ОХЛАДИТЕЛЬ-НАГРЕВАТЕЛЬ ДЛЯ ПИЩЕВЫХ ЖИДКОСТЕЙ В ПРОМЫШЛЕННОЙ ТАРЕ

ОХЛАДИТЕЛЬ-НАГРЕВАТЕЛЬ ДЛЯ ПИЩЕВЫХ ЖИДКОСТЕЙ В ПРОМЫШЛЕННОЙ ТАРЕ.
Полезная модель относится к приборостроению, а именно к термоэлектрическим устройствам, работающим на эффекте Пельтье, и может быть использована для изменения температуры пищевых жидкостей в бытовых условиях или на транспорте.
Известные термоэлектрические устройства для охлаждения (нагревания) пищевых жидкостей содержат следующие общие конструктивные элементы:
-корпус с крышкой и изоляционным кожухом;
-термоэлектрический элемент (батарея);
-источник энергии.
см., например, Анатычук Л.И. Термоэлементы и термоэлектрические устройства, изд. Наукова Думка, Киев, 1979, с.459-461, 473; а.с. СССР N 901767, МКИ F 25 В .21/02, заявл. 08.04.80, опубл. 30.01.82; а.с. СССР N 989620, МКИ Н 01 L 35/02, заявл. 11.06.81, опубл. 15.01.83; а.с. СССР N 1267129, МКИ F 25 В 21/00, заявл. 30.04.85, опубл. 30.10.86.
Указанные устройства не обеспечивают высокой скорости охлаждения или нагревания (более 0.3 град.С/мин.), имеют высокие энергозатраты и сложную конструкцию.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой полезной модели является термоэлектрический контейнер для напитка, состоящий из изоляционного кожуха, внутри которого размещен цилиндрический корпус с крышкой и плоским днищем, снабженный термоэлектрической батареей, подклюМПК Н Ol L 35/00 F 25 в 21/00
- 2
чаемой к источнику энергии, причем, термоэлектрическая батарея расположена под днищем корпуса.
см. п.США N 5042258, МКИ F 25 В 21/02, НКИ 62-3.2, заявл. 07.08.89, опубл. 27.08.91.
Недостатки прототипа заключаются в:
-невысокой скорости охлаждения (менее 0.3 град.С/мин.);
-невозможности использования термоэлектрического контейнера для нагревания пищевых жидкостей;
-больших энергозатратах и невысокой энергетической эффективности .
Задачей настоящей полезной модели является увеличение скорости охлаждения-нагревания с одновременным снижением энергозатрат и повышением энергетической эффективности.
Поставленная задача решается тем, что известный термоэлектрический контейнер (охладитель-нагреватель для пищевых жидкостей в промышленной таре), состоящий из изоляционного кожуха, внутри которого размещен цилиндрический корпус с крышкой и плоским днищем, снабженный термоэлектрической батареей , подключаемой к источнику энергии, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, термоэлектрическая батарея размещена на внешней поверхности цилиндрической стенки корпуса в средней его части, причем, на кожухе установлена кнопка переключения полюсности.
Термоэлектрическая батарея сопряжена с воздушным теплообменником, имеющим игольчатое оребрение.
Анализ известных технических решений позволяет сделать вывод о том, что заявляемая полезная модель не известна из уровня исследуемой техники и, следовательно, соответствует критерию
Возможность изготовления заявляемого Охладителя-нагревателя для пищевых жидкостей в промышленной таре на отечественных предприятиях приборостроения из серийно выпускаемых конструктивных элементов позволяет сделать вывод о его соответствии критерию промышленная применимость.
На фиг. схематично изображен заявляемый Охладитель-нагреватель для пищевых жидкостей в промышленной таре.
Обозначения на фигуре:
1- изоляционный кожух
2- цилиндрический корпус;
3- крышка корпуса;
4- плоское днище корпуса;
5- термоэлектрическая батарея;
6- источник энергии (постоянный ток 12 В, переменный ток 220 В);
7- кнопка переключения полюсности;
8- воздушный теплообменник;
9- игольчатое оребрение воздушного теплообменника. Предлагаемый охладитель-нагреватель для пищевых жидкостей
в промышленной таре работает следующим образом.
Охлаждение пищевой жидкости в салоне автомобиля.
В цилиндрическом корпусе 2, выполненном из алюминия, устанавливали бутылку (ГОСТ 10117-80) с пищевой жидкостью (например, с минеральной водой). Корпус 2 закрывали крышкой 3, изготовленной из пищевой пластмассы, при этом, бутылка плотно прижималась к плоскому днищу 4 корпуса 2.
работы охлаждение с помощью кнопки переключения полюсности 7. При этом, термоэлектрическая батарея 5, состоящая из 127 элементов Пельтье, охлаждала корпус 2, тепло с которого конвективно снималось с помощью развитой поверхности игольчатого оребрения 9 воздушного теплообменника 8, сопряженного с термоэлектрической батареей 5. Жидкость в бутылке через 20 минут охлаждалась на 10 град.С (с 20 град.С до 10 град.С).
Устройство отключали от источника энергии б, открывали крышку 3 и извлекали бутылку с пищевой жидкостью, используя в дальнейшем крышку 3 в качестве стакана для питья.
Аналогичным образом осуществляли нагревание пищевой жидкости в салоне автомобиля с помощью заявляемого устройства, устанавливая режим работы нагрев.
Использование заявляемого Охладителя-нагревателя для пищевых жидкостей в промышленной таре по сравнению с термоэлектрическим контейнером, взятым за прототип см. п.США N 5042258, обеспечивает следующие технические преимущества:
-повышение скорости охлаждения на 30% (0.5 град.С/мин);
-обеспечение возможности нагревания пищевых жидкостей;
-снижение энергозатрат за счет рационального размещения термоэлектрической батареи;
-повышение энергетической эффективности в результате использования воздушного теплообменника с развитой поверхностью теплосъема;
-расширение диапазона рабочих температур (от О град.С до +60 град.С).
Общественно-полезные преимущества заявляемого устройства заключаются в:
-простоте конструкции;
-удобстве размещения и эксплуатации, обусловленном компактностью и малым весом (около 1.5 кг);
-расширении сферы применения.