Термоэлектрический кондиционер

 

Кондиционер предназначен для кондиционирования воздуха в транспортных средствах, а также бытовых помещениях. Термоэлектрический кондиционер включает в себя блок термоэлектрических батарей с каналами со стороны горячих и холодных теплопереходов для протока жидкого теплоносителя с образованием горячего и холодного контуров циркуляции теплоносителя, каждый из которых содержит циркуляционный насос, радиатор сброса или приема тепла с вентилятором, расширительные бачки, трубопроводы для подвода жидкого теплоносителя и отвода газов из контура. В вентиляционном воздуховоде установлен дополнительный радиатор приема тепла с вентилятором. Изобретение направлено на повышение теплотехнической эффективности, упрощение конструкции и упрощение монтажа (размещения) устройства на объекте. 5 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к системам кондиционирования воздуха и может быть использовано в транспортных средствах, а также в качестве бытового кондиционера в системах подогрева и охлаждения воздуха в помещениях.

Наиболее близким к предлагаемому объекту является термо-электрический кондиционер, включающий блок термоэлектрических батарей с каналом для протока жидкого теплоносителя, расположенного со стороны горячих теплопереходов термобатарей, циркулирующий насос и радиатор сброса тепла, соединенные последовательно трубопроводами в горячий замкнутый контур, вентиляторы, систему регулирования и управления, систему электропитания и вентиляционный воздуховод, сообщающий охлаждаемый объем с внешней средой (Пат. Р.Ф. N 2031007, кл. B 06 H 1/04, 1995 г.).

При создании предлагаемого устройства ставилась задача - повышение теплотехнической эффективности, упрощение конструкции и упрощение монтажа (размещения) устройства на объекте.

Технический результат достигается за счет того, что термоэлектрический кондиционер, включающий блок термоэлектрических батарей с каналами для протока жидкого теплоносителя, расположенного со стороны горячих теплопереходов термобатарей, циркуляционный насос и радиатор сброса тепла, соединенные последовательно трубопроводами в горячий контур, вентиляторы, системы регулирования и управления, систему электропитания и вентиляционный воздуховод, снабжен радиатором приема тепла дополнительным циркуляционным насосом, а блок термоэлектрических батарей - каналами для протока жидкого теплоносителя, расположенными со стороны холодных теплопереходов термобатарей, соединенных последовательно в холодный замкнутый контур, а также вентилятором, установленным на радиаторе приема тепла, при этом оба контура циркуляции жидкого теплоносителя снабжены системами газоотделения, каждая из которых включает расширительный бачок, трубопровод подвода жидкого теплоносителя в контур и трубопровод отвода газов из контура, при этом кондиционер может быть снабжен в холодном контуре циркуляции жидкого теплоносителя и расположенным в вентиляционном воздуховоде как минимум одним дополнительным радиатором приема тепла, установленным последовательно после основного, при этом дополнительный радиатор приема тепла может быть снабжен вентилятором, а циркуляционный насос горячего контура циркуляции жидкого теплоносителя установлен радиатором сброса тепла по направлению движения теплоносителя, а циркуляционный насос холодного контура циркуляции жидкого теплоносителя установлен перед блоком термоэлектрических батарей по направлению движения теплоносителя, причем система регулирования и/или управления снабжена переключателем полярности тока.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена схема термоэлектрического кондиционера при установке на транспортное средство; на фиг.2 изображена схема термоэлектрического кондиционера при установке в помещении.

Термоэлектрический кондиционер включает блок термоэлектрических батарей 1 с каналами для протока горячего и холодного жидкого теплоносителя, циркуляционный насос горячего контура 1 и радиатор сброса тепла 3, трубопроводы 4, вентилятор радиатора сброса тепла 5, систему регулирования и управления (на чертеже не указаны), систему электропитания 6, вентиляционный воздуховод 7, а также радиатор приема тепла 8, дополнительный циркуляционный насос холодного контура 9 с вентилятором 10, расширительные бачки 11, трубопроводы 12 для подвода жидкого теплоносителя и трубопроводы 13 для отвода газов из контуров, дополнительный радиатор приема тепла 14, снабженный вентилятором 15.

Устройство работает следующим образом. При подаче напряжения от источника питания 6 на блок термоэлектрических батарей 1 жидкий теплоноситель, циркулирующий по холодному контуру, проходя каналы для холодного теплоносителя в блоке термоэлектрических батарей 1, охлаждается за счет поглощения теплоты Пельтье на холодных спаях термоэлектрических батарей, и, проходя далее с помощью циркуляционного насоса 9 через радиатор приема тепла 8, установленный в охлаждаемом объеме, и дополнительный радиатор приема тепла 14, установленный в вентиляционном воздуховоде 7, охлаждает воздух, проходящий вследствие работы вентиляторов 10 и 15 через радиаторы 8 и 14, тем самым обеспечивая кондиционирование; жидкий теплоноситель, проходящий через каналы для протока теплоносителя горячего контура в блоке термоэлектрических батарей 1, нагревается за счет теплоты Пельтье и тепла, связанного с необратимыми термодинамическими процессами в термобатареях, выделяемого на горячих спаях, и, циркулируя по горячему контуру за счет работы циркуляционного насоса 2, проходит через радиатор сброса тепла 3, где отдает тепло наружному воздуху, проходящему через радиатор сброса тепла 3 за счет работы вентилятора 5.

Формула изобретения

1. Термоэлектрический кондиционер, включающий в себя блок термоэлектрических батарей с каналом для протока жидкого теплоносителя, расположенным со стороны горячих теплопереходов термоэлектрических батарей, циркуляционный насос и радиатор сброса тепла, соединенные последовательно трубопроводами в горячий замкнутый контур, вентиляторы, систему регулирования и управления, систему электропитания и вентиляционный воздуховод, сообщающий охлаждаемый объем с внешней средой, отличающийся тем, что он снабжен радиатором приема тепла, дополнительным циркуляционным насосом, а блок термоэлектрических батарей - каналами для протока жидкого теплоносителя, расположенными со стороны холодных теплопереходов термоэлектрических батарей, соединенными последовательно в холодный замкнутый контур, и вентилятором, установленным на радиаторе приема тепла, при этом оба контура циркуляции жидкого теплоносителя снабжены системами газоотделения, каждая из которых включает в себя расширительный бачок с трубопроводом подвода жидкого теплоносителя в контур и трубопроводом отвода газов из контура.

2. Кондиционер по п.1, отличающийся тем, что холодный контур циркуляции жидкого теплоносителя снабжен установленным в вентиляционном воздуховоде по меньшей мере одним дополнительным радиатором приема тепла.

3. Кондиционер по п.1, отличающийся тем, что циркуляционный насос горячего контура циркуляции жидкого теплоносителя установлен перед радиатором сброса тепла по направлению движения теплоносителя, а циркуляционный насос холодного контура циркуляции жидкого теплоносителя установлен перед блоком термоэлектрических батарей по направлению движения теплоносителя.

4. Кондиционер по п.1, отличающийся тем, что система регулирования и управления снабжена переключателем полярности тока.

5. Кондиционер по п.1 или 2, отличающийся тем, что дополнительный радиатор приема тепла снабжен вентилятором.

6. Кондиционер по п.1 или 2, отличающийся тем, что дополнительный радиатор подсоединен в холодный контур последовательно после основного.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2