ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ХОЛОДИЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2004 года по МПК F25B21/02 

Изобретение относится к термоэлектрическим охлаждающим устройствам и может быть использовано в промышленности для термостатирования малоразмерных объектов в лабораторных условиях, а также в быту, например, для охлаждения напитков.

Известно термоэлектрическое устройство для охлаждения напитков - переносный термоэлектрический холодильник “Вояж” модели ХТП-2001, разработанный Миасским машиностроительным заводом, содержащий теплоизо-лированный корпус и термоэлектрическую батарею [1]. Недостатком устройства является необходимость использования термоэлектрической батареи повышенной мощности для быстрого охлаждения размещаемых в нем объектов.

Известно термоэлектрическое холодильное устройство, содержащее термоэлектрическую батарею, холодные спаи которой подключены к термо-статируемому объекту через аккумулятор холода (а.с. СССР № 641248 от 29.04.77). Однако наличие воздушного зазора между захоложенной поверхностью аккумулятора и термостатируемым объектом снижает эффективность устройства.

Целью изобретения является повышение эффективности холодильного устройства.

Указанная цель достигается тем, что в термоэлектрическом холодильном устройстве, содержащем термоэлектрическую батарею, холодные спаи которой подключены к термостатируемому объекту через аккумулятор холода, аккумулятор холода выполнен в виде полой эластичной тороидальной оболочки, заполненной жидкостью, имеющей температуру затвердевания ниже температуры термостатирования, плотно прилегающей наружной поверхностью к внутренней поверхности корпуса, а внутренней поверхностью - к термостатируемому объекту.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается тем, что аккумулятор холода выполнен в виде полой эластичной тороидальной оболочки, заполненной жидкостью, имеющей температуру затвердевания ниже температуры термостатирования, плотно прилегающей наружной поверхностью к внутренней поверхности корпуса, а внутренней поверхностью - к термостатируемому объекту.

Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию изобретения “новизна”.

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию “существенные отличия”.

На фиг.1 приведена принципиальная схема предлагаемого термоэлектрического холодильного устройства в рабочем состоянии; на фиг.2 - в момент установки термостатируемого объекта в холодильное устройство.

Устройство содержит теплоизолированный корпус 1, термоэлектрическую батарею 2, холодные спаи 3 которой подключены к аккумулятору холода 4, а горячие спаи 5 - к радиатору 6. Радиатор 6 снабжен вентилятором 7. Аккумулятор холода 4 выполнен в виде эластичной тороидальной оболочки 8, заполненной жидкостью 9 и плотно прилегающей своей наружной поверхностью к внутренней поверхности корпуса 1. Оболочка 8 закреплена внутри корпуса 1 в верхней его части. Корпус 1 закрывается крышкой 10. К нижней части оболочки 8 с ее внутренней стороны прикреплен тросик 11. Внутри оболочки 8 размещается термостатируемый объект 12.

В качестве жидкости, заполняющей внутреннюю полость оболочки 8, может использоваться, например, водный раствор поваренной соли, причем концентрация ее подбирается такой, чтобы температура замерзания раствора была ниже температуры, до которой охлаждается аккумулятор. Например, если термостатируемый объект требуется охладить до +5°С, то аккумулятор предварительно может быть захоложен до температуры, близкой к 0°С, при этом концентрация поваренной соли в растворе, заполняющем аккумулятор холода, можно принять равной 11%, что соответствует температуре замерзания раствора 7,5°С.

Устройство работает следующим образом. Для подготовки к работе включается термоэлектрическая батарея 2, холодные спаи 3 которой захолаживают аккумулятор холода 4. Теплота, выделяющаяся на горячих спаях 5 при работе термоэлектрической батареи 2, рассеивается в окружающее пространство радиатором 6, обдуваемым потоком воздуха от вентилятора 7. Для установки термостатируемого объекта 12, например, банки с прохладительным напитком, в холодильное устройство требуется снять крышку 10, с помощью тросика 11 вытянуть из корпуса 1 эластичную оболочку 8, внутрь оболочки вставить банку, задвинуть банку вместе с оболочкой 7 в корпус 1 и закрыть крышкой 10. При этом через внутреннюю поверхность оболочки 8, плотно охватывающую наружную поверхность банки, будет интенсивно охлаждаться содержимое последней за счет холода, накопленного аккумулятором 4.

Таким образом, предлагаемое техническое решение повышает эффективность охлаждения, что дает возможность использовать термоэлектрическую батарею меньшей мощности.

Источник информации

1. Рекламный проспект на переносный термоэлектрический холодильник “Вояж” модели ХТП-2001, разработанный Миасским машиностроительным заводом.

Термоэлектрическое холодильное устройство содержит теплоизолированный корпус с установленной в нем термоэлектрической батареей. Холодные спаи термоэлектрической батареи подключены к термостатируемому объекту через аккумулятор холода. Аккумулятор холода выполнен в виде полой эластичной тороидальной оболочки, заполненной жидкостью, имеющей температуру затвердевания ниже температуры термостатирования, и плотно прилегающей наружной поверхностью к внутренней поверхности корпуса, а внутренней поверхностью — к термостатируемому объекту. Использование изобретения позволит повысить эффективность холодильного устройства. 2 ил.

Термоэлектрическое холодильное устройство, содержащее теплоизолированный корпус с установленной в нем термоэлектрической батареей, холодные спаи которой подключены к термостатируемому объекту через аккумулятор холода, отличающееся тем, что аккумулятор холода выполнен в виде полой эластичной тороидальной оболочки, заполненной жидкостью, имеющей температуру затвердевания ниже температуры термостатирования, плотно прилегающей наружной поверхностью к внутренней поверхности корпуса, а внутренней поверхностью — к термостатируемому объекту.