Устройство для нагрева и охлаждения воздуха

Устройство для нагрева и охлаждения воздуха

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 21h 9о, J4 121517

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А. Ф. Иоффе и С. М. Лукомский

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА И ОХЛАЖДЕНИЯ ВОЗДУХА

Заявлено 19 июля 1958 г. за № 604480/24 в Комитет по делам изобретений н открытий прн Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 15 за 1959 г.

В известных схемах устройств для нагрева и охлаждения воздуха, содержащих батареи полупроводниковых термоэлементов, включенных в схему теплового насоса, теплообмен осуществляется с естественной конвекцией по воздуху.

Особенность предлагаемого устройства для нагрева и охлажденич воздуха заключается в том, что в нем применены два находящиеся на общем валу вентилятора, в напорном трубопроводе одного из которых расположены положительные, а другого — отрицательные спаи термоэлектробатареи. Кроме того, в устройстве применены теплообменные элементы в виде ребристых металлических стержней, расположенных между ветвями термоэлементов или в виде пучка металлических проволок, соединяющих две ветви полупроводников. Такое выполнение устройства обеспечивает теплообмен с принудительной конвекцией по воздуху и может оказаться рентабельным в ряде отраслей промышленности.

На фиг. 1 изображена схема устройства для нагрева и охлаждения воздуха; на фиг. 2 — теплообменный ребристы"; на фиг. 3 — теплообменный элемент, оребренный лентой; на фиг.4 — теплообменный элемент, оребренный проволочной спиралью; на фиг. 5 — теплообменный элемент в виде пучка металлических проволок.

Устройство для нагрева и охлаждения воздуха с использованием полупроводников (фиг. 1) содержит вентиляторы 1 и 2, насаженные íà оощем валу 8, приводимом во вращение от общего мотора 4, и напорные труббпроводы 5 и б, в одном из которых расположены положительные спаи полупроводникового теплообменника 7, а в другом — отрицательные спаи теплообменника 8.

В зимнее время устройство работает следующим образом.

Холодный наружный воздух забирается через заборный патрубок 9 в стене 10 при помощи вентилятора 1 и через теплообменник 7 и напор¹ 121517

pbIH трубопровод 5 выбрасывается наружу. В термоэлектробатарее теплообменника воздух охлаждается холодными спаями полупроводниковых термопар. Комнатный воздух из помещения засасывается через заборный патрубок вентилятора 2 и через теплообменник 8 подогретый воздух нагнетается в помещение. Нагрев воздуха осуществляется горячими спаями полупроводниковых термопар.

В летнее время устройство работает по обращенному циклу, для чего производится изменение направления тока и горячие спаи термопар становятся холодными, а холодные — горячими. При этом теплый наружный воздух забирается через заборный патрубок 9 вентилятором 1 и через теплообменник 7 и напорный трубопровод б выбрасывается подогретым наружу. Комнатный же воздух из помещения засасывается через заборный патрубок вентилятора 2 и через полупроводниковый теплообменник8 охлажденный нагнетается снова в помещение. Таким образом, в устройстве зимой происходит нагревание воздуха в помещении, а летом — его охлаждение.

На фиг. 2 показан теплообменный элемент, содержащий стержни 11, расположенные между ветвями 12 полупроводниковых термоэлементов и снабженные пластинчатыми ребрами И прямоугольного сечения. Стрелками 14 показано направление движения воздуха.

На фиг. 3 и 4 показаны теплообменные элементы с оребрением в виде лент 15 и проволочной спирали 1б.

На фиг. 5 показан теплообменный элемент в виде пучка металлических проволок 17, соединяющих две ветви полупроводниковых элементов.

В качестве нагреваемой или охлаждаемой среды для теплообменной поверхности могут быть использованы, кроме воздуха, любые другие газы, например дымовые газы или пары различных жидкостей.

Предмет изобретения

1. Устройство для нагрева и охлаждения воздуха, содержащее батареи полупроводниковых термоэлементов, включенных в схему теплового насоса, о т л и ч а ю щ е е с я применением двух находящихся на общем валу вентиляторов, в напорном трубопроводе одного из которых расположены положительные, а другого — отрицательные спаи термоэлектробатареи.

2. В устройстве по п, 1 применение теплообменных элементов в виде ребристых металлических стержней, расположенных между ветвями термоэлементов.

3. В устройстве по п. 1 применение теплообменных элементов в виде пучка металлических проволок, соединяющих две ветви полупроводников,