ES2341063B1 - DEVICE FOR THE REFRIGERATION OF A FLUID BY THERMOELECTRIC METHODS. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para la refrigeración de un fluido por métodos termoeléctricos.Device for cooling a fluid by thermoelectric methods.
Dispositivo capaz de estabilizar la temperatura de un fluido en circulación, entre unos márgenes regulables, que van desde -10ºC, hasta +25ºC, y que está formado por uno, dos, tres o más "intercambiadores de temperatura", (1, 2, 3, ...), realizados en material termoconductor, taladrados en su interior y unidos entre sí mediante tubos y racores (B, C, D, ...), formando lo que llamamos "conjunto intercambiador de temperatura", por cuyo interior transita el fluido a refrigerar, desde la entrada de fluido A, hasta la salida de fluido G. Cada uno de los intercambiadores de temperatura está refrigerado a su vez, por una pluralidad de células Peltier, (4 a 9), controladas éstas mediante al menos un sensor de temperatura, (46), y una unidad de control, que dispone al menos, de una fuente de alimentación y un termostato.Device capable of stabilizing the temperature of a circulating fluid, between adjustable margins, which go from -10ºC, to + 25ºC, and which is formed by one, two, three or more "temperature exchangers", (1, 2, 3, ...), made of thermally conductive material, drilled inside and joined together by tubes and fittings (B, C, D, ...), forming what we call "temperature exchanger set", by whose inside transits the fluid to be cooled, from the fluid inlet A, until the fluid outlet G. Each of the heat exchangers temperature is in turn cooled by a plurality of cells Peltier, (4 to 9), controlled by at least one sensor temperature, (46), and a control unit, which has at least, of A power supply and a thermostat.
Description
Dispositivo para la refrigeración de un fluido por métodos termoeléctricos.Device for cooling a fluid by thermoelectric methods.
La invención que se presenta se refiere a un dispositivo para la refrigeración de un fluido en circulación, ya sea aire o líquido previamente comprimido o no, con un caudal variable que puede oscilar entre 20 l/min. y 100 l/min., para uso industrial, realizado mediante módulos termoeléctricos, (células de efecto Peltier). El dispositivo tiene capacidad para alcanzar y estabilizar la temperatura del fluido en circulación entre unos márgenes regulables, que van desde -10 grados C., (diez grados Centígrados bajo cero), hasta + 25 grados C., (veinticinco grados Centígrados). Con el dispositivo mencionado se obtienen notables mejoras en relación con los dispositivos que actualmente se utilizan para el enfriamiento de fluidos en circulación.The invention presented refers to a device for cooling a circulating fluid, since whether air or liquid previously compressed or not, with a flow variable that can range between 20 l / min. and 100 l / min., for use industrial, made by thermoelectric modules, (cells of Peltier effect). The device has the capacity to reach and stabilize the temperature of the circulating fluid between Adjustable margins, ranging from -10 degrees C., (ten degrees Celsius below zero), up to + 25 degrees C., (twenty-five degrees Celsius) With the mentioned device you get remarkable improvements in relation to the devices currently used for the cooling of circulating fluids.
Hoy por hoy, en todos aquellos procesos industriales en los que se precisa de un elemento refrigerante, (fluido en circulación, ya sea aire o líquido), al que previamente hay que refrigerar, para su utilización posterior en el enfriamiento de diferentes piezas y/o procesos industriales, los métodos utilizados para realizar la refrigeración del elemento refrigerante, (fluido en circulación), son fundamentalmente dos. La refrigeración por compresión: que consiste en forzar mecánicamente la circulación de un fluido en un circuito cerrado creando zonas de alta y baja presión con el propósito de que el fluido absorba calor en un lugar y lo disipe en el otro. Y el sistema de refrigeración por absorción, que es un medio de producir frío que, al igual que en el sistema de refrigeración por compresión, aprovecha que ciertas sustancias absorben calor al cambiar de estado líquido a gaseoso. Así como en el sistema de compresión el ciclo se hace mediante un compresor, en el caso de la absorción, el ciclo se basa físicamente en la capacidad que tienen algunas sustancias, como el bromuro de litio, de absorber otra sustancia, tal como el agua, en fase de vapor. Otra posibilidad es emplear como sustancia absorbente, (disolvente), el agua y la absorbida, (soluto), el amoniaco. Más en detalle, en el ciclo agua-bromuro de litio, el agua (refrigerante), en un circuito a baja presión, se evapora en un intercambiador de calor, llamado evaporador, el cual enfría un fluido secundario, que refrigerará ambientes o cámaras. Acto seguido el vapor es absorbido por el bromuro de litio (absorbente) en el absorbedor, produciendo una solución concentrada. Esta solución pasa al calentador, donde se separan disolvente y soluto por medio de calor procedente de una fuente externa; el agua vuelve al evaporador, y el bromuro al absorbedor para reiniciar el ciclo. Como los sistemas de compresión, el sistema requiere una torre de enfriamiento para disipar el calor sobrante.Today, in all those industrial processes that require a cooling element, (circulating fluid, either air or liquid), which must be previously cooled, for later use in the cooling of different parts and / or industrial processes, the methods used to perform the cooling of the cooling element, (circulating fluid), are fundamentally two. Compression refrigeration : which consists in mechanically forcing the circulation of a fluid in a closed circuit creating areas of high and low pressure so that the fluid absorbs heat in one place and dissipates it in the other. And the absorption cooling system, which is a means of producing cold that, as in the compression cooling system, takes advantage of the fact that certain substances absorb heat by changing from a liquid to a gaseous state. Just as in the compression system the cycle is done by a compressor, in the case of absorption, the cycle is physically based on the ability of some substances, such as lithium bromide, to absorb another substance, such as water , in the vapor phase. Another possibility is to use as an absorbent substance (solvent), water and the absorbed substance (solute), ammonia. More in detail, in the water-lithium bromide cycle, water (refrigerant), in a low pressure circuit, evaporates in a heat exchanger, called an evaporator, which cools a secondary fluid, which will cool environments or chambers. The vapor is then absorbed by the lithium bromide (absorbent) in the absorber, producing a concentrated solution. This solution passes to the heater, where solvent and solute are separated by heat from an external source; the water returns to the evaporator, and the bromide to the absorber to restart the cycle. Like compression systems, the system requires a cooling tower to dissipate excess heat.
La invención que proponemos supera los inconvenientes del estado de la técnica y aporta una solución altamente eficaz y ecológica, sin la utilización de gases ni de costosos y voluminosos equipos de refrigeración asistida por gas o agua. Las Ventajas del dispositivo que presentamos frente a los sistemas de refrigeración convencionales utilizados en procesos industriales son entre otras:The invention we propose exceeds inconveniences of the state of the art and provides a solution highly efficient and ecological, without the use of gases or expensive and bulky gas-assisted refrigeration equipment or Water. The advantages of the device we present compared to conventional refrigeration systems used in processes Industrial are among others:
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- Producción de frío y calor indistintamente simplemente invirtiendo la polaridad de la tensión aplicada a las células Peltier. Esta característica le hace altamente útil en algunos procesos industriales que requieren de un control preciso de la temperatura.Cold and heat production interchangeably simply by reversing the polarity of the voltage applied to peltier cells. This feature makes you highly useful in some industrial processes that require a precise temperature control.
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- Es totalmente silencioso.Is totally silent.
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- No produce vibraciones.It does not produce vibrations.
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- No necesita mantenimiento, como los dispositivos que utilizan los sistemas de refrigeración por absorción o por compresión.It does not need maintenance, as the devices that use cooling systems by absorption or compression.
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- No posee elementos móviles, como los mencionados.It has no moving elements, such as those mentioned
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- Es un módulo de un tamaño reducido, en comparación con los módulos convencionales de refrigeración industriales.It is a module of one size reduced, compared to conventional modules of industrial refrigeration
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- No precisan de agua ni gas para refrigerar y/o calentar.They do not require water or gas to refrigerate and / or heat.
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- Asegura la estanqueidad del elemento a refrigerar.Ensures the tightness of the item to refrigerate.
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- Puede funcionar en cualquier posición.It can work in any position.
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- El dispositivo puede alimentarse con diferentes tensiones, en función de como se conecten los módulos Peltier.The device can be powered with different voltages, depending on how the modules are connected Peltier
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- Es capaz de calentar y/o enfriar cualquier fluido, ya sea aire o líquidos.It is capable of heating and / or cooling any fluid, be it air or liquids.
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- En condiciones ideales y utilizando células Peltier de varios niveles, se pueden llegar a conseguir temperaturas de hasta -130ºC., por debajo de la temperatura ambiente.In ideal conditions and using multilevel Peltier cells, you can reach get temperatures up to -130 ° C., below the room temperature.
La invención que se presenta se engloba dentro
de los dispositivos destinados a la refrigeración de fluidos en
circulación, ya sea aire o líquido, para su utilización, una vez
enfriado este, en el refrescamiento de diferentes piezas y/o
procesos industriales. Algunas de las innumerables aplicaciones que
tiene el dispositivo en cuestión son: secadores de aire comprimido,
deshidratadores, pos enfriadores, redes de aire comprimido, procesos
termodinámicos, enfriamiento de piezas calientes y componentes,
enfriamiento de soldaduras en tanque de refrigeración, enfriar
formas de extrusión calientes, enfriar paneles de control eléctrico,
enfriar cuadros eléctricos, refrigeración de controles y componentes
electrónicos, refrescar maquinas, enfriamiento de cámara fotográfica
CCTV, fijar adhesivos calientes, enfriamiento de piezas de
soldadura, enfriamiento de muestras de gas, enfriamiento de sellos
de calor, enfriamiento de cámara de atmósfera controlada,
afilamiento de herramientas, cortes de taladros y muelas,
enfriamiento de piezas al torno, molinos, rectificado de
superficies, taladros, superficie y desgaste de muela, enfriamiento
de mecanizado de plásticos, endurecimiento de fundidos calientes,
enfriamiento de cuernos de soldadura, enfriamiento de plásticos
modelados, enfriamiento de cámaras medio ambientales, enfriamiento
de piezas pequeñas, enfriamiento de agujas, enfriamiento de
cuchillas, enfriamiento de lentes, realización de test a componentes
electrónicos a baja temperatura, entre otras aplicaciones en las que
se requiere de un fluido al que previamente se le ha sometido a un
proceso de
refrigeración.The invention presented is included within the devices intended for the cooling of circulating fluids, either air or liquid, for use, once cooled, in the cooling of different parts and / or industrial processes. Some of the innumerable applications of the device in question are: compressed air dryers, dehydrators, post coolers, compressed air networks, thermodynamic processes, cooling of hot parts and components, cooling of welding in cooling tank, cooling forms of extrusion hot, cool electrical control panels, cool electrical panels, cooling controls and electronic components, cool machines, CCTV camera cooling, fix hot adhesives, welding parts cooling, gas sample cooling, heat seal cooling, controlled atmosphere chamber cooling, tool sharpening, drilling of holes and grinding wheels, lathe parts cooling, mills, surface grinding, drills, surface and grinding wheel wear, plastic machining cooling, hot melt hardening, cooling of welding horns, cooling of modeled plastics, cooling of environmental chambers, cooling of small parts, needle cooling, blade cooling, lens cooling, testing of electronic components at low temperature, among other applications where a fluid is required at that has previously undergone a process of
refrigeration.
Dispositivo para la refrigeración de un fluido por métodos termoeléctricos.Device for cooling a fluid by thermoelectric methods.
La invención que se presenta tiene por objeto superar los inconvenientes del estado de la técnica, mediante un dispositivo capaz de enfriar un fluido en circulación, ya sea aire o líquido, para su utilización posterior en el refrescamiento de diferentes piezas, y/o procesos industriales.The invention presented is intended overcome the drawbacks of the state of the art, by means of a device capable of cooling a circulating fluid, either air or liquid, for later use in the cooling of different parts, and / or industrial processes.
El objetivo se consigue desarrollando un generador de frío de alto rendimiento, basado en células de efecto Peltier.The objective is achieved by developing a high performance cold generator, based on effect cells Peltier
El dispositivo consta por un lado de un "conjunto intercambiador de temperatura", (fig.: 1 y 2), enfriado mediante células Peltier y por cuyo interior circula el fluido a refrigerar. El conjunto intercambiador de temperatura estará formado al menos por un "intercambiador de temperatura", (1). Cada intercambiador de temperatura está realizado mediante una pieza de material termo-conductor, (fig. 3), mecanizada en su interior en forma de serpentín o similar, de manera que el fluido recorra ese serpentín en contacto directo con el intercambiador de temperatura y extraiga de él, el frío acumulado. Un material especialmente apropiado por sus características termo conductoras y por la facilidad que tiene para calentarse y enfriarse en el aluminio.The device consists of a " temperature exchanger assembly ", (fig .: 1 and 2), cooled by Peltier cells and through which the fluid to be cooled circulates. The temperature exchanger assembly will consist of at least one " temperature exchanger ", (1). Each temperature exchanger is made using a piece of thermo-conductive material, (fig. 3), machined inside it in the form of a coil or similar, so that the fluid travels that coil in direct contact with the temperature exchanger and removes from him, the cold accumulated. A material especially suitable for its thermally conductive characteristics and for the ease it has for heating and cooling in aluminum.
El conjunto intercambiador de temperatura de la invención, puede disponer de una diversidad de intercambiadores de temperatura, (1, 2, 3), o más, como los mencionados, unidos entre sí mediante tubos y racores, (B, C, D, E y F de fig. 1 y fig. 2). Para la descripción del montaje de la invención, se ha optado por configurarlo mediante la utilización de tres intercambiadores de temperatura independientes, unidos entre ellos, (1, 2, 3), y mecanizados cada uno de ellos en forma de serpentín o similar tal y como se representa en la fig. 3, (con dos taladros ciegos longitudinales, unidos entre sí con un tercer taladro.The temperature exchanger assembly of the invention, you can have a variety of heat exchangers temperature, (1, 2, 3), or more, as mentioned, linked together by tubes and fittings, (B, C, D, E and F of fig. 1 and fig. 2). For The description of the assembly of the invention has been chosen by configure it by using three exchangers independent temperature, joined together, (1, 2, 3), and machined each of them in the form of a coil or similar such and as depicted in fig. 3, (with two blind holes Longitudinal, joined together with a third hole.
Para enfriar cada uno de los intercambiadores de temperatura se utilizan células Peltier, (4, 5, 6, 7, 8, y 9), fijadas en la forma que mas adelante explicamos. Dada la característica que tienen las células Peltier de generar, en función de la polaridad de la corriente continua que se le suministra, calor en uno de sus lados y frío en el otro y a la inversa, cambiando la polaridad de la corriente continua de alimentación a las mismas. La invención que se presenta es capaz de sólo enfriar, sólo calentar o enfriar y calentar, mediante los medios adecuados que permitan cambiar la polaridad de la corriente de alimentación a las células Peltier y que se incorporarían en la unidad de control del equipo.To cool each of the heat exchangers temperature Peltier cells are used, (4, 5, 6, 7, 8, and 9), fixed in the form explained below. Given the characteristic that Peltier cells have to generate, depending on of the polarity of the direct current supplied to it, heat on one side and cold on the other and vice versa, changing the polarity of the direct current supply to them. The invention presented is capable of only cooling, only heating or cool and heat, using the appropriate means that allow change the polarity of the supply current to the cells Peltier and that would be incorporated into the control unit of the team.
Cada uno de los intercambiadores de temperatura comprende una diversidad de unidades de células Peltier y estas pueden ser convencionales o de doble estado, y de una diversidad de potencias. Para la descripción del montaje, hemos optado por una configuración de dos células Peltier de doble estado, (4, 5, 6, 7, 8, y 9), por cada uno de los intercambiadores de temperatura, (1, 2 y 3), de fig. 1 y fig. 2. Estas en su lado frío, se encuentran dispuestas dos a dos, en cada uno de los tres intercambiadores de temperatura que forman el "conjunto intercambiador de temperatura", fig. 1 y fig. 2, la unión de estas a los mencionados intercambiadores de temperatura, se realiza intercalando entre ellos lo que denominamos separadores, (27, 28, 29 30, de fig. 2). Los separadores son piezas de material termo conductor, en forma de cubo o similar, de dimensiones 42 X 42 mm y al menos 10 mm de grosor. De modo que las células Peltier, (4, 5, 6, 7, 8 y 9), mediante pasta conductora térmica, por su lado frío están unidas a esos separadores y estos a su vez y también mediante pasta conductora térmica, a sus respectivos intercambiadores de temperatura, (1, 2, y 3), sobre los que radian el frío con el fin de enfriar el fluido en circulación. Por otro lado las células Peltier en su lado caliente, están unidas mediante pasta conductora térmica a sus respectivos radiadores, (33 y 34), de forma que los intercambiadores de temperatura se encuentran separados de los radiadores mediante el grueso de los separadores, más el grueso de las células Peltier, (fig. 2), esta separación es suficiente para minimizar las pérdidas de frío en los intercambiadores de temperatura por el fenómeno de transferencia térmica.Each of the temperature exchangers comprises a variety of units of peltier cells and these they can be conventional or dual state, and of a variety of powers For the description of the assembly, we have opted for a configuration of two Peltier dual-state cells, (4, 5, 6, 7, 8, and 9), for each of the temperature exchangers, (1, 2 and 3), of fig. 1 and fig. 2. You are on their cold side, they are arranged two to two, in each of the three exchangers of temperature that form the "exchanger set of temperature ", fig. 1 and fig. 2, the union of these to the mentioned temperature exchangers, it is done by inserting among them what we call separators, (27, 28, 29 30, fig. 2). The separators are pieces of thermally conductive material, in the form cube or similar, of dimensions 42 X 42 mm and at least 10 mm of thickness. So the Peltier cells, (4, 5, 6, 7, 8 and 9), by thermal conductive paste, on their cold side they are attached to those separators and these in turn and also by paste thermal conductor, to their respective heat exchangers temperature, (1, 2, and 3), on which radiate the cold in order to Cool the circulating fluid. On the other hand Peltier cells on their hot side, they are joined by thermal conductive paste to their respective radiators, (33 and 34), so that the temperature exchangers are separated from the radiators through the thickness of the separators, plus the thickness of Peltier cells, (fig. 2), this separation is sufficient to minimize cold losses in heat exchangers temperature due to the phenomenon of thermal transfer.
Los separadores, (27, 28, 29, 30 ), se utilizan para minimizar las pérdidas de frío que se producirían por el fenómeno de transferencia de temperatura, si se encontraran demasiado cerca los radiadores, (33 y 34), de los intercambiadores de temperatura, (1, 2 y 3), para minimizar esas pérdidas separamos los radiadores de calor de los intercambiadores de temperatura utilizando los separadores de material termo conductor.The separators, (27, 28, 29, 30), are used to minimize the losses of cold that would be produced by the temperature transfer phenomenon, if found the radiators, (33 and 34), of the exchangers too close of temperature, (1, 2 and 3), to minimize these losses we separate heat exchangers of temperature exchangers using the separators of thermal conductive material.
El sistema de fijación de las células Peltier, por un lado a su separador correspondiente y al intercambiador de temperatura y por otro al radiador de aletas, (33 y 34), propio, se realiza mediante 3 tornillos por intercambiador de temperatura, (37, 38 y 39 de fig. 2), para el intercambiador de temperatura (1), de forma que estos pasan a través del intercambiador de temperatura correspondiente, utilizando para ello unos aisladores que impiden el contacto de los tornillos con el intercambiador de temperatura, y así evitar la transferencia de temperatura y las pérdidas de frío del conjunto. Pasan a través del intercambiador de temperatura mediante tres taladros, (24, 25 y 26 de fig. 1), para el intercambiador de temperatura (1), realizados en el mismo y roscan sobre la base del radiador correspondiente, (33). De manera que a modo de sándwich, fig. 2, presionan y fijan entre el intercambiador de temperatura y el radiador, las células Peltier y sus separadores correspondientes, asegurando la fijación del conjunto y el contacto perfecto entre las células Peltier y el intercambiador de temperatura correspondiente por un lado y con el radiador de aletas correspondiente por otro, garantizando la máxima transmisión de frío hacia el intercambiador de temperatura y la adecuada refrigeración de cada una de las células Peltier, en su lado caliente mediante el contacto perfecto con su radiador correspondiente.The fixation system of Peltier cells, on the one hand to its corresponding separator and the heat exchanger temperature and on the other to the fin radiator, (33 and 34), itself, it made using 3 screws per temperature exchanger, (37, 38 and 39 of fig. 2), for the temperature exchanger (1), of way that these pass through the temperature exchanger corresponding, using for this some insulators that prevent the screw contact with the temperature exchanger, and thus avoid temperature transfer and cold losses of the set They pass through the temperature exchanger by three holes, (24, 25 and 26 of fig. 1), for the temperature exchanger (1), made in it and thread on the basis of the corresponding radiator, (33). So that to sandwich mode, fig. 2, press and set between the exchanger temperature and radiator, Peltier cells and their separators corresponding, ensuring the fixation of the set and the contact perfect between the Peltier cells and the exchanger corresponding temperature on one side and with the fin radiator corresponding on the other, guaranteeing maximum cold transmission towards the temperature exchanger and proper cooling of each of the Peltier cells, on its hot side by means of the Perfect contact with its corresponding radiator.
Como ya hemos explicado, las células Peltier, (4, 5, 6, 7, 8, y 9), en su lado caliente, están unidas, también mediante pasta conductora térmica, a los radiadores, (33 y 34 de fig. 2), y estos a su vez están refrigerados por sus respectivos ventiladores, (35 y 36 de la fig. 2 y fig. 5), que mediante la circulación forzada de aire, evacúan al exterior del conjunto el aire caliente generado por las células Peltier y que es recogido por los radiadores de aletas. La invención puede incorporar uno, dos, tres o más radiadores con sus respectivos ventiladores. Para la descripción del montaje de la invención, se ha optado por configurarlo mediante la utilización de dos radiadores, (33 y 34), con sus respectivos ventiladores, (35 y 36), independientes entre sí, de forma que cada ventilador impulsa el aire para que este circule a través de las aletas del radiador correspondiente y refrigere a su radiador, de manera que no se mezcla el aire de uno y de otro radiador, con lo que se evitan las turbulencias del aire que restarían eficacia y rendimiento al equipo y al sistema de refrigeración de las células Peltier. Para obtener el máximo provecho en la evacuación de aire caliente que genera el conjunto y canalizar el mismo hacia el exterior, se a diseñado un mecanismo de evacuación, que actúa a modo de canalizador del aire caliente hacia el exterior del conjunto, (48 y 49 de fig. 5), evitando perturbaciones que reducirían la eficacia del sistema.As we have already explained, Peltier cells, (4, 5, 6, 7, 8, and 9), on their hot side, they are joined, too by thermal conductive paste, to the radiators, (33 and 34 of fig. 2), and these in turn are refrigerated by their respective fans, (35 and 36 of fig. 2 and fig. 5), which by means of forced air circulation, evacuate the assembly outside hot air generated by Peltier cells and that is collected by fin radiators. The invention may incorporate one, two, three or more radiators with their respective fans. For the description of the assembly of the invention, it has been chosen configure it by using two radiators, (33 and 34), with their respective fans, (35 and 36), independent between yes, so that each fan drives the air so that it circulate through the fins of the corresponding radiator and cool your radiator, so that you don't mix one's air and of another radiator, which avoids the turbulence of the air that they would detract efficiency and performance from the equipment and the system of Peltier cell cooling. To get the most benefit in the evacuation of hot air generated by the whole and channel it outwards, a mechanism of evacuation, which acts as a hot air channeler towards the outside of the assembly, (48 and 49 of fig. 5), avoiding disturbances that would reduce the effectiveness of the system.
La distribución del conjunto formado por las 6 células Peltier de doble estado, (4, 5, 6, 7, 8, y 9), conectadas en serie dos a dos y fijadas, tal y como hemos explicado, dos a dos a los intercambiadores de temperatura, (1, 2 y 3), que forman el "Conjunto intercambiador de temperatura", más los dos radiadores de aletas, (33 y 34), refrigerados por sus respectivos ventiladores, (35 y 36), es la siguiente: Según se desprende la fig. 1 y fig. 2, el conjunto formado por los intercambiadores de temperatura, (2 y 3), así como las 4 células Peltier instaladas en ellos, (6, 7, 8 y 9), están unidos en la forma arriba expresada al radiador (34), de la misma forma el conjunto formado por el intercambiador de temperatura , (1), así como las dos células Peltier instaladas en el, (4 y 5), está unido, en la forma ya detallada, al radiador (33).The distribution of the set formed by the 6 dual-state Peltier cells, (4, 5, 6, 7, 8, and 9), connected in series two to two and fixed, as we have explained, two to two to the temperature exchangers, (1, 2 and 3), which form the "Temperature exchanger set", plus both fin radiators, (33 and 34), cooled by their respective fans, (35 and 36), is as follows: As shown in fig. 1 and fig. 2, the set formed by the exchangers of temperature, (2 and 3), as well as the 4 Peltier cells installed in they, (6, 7, 8 and 9), are united in the manner expressed above to radiator (34), in the same way the assembly formed by the temperature exchanger, (1), as well as the two cells Peltier installed in the, (4 and 5), is attached, in the form already detailed, to the radiator (33).
Control de la temperatura del fluido a la salida del dispositivo: Esta se realiza mediante un termostato instalado en una unidad de control externa, que incorpora además una fuente de alimentación. El equipo asimismo viene dotado de al menos un sensor de temperatura, (46). Para la explicación del montaje de la invención, se ha optado por instalar un único sensor, (46), que se encuentra embutido en el interior del intercambiador de temperatura, (1), y que está situado justo a la salida del fluido ya refrigerado del conjunto, como se puede ver en la fig. 1. El termostato instalado en la unidad de control externa, puede ser mecánico o electrónico, este último puede ser programable a través de una interface display teclado, y puede incorporar o no, una electrónica de control que incluya un microprocesador capaz de hacer que el dispositivo caliente o enfríe en función de la polaridad que le aplique a las células Peltier. Para la descripción de la invención hemos optado por incorporar tina unidad de control, que incorpora un termostato del tipo mecánico y una fuente de alimentación de 24 V. Control of the temperature of the fluid at the outlet of the device : This is done by a thermostat installed in an external control unit, which also incorporates a power supply. The equipment is also equipped with at least one temperature sensor, (46). For the explanation of the assembly of the invention, it has been decided to install a single sensor, (46), which is embedded inside the temperature exchanger, (1), and that is located just at the outlet of the already cooled fluid of the set, as can be seen in fig. 1. The thermostat installed in the external control unit, can be mechanical or electronic, the latter can be programmable through a keyboard display interface, and can incorporate or not, a control electronics that includes a microprocessor capable of making the hot or cool device depending on the polarity that applies to Peltier cells. For the description of the invention we have chosen to incorporate a control unit tub, which incorporates a mechanical type thermostat and a 24V power supply.
Protectores térmicos: La invención incorpora un sistema mecánico de desconexión del equipo por exceso de calentamiento y fallo del dispositivo. Este sistema es totalmente independiente del funcionamiento tanto del termostato, como de la electrónica de control que se le instale al equipo. Si por cualquier motivo el termostato o la electrónica del aparato no reaccionase a un aumento de la temperatura y esta siguiera aumentando, el equipo incorpora dos protectores térmicos, (31 y 32 de fig. 2), independientes, uno por cada uno de los radiadores, (33 y 34 respectivamente), rearmables de forma automática, los cuales no permiten que las células Peltier alcancen niveles por encima de los prefijados en fabrica como niveles de seguridad, abriendo el circuito de alimentación de las mismas en caso de aumento descontrolado. Los protectores térmicos recuperan su posición de trabajo y restablecen la alimentación a las células Peltier, en cuanto la temperatura vuelve a los valores normales. Thermal protectors : The invention incorporates a mechanical system for disconnecting the equipment due to overheating and device failure. This system is totally independent of the operation of both the thermostat and the control electronics installed in the equipment. If for any reason the thermostat or the electronics of the device does not react to an increase in temperature and this continues to increase, the equipment incorporates two independent thermal protectors (31 and 32 of fig. 2), one for each of the radiators , (33 and 34 respectively), automatically resettable, which do not allow Peltier cells to reach levels above the factory preset as safety levels, opening the power supply circuit in case of uncontrolled increase. The thermal protectors recover their working position and restore the feeding to the Peltier cells, as soon as the temperature returns to normal values.
Alimentación y conexiones eléctricas externas del conjunto: La alimentación del conjunto, es decir de los módulos de efecto Peltier, así como de los ventiladores de refrigeración del equipo, se realiza mediante la unidad de control correspondiente y la fuente de alimentación, que puede ser tanto de 24 V, como de 12 V, como de 36 V. Power supply and external electrical connections of the assembly : The power supply of the assembly, that is to say the Peltier effect modules, as well as the equipment cooling fans, is carried out by means of the corresponding control unit and the power supply, which can be both 24 V, as 12 V, as 36 V.
La invención viene preparada para conectarse tanto a la fuente de alimentación, como al termostato de la unidad de control externa que hemos citado.The invention is ready to connect both to the power supply, and to the unit thermostat of external control that we have cited.
Aislamiento del conjunto: El conjunto formado por los tres intercambiadores de temperatura (1, 2 y 3), así como las conexiones entre ellos que se realizan mediante racores y tubos, (B, C, D, E, F), las células Peltier, (4, 5, 6, 7, 8, y 9), y los separadores, (27, 28, 29, 30), así como los radiadores, (33 y 34), y los ventiladores, (35 y 36), se encuentran alojados en una caja de chapa o de cualquier otro material, fig. 5), y aislados del exterior y entre sí mediante un material de aislamiento como por ejemplo espuma de Poliuretano, de forma que las pérdidas de frío del conjunto sean prácticamente despreciables. Insulation of the set : The set formed by the three temperature exchangers (1, 2 and 3), as well as the connections between them that are made by fittings and tubes, (B, C, D, E, F), Peltier cells , (4, 5, 6, 7, 8, and 9), and the spacers, (27, 28, 29, 30), as well as the radiators, (33 and 34), and the fans, (35 and 36) , are housed in a box of sheet metal or any other material, fig. 5), and isolated from the outside and from each other by means of an insulation material such as polyurethane foam, so that the cold losses of the assembly are practically negligible.
Refrigeración del fluido en circulación: por un lado se encuentra el "conjunto intercambiador de temperatura", fig. 1, formado por los intercambiadores de temperatura, (1, 2 y 3), que son refrigerados por los 6 módulos de efecto Peltier, (4, 5, 6, 7, 8, y 9), de doble estado, instalados en ellos, que a su vez se refrigeran y se mantienen en unos márgenes de temperatura de trabajo óptimos, gracias a los radiadores (33 y 34) y a los ventiladores (35 y 36), de fig. 2. El fluido a tratar penetra mediante un racor y un tubo, fig. 1, por el racor (A), del intercambiador de temperatura (3), el fluido transita por su interior y sale del intercambiador de temperatura (3), por el racor (B), igualmente utilizando para ello un racor y un tubo, se hace circular al fluido a refrigerar desde ese racor, al racor (C), situado en el intercambiador de temperatura (2), el fluido penetra en este intercambiador de temperatura, recorriéndolo por su interior, hasta salir por el racor (D), igualmente mediante un racor y un tubo se hace circular al fluido a refrigerar desde ese racor al racor (E ), del intercambiador de temperatura (1), el fluido penetra en ese intercambiador de temperatura y lo recorre por su interior hasta salir del mismo por el racor (F). En este punto, racor (F), y con el fluido ya refrigerado, para extraerlo del conjunto y emplearlo en la aplicación correspondiente, se utiliza un sistema de tubos y racores con los que el dispositivo se conectará al mecanismo, circuito, etc. que utiliza el fluido ya tratado. Cooling of the circulating fluid : on the one hand there is the "temperature exchanger assembly", fig. 1, formed by the temperature exchangers, (1, 2 and 3), which are cooled by the 6 Peltier effect modules, (4, 5, 6, 7, 8, and 9), dual-state, installed in them , which in turn are cooled and maintained in optimum operating temperature ranges, thanks to the radiators (33 and 34) and fans (35 and 36), fig. 2. The fluid to be treated penetrates through a fitting and a tube, fig. 1, through the fitting (A), of the temperature exchanger (3), the fluid transits inside and leaves the temperature exchanger (3), through the fitting (B), also using a fitting and a tube, The fluid to be cooled is circulated from that fitting, to the fitting (C), located in the temperature exchanger (2), the fluid enters this temperature exchanger, running through it, until it exits the fitting (D), also by means of a fitting and a tube the fluid to be cooled is circulated from that fitting to the fitting (E), of the temperature exchanger (1), the fluid penetrates into that temperature exchanger and runs through it until it leaves the fitting (F). At this point, fitting (F), and with the fluid already refrigerated, to extract it from the assembly and use it in the corresponding application, a system of pipes and fittings is used with which the device will be connected to the mechanism, circuit, etc. which uses the fluid already treated.
Cuando se trate de refrigerar fluidos por debajo de 0 grados C. es preciso que si se trata de aire, este se encuentre previamente desecado, o si se trata de líquidos, estos deberán de ser del tipo "anticongelante" y soportar sin congelarse las temperaturas a las que van a ser sometidos.When it comes to cooling fluids below of 0 degrees C. it is necessary that if it is air, this is previously dried, or in the case of liquids, these should be of the "antifreeze" type and withstand without freezing the temperatures to which they will be subjected.
Fig. 1: Una vista del interior del equipo, en la que se puede apreciar el detalle del "conjunto intercambiador de temperatura", que incluye los tres "intercambiadores de temperatura".Fig. 1: A view of the interior of the equipment, in which you can see the detail of the " temperature exchanger assembly ", which includes the three " temperature exchangers ".
Fig. 2: Un corte lateral del equipo, en el que se aprecia el "conjunto intercambiador de temperatura", que incluye los tres "intercambiadores de temperatura", (1, 2 y 3), los radiadores y ventiladores, así como las células Peltier y los separadores.Fig. 2: A side section of the equipment, which shows the " temperature exchanger assembly ", which includes the three " temperature exchangers ", (1, 2 and 3), the radiators and fans, as well as the cells Peltier and the separators.
Fig. 3: Vistas del "intercambiador de temperatura" (2), uno de los intercambiadores de temperatura que forman el conjunto.Fig. 3: Views of the " temperature exchanger " (2), one of the temperature exchangers that make up the assembly.
Fig. 4: Un dibujo detallado de uno de los dos radiadores de aletas que forman el conjunto, (33 y 34).Fig. 4: A detailed drawing of one of the two fin radiators that form the assembly, (33 and 34).
Fig. 5: Una vista general y exterior del equipo montado.Fig. 5: A general and external view of the equipment mounted.
Dispositivo para la refrigeración de un fluido por métodos termoeléctricos.Device for cooling a fluid by thermoelectric methods.
Las figuras 1 a 5, ilustran esquemáticamente una primera realización del dispositivo.Figures 1 to 5 schematically illustrate a First embodiment of the device.
El dispositivo consta por un lado de lo que hemos denominado "conjunto intercambiador de temperatura", fig. 1 y fig. 2, por cuyo interior circula el fluido a refrigerar y que es enfriado mediante células de efecto Peltier.The device consists on one side of what we have called "temperature exchanger set", fig. 1 and fig. 2, through which the fluid to be cooled circulates and that It is cooled by Peltier effect cells.
El conjunto intercambiador de temperatura, está formado por los denominados intercambiadores de temperatura. La fig. 3, representa un intercambiador de temperatura tipo de los utilizados en el dispositivo, formado por una pieza realizada en material termo conductor, y mecanizada en su interior en forma de serpentín, según se muestra en la fig. 3, de manera que el fluido en circulación y a refrigerar pasa a través del serpentín de cada uno de los intercambiadores de temperatura, siguiendo un recorrido y unas pautas que más adelante detallamos.The temperature exchanger assembly is formed by the so-called temperature exchangers. Fig. 3, represents a temperature exchanger type of used in the device, consisting of a piece made in thermally conductive material, and mechanized inside in the form of coil, as shown in fig. 3, so that the fluid in circulation and to cool passes through the coil of each of the temperature exchangers, following a route and Some guidelines that we detail later.
El conjunto intercambiador de temperatura de la invención puede disponer de uno, dos, tres o más intercambiadores de temperatura, (1, 2, 3, de fig. 1), como los mencionados, para la descripción del montaje de la invención, se ha optado por configurarlo mediante la utilización de tres intercambiadores de temperatura independientes y unidos entre sí, (1, 2, 3), mediante racores y tubos en la forma en la que se representa en la fig. 1. La unión entre ellos para facilitar la circulación del fluido, se realiza de la siguiente manera, el fluido a refrigerar penetra en el conjunto intercambiador por el racor (A), del intercambiador de temperatura (3), la salida del intercambiador de temperatura (3), se realiza mediante el racor (B), y mediante un tubo unimos el racor (B), del intercambiador de temperatura (3), con el racor (C), del intercambiador de temperatura (2), la salida del intercambiador de temperatura (2), se realiza mediante el racor (D), y mediante un tubo unimos el racor (D), del intercambiador de temperatura (2), con el racor (E) del intercambiador de temperatura (1). La salida del intercambiador de temperatura (1), se realiza mediante el racor (F), y mediante un tubo extraemos el fluido ya refrigerado, hasta el racor (G), para emplearlo en la aplicación correspondiente.The temperature exchanger assembly of the invention may have one, two, three or more exchangers of temperature, (1, 2, 3, of fig. 1), as mentioned, for the description of the assembly of the invention, it has been chosen configure it by using three exchangers temperature independent and linked together, (1, 2, 3), by fittings and tubes in the form shown in fig. 1. The union between them to facilitate the circulation of the fluid, it Performs as follows, the fluid to be cooled penetrates the heat exchanger assembly for the fitting (A) of the heat exchanger temperature (3), the output of the temperature exchanger (3), is made using the fitting (B), and using a tube we connect the fitting (B), of the temperature exchanger (3), with the fitting (C), of temperature exchanger (2), the output of the exchanger temperature (2), is carried out by means of the fitting (D), and by means of a tube we connect the fitting (D) of the temperature exchanger (2), with the fitting (E) of the temperature exchanger (1). The exit of temperature exchanger (1), is made using the fitting (F), and by means of a tube we extract the already refrigerated fluid, until the fitting (G), for use in the corresponding application.
Para enfriar cada uno de los Intercambiador de temperatura, se utilizan células Peltier, instaladas en la forma que más adelante explicamos.To cool each of the heat exchanger temperature, Peltier cells are used, installed in the way that We will explain later.
Cada uno de los Intercambiador de temperatura comprende una diversidad de unidades de células Peltier, (4, 5, 6, 7, 8, y 9 ), y estas pueden ser de una diversidad de potencias y del tipo convencional, de doble estado, etc. Para la descripción del montaje hemos optado por una configuración de dos células Peltier de doble estado, por cada uno de los Intercambiadores de temperatura, (1, 2, y 3), conectadas en serie entre sí e instaladas en una de sus caras. Estas en su lado frió, se encuentran dispuestas dos a dos, en cada uno de los tres intercambiadores de temperatura que forman el "conjunto intercambiador de temperatura", fig. 1 y fig. 2, la unión de estas a los mencionados intercambiadores de temperatura, se realiza intercalando entre ellos lo que denominamos separadores, (27, 28, 29 30, de fig. 2). Los separadores son piezas de material termo conductor, en forma de cubo o similar, de dimensiones 42 X 42 mm y al menos 10 mm de grosor. De modo que las células Peltier, (4, 5, 6, 7, 8, y 9), mediante pasta conductora térmica, por su lado frío están unidas a esos separadores, (27, 28, 29, 30), y estos a su vez y también mediante pasta conductora térmica, a sus respectivos intercambiadores de temperatura, (1, 2, y 3), sobre los que radian el frío con el fin de enfriar el fluido en circulación.Each of the temperature exchanger It comprises a variety of Peltier cell units, (4, 5, 6, 7, 8, and 9), and these can be of a diversity of powers and conventional type, dual state, etc. For the description of assembly we have opted for a configuration of two Peltier cells of double state, for each of the temperature exchangers, (1, 2, and 3), connected in series with each other and installed in one of their faces. You are on their cold side, they are arranged two to two, in each of the three temperature exchangers that form the "temperature exchanger assembly", fig. 1 and fig. 2, the joining these to the aforementioned temperature exchangers, perform by inserting between them what we call separators, (27, 28, 29 30, of fig. 2). The separators are pieces of material thermal conductor, cube-shaped or similar, of dimensions 42 X 42 mm and at least 10 mm thick. So the Peltier cells, (4, 5, 6, 7, 8, and 9), by thermal conductive paste, on its side cold are attached to those separators, (27, 28, 29, 30), and these to their time and also by thermal conductive paste, to their respective temperature exchangers, (1, 2, and 3), on which they radiate the cold in order to cool the circulating fluid.
Por otro lado las células Peltier en su lado caliente, están unidas mediante pasta conductora térmica a sus respectivos radiadores, (33 y 34), de forma que los intercambiadores de temperatura se encuentran separados de los radiadores mediante el grueso de los separadores, más el grueso de las células Peltier, (fig. 2), esta separación es suficiente para minimizar las pérdidas de frío en los intercambiadores de temperatura por el fenómeno de transferencia térmica.On the other hand the Peltier cells on their side hot, they are joined by thermal conductive paste to their respective radiators, (33 and 34), so that the exchangers of temperature are separated from the radiators by thickness of the separators, plus the thickness of the Peltier cells, (fig. 2), this separation is sufficient to minimize losses of cold in temperature exchangers due to the phenomenon of thermal transfer
El número de conjuntos de radiadores y ventiladores a instalar, irá en función del número de células Peltier instaladas en el equipo y de la distribución de estas en una, o más caras de los intercambiadores de temperatura. Para la descripción de la invención se ha optado por incorporar dos conjuntos de radiador, (33 y 34), de fig. 2, y ventilador, (35 y 36), de fig. 2, e instalar dos células Peltier por intercambiador de temperatura, situadas en una de las caras de cada intercambiador de temperatura.The number of radiator sets and fans to install, will depend on the number of cells Peltier installed in the equipment and the distribution of these in one, or more faces of the temperature exchangers. For the description of the invention it has been decided to incorporate two radiator assemblies, (33 and 34), of fig. 2, and fan, (35 and 36), from fig. 2, and install two Peltier cells per heat exchanger temperature, located on one of the faces of each heat exchanger temperature.
El sistema de fijación de las células Peltier, por un lado a su separador correspondiente y al intercambiador de temperatura y por otro al radiador de aletas, (33 y 34), propio, se realiza mediante 3 tornillos por intercambiador de temperatura, (37, 38 y 39), para el intercambiador de temperatura (1), y de igual forma en los intercambiadores de temperatura 2 y 3, de forma que estos pasan a través del intercambiador de temperatura correspondiente, utilizando para ello unos aisladores de plástico o similar, que impiden el contacto de los tornillos con el intercambiador de temperatura, y así evitar la transferencia de temperatura y las pérdidas de frío del conjunto. Los mencionados tornillos pasan a través del intercambiador de temperatura mediante tres taladros, realizados en cada uno de los intercambiadores, (24, 25 y 26), para el intercambiador de temperatura (1), (21, 22, y 23), para el intercambiador de temperatura, (2) y (18, 19, y 20), para el intercambiador de temperatura, (3), y roscan sobre la base del radiador correspondiente, (33 y 34). De manera que a modo de sándwich, fig. 2, presionan y fijan entre el intercambiador de temperatura y el radiador, a las células Peltier y sus separadores correspondientes, asegurando la fijación del conjunto y el contacto perfecto entre las células Peltier y los intercambiadores de temperatura por un lado, y con los radiadores de aletas por otro, garantizando así la máxima transmisión de frío hacia los intercambiadores de temperatura, (1, 2, y 3), y la adecuada refrigeración de cada una de las células Peltier, en su lado caliente, mediante el contacto perfecto con su radiador correspondiente, (33 y 34).The fixation system of Peltier cells, on the one hand to its corresponding separator and the heat exchanger temperature and on the other to the fin radiator, (33 and 34), itself, it made using 3 screws per temperature exchanger, (37, 38 and 39), for the temperature exchanger (1), and the same form in temperature exchangers 2 and 3, so that these pass through the temperature exchanger corresponding, using plastic insulators or similar, which prevent the contact of the screws with the temperature exchanger, and thus avoid transferring temperature and cold losses of the whole. Those mentioned screws pass through the temperature exchanger by three drills, made in each of the exchangers, (24, 25 and 26), for the temperature exchanger (1), (21, 22, and 23), for the temperature exchanger, (2) and (18, 19, and 20), for the temperature exchanger, (3), and thread based on the corresponding radiator, (33 and 34). So that by way of sandwich, fig. 2, press and set between the heat exchanger temperature and radiator, to Peltier cells and their separators corresponding, ensuring the fixation of the set and the contact perfect between Peltier cells and exchangers temperature on the one hand, and with fin radiators on the other, thus guaranteeing the maximum transmission of cold towards temperature exchangers, (1, 2, and 3), and the appropriate cooling of each of the Peltier cells, on its side hot, through perfect contact with your radiator corresponding, (33 and 34).
Los protectores térmicos, (31 y 32), se fijan mediante un tornillo roscado al centro de cada uno de los dos radiadores, (33 y 34), respectivamente, y se conectan de forma, que la alimentación del conjunto de células Peltier pase a través de ellos.The thermal protectors, (31 and 32), are fixed by means of a screw threaded to the center of each of the two radiators, (33 and 34), respectively, and connected so that feeding the set of Peltier cells pass through they.
Sobre cada uno de los radiadores, (33 y 34), se sitúa un ventilador (35 y 36), y estos se fijan a sus respectivos radiadores mediante tornillos.On each of the radiators, (33 and 34), it place a fan (35 and 36), and these are fixed to their respective Screw radiators.
Como ya hemos explicado, las células Peltier, en su lado caliente, están unidas, también mediante pasta conductora térmica, a los radiadores, (33 y 34 de fig. 2), y estos a su vez están refrigerados por sus respectivos ventiladores, (35 y 36 de la fig. 2 y fig. 5), que mediante la circulación forzada de aire, evacúan al exterior del conjunto el aire caliente generado por las células Peltier y que es recogido por los radiadores de aletas. La invención puede incorporar uno, dos, tres o más radiadores con sus respectivos ventiladores. Para la descripción del montaje de la invención, se ha optado por configurarlo mediante la utilización de dos radiadores, (33 y 34), con sus respectivos ventiladores, (35 y 36), independientes entre sí, de forma que cada ventilador impulsa el aire para que este circule a través de las aletas del radiador correspondiente y refrigere a su radiador, de manera que no se mezcla el aire de uno y de otro radiador, con lo que se evitan las turbulencias del aire que restarían eficacia y rendimiento al equipo y al sistema de refrigeración de las células Peltier.As we have already explained, Peltier cells, in their hot side, they are joined, also by conductive paste thermal, to the radiators, (33 and 34 of fig. 2), and these in turn are cooled by their respective fans, (35 and 36 of the fig. 2 and fig. 5), that through forced air circulation, they evacuate outside the set the hot air generated by the Peltier cells and that is collected by fin radiators. The invention can incorporate one, two, three or more radiators with their respective fans. For the description of the assembly of the invention, it was chosen to configure it by using two radiators, (33 and 34), with their respective fans, (35 and 36), independent of each other, so that each fan drives air to circulate through the radiator fins corresponding and refrigerate your radiator, so that it doesn't mixes the air of one and another radiator, which avoids air turbulence that would detract equipment efficiency and performance and to the Peltier cell cooling system.
Para obtener el máximo provecho en la evacuación de aire caliente que genera el conjunto y canalizar el mismo hacia el exterior, se a diseñado un mecanismo de evacuación, que actúa a modo de canalizador del aire caliente hacia el exterior del conjunto, (48 y 49 de fig. 5), evitando perturbaciones que reducirían la eficacia del sistema.To get the most out of the evacuation of hot air generated by the assembly and channeling it towards outside, an evacuation mechanism has been designed, which acts to hot air channeler mode outside the set, (48 and 49 of fig. 5), avoiding disturbances that They would reduce the effectiveness of the system.
La distribución del conjunto formado por las 6 células Peltier de doble estado, conectadas en serie dos a dos y fijadas, tal y como hemos explicado, dos a dos a los intercambiadores de temperatura, (1, 2 y 3), que forman el "Conjunto intercambiador de temperatura", más los dos radiadores de aletas, (33 y 34), refrigerados por sus respectivos ventiladores, (35 y 36), es la siguiente: Según se desprende la fig. 1 y fig. 2, el conjunto formado por los intercambiadores de temperatura, (2 y 3), así como las 4 células Peltier instaladas en ellos, (6, 7, 8 y 9), están unidos en la forma arriba expresada al radiador (34), de la misma forma el conjunto formado por el intercambiador de temperatura, (1), así como las dos células Peltier instaladas en él, (4 y 5), está unido, en la forma ya detallada, al radiador (33).The distribution of the set formed by the 6 dual-state Peltier cells, connected in series two to two and fixed, as we have explained, two by two at temperature exchangers, (1, 2 and 3), which form the "Temperature exchanger set", plus both fin radiators, (33 and 34), cooled by their respective fans, (35 and 36), is as follows: As shown in fig. 1 and fig. 2, the set formed by the exchangers of temperature, (2 and 3), as well as the 4 Peltier cells installed in they, (6, 7, 8 and 9), are united in the manner expressed above to radiator (34), in the same way the assembly formed by the temperature exchanger, (1), as well as the two Peltier cells installed in it, (4 and 5), is attached, in the form already detailed, to the radiator (33).
La unidad de control, aloja en su interior un termostato que puede ser mecánico o electrónico y una fuente de alimentación, que como ya hemos explicado puede ser de 12 V, de 24 V, de 36 V, etc. en función del número y del tipo de células Peltier, así como de la forma en que se realice la conexión de las mismas. Para la descripción de la invención hemos optado por instalar un termostato del tipo mecánico y una fuente de 24 V.The control unit, houses inside a thermostat that can be mechanical or electronic and a source of power, which as we have explained can be 12 V, 24 V, 36 V, etc. depending on the number and type of cells Peltier, as well as the way in which the connection of the same. For the description of the invention we have chosen install a mechanical type thermostat and a 24V source.
Los tres grupos de células Peltier, reciben la alimentación desde la unidad de control, que aloja en su interior tanto la fuente de alimentación, como el termostato mencionado, este último, recibe la señal de control, del sensor de temperatura, (46), que instalaremos en el intercambiador de temperatura, (1), justo a la salida del fluido ya refrigerado, en el punto indicado como, (46). El termostato mencionado, es el que controla la activación o no, tanto de las células Peltier, como de los ventiladores, en función de la señal recibida de la sonda de temperatura, (46), y de la temperatura seleccionada en el termostato.The three groups of Peltier cells receive the power from the control unit, which houses inside both the power supply, and the thermostat mentioned, this last, it receives the control signal, from the temperature sensor, (46), that we will install in the temperature exchanger, (1), just at the outlet of the fluid already refrigerated, at the point indicated as, (46). The mentioned thermostat is the one that controls the activation or no, both Peltier cells, and fans, in function of the signal received from the temperature probe, (46), and of the temperature selected in the thermostat.
Por otro lado cada uno de los grupos de células Peltier, recibe la alimentación a través de su protector térmico correspondiente.On the other hand each of the cell groups Peltier, receives power through its thermal protector correspondent.
De la misma manera los ventiladores, (35 y 36), reciben la alimentación desde la unidad de control, que aloja en su interior tanto la fuente de alimentación como el termostato mencionado.In the same way the fans, (35 and 36), they receive power from the control unit, which houses in their inside both the power supply and the thermostat mentioned.
El conjunto Intercambiador de temperatura de fig. 1 y fig. 2 se aloja en la caja, de fig 5 y una vez en su interior se procede a aislarlo térmicamente mediante espuma de Poliuretano u otro elemento aislante térmico similar.The temperature exchanger set of fig. 1 and fig. 2 is housed in the box, fig 5 and once in its interior is thermally insulated by foam Polyurethane or other similar thermal insulating element.
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