Термоэлектрический кондиционер - RU2115566C1

Чертежи

Описание

Изобретение относится к устройствам для кондиционирования воздуха транспортных средств, в частности кабин управления, преимущественно грузовых автомобилей.

Известна установка для кондиционирования воздуха в кабине управления транспортного средства, содержащая блок термоэлектрических батарей, канал для прохода обрабатываемого воздуха из кабины к блоку термоэлектрических батарей и от него - в кабину, канал для прохода технологического воздуха из окружающей среды к блоку термоэлектрических батарей и выхода его в окружающую среду, вентиляторы, установленные в указанных каналах, и отдельные электродвигатели привода вентиляторов [1].

В этой установке электродвигатель привода вентилятора, установленного в канале для прохода обрабатываемого воздуха, охлаждаемого термоэлектрическими батареями, размещен в этом же канале. В результате этого тепло, выделяемое электродвигателем при работе, передается охлажденному воздуху, что снижает эффективность работы установки.

Известен также термоэлектрический кондиционер для кабины управления транспортного средства, содержащий кожух, разделенный термоизолированной перегородкой на канал для прохода обрабатываемого воздуха, имеющий входные и выходное отверстия, и канал для прохода технологического воздуха, имеющий входные и выходное отверстия, установленные в перегородке термоэлектрические батареи, имеющие расположенные в каналах теплообменные элементы, и установленные в каждом из каналов вентиляторы с отдельными электродвигателями [2].

В этом кондиционере электродвигатель привода вентилятора, установленного в канале для прохода обрабатываемого воздуха, размещен вместе с вентилятором в этом же канале между теплообменными элементами термоэлектрических батарей и выходным отверстием, в результате чего тепло, выделяемое электродвигателем при работе, также передается охлажденному воздуху, что приводит к повышению температуры охлажденного воздуха и ухудшению эффективности работы кондиционера.

Задачей данного изобретения является создание термоэлектрического кондиционера, преимущественно для кабины управления транспортного средства, например грузового автомобиля, имеющего высокую эффективность работы.

Эта задача решена тем, что в термоэлектрическом кондиционере, преимущественно для кабины управления транспортного средства, например грузового автомобиля, содержащем кожух, разделенный термоизолированной перегородкой на канал для прохода обрабатываемого воздуха, имеющий по меньшей мере одно входное отверстие и по меньшей мере одно выходное отверстие, и канал для прохода технологического воздуха, имеющий по меньшей мере одно входное отверстие и по меньшей мере одно выходное отверстие, установленную в перегородке по меньшей мере одну термоэлектрическую батарею, имеющую первые теплообменные элементы, расположенные в канале для прохода обрабатываемого воздуха, и вторые теплообменные элементы, расположенные в канале для прохода технологического воздуха, по меньшей мере один вентилятор, установленный в канале для прохода обрабатываемого воздуха, по меньшей мере один вентилятор, установленный в канале для прохода технологического воздуха, и отдельные электродвигатели привода вентиляторов, согласно изобретению электродвигатель привода вентилятора, установленного в канале для прохода обрабатываемого воздуха, размещен в канале дня прохода технологического воздуха.

Такое выполнение термоэлектрического кондиционера устраняет передачу тепла, выделяемого этим электродвигателем, охлажденному воздуху и тем самым повышает эффективность работы кондиционера.

Целесообразно разместить указанный электродвигатель в канале для прохода технологического воздуха между теплообменными элементами термоэлектрической батареи и установленным в этом канале вентилятором.

При таком размещении электродвигателя выделяемое им при работе тепло передается технологическому воздуху после того, как он проходит через теплообменные элементы термоэлектрической батареи. В результате этого не происходит ухудшение теплопередачи между этими теплообменными элементами и технологическим воздухом, что дополнительно повышает эффективность работы кондиционера.

Целесообразно также расположить вентилятор в канале для прохода обрабатываемого воздуха между по меньшей мере одним входным отверстием и теплообменными элементами термоэлектрической батареи.

При таком расположении вентилятора обеспечено встречное направление потоков обрабатываемого и технологического воздуха в соответствующих каналах, в результате чего еще больше повышена эффективность работы кондиционера.

На фиг. 1 схематично показан термоэлектрический кондиционер в поперечном разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Термоэлектрический кондиционер, преимущественно для кабины управления транспортного средства, например грузового автомобиля, представляет собой моноблочный агрегат, имеющий кожух 1, и предназначен для установки на крыше 2 кабины 3. Внутри кожуха 1 расположена термоизолированная перегородка 4, разделяющая полость кожуха на расположенный под перегородкой канал 5 для прохода обрабатываемого воздуха и расположенный над перегородкой канал 6 для прохода технологического воздуха. Канал 5 имеет первое входное отверстие 7, сообщенное с внутренним пространством кабины 3 через люк 8 в крыше 2 кабины 3, второе входное отверстие 9, сообщенное с окружающей средой, и выходное отверстие 10, сообщенное с распределительным воздуховодом 11 кабины 3. Во входных отверстиях 7, 9 установлены регулирующие воздушные заслонки 12, 13. Канал 6 имеет входное отверстие 14 и выходное отверстие 15, сообщенные с окружающей средой. В перегородке установлены термоэлектрические батареи 16. Каждая термоэлектрическая батарея 16 имеет первые теплообменные элементы 17, расположенные в канале 5, и вторые теплообменные элементы 18, расположенные в канале 6.

В канале 5 между входными отверстиями 7, 9 и теплообменными элементами 17 термоэлектрических батарей 16 установлен центробежный вентилятор 19, имеющий свой отдельный электродвигатель 20 привода вентилятора. В канале 6 непосредственно под выходным отверстием 15 установлен осевой вентилятор 21, имеющий свой отдельный электродвигатель 22 привода вентилятора. Оба электродвигателя 20, 22 размещены в канале 6. Электродвигатель 20 размещен в канале 6 между теплообменными элементами 18 термоэлектрических батарей 16 и вентилятором 21.

Термоэлектрический кондиционер может иметь два вентилятора 19, установленных в канале 5 между входными отверстиями 7, 9 и теплообменными элементами 17, с отдельными электродвигателями 20 привода вентиляторов 19, размещенными в канале 6 между теплообменными элементами 18 и вентилятором 21 (не показано на чертежах).

Кондиционер работает следующим образом.

При включении кондиционера и соответствующей регулировке заслонок 12, 13 вентилятор 19 засасывает обрабатываемый воздух из кабины 3 через входное отверстие 7 или из окружающей среды через входное отверстие 9 либо через оба отверстия 7, 9 и подает его в канал 5, откуда воздух через выходное отверстие 10 поступает в кабину 3 (направление потоков обрабатываемого воздуха показано сплошными стрелками). Одновременно вентилятор 21 засасывает технологический воздух из окружающей среды через входное отверстие 14 и канал 6 и выбрасывает его наружу через выходное отверстие 15 (направление потоков технологического воздуха показано пунктирными стрелками). При этом потоки обрабатываемого и технологического воздуха проходят встречно через каналы 5 и 6. Термоэлектрические батареи 16 производят нагрев теплообменных элементов 18, которые нагревают воздух, проходящий через канал 6, и охлаждение теплообменных элементов 17, которые охлаждают воздух, проходящий через канал 5. Тепло, выделяемое при работе электродвигателями 20, 22 привода вентиляторов 19, 21, передается технологическому воздуху, выбрасываемому наружу вентилятором 21, и не передается охлажденному воздуху, подаваемому в кабину 3. В результате этого происходит эффективное охлаждение воздуха в кабине 3 с малыми затратами энергии.

Изобретение повышает эффективность работы термоэлектрического кондиционера.

Реферат

Изобретение предназначено для кабины управления транспортного средства, например грузового автомобиля. Кондиционер содержит кожух, разделенный термоизолированной перегородкой на канал для прохода обрабатываемого воздуха, имеющий по меньшей мере одно входное отверстие и по меньшей мере одно выходное отверстие, и канал для прохода технологического воздуха, имеющий по меньшей мере одно входное отверстие и по меньшей мере одно выходное отверстие. Термоэлектрическая батарея имеет первые теплообменные элементы, расположенные в канале для прохода обрабатываемого воздуха, и вторые теплообменные элементы, расположенные в канале для прохода технологического воздуха. Один вентилятор установлен в канале для прохода обрабатываемого воздуха, другой вентилятор установлен в канале для прохода технологического воздуха с отдельными электродвигателями привода вентиляторов. Электродвигатель привода вентилятора, установленного в канале для прохода технологического воздуха, размещен в канале для прохода технологического воздуха. Электродвигатель привода вентилятора, установленного в канале для прохода обрабатываемого воздуха, размещен в канале для прохода технологического воздуха между указанными вторыми теплообменными элементами термоэлектрической батареи и вентилятором, установленным в канале для прохода технологического воздуха. Вентилятор, установленный в канале для прохода обрабатываемого воздуха, расположен между по меньшей мере одним входным отверстием и указанными первыми теплообменными элементами термоэлектрической батареи. Такое выполнение термоэлектрического кондиционера устраняет передачу тепла, выделяемого электродвигателем, охлаждаемому воздуху и тем самым повышает эффективность работы кондиционера. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Формула