Довгялло Александр Иванович Некрасова Светлана Олеговна

1– сопло–улитка; 2, 3, 4, 5 – дроссели; 6 – трубка; 7 – диафрагма 
 
Рисунок 1.23 – Вихревая система охлаждения с пластинчато–ребристым 
теплообменником. 1 – насос; 2 – расширительный бачок; 3 – теплообменник; 4 – 
вентиль регулировки расхода; 5 – расходомер; 6 – вихревая труба 

---

47 
Рисунок 1.24– Вихревая система охлаждения с барботажем холодного потока через 
внешний теплоноситель. 1 – насос; 2 – расширительный бачок; 3 – теплообменник; 4 – 
бак с внешним теплоносителем; 5 – вентиль регулировки расхода; 6 – расходомер; 7 – 
вихревая труба 
 
Рисунок 1.25 – Вихревая система охлаждения с промежуточным теплообменником. 
1 – насос; 2 – расширительный бачок; 3 – теплообменник; 4 – бак с внешним 
теплоносителем; 5– промежуточный теплообменник; 6 – вентиль регулировки расхода; 
7 – расходомер; 8 – вихревая труба 

---

48 
1.9 Системы охлаждения с термоэлектрическими элементами 
В основе работы термоэлектрического охлаждающего модуля лежит эффект 
Пельтье, который заключается в том, что при протекании постоянного 
электрического тока в цепи, состоящей из разнородных проводников, в местах 
контактов (спаях) проводников поглощается или выделяется, в зависимости от 
направления тока, тепло, пропорциональное величине этого тока. Наиболее 
значительно эффект Пельтье проявляется на контактах полупроводников с 
различным типом проводимости (p– или n–). 
Термоэлектрические охлаждающие устройства имеют ряд преимуществ по 
сравнению с другими типами холодильных машин. К преимуществам 
термоэлектрических устройств следует отнести: полное отсутствие вибраций 
при работе, надёжность, отсутствие текучего рабочего вещества, небольшие 
масса и габариты. Сравнительные данные по хладоновым машинам 
показывают, 
что 
при одинаковой холодопроизводительности 
масса 
термоохлодителя в 1,7–1,8 раза меньше. Они имеют объем приблизительно в 
четыре, а массу в три раза меньше, чем хладоновые холодильные машины.
К недостаткам термоохлаждающих устройств следует отнести их низкую 
экономичность и повышенную стоимость. Экономичность термоэлектрических 
холодильных машин по сравнению с парокомпрессионными приблизительно в 
2 – 3 раза ниже. Высокая стоимость термоохлаждающих устройств связана с 
высокими ценами на полупроводниковые материалы.
Применение термоэлектрического охлаждения за счёт эффекта Пельтье 
(рисунок 1.24) неудобно также вследствие необходимости охлаждения 
горячего спаев ТЭО, что увеличивает общий потребный теплосъём с бортового 
комплекса 
Важное обстоятельство, также определяющее область, в которой 
термоэлектрические охладители способны конкурировать с другими типами 
холодильных машин даже по энергетической эффективности для охлаждения 
лазерных и других бортовых комплексов ЛА, состоит в том, что уменьшение 

---

49 
потребной холодопроизводительности, т.е. масштабный фактор например, 
парокомпрессионных холодильных машин ведёт к снижению их холодильного 
коэффициента. Для термоэлектрической холодильной машины это правило не 
соблюдается, и ее эффективность практически не зависит от масштабного 
фактора. В настоящее время для температуры холодного спая 0°С и горячего 
спая 26 °С и холодопроизводительности несколько десятков ватт 
энергетическая эффективность термоэлектрической машины близка к 
эффективности парокомпрессионной холодильной машины.
Для обеспечения эффективной работы ТЭО нужно организовать отвод 
тепла, выделяемого на горячих спаях, складывающегося из мощности, 
потребляемой ТЭО, и тепла от объекта охлаждения, что является проблемой.