КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ И ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
Принцип действия бытовых термоэлектрических холодильников основан на эффекте термоэлектрического охлаждения, открытом французским физиком Пельтье в 1834 г.
Сущность термоэлектрического охлаждения заключается в том, что при прохождении постоянного электрического тока через соединения разнородных металлов (термоэлементов) один слой нагревается, а другой охлаждается. При перемене направления тока происходит обратный процесс: теплый слой охлаждается, холодный нагревается. Таким образом, роль рабочего вещества — переносчика тепла — выполняет постоянный электрический ток.
Термобатарея, состоящая из спаев двух различных полупроводниковых термоэлементов, размещается в одной из стенок холодильной камеры, причем охлаждающиеся спаи обращены в холодильную камеру, а нагревающиеся — в более теплую окружающую среду. Слои термоэлементов выполнены в виде коммутационных пластин, хорошо проводящих электрический ток.
Коммутационные пластины соединяются с ребристыми радиаторами, которые увеличивают поверхность и, следовательно, интенсивность теплообмена между холодильной камерой и холодными спаями и между горячими спаями и окружающей средой.
В качестве источника постоянного тока используется либо электрический аккумулятор (батарея), либо генератор постоянного тока. В стационарных условиях эксплуатации постоянный ток питания термобатареи получают от сети переменного тока через выпрямитель.
В настоящее время выпускаются две модели термоэлектрических холодильников: «Чайка» ТЭХ-40 (настольно-настенного типа) и «Воронеж» ТЭХ-20 (автомобильный).
Корпус холодильника «Чайка» ТЭХ-40 прямоугольной формы, изготовлен из листовой стали и покрыт белой нитроэмалью. Холодильная камера металлическая с анодированной поверхностью. Теплоизоляция 8 (рис. 39, а) из вспененного полиуретана. Дверца 12 откидная (вверх-вниз).
В холодильнике установлены две термоэлектрические батареи 5. Термоэлементы батареи изготовлены из висмута — теллура—селена и висмута—теллура—сурьмы. Размеры термоэлементов 4x4x5 мм. Всего батарея состоит из 120 термоэлементов. В качестве выпрямителей используются диоды Д-305. Параллельно термобатареям R (рис. 39,6) включены два электролитических конденсатора С1 и С2 емкостью 50 мкФ каждый.
В системе охлаждения радиаторов 4 горячих спаев термоэлектрических батарей установлен вентилятор 3 (диаметр
крыльчатки 125 мм) производительностью 35 м3/ч. Вентилятор осевой, модели К-95, работает от электродвигателя ТВ-1.
Терморегулятор ТРХ-21 настроен на поддержание температуры внутри холодильника 5±2 °С.
Для автоматического поддержания температуры внутри холодильника использована схема с изменением напряжения, подаваемого на термоэлектрические батареи. Первичная обмотка трансформатора разделена на две секции. При температуре в холодильнике выше заданной реле терморегулятора включает одну секцию первичной обмотки трансформатора и на батареи подается номинальное напряжение. С понижением температуры реле включает обе секции трансформатора, при этом на батареи подается напряжение вдвое меньше номинального.
Для автоматической защиты термоэлектрических батарей от аварийного перегрева на крайнем реле одного из радиаторов установлен биметаллический терморегулятор защиты. При повышении температуры радиаторов до 70 °С контакты реле размыкаются, холодильник отключается.
Холодильник «Воронеж» ТЭХ-20 работает от сети постоянного тока с напряжением 12 В. Холодильник представляет собой ящик прямоугольной формы с закрывающейся крышкой и ручкой для переноса.
Корпус холодильника «Воронеж» ТЭХ-20 изготовлен из ударопрочного полистирола, холодильная камера — из пищевого алюминия. Между стенками холодильной камеры и наружным корпусом находится теплоизоляционный материал.
Холодильный блок состоит из термоэлектрической батареи типа 5ТХ-308, находящейся между радиаторными пластинами, и узла обуви.
Термоэлектрическая батарея состоит из прессованных полупроводниковых элементов П и Р типа медных коммутационных пластин и гибких выводов.
Узел обдува предназначен для принудительного отвода тепла от радиатора горячих спаев термоэлементов и состоит из электродвигателя типа ДК-13 с насаженной на валу крыльчаткой.
Разработано специально для texnlit.ru, все права защищены.
Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник.