Охладитель воздуха Советский патент 1981 года по МПК F24F3/14 F25B21/02 

Каналы 10 для прохода вспомогательного потока воздуха, заглушенные со сторопы патрубка 3, соединены с кожухом 15 посредством отверстия 22.

Охладитель воздуха работает следующим образом.

Обш,ий поток воздуха LOC.Uчерез патрубок 2 поступает в каналы 9, движется в них и охлаждается без изменения влагосодержания за счет контакта с ребрами 8 холодного спая 6, а также за счет испарительного охлаждения воды в каналах 10, если температура ребер 8 холодного спая б выше, либо равна температуре точки росы общего потока воздуха; если же температура ребер 8 холодного спая 6 ниже температуры точки росы общего потока воздуха Ьобщ, то охлаждение происходит с уменьшением влагосодержания, в этом случае общий поток воздуха ЬобщОсушается, а конденсированная влага стекает в поддон 12.

Далее общий поток воздуха Ьобщ патрубка 3 делится на два потока - основной LOCH и вспомогательный LBCM . Достигается это путе.м аэродинамического сопротивления при движении основного потока воздуха.

Основной поток воздуха LOCH через патрубок 3 направляется к потребителю (охлаждаемому объекту), а вспомогательный поток LBCM поступает в каналы 10, в которых движется противоточно общему потоку воздуха в каналах 9. При-этом общий поток воздуха Lo6ui отдает свое тепло в канале 9 через ребра 8 холодного спая 6 н капиллярно-пористую пластину 11 вспомогательному потоку воздуха LBCM, движущемуся в каналах 10, за счет испарения воды из капиллярно-пористых пластнн 9 в его объем. Кроме того, часть тепла от общего потока воздуха Ьобщ но ребрам 8 отводится к холодному спаю 6.

Таким образом, проходя по каналам 10, вспомогательный поток воздуха LBCM увлажняется за счет испарения воды с поверхности капиллярно-пористой пластины 11 в его объем и нагревается.

Движущей силой процесса является прн этом наличие естественной психрометрической разности температур во вспомогательном потоке воздуха LBCM- Проходя через каналы 10, вспомогательный поток воздуха LBC, , имеющий температуру ниже температуры окружающей среды, а относительную влажность - близкую к 100%, через отверстие 22, расположенное со стороны входного патрубка 2, направляется в кожух 15 корпуса 1. Здесь, контактируя с поверхностью ребер горячего спая 5, вспомогательный поток воздуха LBCM нагревается, о.хлаждая при этом горячий спай 5, и через патрубок 16 отводится в атмосферу. Отвод тепла от горячего спая 5 BcnoMoiaтельным потоком воздуха эффективен, так как коэффициент теплоотдачи этого воздуха достаточно высок из-за его относительной влажности, близкой к 100%, и температуры, которая ниже температуры окружающей среды. Охлаладение горячего спая 5 вспомогательным потоком воздуха существенно повышает эффективность работы термобатареи.

Таким образом, термобатарея, снабженная ребрами 8 холодного спая 6, образующими каналы 9 и 10, позволяет эффективно охлаждать воздух, а если необходимо, одновременно и осушать его. При этом используется регенеративный теплообмен между общим потоком воздуха Ьобщ вспомогательным потоком воздуха LBCM совмещенный с испарительным эффектом охлаждения. Это создает наиболее благоприятные условия для работы термоэлемента, так как тепло горячего спая 5 эффективно отводится за счет утилизации вспомогательного потока воздуха.

Холодопроизводительность термобатареи (тепло, которое отнимается от общего потока воздуха Loemiipn его контакте с ребрами холодного спая) полезно используется для охлаждения общего иотока воздуха.

Использование предлагаемого охладителя воздуха дает возможность значительно снизить температуру охлаждаемого воздуха, так как регенеративное косвенно-испарительное охлаждение воздуха обеспечивается одновременно с термоэлектрическим охлаждением при оптимальной работе термоэлемента за счет утилизации вспомогателы ого потока воздуха.

Формула изобретения

1. Охладитель воздуха, содержащий корпус и размещенную внутри него термоэлектрическую батарею с холодными и горячими спаями, снабженными ребрами, образующими воздушные каналы, подключенные к подводящим и отводящим патрубкам, отличающийся тем, что, с целью обеспечения косвенно-испарительного охлаждения, под корпусом расположен поддон, заполненный жидкостью, и ребра холодных спаев опущены в поддон с разделением его на секции, сообщающиеся через перфорации, выполненные на участках ребер, расположенных под слоем жидкости, а каналы, образованные этими ребрами со стороны подводящего патрубка, заглушены через один, причем поверхность ребер в заглушенных каналах покрыта капиллярнопористыми пластинами, контактирующими с жидкостью, заполняющей поддон.

2. Охладитель по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что над корпусом установлен кожух, сообщающийся с заглушенными каналами, и ребра горячих спаев расположены в этом кожухе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции 1452822, кл. 5 F 24 F, опубл. 1966 г.

liCH

16

го

V.

-f

осн.

15

21

2Z

oSa

Фиг./ А-А

Scn.

19 -6

8 9

-1 -12