CZ207395A3 - Superinsulating panel with thermoelectric apparatus and method - Google Patents

Superinsulating panel with thermoelectric apparatus and method Download PDF

Info

Publication number
CZ207395A3
CZ207395A3 CZ952073A CZ207395A CZ207395A3 CZ 207395 A3 CZ207395 A3 CZ 207395A3 CZ 952073 A CZ952073 A CZ 952073A CZ 207395 A CZ207395 A CZ 207395A CZ 207395 A3 CZ207395 A3 CZ 207395A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
panel
wall
heat exchanger
superinsulating
thermoelectric
Prior art date
Application number
CZ952073A
Other languages
English (en)
Inventor
Michael D Gilley
Lance Criscuolo
Ralph D Mcgrath
Barry J Arch
Original Assignee
Owens Corning Fiberglass Corp
Marlow Ind
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Owens Corning Fiberglass Corp, Marlow Ind filed Critical Owens Corning Fiberglass Corp
Publication of CZ207395A3 publication Critical patent/CZ207395A3/cs

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B21/00Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B21/02Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effect; using Nernst-Ettinghausen effect
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2321/00Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B2321/02Details of machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effects; using Nernst-Ettinghausen effects
    • F25B2321/023Mounting details thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D11/00Self-contained movable devices, e.g. domestic refrigerators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D2201/00Insulation
    • F25D2201/10Insulation with respect to heat
    • F25D2201/14Insulation with respect to heat using subatmospheric pressure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
  • Refrigerator Housings (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Description

Superizolační panel s termoelektrickým zařízením a metoda
Oblast techniky
Tento vynález se týká termoelektrických zařízení a zvláště superizolačního panelu s termoelektrickým zařízením.
Dosavadní stav techniky
Základní teorie a provoz termoelektrických zařízení se vyvíjely po mnoho let. Moderní termoelektrická zařízení typicky obsahují řadu termočlánků, které pracují při využití Peltierova jevu. Termoelektrická zařízení jsou v podstatě malá tepelná čerpadla, pracující podle termodynamických zákonů stejným způsobem jako mechanická tepelná čerpadla, chladničky a jiné přístroje užívané k přenosu tepelné energie. Základní rozdíl je v tom, že termoelektrická zařízení pracují s elektrickými součástkami tuhého skupenství (termočlánky) ve srovnání s tradičnějšími mechanickými/kapalnými ohřívacími a chladicími součástkami.
Když se připojí stejnosměrný elektrický zdroj na termoelektrické zařízení, které má řadu termočlánků, absorbuje se teplo na studené straně termočlánků a prochází termočlánky a rozptyluje se na horké straně termočlánků. Tepelný výměník (někdy nazývaný jako výměník horka) se s výhodou připojuje na horkou stranu termoelektrického zařízení, aby pomohl při rozptylování tepla z termočlánků do okolního prostředí. Podobným způsobem výměník tepla (někdy nazývaný jako výměník chladu) je často připojen na studenou stranu termoelektrického zařízení, aby pomohl při odstraňování tepla z okolního prostředí. Termoelektrická zařízení se někdy označují jako termoelektrické chladiče; protože však jsou typem tepelného čerpadla, termoelektrická zařízení mohou pracovat „ buď jako chladiče nebo jako ohřívače.
Existuje široká rozmanitost nádob a uzavřených struktur, které jsou navrženy tak, aby byly udržovanány v určitém rozsahu teploty. Příklady takových nádob a uzavřených struktur zahrnují chladničky, piknikové chladničky, skříně obsahující citlivá elektronická zařízení, nádoby pro orgány k transplantaci, ale nejsou omezeny jen na ně. Užití termoelektrických zařízení, která pracují s elektrickým stejnosměrným systémem, jsou dobře známa k udržování požadovaných provozních teplot v chladničkách a přenosných chladičkách. Příklad nádob s termoelektrickým chlazením je uveden v U.S. patentu 4726193 s názvem Pikniková skříňka s řízenou teplotou. Příklady chladniček, které pracují s termoelektrickým zařízením jsou uvedeny v U.S. patentu 2837899 pod názvem Termoelektrická chladnička, v U.S. patentu 3177670 s názvem Termoelektrická chladnička a v U.S. patentu 3280573 s názvem Chladnička - balené uspořádání. U.S. patent 5168339 s názvem Termoelektrický polovodič s pórovitou strukturou odvzdušněnou ve vakuum a termoelektrický panel používající termoelektrické polovodiče typu P a typu N ukazuje elektronický chladicí panel.
Běžné chladničky se typicky skládají z izolovaného uzavření s centralizovaným chladicím systémem založeným na cyklu stlačování páry fluorovaných uhlovodíků (FREON - Registr.) nebo jiných typů uhlovodíků. Chladicí systém má obyčejně větší chladicí kapacitu než je skutečné tepelné zatížení, což vede v chladicím systému k tomu, že působí přerušovaně v binárním pracovním cyklu - bud zapnutý nebo vypnutý. Tento binární pracovní cyklus způsobuje změny teploty jak se chladnička při vypnutém kompresoru otepluje a jak se při chodu kompresoru ochlazuje. Tak teplota v typické chladničce není stálá, ale mění se mezi horní a dolní mezí.
V současné době dostupné chladicí systémy často obsahují rozhraní vzduch/výparník, které vyžaduje relativně velké proudění vzduchu, aby se dosáhlo nejlepší účinnosti chlazení a aby se předešlo vzniku námrazy nebo ledu na výparníku. Velikost tohoto proudění vzduchu často překračuje rychlosti vzduchu potřebné pro chlazení vnitřku chladničky a způsobuje další neúčinnosti systému.
Chladicí systémy s kompresí par užívají běžně sloučeniny CFC (chloro-fluorouhlíky), jako je FREON (Registr.), jako pracovní kapalinu. Negativní účinky sloučenin CFC na životní prostředí jsou dobře známy a existují národní a mezinárodní předpisy zakazující užívání takových sloučenin CFC. Jiné fluorouhlíky jako jsou HCFC nebo HFC mají vlastní omezení a problémy při užití v chladicích systémech.
Podstata vynálezu
V souladu s tímto vynálezem se podstatně zmenšují nebo eliminují nevýhody a problémy spojené s předchozími chladničkami užívanými k udržování vybraných teplot v takových chladničkách. Tento vynález poskytuje účinný chladicí systém bez fluorouhlíku, který je bezpečný pro životní prostředí a je energeticky účinný.
Poskytuje se superizolační panel, obsahující termoelektrický soubor, který má termoelektrické zařízení spolu s dvěma přidruženými výměníky tepla (někdy nazývané jako výměník horka a výměník chladu), k instalování v nádobě nebo uzavřené struktuře jako je chladnička. Termoelektrické zařízení a výměník horka se umísťují s výhodou na jedné straně superizolačního panelu. Výměník chladu se umísťuje s výhodou na druhé straně superizolačního panelu. Chladný prst je umístěn uvnitř superizolačního panelu mezi termoelektrickým zařízením a připojeným výměníkem horka na jedné straně a výměníkem chladu na opačné straně superizolačního panelu. Může být uspořádáno jedno nebo více míst uvnitř superizolačního panelu k užití pro namontování výměníku horka, výměníku chladu a přidruženého termoelektrického zařízení na vnějšku superizolačního panelu s chladným prstem uspořádaným mezi nimi.
Význačná technická výhoda tohoto vynálezu zahrnuje to, že superizolační panel a připojený termoelektrický soubor může být použit pro poskytnutí chlazení v široké rozmanitosti nádob, skříněk a jiných typů uzavřených struktur.
Další význačná technická výhoda tohoto vynálezu zahrnuje vyloučení nebo podstatné zmenšení počtu otvorů, požadovaných pro montáž chladicího systému na uzavřené struktuře a pro odstranění tepla z vnitřku uzavřené struktury. Jestliže se to požaduje, studený prst může být umístěn uvnitř superizolačního panelu, aby umožňoval přenos tepla panelem bez vytváření jakýchkoli otvorů v panelu.
Přehled obrázků na výkresech
Pro úplnější pochopení tohoto vynálezu a jeho výhod je nyní uveden odkaz na následující psaný popis spojený s doprovodnými výkresy, ve kterých:
Obr. 1 je izometrický výkres chladničky nebo uzavřené struktury, které mají superizolační panel s termoelektrickým souborem ve vztahu k tomuto vynálezu;
obr. 2 je schematický rovinný pohled na superizolační panel na obr. 1 s oddělenými částmi termoelektrického souboru; a obr. 3 je zvětšený výkres řezu podél přímky 3-3 na obr. 2 s oddělenými částmi.
Příklady provedení vynálezu
Preferované realizace tohoto vynálezu a jeho výhody se nejlépe pochopí s odkazem na obr.l až 3 výkresů, s užitím stejných čísel pro stejné a odpovídající části různých výkresů.
Jak je ukázáno na obr. 1 obsahuje chladnička nebo uzavřená struktura 20 na nich namontovaný superizolační panel 30 s termoelektrickým souborem 50. Za účelem ilustrace je superizolační panel s termoelektrickým souborem 50 ukázán instalovaný na horní části 22 chladničky 20. Jestliže se to požaduje, může být superizolační panel 30 s termoelektrickým souborem 50 instalován na stranách, na zadní straně, na uspořádání dveří nebo na dně chladičky 20. Umístění superizolačního panelu 30 a přidruženého termoelektrického souboru 50 se může měnit, aby poskytovalo optimální provedení s ohledem na specifické užiti chladničky 20. Superizolační panel 30 a termoelektrický soubor 50 se mohou také použít s různými typy uzavření jako je skříň pro elektronická zařízení, farmaceutický sklad, nádoby pro orgány k transplanci atd. Superizolační panel s termoelektrickým souborem, zahrnutý do tohoto vynálezu, není omezen na použití v chladničkách nebo mraznicích.
Pro účely tohoto patentu se termín superizolační panel používá obecně ve vztahu k izolačním materiálům, které mají hodnotu R na palec (2,54 cm) (odpor k přenosu tepelné energie) větší než přibližně 20 (R20/palec)(R20/2,54cm). Izolační vlastnosti se často měří užitím hodnot R, kde R je tepelný odpor a větší hodnoty R vyjadřují lepší izolační vlastnosti. Hodnota R/palec (hodnota R/2,54 cm) se užívá pro srovnání tepelných vlastností různých izolačních materiálů. Např. skelné vlákno má hodnotu R/palec (hodnotu R/2,54 cm) asi 3,2 hod.stopa2.°F/BTU (0,56 m2K/W), kdežto styrenová pěna má hodnotu R/palec (hodnotu R/2,54 cm) asi 5 hod.stopa2.°F/BTU (0,88 m2K/W).
Různé typy superizolačních panelů se mohou uspokojivě použít s tímto vynálezem. Příklady takových superizolačních panelů, které mají velkou hodnotu R jsou uvedeny v U.S. patentu číslo 5090981 s názvem Metoda pro výrobu superizolačního panelu s velkým R a v U.S.patentu číslo 5094899 s názvem Superizolační panel s velkým R. Preferovaný superizolační panel byl uveřejněn během žádosti o U.S. patent serie číslo 07/993883 podané 23. prosince 1992. Všechny tyto patenty jsou zapsány s odvoláním na všechny účely v této aplikaci. Takové superizolační panely jsou k dostání od Owens-Corning Fiberglas Corporation sídlící v Toledu, Ohio. Owens-Corning používá obchodní značky AURA pro takové superizolační panely. Superizolační panely se mohou použít k vytvoření postranních stěn, stěny dna, uspořádání dveří, a/nebo horní stěny nebo jejich částí u chladničky 20.
Superizolační panel 30 je uveden na obr. 1 a 2 obecně ve čtvercovém uspořádání. Avšak superizolační panely s obdélníkovým, oválným, kruhovým nebo jakýmkoli jiným geometrickým uspořádáním mohou být použity uspokojivě v tomto vynálezu. Superizolační panel 30 se s výhodou skládá z pevně uzavřeného obalu 32, který má první stěnu 34 a druhou stěnu 36. Různé typy vyplňujícího nebo izolačního materiálu 38 a podpůrné struktury 40 mohou být umístěny v obalu 32 mezi stěnami 34 a 36. Obal 32 je typicky pevně uzavřen kolem okrajů stěn 34 a 36, aby mohlo být udrženo vakuum v obalu 32. Pro některé aplikace může být obal 32 superizolačniho panelu 30 vyčerpán na vakuum mezi 104 Torr a 10 Torr. Obal 32 je s výhodou vytvořen z materiálu neprodyšného pro plyn.
Mohou se použít četné materiály izolační nebo vyplňující materiály 38. U.S. patenty číslo 5090981 a 5094899 učí použití desek z minerálních vláken nebo zvláštní hmoty zabalené do mezer vlákninové desky k plnění funkce vyplňujícího materiálu 38 a podpůrné struktury 40. U.S. patent číslo 5157893 nazvaný Kompaktní vakuová izolace učí použití kulovitě tvarovaných skleněných nebo keramických zrnek, která plní funkci vyplňujícího materiálu 38 a spojitého kovového listu, který plní funkci podpůrné struktury 40. U.S. patent číslo 5252408 s názvem Vakuově izolovaný panel a metoda vytvoření vakuového izolačního panelu, učí užití stlačeného bloku zvláštního dřevěného uhlí, aktivovaných sazí, silikagelu a jiných vhodných směsí, aby plnily funkci vyplňujícího materiálu 38 a podpůrné struktury 40. U.S. patent číslo 5082335 s názvem Vakuový izolační systém pro izolaci skříněk chladniček učí užití vakuového izolačního panelu, který má několikanásobně pevně uzavřené oddíly, obsahující mikropórovitý vyplňující izolační materiál. Každý z těchto výše uvedených patentů je zapsán s odvoláním na všechny účely v této aplikaci.
Podle obr. 3 je během montáže superizolačniho panelu 30 blok 80 umístěn do obalu 32 mezi stěny 34 a 36. Blok 80 je s výhodou vytvořen z takového materiálu jako měď, která má velkou tepelnou vodivost. Jak bude podrobněji popsáno, plní blok 80 funkci tepelného zkratu, aby byl umožněn přenos tepelné energie superlzolačním panelem 30. Blok 80 může být také označen jako studený prst“.
Množství míst nebo ukotvení 82 se může použít pro namontování termoelektrického souboru 50 a s výhodou umístěno uvnitř obalu 32 mezi stěnami 34 a 36. Závitové otvory 84 jsou na každém konci každého místa 82 k poskytnutí části prostředků pro montáž termoelektrického souboru 50 se superlzolačním panelem 30. Hermeticky pevné uzavření (není ukázáno) se s výhodou vytvoří mezi konci každého místa 82 a sousedními částmi stěn 34 a 36. aby pomohlo udržet požadované vakuum uvnitř superizolačního panelu 30.
Pro některé aplikace je superizolační panel 30 s výhodou umístěn mezi příložky 92 a 94 sousedící s odpovídajícími stěnami 34 a 36 (Poznámka překladatele: V originálu jsou chybně uvedena čísla stěn 32 a 34). Příložky 92 a 94 mohou být vytvořeny ze skelných vláken zesílených plastickými nebo jinými vhodnými materiály, aby se poskytla rozměrová stabilita a tuhost přidruženého superizolačního panelu 30. V realizaci tohoto vynálezu, uvedeného na obr. 1 a 3, představuje stěna 34 a příložka 94 vnějšek chladničky 20 a stěna 36 a příložka 92 (Pozn. překladatele: V originálu chybně uvedeno číslo 9) představují vnitřek chladničky 20.
Termoelektrický soubor 50 obsahuje termoelektrické zařízení 52 s prvním výměníkem tepla 60 a druhým výměníkem tepla 70, umístěným na jeho druhé straně. Termoelektrické zařízení 52 obsahuje s výhodou množství termočlánků nebo termoelektrických prvků 54. umístěných mezi tepelně vodivými deskami 56 a 58. Pro některé aplikace mohou být desky 56 a 58 podle požadavků vytvořeny z keramických nebo/a smíšených materiálů. Termoelektrické prvky 54 mohou být vybrány z takových materiálů jako je bismut tellurld, aby poskytly řadu P-N přechodů s požadovanými termoelektrickými charakteristikami, umožňujícími termoelektrickému zařízení 52 fungovat jako tepelné čerpadlo.
Termoelektrické prvky 54 jsou s výhodou spojeny elektricky do serie a tepelně paralelně. Vodič nebo elektrický přívod 24 (obr. 1) slouží k dodávání takové elektrické energie jako ze stejnosměrného zdroje 12 V (není ukázán). Elektrickým zdrojem může být . baterie, stejnosměrný generátor, měnič střídavé energie na stejnosměrnou nebo libovolný jiný vhodný elektrický stejnosměrný . zdroj. Jestliže se dodává stejnosměrná elektrická energie do termoelektrického zařízení 52, teplo se absorbuje na studené straně představované deskou 58 a prochází termoelektrickými prvky nebo termočlánky 54 a rozptyluje se na horké straně desky 56.
Účinnost termoelektrického zařízení 52 se může podstatně zlepšit připojením prvního výměníku tepla 60 k horké desce 56. Studený prst 80 je umístěn uvnitř superizolačního panelu 30, aby tepelně spojil studený výměník 70 se studenou deskou 58. Mohou být použity různé typy technik spojení a postupů montáže k zabezpečení prvního výměníku tepla 60 a termoelektrického zařízení 52 se stěnou 34 superizolačního panelu 30. Podobným způsobem mohou být použity různé techniky spojení a postupy montáže pro připevnění druhého výměníku tepla 70 se stěnou 36 superizolačního panelu 30. Pro některé aplikace se mohou uspokojivě použít tepelně vodivé epoxidové tmely a lepidla pro spojení termoelektrického souboru 50 3e superizolačním panelem 3_0. Pro jiné aplikace se může uspokojivě použít tepelné mazivo nebo folie india pro spojení termoelektrického souboru 50 se superizolačním panelem 30.
Výměníky 60 a 70 jsou uvedeny jako výměníky tepla žebrového typu, které mohou být protlačeny jako jednotlivá jednotka z vhodného materiálu jako je hliník nebo měď. Výměníky tepla 60 a 70 mohou být vyrobeny z jiných druhů materiálu, které mají požadovanou tepelnou vodivost a pevnostní charakteristiky. K tomu ještě by mohly být použity jiné návrhy výměníků tepla jako jsou výměníky tepla s kolíkovými žebry, drážkovými žebry nebo přivařenými žebry místo jednotlivé protlačené jednotky výměníku tepla 60 a 70 uveděné ma obr.l a 3.
Jak je nejlépe uvedeno na obr. 2 a 3 obsahuje jedna realizace tohoto vynálezu termoelektrický soubor 50 připojený k superizolačnímu panelu 30 množstvím šroubů 86, spojených s jejich odpovídajícími místy 82.. Místa 82 jsou s výhodou vytvořena z materiálu, který má velký odpor přenosu tepelné energie. Každý konec místa 82 je s výhodou spojen se sousední částí odpovídajících stěn 34 a 36. Takové spojení se požaduje ve formě pevného uzávěru (není ukázán), který udrží vakuum v obalu 32. Za účelem lepší ilustrace jsou výměníky tepla 60 na obr. 2 odstraněny.
Je vytvořeno množství otvorů 88 na každé stěně 34 a 36, aby odpovídaly s umístěním přidružených míst 82 a s jejich odpovídajícími otvory 84 se závitem. Otvory 88 a otvory 84 se závitem přispívají společně, aby umožnily použití šroubů 86 ke spojení termoelektrického souboru 50 se superizolačním panelem 30. Šrouby 86 mohou být vsunuty do jejich odpovídajících otvorů 88 ve stěnách 34 a 36, aby se zajistil výměník tepla 60 a termoelektrické zařízení 52 s jednou stranou superizolačního panelu 30 a druhý výměník tepla 70 s druhou stranou superizolačního panelu 30 s mezi ně vloženým studeným prstem 80.
Jestliže se termoelektrickému zařízení 52 dodává stejnosměrný elektrický příkon, bude tepelná energie protékat z vnitřku chladničky 20 výměníkem tepla 70 a studeným prstem 80 do vodivé desky 58. Tepelná energie vodivé desky 58 je přenášena termoelektrickým prvkem 54 do vodivé desky 56 a rozptylována nebo difundována do vnějšku chladničky 20 výměníkem tepla 60 . Jestliže je to požadováno, mohou se umístit v sousedství výměníku tepla 60 prostředky pro cirkulaci vzduchu jako je elektromotor (není ukázán) s vrtulí a/nebo oběžným kolem (není ukázáno) a/nebo, aby pomáhaly výměníku tepla 70 při cirkulaci vzduchu a přenosu tepelné energie z vnitřku chladničky 20 do vnějšku chladničky 20 prostřednictvím termoelektrického souboru 50. U.S. patent 4726193 s názvem Pikniková skříňka s řízenou teplotou uvádí některé příklady prostředků pro cirkulaci vzduchu užívané s termoelektrickým zařízením a jsou zapsány s odvoláním na všechny účely v této aplikaci.
Termoelektrický soubor 50 může být namontován z vnějšku na superizolační panel 30 užitím různých typů adhezních nebo svařovacích postupů a/nebo upevněn alternativně šrouby 86 a místy 82. Hlavním „ požadavkem při montáži termoelektrického souboru 50 na izolační panel 30 je zajištění toho, že vodivá deska 58 termoelektrického u zařízení 52 a studený prst 80 jsou vzájemně umístěny v sousedství na opačných stranách stěny 34. Podobným způsobem výměník tepla 70 a studený prst 80 jsou s výhodou umístěny vzájemně v sousedství na různých stranách stěny 36. Mohou se uspokojivě použít různé typy montážních postupů, pokud je zachován tento vztah mezi termoelektrickým zařízením 52, studeným prstem 80 a výměníky tepla a 70.
Ačkoli tento vynález a jeho výhody jsou detailně popsány, mělo by se rozumět, že mohou být udělány různé změny, náhrady a alternativy bez opuštění ducha a rozsahu vynálezu definovaného následujícími nároky.

Claims (20)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Superizolační panel, vyznačující se tím, že má na něm namontovaný termoelektrický soubor pro řízení teploty uvnitř uzavřené struktury, který obsahuje:
    superizolační panel vytvořený částečně obalem, který má první a druhou stěnu;
    termoelektrické zařízení s prvním výměníkem tepla, umístěným na jedné straně termoelektrického zařízení a druhá strana termoelektrického zařízení, která je ve styku s vnějškem první stěny obalu;
    druhý výměník tepla, který je ve styku s vnějškem druhé stěny; a studený prst umístěný uvnitř obalu mezi první stěnou a druhou stěnou k užití pro přenos tepelné energie z druhého výměníku tepla do termoelektrického zařízeni.
  2. 2. Superizolační panel podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje:
    množství míst vytvořených z materiálu s velkým odporem přenosu tepelné energie, rozmístěné uvnitř obalu mezi první a druhou stěnou; a množství šroubů procházejících odpovídajícími výměníky tepla a zavedených do otvorů v přidružených místech k užití pro montáž prvního výměníku tepla a druhého výměníku tepla k superizolačnímu panelu.
  3. 3. Superizolační panel podle nároku 1,vyznačující se tím, že dále obsahuje:
    vakuový panel vyplněný Izolačním materiálem vybraným ze skupiny obsahující minerální vlákninovou desku, skleněná zrnka a mikropórovitý vyplňující materiál.
  4. 4. Superizolační panel podle nároku 1, vyznačuj íc í tím, že uzavřená struktura dále obsahuje chladničku. ,
    O >
    co
    Ό 73 CJ> S -< CZ) ! o i <
    X' :X
    CO tn c?
    o czx l 05 > cn
    I 44 ji !ί
    I íj i!
    <
  5. 5. Superizolační panel podle nároku 1,vyznačuj ící se tím, že uzavřená struktura dále obsahuje chladničku se superizolačním panelem instalovaným na vrchní části chladničky.
  6. 6. Superizolační panel podle nároku 1,vyznačující se tím, že má hodnotu R na palec (2,54 cm) větší než asi dvacet (R20/palec)(R20/2,54 cm).
  7. 7. Superizolační panel podle nároku 1,vyznačuj ící se tím, že dále obsahuje obal vytvořený z materiálu neprodyšného pro plyn a vakuově pevně uzavřeného v obalu.
  8. 8. Superizolační panel podle nároku 1,vyznačující se tím, že dále obsahuje vakuum mezi 10“ 4 Torr a 10 Torr v pevně uzavřeném obalu a minerální vlákninovou desku umístěnou mezí první stěnou a druhou stěnou.
  9. 9. Superizolační panel podle nároku 1, vyznačující se tím, že termoelektrické zařízení je namontováno na první stěně s epoxidovým tmelem a druhý výměník tepla je namontován na druhé stěně s epoxidovým tmelem.
  10. 10. Termoelektrický soubor, vyznačující se tím, že je namontován na superizolačním panelu pro řízení teploty v uzavřené struktuře a že obsahuje:
    superizolační panel částečně tvořený obalem, který má první a druhou stěnu;
    termoelektrické zařízení s prvním výměníkem tepla umístěným na jedné straně termoelektrického zařízení a druhá strana termoelektrického zařízení, která je ve styku s vnějškem první strany obalu;
    druhý výměník tepla, který je ve styku s druhou stěnou; a studený prst umístěný uvnitř obalu mezi první stěnou a druhou stěnou k užití pro přenos tepelné energie z druhého výměníku tepla do termoelektrického zařízení.
  11. 11. Termoelektrický soubor podle nároku 10, vyznačuj ící s e tím, že dále obsahuje:
    množství míst vytvořených z tepelně nevodivého materiálu, umístěných uvnitř obalu mezi první stěnou a druhou stěnou; a množství šroubů rozprostírájích se odpovídajícími výměníky tepla a spojenými s otvory v přidružených místech k užití při montáži prvního výměníku tepla a druhého výměníku tepla na superizolační panel.
  12. 12. Termoelektrický soubor podle nároku 10, vyznačující s e tím, že superizolační panel dále obsahuje vukuový panel vyplněný izolačním materiálem vybraným ze skupiny, kterou tvoří minerální vlákninová deska, skleněná zrnka a mikropórovitý vyplňující materiál.
  13. 13. Termoelektrický soubor podle nároku 10, vyznačuj í c í s e tím, že dále obsahuje první příložku umístěnou v sousedství první stěny a druhou příložku umístěnou v sousedství druhé stěny.
  14. 14. Termoelektrický soubor podle nároku 10,vyznačuj ící s e tím, že uzavřená struktura dále obsahuje chladničku se superizolačním panelem instalovaným na vrchní části chladničky.
  15. 15. Termoelektrický soubor podle nároku 10,vyznačuj ící s e tím, že superizolační panel má hodnotu R/palec (2,54 cm) větší než přibližně dvacet (R20/palec)(R20/2,54 cm).
  16. 16. Termoelektrický soubor podle nároku 10, vyznačující s e tím, že dále obsahuje obal vytvořený z materiálu neprodyšného pro plyn, který je pevně uzavřen s obalem.
  17. 17. Termoelektrický soubor podle nároku 10,vyznačující s e tím, že dále obsahuje vakuum mezi 104 Torr a 10 Torr v pevně uzavřeném obalu a minerální vlákninovou desku umístěnou mezi první stěnou a druhou stěnou.
  18. 18. Metoda spojení termoelektrického souboru se superizolačním panelem, vyznačující se tím, že se skládá z následujících kroků:
    vytvoření superizolačního panelu z obalu neprodyšného pro plyn, který má první a druhou stěnu;
    umístění studeného prstu uvnitř obalu mezi první stěnou a druhou stěnou;
    montáž termoelektrického zařízení na vnějšek první stěny sousedící se studeným prstem s prvním výměníkem tepla připojeným k termoelektrickému zařízení na druhé straně studeného prstu; a montáž druhého výměníku tepla na druhou stěnu sousedící se studeným prstem.
  19. 19. Metoda podle nároku 18, vyznačující se tím, že se dále skládá z kroků:
    instalace množství míst uvnitř superizolačního panelu mezi první a druhou stěnou; a vsunutí množství šroubů prvním výměníkem tepla a druhým výměníkem tepla ke spojení otvorů se závity v přidružených místech pro připojení termoelektrického souboru se superizolačním panelem.
  20. 20. Metoda podle nároku 18, vyznačující se tím, že se dále skládá z kroků:
    umístění termoelektrického zařízení do sousedství studeného prstu s první stěnou umístěnou mezi nimi a prvního výměníku tepla, rozprostírajícího se od termoelektrického zařízení na opačné straně od studeného prstu; a montáž druhého výměníku tepla v sousedství studeného prstu s druhou stěnou umístěnou mezi nimi.
CZ952073A 1994-01-12 1995-01-11 Superinsulating panel with thermoelectric apparatus and method CZ207395A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/180,456 US5398510A (en) 1994-01-12 1994-01-12 Superinsulation panel with thermoelectric device and method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ207395A3 true CZ207395A3 (en) 1996-01-17

Family

ID=22660536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ952073A CZ207395A3 (en) 1994-01-12 1995-01-11 Superinsulating panel with thermoelectric apparatus and method

Country Status (12)

Country Link
US (1) US5398510A (cs)
EP (1) EP0687352A1 (cs)
JP (1) JP2632597B2 (cs)
CN (1) CN1122159A (cs)
AU (1) AU1678695A (cs)
BR (1) BR9505820A (cs)
CA (1) CA2156865A1 (cs)
CZ (1) CZ207395A3 (cs)
HU (1) HUT73311A (cs)
MX (1) MXPA95003792A (cs)
PL (1) PL310444A1 (cs)
WO (1) WO1995019532A1 (cs)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5825357A (en) * 1993-12-13 1998-10-20 Microsoft Corporation Continuously accessible computer system interface
EP0719993B1 (en) * 1994-10-20 1997-02-12 Luis Salvador Acosta Malia Thermoelectric cooling system
JP3212818B2 (ja) * 1994-12-28 2001-09-25 シャープ株式会社 電子冷却装置
US5725294A (en) * 1995-03-30 1998-03-10 General Electric Company Antisweat refrigerator cabinet
WO1997011842A1 (en) * 1995-09-25 1997-04-03 Owens Corning Enhanced insulation panel
US5875599A (en) 1995-09-25 1999-03-02 Owens-Corning Fiberglas Technology Inc. Modular insulation panels and insulated structures
US5839284A (en) * 1995-10-04 1998-11-24 Raytheon Ti Systems, Inc. Image intensifier tv integral thermal control system
EP0912329A4 (en) * 1996-07-08 2001-03-07 Oceaneering Int Inc INSULATING PANEL
US5792539A (en) * 1996-07-08 1998-08-11 Oceaneering International, Inc. Insulation barrier
GB2331838A (en) * 1997-11-24 1999-06-02 Coolbox Portable,thermoelectric,temperature controlled receptacles.
CA2305647C (en) 2000-04-20 2006-07-11 Jacques Laliberte Modular thermoelectric unit and cooling system using same
US6345507B1 (en) * 2000-09-29 2002-02-12 Electrografics International Corporation Compact thermoelectric cooling system
US6532746B1 (en) * 2002-01-24 2003-03-18 Tyco Telecommunications (Us) Inc. Method and apparatus for securing an electronic component
DE102004035732A1 (de) * 2004-07-23 2006-03-16 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Kältegerät und Peltier-Kühlvorrichtung dafür
US20060185711A1 (en) * 2005-02-22 2006-08-24 Daewoo Electronics Corporation Storage container using a thermoelement
US7310953B2 (en) * 2005-11-09 2007-12-25 Emerson Climate Technologies, Inc. Refrigeration system including thermoelectric module
US20070101737A1 (en) 2005-11-09 2007-05-10 Masao Akei Refrigeration system including thermoelectric heat recovery and actuation
KR101147779B1 (ko) 2010-10-28 2012-05-25 엘지전자 주식회사 진공공간부를 구비하는 냉장고
US9955791B2 (en) 2012-12-28 2018-05-01 Tempur-Pedic Management, Llc Climate controlled mattress assembly and related method
US9596945B2 (en) 2014-04-16 2017-03-21 Tempur-Pedic Management, Llc Support cushions and methods for dissipating heat away from the same
CN104613804B (zh) * 2014-12-15 2017-03-01 青岛海尔股份有限公司 弯折管件及具有该弯折管件的半导体制冷冰箱
KR101738787B1 (ko) * 2015-12-15 2017-06-08 엘지전자 주식회사 진공단열체, 저장고, 차량용 저장고, 및 차량
US10845375B2 (en) * 2016-02-19 2020-11-24 Agjunction Llc Thermal stabilization of inertial measurement units
US10618692B2 (en) * 2016-03-09 2020-04-14 Makita Corporation Stackable cases
CN106403356B (zh) * 2016-10-09 2022-08-02 珠海格力电器股份有限公司 半导体制冷散热组件及其装配方法和制冷设备
US10827845B2 (en) 2017-02-24 2020-11-10 Sealy Technology, Llc Support cushions including a support insert with a bag for directing air flow, and methods for controlling surface temperature of same
BR112019018326A2 (pt) * 2017-03-03 2020-03-31 Legacy US, LLC Suporte de bebida modularizado para resfriamento ativo de bebidas, método para resfriamento ativo de bebidas, suporte de recipiente para bebidas, e método para manter uma bebida dentro de um recipiente de bebida a uma temperatura resfriada
KR102467404B1 (ko) * 2017-03-21 2022-11-16 엘지전자 주식회사 냉장고
US10533321B1 (en) * 2017-05-04 2020-01-14 Solarcraft, Inc. Modular enclosures for temperature-sensitive components
US10288355B2 (en) 2017-07-05 2019-05-14 Noren Products Inc. Heat exchanger assemblies and methods for cooling the interior of an enclosure
DK3755181T3 (da) 2018-02-22 2024-02-05 Sealy Technology Llc Støttepude med et lag af lommespoler med en flerhed af stoftyper til at dirigere luftstrøm, og fremgangsmåder til styring af sammes overfladetemperatur
US11160386B2 (en) 2018-06-29 2021-11-02 Tempur World, Llc Body support cushion with ventilation system
DE102019107756A1 (de) * 2019-03-26 2020-10-01 Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg Temperiervorrichtung

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2837899A (en) * 1954-10-13 1958-06-10 Rca Corp Thermoelectric refrigerator
GB798882A (en) * 1955-08-12 1958-07-30 Gen Electric Co Ltd Improvements in or relating to thermoelectric cooling units
US2872788A (en) * 1956-02-23 1959-02-10 Rca Corp Thermoelectric cooling apparatus
DE1125957B (de) * 1960-06-16 1962-03-22 Licentia Gmbh Getraenkekuehler mit einem elektrothermischen Kaelteerzeuger
US3177670A (en) * 1963-05-17 1965-04-13 Borg Warner Thermoelectric refrigerator
US3177671A (en) * 1963-06-12 1965-04-13 Arvin Ind Inc Thermoelectric device
DE1198837B (de) * 1964-06-23 1965-08-19 Siemens Elektrogeraete Gmbh Regelvorrichtung fuer einen Kuehlschrank
US3280573A (en) * 1965-07-30 1966-10-25 Container Corp Refrigerator-package arrangement
US3823567A (en) * 1973-04-05 1974-07-16 Melbro Corp Thermoelectric-vacuum shipping container
US4203487A (en) * 1976-07-27 1980-05-20 Firma Josef Gartner & Co. Climatizing apparatus
US4088183A (en) * 1977-03-30 1978-05-09 Agency Of Industrial Science & Technology Thermal energy storage tank
US4290416A (en) * 1978-09-13 1981-09-22 One Design, Inc. Phase change energy storage panel for environmentally driven heating and cooling system
SE7910091L (sv) * 1979-12-07 1981-06-08 Supercool Ab Anordning for kall- eller varmforvaring
US4326383A (en) * 1980-08-04 1982-04-27 Koolatron Industries, Ltd. Compact thermoelectric refrigerator
US4346562A (en) * 1980-12-18 1982-08-31 Bipol Ltd. Thermoelectric device and process for making the same
US4328676A (en) * 1981-03-25 1982-05-11 Koolatron Industries, Ltd. Thermoelectric environmental chamber
US4627242A (en) * 1984-04-19 1986-12-09 Vapor Corporation Thermoelectric cooler
DE3503281A1 (de) * 1985-01-31 1985-06-20 Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt e.V., 5300 Bonn Kuehlbehaelter
US4609036A (en) * 1985-08-07 1986-09-02 The Dow Chemical Company Bulk heat or cold storage device for thermal energy storage compounds
US4644753A (en) * 1985-10-04 1987-02-24 Marlow Industries, Inc. Refrigerator
US4662180A (en) * 1986-08-27 1987-05-05 Menocal Serafin G Isothermally heatsunk diffusion cloud chamber refrigerator
US4726193C2 (en) * 1987-02-13 2001-03-27 Marlow Ind Inc Temperature controlled picnic box
US5157893A (en) * 1988-04-15 1992-10-27 Midwest Research Institute Compact vacuum insulation
IT1234999B (it) * 1988-05-13 1992-06-16 Barbabella Urbano Polchi Franc Frigoriferi a moduli termoelettrici con effetto termoelettrico inverso
US5007226A (en) * 1989-05-01 1991-04-16 Soltech, Inc. Insulated refrigerator door construction
JPH0320580A (ja) * 1989-06-16 1991-01-29 Sanyo Electric Co Ltd 電子冷却素子の取付装置
US5018328A (en) * 1989-12-18 1991-05-28 Whirlpool Corporation Multi-compartment vacuum insulation panels
US5082335A (en) * 1989-12-18 1992-01-21 Whirlpool Corporation Vacuum insulation system for insulating refrigeration cabinets
DE69132779T2 (de) * 1990-04-20 2002-07-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Vakuumisolierter thermoelektrischer Halbleiter und thermoelektrisches Bauelement, das P- und N-Typ thermoelektrische Halbleiter benutzt
DE4026678C1 (cs) * 1990-08-23 1991-09-26 Coleman (Deutschland) Gmbh, 6303 Hungen, De
US5094899A (en) * 1990-09-06 1992-03-10 Owens-Corning Fiberglas Corporation High r super insulation panel
US5090981A (en) * 1990-09-06 1992-02-25 Owens-Corning Fiberglas Corporation Method for making high R super insulation panel
US5252408A (en) * 1990-09-24 1993-10-12 Aladdin Industries, Inc. Vacuum insulated panel and method of forming a vacuum insulated panel
US5209069A (en) * 1991-05-06 1993-05-11 Grindmaster Corporation Compact thermoelectrically cooled beverage dispenser
US5330816A (en) * 1992-12-23 1994-07-19 Owens-Corning Fiberglas Technology Inc. High R super insulation panel

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08503064A (ja) 1996-04-02
HUT73311A (en) 1996-07-29
JP2632597B2 (ja) 1997-07-23
BR9505820A (pt) 1996-03-12
US5398510A (en) 1995-03-21
HU9502651D0 (en) 1995-12-28
AU1678695A (en) 1995-08-01
PL310444A1 (en) 1995-12-11
CN1122159A (zh) 1996-05-08
EP0687352A1 (en) 1995-12-20
WO1995019532A1 (en) 1995-07-20
CA2156865A1 (en) 1995-06-20
MXPA95003792A (es) 2006-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ207395A3 (en) Superinsulating panel with thermoelectric apparatus and method
US5522216A (en) Thermoelectric refrigerator
US5605047A (en) Enclosure for thermoelectric refrigerator and method
US5315830A (en) Modular thermoelectric assembly
US3532158A (en) Thermal control structure
JPH04230962A (ja) 高温蓄電池
JPH0642852A (ja) 熱電半導体素子を利用した熱電式冷蔵/温蔵兼用装置
CN106524631A (zh) 组合式半导体制冷冰箱
CN1195090A (zh) 半导体致冷空调器
WO2008142414A1 (en) Condenser heatsink
CN206449955U (zh) 组合式半导体制冷冰箱
JP2003318452A (ja) 熱電装置と貯蔵庫
JP3915609B2 (ja) 発熱体冷却器
CN110785067A (zh) 一种密闭空间相变散热装置及密闭空间相变散热方法
CN113747774B (zh) 一种温控冷却系统及其使用方法
JP2005180795A (ja) 電子冷却ユニットを備えた断熱パネル
CN215819285U (zh) 一种温控冷却系统
CN113782864A (zh) 电池用加热制冷装置及电池温度管理系统
JP2004233030A (ja) 冷却装置
CN111935947A (zh) 一种节能环保型降温机柜
CN2225644Y (zh) 高效电子制冷器
RU2013718C1 (ru) Сорбционный тепловой насос
CN215896518U (zh) 电池用加热制冷装置及电池温度管理系统
CN215983312U (zh) 一种高效半导体制冷装置及制冷电器
CN215836774U (zh) 一种无菌环境的低温操作平台