УНИВЕРСАЛЬНАЯ ЕМКОСТЬ С ТЕРМОРЕГУЛИРОВАНИЕМ

Универсальная емкость с терморегулированием.
Полезная модель относится к устройствам для поддержания температуры жидкости, находящейся в емкости.
Из уровня техники известно Устройство для охлаждения жидкости (Патент Российской Федерации на полезную модель RU 72750), недостатком которого является невозможность резкого регулирования температуры жидкости, постоянной поддержки температуры и отсутствие устройства для определения температуры, ее регулирования и поддержки.
Наиболее близкий аналог заявленной полезной модели является Ожегобезопасная емкость для приема пищи (Патент Российской Федерации на полезную модель RU 58875). Основные отличия от заявленной полезной модели состоят в том, что основная функция состоит из определения температуры пищи за счет датчика. Отсутствует механизм постоянной поддержки температуры и резкого охлаждения или подогрева.
Задачей технического решения является определение температуры находящейся в ней жидкости/пищевых продуктов и быстрое создание заданной температуры.
Поставленная задача решается благодаря тому, что универсальная емкость с терморегулированием содержит в себе
- двухконтурную сферу (один контур работает на охлаждение, а второй для нагрева жидкости). Внутренний цилиндр выполнен из тонкой пищевой стали, в нижней части которого установлен плоский нагревательный элемент ТЭН (трубчатый электронагреватель). Наружный рифленый корпус, выполненный из алюминиевого сплава. Между внутренним цилиндром и наружным корпусом установлены элементы Пельтье (термоэлектрический преобразователь, служащий для возникновения разности температур при протекании электрического тока), состоящие из двух пластин, выполненных из разных полупроводниковых материалов соединенных между собой спаем. В момент пропускания постоянного электрического тока один контур работает на охлаждение, а второй для нагрева жидкости;
- термодатчик (датчик температуры), служащий для определения температуры жидкости;
- сенсорный экран управления, служащий для запуска кружки в работу, отображения в цифрах температуры жидкости и указания нужной температуры для подогрева, охлаждения, поддержания или вариации;
- аккумулятор, служащий для работы кружки автономно;
- блок управления;
- зарядное устройство, служащее для подзарядки аккумулятора от электросети 220 В.
Универсальная емкость с терморегулированием может быть выполнена в виде: кружки; тарелки для приема пищи, графина (кувшина), салатницы, подставки для охлаждения воды и т.д.
Техническое решение позволяет определять температуру находящейся в ней жидкости, а также создавать нужную температуру как путем охлаждения, так путем нагрева. Техническое решение позволяет варьировать температуру за несколько секунд.
Техническая сущность предложенного технического решения поясняются чертежами, на которых:
Фигура 1 (общая схема и общий вид кружки)
1. Кружка универсальная.
2. Сенсорный экран управления.
3. Разъем для подачи электроэнергии.
4. Выпрямитель.
5. Электрическая сеть.
Фигура 2 (вид кружки в разрезе)
1. Наружный рифленый корпус.
2. Внутренний цилиндр.
3. Элемент Пельтье.
4. Термодатчик.
5. Плоский нагревательный элемент ТЭНа.
6. Блок управления.
7. Аккумулятор.
8. Разъем для подачи электроэнергии.
Фигура 3 (общая схема салатницы)
1. Салатница.
2. Сенсорный экран управления.
3. Внутренний корпус.
4. Внешний корпус.
5. Элементы Пельтье.
6. Термодатчик.
7. Блок управления.
8. Аккумулятор.
9. Разъем подачи электроэнергии.
Фигура 4 (общая схема тарелки для приема пищи)
1. Тарелка.
2. Сенсорный экран управления.
3. Внутренняя сторона тарелки.
4. Наружная сторона тарелки.
5. Элементы Пельтье.
6. Термодатчик.
7. Блок управления.
8. Аккумулятор.
9. Разъем для подачи электроэнергии.
Фигура 5 (общая схема охлаждающего устройства)
1. Элементы Пельтье.
2. Эластичная резина.
3. Электрокабель
4. Блок управления.
5. Сенсорный экран.
Описанное выше техническое решение в виде кружки осуществляется следующим образом: электропитание кружки производится как от внешнего источника питания через выпрямитель, так и автономно за счет встроенного аккумулятора.
После подачи напряжения с помощью сенсорного экрана запускаем блок управления в работу, даем команду «Определить температуру содержимого», на экране высвечивается в цифрах температура содержимого в кружке. После определения температуры жидкости с помощью сенсорного экрана выбираем нужную температуру и запускаем в работу через блок управления элементы Пельтье. Элемент Пельтье, закрепленный одной стороной к внутреннему цилиндру, а другой к наружному корпусу, при получении команды начинает работать. В зависимости от выбранного режима (нагрев, охлаждение или поддержка температуры), одна сторона, закрепленная к внутреннему цилиндру, начинает охлаждаться, а другая, закрепленная к наружному корпусу, нагреваться. В последнем случае наружный корпус берет на себя тепло от горячего спая (пластины) и служит радиатором охлаждения.
Элемент Пельтье позволяет при помощи переключателя изменять направление тока (полярность): сторона, которая работала как горячая, начнет работать как холодная, а другая сторона, которая работала как холодная, начнет работать как горячая. Изменяя направление тока (полярность), подаваемого на элемент Пельтье, можно или охлаждать содержимое внутреннего цилиндра или нагревать.
Плоский нагревательный элемент ТЭН включается в работу, когда необходимо, например, вскипятить воду, затем ТЭН автоматически отключается и дальнейшую регулировку температуры содержимого в цилиндре выполняют с помощью элементов Пельтье.
Техническое решение универсальная емкость с терморегулированием, выполненное в виде тарелки для приема пищи, осуществляется следующим образом: после подачи напряжения на сенсорном экране набираем в цифрах температуру, которую необходимо создать на внутренней стороне тарелки. Через блок управления запускаем элементы Пельтье, и когда содержимое в тарелке достигнет заданной температуры, она переходит в автоматический режим поддержания заданной температуры.
Принцип работы универсальной емкости с терморегулированием, выполненной в виде графина (кувшина) и салатницы, аналогичен принципу работы универсальной емкости для управления температурой выполненной в виде тарелки для приема пищи.
Принцип работы универсальной емкости с терморегулированием, выполненной в виде подставки для охлаждения воды, напитков и т.д. заключается в следующем: рабочее полотно, выполненное с помощью шарниров, позволяет охватывать бутылки, макеты различного диаметра и формы (прямоугольные, цилиндрические, квадратные), и с помощью крепления фиксировать полотно вокруг этой емкости. На сенсорном экране выставляем желаемую температуру и через блок управления запускаем полотно в работу. Набрав заданную температуру, сигнал от термодатчика поступает в блок управления, который в свою очередь дает сигнал на поддержку заданной температуры.
Принцип работы универсальной емкости с терморегулированием, выполненной в виде салатницы аналогичен принципу работы универсальной емкости с терморегулированием, выполненным в виде тарелки, для приема пиши. После подачи напряжения на сенсорном экране набираем в цифрах температуру, которую необходимо создать на внутренней стороне тарелки. Через блок управления запускаем элементы Пельтье, и когда содержимое в тарелке достигнет заданной температуры, она переходит в автоматический режим поддержания заданной температуры.
Принцип работы универсальной емкости с терморегулированием, выполненной в виде охлаждающего устройства заключается в следующем: Охлаждающее устройство выполнено из элементов Пельтье в виде полотна, так как элементы Пельтье соединены между собой через эластичную резину и легко принимают любую форму. Полотно прикладывается к месту ушиба/травмы, при этом можно регулировать температуру охлаждения. Полотно можно изготовить в виде простыни, покрывала или костюма и применять для больных, пострадавших от ожога, или других заболеваниях, когда требуется снять избыточно высокую температуру с участка или со всего тела. Блок управления установлен отдельно и через электрокабель подается электропитание и устанавливается необходимый режим работы, в зависимости от сложившейся ситуации.
Применение заявленной полезной модели предоставляет вместе с функциями определения температуры находящейся в ней жидкости, быстрое создание задаваемой температуры, поддержку заданной температуры согласно заданной программе, удобство и простоту в использовании, экономию времени для разогрева или охлаждения жидкости. Применение заявленной полезной модели также востребовано на производстве, где во время различных технологических процессов требуется резкая смена температуры среды, находящейся в определенной емкости или любая вариация температуры находящейся в ней среды. Применение заявленной полезной модели также востребовано в медицине, например, в случае ушиба/травмы/ожога частей тела, а также других заболеваниях, когда требуется снять высокую температуру с участка или со всего тела.