Главная >  Продольные короткозамкнутые термоэлементы 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 [ 78 ] 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126

дяя приготовления льда; охлаждение горячих спаев воздушное принудительное от вентилятора.

Одними из первых начали разработку термоэлектрических холодильников японские фирмы. Домашний холодильник TP-101 разработан фирмой TosIiiba . Емкость холодильной камеры 96 л, при температуре окружающего воздуха 30° С камера охлаждается до 0° С, в морозильнике -20° С. Производительность морозильного отделения 0,4 л/ч льда, потребляемая холодильником электрическая мощность 175 Вт. Фирмой Запуо изготовлен холодильник с объемом холодильной камеры 35 л. Потребляемая мощность 160 Вт, от-30° С через два часа в холодильнике достигается температура 5° С; масса прибор.я 35 кг. Разработан также переносный холодильник емкостью 5,3 л, с наружными размерами 375x298X229 мм, от 30° С в камере достигается охлаждение 4° С. Бытовые холодильники типа Т-5 и ТЕК-50 емкостью 50 л и другие разработаны фирмой Toshiba .

Фирмой Sieniens изготовлен холодильник, у которого наружный металлический корпус служит для отвода тепла от горячих спаев термобатареи, внутренний корпус охлаждается на 15° С при потребляемой батареей мощности 35 Вт.

Льдогенераторы и водоохладители. Льдогенератор настольного типа разработан в ГСКБ ТФП и внедрен на заводе Бнофизприбор . Он изготовлен на основе восьми батарей, в каждой по 19 термоэлементов. Размеры ветвей термоэлементов: сечение 8X10 мм2, высота 7,8 мм. При токе 28 А и напряжении 4,5 В за 20- 30 мин можно получить 250 г льда. Теплоотвод от горячих спаев осуществляется проточной водой (расход 120 л/ч). Для обеспечения съема льда подается кратковременно (30-40 с) ток обратной полярности [15].

Для охлаждения жидкости и получения льда предложена оригинальная конструкция, имеющая вид сплюснутых трубок, через которые прокачивается как охлаждаемая, так и охлаждающая жидкость. Во избежание замыкания трубки соединены изоляционными переходами [12]. В батарее 15 термо.9лементов с ветвями размерами 20X20X5 мм и 15 термоэлементов размерами 20Х15Х5мм. Ветви изготовлены из термоэлектрических материалов ТВЭХ-2 и ТВ-2. Охладитель может быть использован в льдогенераторах непрерывного действия. Известны и другие варианты льдогенераторов (16].

Сифон с термоэлектрическим охлаждением представляет собой бытовой прибор для охлаждения и газирования питьевой воды. Термобатарея размещена в нижней части сосуда. Отвод тепла воздушно-конвективный. Через 2-3 мин из сифона можно выводить порцию жидкости объемом 75-120 см, охлажденной до 12-14° С. Объем сифона 1 л, потребляемая мощность 60 Вт [54].

Фирмой Nor{;e Div (США) изготовлены небольшие льдогенераторы, производящие 18 кубиков льда за 6 час. Фирма А1еп Elec-tronics (США) разработала водоохладители размерами 267 X 127 X Х356 мм: емкость камеры 1,9-19 л, потребляемая мощность около 60 Вт. Выпуск 10 тыс. шт. в год.

Льдогенераторы выпущены фирмой York Division*. Предназначены для ресторанов, кемпингов, лечебных учреждений. Полезная загрузка 12, 3 кг. Могут работать 16-18 ч в сутки, контрольный образец проработал 20 тыс. ч без изменения параметров.

Водоохладитель производительностью 3,8 л/ч изготовлен фирмой Sanyo (Япония).

Охладитель шампанского разработан фирмой Valvo . В приборе использован модуль РТ20/20, ток питания 16 А. От 22 С достигается охлаждение до 5° С. Охлаждение воздушное, ручкой, которая одновременно выполняет роль радиатора горячих спаев. Известны варианты конструкций отечественного производства.

Охладители бутылок. Бутылки помещают в два цилиндрических алюминиевых сосуда, которые охлаждаются термобатареей. Потребляемая мощность 35 Вт, снижение температуры сосудов на 25-26° С, за час бутылки охлаждаются на 9 К- Отвод тепла от горячих спаев осуществляется вентилятором.

Охлаждающие блоки, встроенные в мебель. Блок содержит алюминиевую камеру размерами 40X35X12 см, изолированную пенопластом толщиной 5 см и охлаждаемую двумя модулями РКТ-36. Питание модулей от сети через трансформатор и выпрямитель с фильтром. Потребляемая мощность 55 Вт. При температуре окружающей среды 22-24° С температура в камере достигает 6-8° С. Отвод тепла от термобатарей во.здушный, естественный. Блоки монтируются в настенные шкафы, мебель и др.

Термохолодильники в торговых автоматах. Применены в автоматах гостиниц фирмы eCaptain International Industries Ltd и предназначены для охлаждения соков, льда, воды и др. [60]. В автомате используется генератор льда холодопроизводительностью 83,5 Вт и холодильник. Охлаждение горячих спаев воздушное, принудительное.

В автоматах для продажи кофе применена термобатарея; тепло, выделяемое на горячих спаях, служит для нагрева воды при заварке кофе, охлажденный сосуд используется для хранения кофе.

Передвижная продуктовая тележка содержит две камеры - охлаждаемую и подогреваему.- -емкостью 32 л. Между камерами вмонтирована термобатарея. При ее включении в соответствующих камерах достигается охлаждение до 7° С и разогрев до 65° С. Питание термобатареи от щелочных аккумуляторов.

Рис. XI.63. Охладитель - подогреватель детского питания.


Охладитель - подогреватель детского питания применяется для хранения и подогрева молока и питательных смесей для грудных детей. Внешний вид прибора приведен на рис. XI.63. Бутылка с жидкостью помещается в сосуд, охлаждаемый термобатареей (50 термоэлементов). Теплоотвод от горячих спаев батареи воздушный, естественный. От 30° С до 7° С охлаждение производится в течение 30 мин, до 4° С - в течение 1 ч. При смене направления тока питания подогрев проияводится в течение 20 мин. Прибор снабжен часовым устройством и звуковым сигнализатором готовности пищи.



§ 9. Другие термоэлектрические охладители

Влагостатирсв; ние музейных экспснатов создается путем охлаждения во влагостатируемом объеме определенного количества воды до точки росы. Температура воды поддерживается термохолодильником, мощность которого управляется сигналом датчиков (термис-торов), регистрирующих температуру окружающей среды и поверхности воды в открытом объеме [59].

Замораживающее устройство типа ТБУ-1 (завод Биофизприбор ) предназначено для закрепления деталей при их обработке на станках методом примораживания. Площадь замораживающей поверхности 140X234 мм , охлаждение от -5 до -20° С. Время выхода в режим (замораживание) до 20 мин, оттаивание до 1 мин. Охлаждение термобатареи водяное (расход воды 5,5 л/мин). Электрическая мощность, потребляемая термобатареей, 405 Вт.

Выпарные установки предназначены для получения дистиллированной воды. Термоэлектрическая батарея установлена между испарителем и конденсатором, направление тока через батарею выбрано таким, чтобы на испарителе тепло выделялось горячими спаями, на конденсаторе поглощалось благодаря эффекту Пельтье. Относительно высокая средняя температура и малый перепад между горячими и холодными спаями позволяют реализовать значительно меньшее потребление электроэнергии по сравнению с обычным электрообогревом (в 7 - 12 раз) [34].

Термоэлектрические холодильники для лазеров - одна из перспективных областей применения термоэлектрического охлаждения: при охлаждении полупроводниковых лазеров достигается повышение нх КДП. Термоэлементы могут быть включены последовательно (рис. XI.64) непосредственно в цепь лазерного диода


Рис. XI.64. Полупроводниковый лазер с последовательно включенным термоэлектрическим холодильником:

- л- и р-ветви лазерного* диода; 2 - п- и Р-ветви термоэлектрического холодильника; 3 - световод; 4 - теплоотвод; Б =- электрическая изоляция [46].

(арсенид галлия). При работе в импульсном режиме мощность лазера возрастает. Например, при токе 100 А выходная мощность лазера удваивается.

Разработаны конструкции холодильников с матрицей лазерных диодов. В устройстве применены двухкаскадные холодильники и принудительное воздушное охлаждение горячих спаев батареи. Температура охлаждения 250 К, оптимальный ток питания 2,6 А, потребляемая мощность 66 Вт. При изменении температуры представляется возможным в небольших пределах изменять длину волны лазера.

Работы по созданию и применению лазеров с термохолодильниками интенсивно развиваются.

Вариант термоэлектрическогв микротермостата для излучателей разработан в ОТИХП [41]. Им достигается термостатирование

на уровне 273-323 К с точностью1 К при изменении температуры окружающей среды от 223 до 323 К. Однокаскадная термобатарея потребляет мощность около 0,1 Вт при токе 1,2 А.

Кроме рассмотренных вариантов применения охлаждающих и термостабилизирующих устройств, термоэлектрические холодильники используются также в передвижных барах, кондиционерах, выполненных совместно с панелью люминесцентного освещения; для охлаждения печатных вальцов, массы в кондитерской промышленности, резцов и фреа;о(гвода тепла для повышения точности пре цизионных машин, охлаждения при производстве и нагреве смазочных масел для точных механизмов, контроля при изготовлении фотобумаги, в установках для получения кремния.

9. 10. 11.

12. 13. 14.

15. 16. 17. 18. 19. 20.

ЛИТЕРАТУРА

Абдуллаев Г. В., Кулиев А. 3., Грядунов А. И. и др. Транспортный термо-;3? Р =и? микротермостат Холод-2 : Проспект.- Баку, 1967.-2 с. -(СКБ Ин-та физики АН АзССР).

Абдуллаев Г. Б., Кулиев А. 3., Надир заде С. М., Алескеров Ф. К. Полу, проводниковый криотонзиллэктом: Проспект.- Баку, 1967.-2 с. - (CKF Ин-та физики АН АзССР).

Абдуллаев Г Б., Кулиев А 3., Надир заде С. М. Тарвердиев Я Г Полупроводниковый гипер-гипотерм для пластической хирургии: Проспект.- Ба ку, 1967.-2 С.-(СКБ Ин-та физики АН АзССР).

Абдуллаев Г. Б., Кулиев А. 3.. Надир-заде С. М. Медицинский аппарат Гнпотерм-2 : Проспект.- Баку, 1968.-2 с- (СКВ Ии-та физики АН АзССР). Абдуллаев Г. В., Кулиев А. 3., Надир-заде С. М. и др. Медидниский охла-ждающий аппарат Гипотерм : Проспект.-Баку, 1968.-2 с-(СКБ Ин-та физики АН АзССР). .

Алексеев А. М., Вахонина А. Л., Стафеев К. П., Хорунжин Ю. П. Семи-каскадный термоэлектрический охладитель - Холодил техника, 1977, № 8

4п3 Уп,е \/п Рктиви розвитку термоелектрики.-BicH. АН

УРСР, 1975, Ks 9, с. 30-44.

Банага М П., Баранов С. И., Буймистр Б. С. и др. Полупроводниковые термоэлектрические холодильники -Электрой обраб. материалов, 1974 № 5, с 79-83.

Барулин И. Я-, Иоффе Д. м.. Коробанов С. В.. Орлов В. С. Термоэлектрический локальный кондиционер.-Холодил техника, 1968 №10 с. 16-19

Бялельдинов М. Ф., Хорунжин Ю. П., Дитяпьев М. Б. Полупроводниковые термоэлектрические кондиционеры и охладители ХТТ, 1970, Лд 9.

с. 6-8.

Вайгачев А. А., Кохов Е. Д., Мамикднян С. В. и др Рентгенораднометри-ческий датчик с кремниевым тлупроводниковым детектором, охлаждаемым термоэлектрическим холодильником.-Радиац техника, 1975, Ms И.

Вййнер .4. Термоэлектрический охладитель жидкости в потоке.-Холодил, техника, 1966, № 1, с. 15-16.

Вайнер А. Л. Каскадные термоэлектрические источники холода.-М.: Сов раднэ, 1976.-137 с.

Вайнер А. Л., Прошкин Н. И.. Андрущнко С. В. Унифицированные термоэлектрические чикроохладителн.- Bjnp. радноэлектрон. Сер. ТРТО 1976 вып. 3, с. 75-в2. *

Веселова Е П., Карпов В. Г , Тайц Ц. А. Настольный термоэлектрический льд1генератор.-Холодил техника, 1969, № 8, с. 23-24. Гарачук В. К., Лавренченко Г К. Термоэлектрический холодильник дл -фотоумюжителя.- ХТТ, 1967, № 4, с. 102-105

Джаеаров Ю А. Оптико-электронная компен ационная схема для терм, электрических психрометров.-Измер. техника, 1974, № 11, с. 75 -76. Ильярскии О. И., Удалое Н П. Термоэлектрические элементы.-М: .Чиеп гня, 1970.- 72 с.

цине -хтт 1968 лг полупроводниковых прибароц охлаждения в меди

Яоффе А Ф. Полупроводниковые термоэлементы. - М.; Л.: Изд-во АЬ L-t-LiPj 1960.-166 с.



21. 22.

25. 26. 27. 28. 29. 30.

31. 32.

34. 35. 36. 37. 38. 39. 40.

41. 42.

43. 44.

Иоффе Д. М. Термоэлектрические кондиционеры, воздухоохладители и бытовые холодильники.-Холодил, техника, 1965. М- 6, с. 62-66. Карпов В. Г., Чернявский В. В., Тайц Д. А. Использование термоэлектрических полупроводниковых кондиционеров на транспорте.- В кн.: SHepro-сиабжеине и коиднционирование воздуха на транспорте: Материалы конф. Рига, 1965, с. 65-79.

Колнко Е. А. Термоэлектрические охлаждающие приборы.- Л.: Наука, 1967.-283 с. . ,

Корзюк Т. Г., Овечкин В. В., Паншин А. 3. и др. Применение термоэлектрического микрохолодильника для охлаждения гамма-спектрометрических Sl(Li) детекторов.-Прнкл. ядер, спектроскопия, 1970, вып. 1, с. 223-231. Корзюк Т. Г; Смирнов А. Н., Таубер А. Г. Термоэлектрические холодильники фотокатодов.-Холодил, техника, 1970, № 9, с. 15-17. Кулиев А. 3. Полупроводниковый термоэлектрический крностат.-Измер техника, 1967, № 12, с. 90-91.

Лабораторная испытательная термокамера Союг ; Проспект.- Баку, 1972. -2 с.- (СКБ Ин-та физики АН АзССР).

Лидоренко Н. С, Белявцев А. Т., Лебедев В. Ф. и др. А. с. 344544, (СССР). Термоэлектрический осушитель воздуха.-Опубл. 20.07.72. Локальный термоэлектрический кондиционер: Проспект.- Баку, 1976.- 2 с. - (СКБ Ин-та физики АН АзССР).

Лукомский с. М. Термоэлектрические полупроводниковые отопительно-охладительные вентиляционные тепловые насосы.-Гелногехникв, 1969, № 5, с. 47-50.

Малые холодильные установки и холодильный транспорт.- М.: Пищ. пром.. 1978.-238 с.

Мартыновский В. С, Наер В. А. Опытное исследование полупроводникового водоохладители.- Холодил, техника, 1960, № 4, с. 13-16. Мартыновский В. С, Наер В. А., Шаленый Э. Г. Полупроводниковые термоэлектрические батареи для круглогодичного коидиционнрования воздуха.-ХТТ, 1966, № 3, с. 3-11.

Наер В. А. Экспериментальное исследоврине термоэлектрической выпарной установки.-ФТТ, 1959, I, № 8. с. 1193-1197.

Наер В. А-, Роженцева С. А. Полупроводниковый охладитель жидкости.- Холодил- техника, 1963, № 1, с. 20-23.

Наер В. А., Шаленый Э. Г. Полупроводниковый кондиционер.-Холодил, техника, 196 , № 4, с. 21-24.

Наер В. А-, Гарачук В. К. Исследование полупроводниковых охладителей транзисторов.-ХТТ, 1965, № 1, с. 3-8.

Наер В. А., Лавренченко Г. К., Гарачук В. К., Хирич И. Я. Термоэлектрические модули для охлаждения диодов.- ХТТ, 1968, № 7, с. 63-66. Наер В. А., Гарачук В. К., Виеман Б. А Полем А- В. Полупроводниковый охладитель для диафрагм.- ХТТ, 1971, № 12, с. 58-61. Наер В. А., Хирич И. Я-. Кабанов А. В., Ларин В. В. Термоэлектрический аппарат для криохирургии и криотерапии.-ХТТ, 1971, Ns 11, с. 78-80.

Наер В. А., Таран В. ., Хирич И. Я., Антонов П. П. Термоэлектрический микротермостат для излучателей.- ПТЭ. 1977, № 2. с. 254. Николаев Ю. Д., Пешель В. И. Применение локальных термоэлектрических воздухоохладителей на автомобилях и тракторах,- В кн.: Энергоснабжение и коидиционированне воздуха иа транспорте; Материалы коиф. Рига, 1965, с. 161-170.

?/ль.термостат НТ-30.-[Б.м.; Б.г.] -2 с. - Информ. листок. Орлов В. С. Новые виды термоэлектрических холодильных устройств.- Холодил, техника, 1970, МЬ 5, с. 52-54. Орлов В. С, Иоффе Д. М., Ломакин В. Н. и др. Бытовой термоэлектрический холодильник.-Холодил, техника, 1970, № 1, с. 11-15. Осипов Э. В., Борисенко В. Д. Твердотельные криогенные охладители.- Зарубеж. электрон, техника, 1975, вып. 7, с. 3-80.

Осипов Э. В. Твердотельная криогеника.-Киев: Наук, думка, 1977.-234 с. Полупроводниковый авто-гипотерм: Проспект.- Баку. [В.г.] - 2 с- (СКБ Ин-та физики АН АзССР). . Роженцева С. А. Полупроводниковый водоохладитель для кондиционирования воздуха.-ХТТ, 1967, № Б, с. 68-71. Соминский М. С. Полупроводники.-Л.: Наука, 1967.-440 с. Teptwcmam Градус : Проспект.- Баку, 1973.- 2 с- (СКБ Ин-та физики АН АзССР).

. Термоэлектрический стабилизатор температуры пробирок ТСП.-Л., 1977.- 2 с.~ (Информ. лнсток/ЦНИИТЭИ приборостроения. Сер. 13-05: № £6-

53. ТерМозлекпТрический охладитель фотокатодов ФЭУ: Проспект.- ЁаяУ 1973 -3 с- (СКБ И -та физики АН АзССР).

54. Термоэлектрический сифон: Проспект.- Баку, 1976.-2 с- (СКБ Ии-та физики АН АзССР). . n

55. Фототерм-2: Проспект.- Баку, 1976 -2 с- (СКБ Ин-та физики АН АзССР).

56. Фототерм-3: Проспект.- Баку. 1976.-3 с- (СКБ Ин-та физики АН ЛзССР

57. Цветков Ю. Н. Термоэлектрическая батарея для коидициоиироваиия воздуха.-Холодил, техника, 1966, № 12, с. 15-17.

58. Цветков Ю. Н. Термоэлектрический судовой холодильный шкаф.- Холодил, техника. 1967, № 6, с. 28-30.

59. Щербина А. Г., Покорный Е. Г., Садиков А. П., Зорин И. В. Применение термоохладителей для влагостатировання музейных экспонатов.- ХТТ 1970, Mb 9, с. 12-14. , .

60. Яхац М. С, Орлов В. С, Коломоец Н. В. и др. Термоэлектрические охлаждающие приборы за рубежом.- М., 1971.-48 с- (Информэлектро).

61. Brown R.V. Progress in thermoelectric cooling devices.-Mod. Refrig- and Air Condit., 1961, 64, N 758, p. 470-472.

62. Electronic refrigeration.-Trade and Ind. Jap., 1967, 16, N 3, p. 63-64

63. Creeh W. B. Thermoelectricity.- Ind. Res., 1961, 3, N 4, p. 28-34.

64. Harriss T. W. A commercial application for thermoelectrlcs.-Mod. Refrig. and Air Condit., 1968, N 8, p. 75-76.

65. Hopp H. Neue KOhltechnlk durch Peltier Batterien.- Eiec.-Techn., 1965. 47, biz. 129-132.

66. Industrial review machinery materials equipment.- Mod. Refrig. and Air Condit.. 1968, N 6. p. 58-62.

67. Lackey R. S., Meess I. D-, Somers E. V. Applications of thermoelectric cooling and heating.-Relrig. Eng., 1958, 66, N 12, p. 31-36.

68. Sheard A. R. Thermoelectricity and thermoelectric applications.- Industr. Electron., 1966, 4, N 3. p. 105-111.

69. The сатЫоп thermoelectric handbook.-Cambridge, Mass., 1973.-256 p.

70. Von Hcrausgeber. Thermoeiektrische Kuhlung.- Kaltetechnik. 1962. 14, N3. S. 65.

71. Wolfe R. The physics of thermoelectricity.-Semicond. Prod., 1S63, 6. N 4. p. 23-28.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 [ 78 ] 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126