SU807003A1 - Термоэлектрический осушитель газов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к термоэлектрическим теплообменным устройствам , используемым дл  охлаждени  потоков газов.

Известен полупроводниковый термоэлектрический осушитель воздуха, состо щий из совокупности пластин, припа нных к коммутационным шинам термоэлементов и расположенных вдол по потоку. Дл  обеспечени  необходимой вибропрочности, теплообменник данного -осушител  имеет несущую колдку , полученную путем заливки ос,,новани  пластин св зующим электроизол ционным материалом, например, эпоксидной смолой l . Однако, несмотр  на повышенную прочность, осушителю присущ недостаток , заключающийс  в низком коэффициенте теплоотдачи, вследствие которого данные осушители .малоэффективны при знпчительных потоках; на спа х термобатарей. При плотност х теплового потока выше Вт/см пластинчатые теплообменники резко снижают свою эффективность и практически неприемлемы. Это объ сн етс  тем, что температура ребра в таких теплообменниках измен етс  от основани  (места креплени  к термобатарее) к вершине по экспоненциальному закону, что, в. свою очередь объ сн етс  односторонным теплоподводом к ребрам

в подобных теплообменниках,. Последнее обсто тельство делает малоэффективным использование верхней части ребра и вынуждает ограничивать высоту подобных ребер -в

термоохлаждающих устройствах до 60-80 см при толщине 0,5-1 мм, что позвол ет использовать пластинчатые теплообменники- лишь в слаботочных термохолодильниках,

имеющих толщину полупроводниковых пластин 3-5 мм и более ;i соответственно относительно низкие холодотпроизводительности (пор дка 1-2 Вт/см7 . Известны также термоэлектрические осушители газов, содержащие канал пр моугольного сечени  с входным и -выходным патрубками и примыкающую , по крайней мере к одной из стенок канала термоэлектрическую батарею 2 .

Основным недостатком этого осушител   вл етс  относительно низкий коэффициент теплопередачи из-за осуществлени  одностороннего теплоподвода к спа м термобатареи и теплоотвода от , так как термоэлектрическа  батаре  выполнена из Z-обра jно изогнутых проводников, а, следовательно , поэтому каждый спай снабже в отдельности каналами пр моугольного сечени  дл  циркул ции теплоносителей , в св зи с чем данные осушители/ кроме того и компактны.

Цель изобретени  - повышение технологичности термоэлектрического осушител  газов.

Указанна  цель достигаетс  тем, что кансш заполнен пористой насадкой имеющей с его стенками тепловой контакт , причем канал выполнен секционным , тем, что насадка выполнена из спеченного металлического порошка, а также тем, что насадка выполнена в виде металлических трубок, жестко скрепленных одна с другой, тем, что трубки в смежных секци х имеют разный диаметр, уменьшающийс  в 2 раза от секции канала в направлении движени  осушаемого газа.

На фиг..1 изображен термоэлектрический осушитель газов, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 при выполнении насадки из металлического порошка; на фиг. 3 - то же, при выполнении насадки из металлических трубок.

Осушитель содержит канал 1, разде .ленный на секции 2, входной .патрубок 3, выходной патрубок 4, термоэлектрическую батарею 5, теплообменную насадку б, выполненную либо из стенки 7, либо из трубок 8, которые соединены сваркой 9.

Термоэлектрический осушитель газов работает следующим образом.

При пропускании через термодинамическую батарею посто нного тока, одна ее сторона, обращенна  к каналу 1 начинает охлаждатьс , а противоположна  сторона - нагреватьс . Тепло с гор чих спаев термобатареи отводитс  водопроводной водой, циркулирующей со стороныгор чих спаев термоэлектрической батареи 5. Осушаемый газ направл етс  через патрубок 3 в канал 1, где в результате теплообмена с поверхностью насадки 6, размещенной в секци х 2 канала 1, температура которой ниже о , охлаждаетс , а влага, содержаща с  в газе, вымораживаетс  и осаждаетс  на поверхности насадки. Регулиру  ток питани  термобатареи, а следовательно, измен   температуру ее холодных спаев , можно обеспечить необходимую степень осушки-газа.;.

.В предлагаемом осущителе сущест в .енно повышена эффективность теплолередачи , вследствие того, что кажда  насадка имеет тепловой и механический контакт со стенками, что позвол ет подводить тепло к ней со всех сторон стенок, а не с одной стороны, как это имеет место в известных осушител х, кроме того, теплообменна  насадка, выполненна  как из металлического порошка, так и из металлических трубок значительно увеличивает теплообменную поверхность в описываемом осушителе при равных габаритах с известными осушител ми.

Claims (4)

1.Термоэлектрический осушитель газов, содержащий канал пр моугольного сечени  с входным и выходным патрубками и примыкающую, по крайней мере к одной из стенок канала термоэлектрическую батарею, отличающийс  тем, что, с целью повышени  технологичности канал заполнен пористой насадкой, имеющей с его стенками тепловой контакт, причем канал выполнен секционным .

2.Осушитель по п. 1, отличающийс  тем, что насадка выполнена из спеченного металлического порошка.

3.Осушитель по п. 1, отличающийс  тем, что насадка выполнена в виде металлических трубок жестко скрепленных одна с другой .

4.Осушитель по п. 3, отличающийс  тем, что трубки

в смежных секци х имеют разный диаметр, уменьшающийс  в 2 раза от секции канала в направлении движени осушаемого газа.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 228728, кл, F 25 В 21/02, 1964:.

2.Патент СССР № 11602,

кл. Н 01 L 35/30, опублик. 1929.

/ -Нх

X

А-к

/

/

w////////////m7/7/7m

А-А

-8 S

X