Термоэлектрическая установка для кондиционирования воздуха в кузове транспортного средства Советский патент 1991 года по МПК B60H1/32 

Фиг.1

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к термоэлектрическим установкам для кондиционирования воздуха в кузовах транспортных средств.

Цель.изобретения - повышение эффективности работы термоэлектрической установки.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема термоэлектрической установки для кондиционирования воздуха; на фиг. 2 - сечение А-Л на фиг. 1.

Внутри кузова 1 транспортного средства расположена термоэлектрическая установка, выполненная в виде двух коаксиальных труб 2 и З. Внутренняя труба 3 образована из соединенных в поперечном сечении последовательно полупроводниковых термоэлементов, содержащих полупроводники электронной 4 и дырочной 5 проводимости.

Указанные полупроводники электронной 4 и дырочной 5 проводимости соединены последовательно внешними 6 и внутренними 7 проводниками, крайние из которых включены в электрическую сеть 8. Пространство между полупроводниками заполнено диэлектриком 9. Полупроводники 4 и 5 и внешние 6 и внутренние 7 проводники образуют термобатарею с горячими и холодными спаями. Полупроводник 4 электронной проводимости соединен с положительной клеммой электрической сети 8, а полупроводник 5 дырочной проводимости - с отрицательной. Каждая труба 2 и 3 с передней стороны по ходу перемещения соединена с воздухозаборником 10 и 11. Индивидуальные воздухозаборники 1 0 и 1 1 снабжены воздушными фильтрами 12 и 13. С задней стороны по ходу перемещения транспортного средства каждая труба 2 и 3 разветвлена на две части. Труба 2 разветвлена на части 14 и 15, а труба 3 - на части 16 и 17, Одни части разветвленных труб 14 и 16 выведены наружу кузова, обращены против направления движения транспортного средства и снабжены воздушными фильтрами 18 и 19. Другие части разветвленных труб 15 и 17 соединены с патрубком 20 ввода воздуха в кузов 1. В местах разветвления трубы 2 и 3 имеют заслонки 21 и 22 для регулирования, Заслонки 21 и 22 соединены между собой зубчатой передачей 23 и 24. В свою очередь, одна из них,

5

0

5

0

5

0

5

0

5

например 23, соединена с приводом (не показан). Внутри каждой трубы 2 и 3 расположены винтообразные пластины 25 и 26, изготовленные из тепло- и электроизоляционного материала.

Устройство работает следующим образом.

При необходимости нагревания или охлаждения кузова 1 во время транспортирования включается электрическая сеть 8. Это вызывает проход электрического тока в соединенных последовательно полупроводниковых термоэлементах, в результате чего внешние проводники 6 нагреваются, а внутренние проводники 7 охлаждаются.

Для охлаждения кузова 1 включаете привод (не показан), который поворачивает шестерню 21. Это вызывает поворот шестерни 24. Соответственно, заслонка 21 поворачивается в направлении по часовой стрелке, а заслонка 22 - в направлении против часовой стрелки до перекрывания ими частей 15 и 16 труб 2 и 3. Поэтому при движении транспортного средства воздух поступает в воздухосборники 10 и 11. Из воздухосборника 10 воздух попадает в трубу 2 И проходит вдоль нагретых внешних проводников 6 термоэлементов. При этом воздух охлаждает внешние проводники 6, сам нагревается и далее через разветвленную часть 14 трубы 2 выбрасывается в окружающую среду. Охлаждение нагретых проводников 7 способствует повышению эффективности работы полупроводников. Другая часть воздуха, поступающая через воздухосборник 11, попадает внутрь трубы 3. Здесь воздух проходит вдоль охлажденных внутренних проводников 7. Поэтому данный воздух охлаждается и охлажденный через разветвленную часть 17 трубы 3 подводится в патрубок 20, откуда вводится в кузов 1, охлаждая его.

Для нагревания кузова 1 привод (не показан) переключается на реверс, что вызывает вращение шестерни 23 в направлении, противоположном предыда щему. Это вызывает соответственный поворот шестерни 24. Вращение шестерен 23 и 24 вызывает поворот заслонки 21 в направлении против часовой стрелки, а заслонки 22 - в направлении по часовой стрелке. Соответственно, заслонка 21 перекрывает разветвленную часть 14, а заслонка 22 разветвленную часть 17. При движении транспортного средства воздух вновь поступает в воздухосборники 10 и 11. Из воздухосборника 11 воздух .попадает в трубу 3 и проходит вдоль охлажденных внутренних проводников 7 термоэлементов. При этом воздух отбирает холод (частично нагревает) от внутренних проводников 7, сам охлаждает- ся и далее через разветвленную часть 16 трубы 3 выбрасывается в окружающую среду. Отвод холода (частичное нагревание) от холодных проводников 7 способствует повышению эффективное- ти работы полупроводниковой термообработки. Другая часть воздуха, поступающая через воздухосборник 10, попадает внутрь трубы 2. Здесь воздух проходит вдоль нагретых внешних про- водников 6 трубы 3. Поэтому данный воздух нагревается и нагретый через разветвленную часть 15 трубы 2 подводится в патрубок 20, откуда вводится в кузов } транспортного средства, нагревая его.

Размещенные внутри труб 2 и 3 винтообразные пластины 25 и 26 способствуют завихрению потока воздуха при прохождении вдоль горячих 6 и холод- ных 7 проводников термобатарей, что обеспечивает высокую эффективность отвода тепла, т.е. максимальное нагревание и охлаждение протекающего воздуха. Размещенные в воздухосборниках 10 и 11 и воздухоотводящих трубах 14 и 16 воздушные фильтры 12, 13, 18 и 19 предотвращают все трубы и термобатарею от загрязнения и тем са

Q 0 5

0

5

мым способствуют поддержанию высокой эффективности работы термоэлементов.

Для обеспечения регулирования температуры в кузове транспортного средства при стоянке, в воздухосборниках 10 и 11 могут быть установлены электровентиляторы 27, обеспечивающие, при необходимости, всасывание воздуха через воздушные фильтры 12 и 13 и нагнетание его в трубы 2 и 3.

Формула изобретения

Термоэлектрическая установка для кондиционирования воздуха в кузове транспортного средства, содержащая блок термобатарей с горячими и холодными спаями, заключенный в кожух, воздуховод, вентиляторы и патрубок ввода воздуха в кузов транспорт ного средства, о тличающа- я с я тем, что, с целью повышения эффективности ее работы, блок термо- батарей выполнен в виде полой трубы, на внутренней и внешней поверхностях которой расположены соответственно холодные и горячие спаи, причем полая труба и кожух с передней стороны транспортного средства снабжены индивидуальными воздухозаборниками, а с противоположной разветвлены на два воздухоотвода, один из которых сообщен с атмосферой, а другой - с патрубком ввода воздуха в кузов транспортного средства, при этом установка снабжена заслонками, связанными между собой зубчатой передачей и установленными в местах разветвления трубы и кожуха на воздуховоды.

Jbl

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к термоэлектрическим установкам для кондиционирования воздуха в кузовах транспортных средств. Цель изобретения - повышение эффективности работы термоэлектрической установки. Термоэлектрическая установка выполнена в виде двух коаксиальных труб 2 и 3, внутренняя из которых образована из соединенных в поперечном сечении последовательно полупроводниковых термоэлементов, при этом каждая из труб с передней стороны соединена с индивидуальным воздухозаборником 10 и 11, а с противоположной стороны разветвлена на две части 14,15 и 16,17, одна из которых выведена наружу кузова, а другая соединена с патрубком 20 ввода воздуха в кузов 1, причем в местах разветвления трубы имеют соединенные между собой зубчатой передачей 23 и 24 заслонки 21 и 22 для регулирования, а внутри каждой из них расположена винтообразная пластина. 2 ил. с/ с

Фие.2