RU2651112C1 - Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой - Google Patents
Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой Download PDFInfo
- Publication number
- RU2651112C1 RU2651112C1 RU2017113808A RU2017113808A RU2651112C1 RU 2651112 C1 RU2651112 C1 RU 2651112C1 RU 2017113808 A RU2017113808 A RU 2017113808A RU 2017113808 A RU2017113808 A RU 2017113808A RU 2651112 C1 RU2651112 C1 RU 2651112C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- media
- thermoelectric
- thermoelectric battery
- transport zones
- transport
- Prior art date
Links
- 238000007664 blowing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000004870 electrical engineering Methods 0.000 abstract 1
- 238000004401 flow injection analysis Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- ZAHXYMFVNNUHCP-UHFFFAOYSA-N Naphazoline nitrate Chemical compound O[N+]([O-])=O.C=1C=CC2=CC=CC=C2C=1CC1=NCCN1 ZAHXYMFVNNUHCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B21/00—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
- F25B21/02—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effect; using Nernst-Ettinghausen effect
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
- F28F13/16—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by applying an electrostatic field to the body of the heat-exchange medium
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/10—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Toys (AREA)
Abstract
Изобретение относится к термоэлектрической технике. Устройство состоит из термоэлектрической батареи, составленной из идентичных по размерам и физическим свойствам термоэлементов, обе поверхности которой находятся на некотором расстоянии (зазоре) от стенок транспортных зон с движущимися в них средами. В транспортных зонах перпендикулярно направлению движения сред выполнены сквозные отверстия, образующие вместе с зазорами единые каналы для движения воздуха. В начале и конце транспортных зон в направлении, также перпендикулярном движению сред, устанавливаются вентиляторные агрегаты, запитывамые от того же источника электрической энергии, что и термоэлектрическая батарея. Вентиляторные агрегаты осуществляют продув воздуха в зазоре между стенками транспортных зон и поверхностями термоэлектрической батареи, причем один вентиляторный агрегат работает на вдув воздушного потока, а второй на его выдув. Термоэлектрическая батарея, транспортные зоны и вентиляторные агрегаты образуют жесткую механическую конструкцию посредством крепежных приспособлений. Технический результат - интенсификация теплообмена между потоками жидкостей или газов (средами) с различной температурой. 1 ил.
Description
Изобретение относится к термоэлектрической технике, в частности к термоэлектрическим устройствам для интенсификации теплообмена между потоками жидкостей или газов (средами) с различной температурой.
Прототипом является конструкция, описанная в [1]. Устройство состоит из термоэлектрической батареи, составленной из идентичных по размерам и физическим свойствам термоэлементов, одна поверхность которой через разделяющую стенку транспортной зоны обтекается средой с более низкой температурой, а другая также через разделяющую стенку - средой с более высокой температурой. Термоэлектрическая батарея выполняет функции интенсификатора теплопередачи между двумя потоками жидкости или газа за счет поглощения и выделения теплоты Пельтье на спаях термоэлементов, находящихся в тепловом контакте с ними.
Недостатком устройства является относительно низкое значение коэффициента теплообмена между спаями термоэлементов, составляющих термоэлектрическую батарею, и соответствующими средами. Данное обстоятельство связано с наличием перегородок между средами и термоэлектрической батареей, теплообмен которых с последней осуществляется только за счет кондуктивного механизма, коэффициент теплопередачи при котором достаточно невысок.
Целью изобретения является интенсификация теплопередачи между спаями термоэлементов, составляющих термоэлектрическую батарею и обтекающими ее средами.
Цель достигается тем, что в термоэлектрическом интенсификаторе теплопередачи между потоками сред с различной температурой, состоящем из термоэлектрической батареи, составленной из идентичных по размерам и физическим свойствам термоэлементов, питаемой источником электрической энергии, одна поверхность которой через разделяющую стенку транспортной зоны обтекается средой с более низкой температурой, а другая также через разделяющую стенку транспортной зоны - средой с более высокой температурой, обе поверхности термоэлектрической батареи находятся на некотором расстоянии (зазоре) от стенок транспортных зон с движущимися в них средами, при этом в транспортных зонах перпендикулярно направлению движения сред выполнены сквозные отверстия, образующие вместе с зазорами единые каналы для движения воздуха, а в их начале и конце в направлении, также перпендикулярном движению сред, устанавливаются вентиляторные агрегаты, запитывамые от того же источника электрической энергии, что и термоэлектрическая батарея, осуществляющие продув воздуха в зазоре между стенками транспортных зон и поверхностями термоэлектрической батареи, а также через отверстия в транспортных зонах, причем один вентиляторный агрегат работает на вдув воздушного потока, а второй на его выдув, при этом термоэлектрическая батарея, транспортные зоны и вентиляторные агрегаты образуют жесткую механическую конструкцию посредством крепежных приспособлений.
Конструкция термоэлектрического интенсификатора теплопередачи приведена на фиг. 1. Устройство состоит из термоэлектрической батареи 1, составленной из идентичных по размерам и физическим свойствам термоэлементов, питаемой источником электрической энергии (на фиг. не показан), обе поверхности которой находятся на некотором расстоянии (зазоре) от стенок 2 транспортных зон 3 с движущимися в них средами 4. В транспортных зонах 3 перпендикулярно направлению движения сред 4 выполнены сквозные отверстия 5, образующие вместе с зазорами единые каналы для движения воздуха. В начале и конце транспортных зон 3 в направлении, также перпендикулярном движению сред 4, устанавливаются вентиляторные агрегаты 6, запитывамые от того же источника электрической энергии, что и термоэлектрическая батарея 1. Вентиляторные агрегаты 6 осуществляют продув воздуха в зазоре между стенками 2 транспортных зон 3 и поверхностями термоэлектрической батареи 1, причем один вентиляторный агрегат работает на вдув воздушного потока, а второй на его выдув. Термоэлектрическая батарея 1, транспортные зоны 3 и вентиляторные агрегаты 6 образуют жесткую механическую конструкцию посредством крепежных приспособлений 7.
Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи работает следующим образом. При пропускании через термоэлектрическую батарею 1 постоянного электрического тока от источника энергии на одних спаях термоэлементов будет поглощаться теплота Пельтье, а на других - выделяться. Если холодные спаи термоэлементов будут находиться в непосредственной близости со стенкой 2 транспортной зоны 3 с горячей движущейся средой 4, а горячие спаи термоэлементов - со стенкой транспортной зоны с холодной движущейся средой, то за счет имеющегося перепада температур будет происходить интенсификация обмена тепловой энергией между двумя потоками сред. При этом продув воздуха в зазорах между стенками 2 транспортных зон 3 и поверхностями термоэлектрической батареи 1, а также через отверстия 5 в транспортных зонах 3, воздушными агрегатами 5 даст возможность повысить коэффициент теплопередачи между ними за счет обеспечения режима вынужденной конвекции, при котором значение данного коэффициента существенно выше, чем в случае кондуктивного механизма теплообмена.
Литература
1. Каганов М.А., Привин М.Р. Термоэлектрические тепловые насосы. Л.: Энергия. - 1970. - с. 175.
Claims (1)
- Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой, состоящий из термоэлектрической батареи, составленной из идентичных по размерам и физическим свойствам термоэлементов, питаемой источником электрической энергии, одна поверхность которой через разделяющую стенку транспортной зоны обтекается средой с более низкой температурой, а другая также через разделяющую стенку транспортной зоны - средой с более высокой температурой, отличающийся тем, что обе поверхности термоэлектрической батареи находятся на некотором расстоянии (зазоре) от стенок транспортных зон с движущимися в них средами, при этом в транспортных зонах перпендикулярно направлению движения сред выполнены сквозные отверстия, образующие вместе с зазорами единые каналы для движения воздуха, а в их начале и конце в направлении, также перпендикулярном движению сред, устанавливаются вентиляторные агрегаты, запитывамые от того же источника электрической энергии, что и термоэлектрическая батарея, осуществляющие продув воздуха в зазоре между стенками транспортных зон и поверхностями термоэлектрической батареи, а также через отверстия в транспортных зонах, причем один вентиляторный агрегат работает на вдув воздушного потока, а второй на его выдув, при этом термоэлектрическая батарея, транспортные зоны и вентиляторные агрегаты образуют жесткую механическую конструкцию посредством крепежных приспособлений.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017113808A RU2651112C1 (ru) | 2017-04-20 | 2017-04-20 | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017113808A RU2651112C1 (ru) | 2017-04-20 | 2017-04-20 | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2651112C1 true RU2651112C1 (ru) | 2018-04-18 |
Family
ID=61976573
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017113808A RU2651112C1 (ru) | 2017-04-20 | 2017-04-20 | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2651112C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2759307C1 (ru) * | 2021-01-13 | 2021-11-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Грозненский государственный нефтяной технический университет имени акад. М.Д. Миллионщикова" | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой |
RU2788025C1 (ru) * | 2022-03-10 | 2023-01-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Грозненский государственный нефтяной технический университет имени акад. М.Д. Миллионщикова" | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1097423A (en) * | 1964-02-10 | 1968-01-03 | Thore Martin Elfving | Thermoelectric elements and assemblies thereof |
RU7730U1 (ru) * | 1997-03-18 | 1998-09-16 | Общество с ограниченной ответственностью - Компания "Тера" | Устройство для вентилирования воздуха |
KR20030063595A (ko) * | 2002-01-23 | 2003-07-31 | 보텍스 세마이콘덕터 | 열전반도체 모듈을 이용한 엘리베이터의 냉난방 장치 |
RU2230397C1 (ru) * | 2002-10-28 | 2004-06-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие Научно-производственное предприятие "Квант" | Термоэлектрическая батарея |
UA85268C2 (en) * | 2007-02-27 | 2009-01-12 | Институт Термоэлектричества | Thermo-electric conditioner |
US20100065380A1 (en) * | 2007-01-11 | 2010-03-18 | Otis Elevator Company | Thermoelectric thermal management system for the energy storage system in a regenerative elevator |
-
2017
- 2017-04-20 RU RU2017113808A patent/RU2651112C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1097423A (en) * | 1964-02-10 | 1968-01-03 | Thore Martin Elfving | Thermoelectric elements and assemblies thereof |
RU7730U1 (ru) * | 1997-03-18 | 1998-09-16 | Общество с ограниченной ответственностью - Компания "Тера" | Устройство для вентилирования воздуха |
KR20030063595A (ko) * | 2002-01-23 | 2003-07-31 | 보텍스 세마이콘덕터 | 열전반도체 모듈을 이용한 엘리베이터의 냉난방 장치 |
RU2230397C1 (ru) * | 2002-10-28 | 2004-06-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие Научно-производственное предприятие "Квант" | Термоэлектрическая батарея |
US20100065380A1 (en) * | 2007-01-11 | 2010-03-18 | Otis Elevator Company | Thermoelectric thermal management system for the energy storage system in a regenerative elevator |
UA85268C2 (en) * | 2007-02-27 | 2009-01-12 | Институт Термоэлектричества | Thermo-electric conditioner |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2759307C1 (ru) * | 2021-01-13 | 2021-11-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Грозненский государственный нефтяной технический университет имени акад. М.Д. Миллионщикова" | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой |
RU2788025C1 (ru) * | 2022-03-10 | 2023-01-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Грозненский государственный нефтяной технический университет имени акад. М.Д. Миллионщикова" | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой |
RU2820571C1 (ru) * | 2023-11-15 | 2024-06-05 | Общество ограниченной ответственностью "Ботлихский радиозавод" | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой |
RU2825040C1 (ru) * | 2023-11-15 | 2024-08-19 | Общество ограниченной ответственностью "Ботлихский радиозавод" | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10229775B2 (en) | Magnetocaloric cascade and method for fabricating a magnetocaloric cascade | |
FR2861454B1 (fr) | Dispositif de generation de flux thermique a materiau magneto-calorique | |
SE8001378L (sv) | Portabelt kylaggregat | |
US20150260433A1 (en) | Magnetic cooling apparatus | |
RU2651112C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
EP3803232A1 (en) | Energy recovery from waste heat | |
RU2651096C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
RU2651700C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
RU2825040C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
RU2788025C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
US10359035B2 (en) | Air agitator assemblies | |
US10028408B2 (en) | Air agitator assemblies | |
RU2825037C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
RU2820250C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
RU2759307C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
RU2820249C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
RU2825038C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
RU2823843C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
RU2823841C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
RU2820571C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
RU2820572C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
RU2820257C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
RU2820251C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
RU2820573C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой | |
RU2825039C1 (ru) | Термоэлектрический интенсификатор теплопередачи между потоками сред с различной температурой |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190421 |