
CN206207598U (zh) | 空调器 | |
US8381541B2 (en) | Air conditioning device utilizing temperature differentiation of exhausted gas to even temperature of external heat exchanger | |
CN204478355U (zh) | 输配电站用热管换热机柜 | |
RU2289760C1 (ru) | Устройство для охлаждения и нагрева воздуха в замкнутом объеме | |
KR20140145676A (ko) | 열전소자와 pcm을 이용한 냉방장치 | |
RU2174475C2 (ru) | Термоэлектрический жидкостной генератор холода или тепла | |
CN201897275U (zh) | 节能机柜空调器 | |
KR20070059911A (ko) | 열전소자를 이용한 수냉식 냉난방기 | |
KR20020019787A (ko) | 효율이 뛰어난 차량용 열전 냉·온장고 | |
JP2020068361A (ja) | 電装部品冷却装置、それを有するチリングユニット及び空気調和機の室外機 | |
CN201388355Y (zh) | 散热装置及具备有散热装置的电子零件模组箱、机房 | |
KR20040045667A (ko) | 열전소자를 이용한 환풍 냉난방장치 | |
CN210425391U (zh) | 一种冷暖空调机 | |
KR19990046726A (ko) | 열전소자를이용한공기조화기 | |
KR101842619B1 (ko) | 진공챔버를 이용한 식음료 냉온공급장치 | |
RU2140365C1 (ru) | Устройство для охлаждения и нагрева воздуха в замкнутом объеме |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PD4A | Correction of name of patent owner |