НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ ТЕРМОСТАТ Советский патент 1969 года по МПК G01K19/00 G02B21/28 

В настояш,ее время в ряде областей науки и техники, особенно в радиоэлектронике и биологии, требуются малогабаритные термоэлектрические термостаты-холодильники на отрицательные температуры от -50 до -70 и даже -100°С. Низкотемпературные термостаты, содержащие рабочую камеру, многокаскадную термоэлектрическую батарею, верхний каскад которой находится в тепловом контакте с рабочей камерой, и терморегулирующее устройство, известны. Предложенное устройство отличается от известных тем, что оно снабжено теплопроводными экранирующими камерами с теплоизоляцией между ними, находящимися в тепловом контакте с соответствующими нижележащими каскадами термобатареи. Такое выполнение термостата позволяет расщирить диапазон в сторону низких температур и повысить его энергетическую экономичность. Конструкция термоэлектрической холодильной установки представлена на чертеже. Рабочая камера / находится в тепловом контакте с самыми холодными спаями многокаскадной термоэлектрической батареи 2, камера 5 с теплопроводными стенками (например, из алюминия или меди), экранирующая камеру /, - с холодными спаями второго (нижележащего) ее каскада, а камера 4 с теплопроводными стенками, -жранирующая камеру 3, - с холодными спаями трегьего каскада и т. д. Количество экранирующих камер равно количеству каскадов термобатареи. Тепло с горячих спаев последнего каскада при помощи теплоносителей (гзода, воздух и т. д.) проходит в теплоотвод 5. Все экранирующие камеры, в том числе и рабочая камера, электроизолированы от термобатареи 2 слоем электроизоляции 6. Пространство между рабочей камерой и кожухом 7 заиолнено теилоизоляцией S, например мипорой, пенопластом или газовакуумной термоизоляцией. Экранирующие камеры вводят в изоляцию таким образом, чтобы их температура была ниже температуры изоляции в месте ввода. При включении термобатареи экранирующие камеры, ил1еющие более низкую температуру, чем изоляция в месте ввода, откачивают теило из изоляции и передают его на холодные спаи нижележащих каскадов. В результате тепловой поток к рабочей камере уменьщается в несколько раз. При этом тепловые потоки па холодные спаи нижележащих каскадов несколько возрастают. Соответственно изменяется и холодопроизводительпость каскадов.

снижает потребляемую мощность. Увеличение холодопроизводительности и, следовательно, потребляемой мощности на более высоких температурных уровнях сказывается значительно слабее, так как холодильные коэффициенты термобатареи на среднем и более высоком температурном уровнях отличаются в несколько раз.

Предмет изобретения

Низкотемпературный термостат, содержащий рабочую камеру, многокаскадную термоэлектрическую батарею, верхний каскад которой находится в тепловом контакте с рабочей камерой, и терморегулирующее устройство, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона в сторону низких температур и повышения энергетической экономичности, термостат снабжен теплопроводными экранирующими камерами с теплоизоляцией между ними, находящимися в тепловом контакте с соответствующими нижележащими каскадами термобатареи.