Николай Леонидович Егин -
изобретатель и рационализатор

Главная страница

Правовые аспекты
Новые изобретения

Вы можете ознакомиться с изобретениями Николая Егина
Данный сайт остается как память об изобретателе

Важная информация об авторских свидетельствах

Активный термос с изменяемым объемом для космоса и дачи

Космонавту и дачнику голодание противопоказано . Что бы хорошо работать надо питаться не менее 3-х раз в сутки. Не менее важно соблюдать жидкостной баланс организма. Человеку необходимо потреблять 2 - 2,5 литра жидкости в день, а при физической работе больше. Чай или кофе мы привыкли пить подогретыми, а воду, фруктовые соки приятнее в охлажденном виде. В двадцатом веке, да и сегодня как запустить на орбиту плиту и холодильник не придумали. Зато приняли решение разработать нечто миниатюрное, способное давать тепло и холод на заказ. Николай Егин в начале 80-х прошлого столетия занимался этой проблемой. Анализ нагревателей и холодильной техники того времени показал, что все существующие изделия достаточно громоздкие и энергозатратные, поэтому надо создать что-то новое. Остановились на ТЭМО (термоэлектронные микроохладители), работающие на эффекте Пельтье. Принцип их действия уже уже во всю используется в современных офисных куллерах и авто-холодильниках. При изменении полярности питания ТЭМО меняли тепло на холод и имеем малые размеры. Изобретенный в результате исследований термос представлен на рисунке.

Рис. 1. Устройство активного термоса с изменяемым объемом «Актер - 5»

1 - ТЭМО (термоэлектронные микроохладители) установили снизу полированной пластины 2 из пищевой нержавейки. Сверху закрепили спиральный сильфон 3 из пищевой полимерной пленки покрытый снаружи альфолем 4 (тонкая алюминиевая фольга), который отражал тепло или холод обратно в колбу сильфона.

Поскольку ТЭМО первых поколений, выдавая холод с одной стороны, с другой стороны нагревались, то снизу на них установили игольчатые радиаторы, а затем стали применять 2-х каскадные ТЭМО. Теперь вторая гирлянда из этих элементов 5 отбирала лишнее тепло у первых элементов 1 и рассеивала его в атмосферу через перфорации кольцевой алюминиевой подставки 6. Питание всех ТЭМО выполнили от сетевого адаптера, понижающего напряжение ~ 220 В в постоянное напряжение + 12 В, или от аккумулятора + 12 В непосредственно через разъем 7. Верхнюю часть сильфона 3 снабдили теплоотражающей крышкой 8 с трубкой 9 подачи жидкости и нажимной ручкой 10. Трубку 9 перекрывал клапан 11, так, что независимо от положения термоса в пространстве его содержимое не проливалось. Снаружи сильфона 3 был установлен телескопический корпус 12 из пластика с альфолевой теплоизоляцией, который по мере опорожнения емкости сильфона складывался и в крайнем нижнем положении термос занимал мало места. В верхней части корпуса 12 на байонетных зажимах расположили четыре стаканчика 13 также с теплоизоляцией альфолем для питания в земных условиях.

Для космонавтов - в условиях невесомости на край трубки 9 надевали тонкий шланг для питания и нажатием на ручку 10 открывали клапан 11, одновременно сжимая сильфон 3. Доза жидкости определялась усилием нажатия и легко контролировалась, исключая малейшие утечки в окружающее пространство. Именно это качество термоса после послужило его высокому спросу среди автотуристов и «дальнобойщиков», когда удобно пить не останавливая машину. Кроме того, термос отлично держал вибрационные воздействия, падения и случайные удары. В отличие от традиционных термосов с сосудом Дьюара (колба с вакуумом между стенками) его живучесть была на два порядка выше, а время сохранения тепла или холода, примерно одинаковая. Через съемную крышку 8 термос заполнялся жидкостью до объема 5 литров, герметично закрывался и автоматически доводил температуру содержимого до заданной по шкале задатчика (потенциометр) с ручкой 14. После этого ТЭМО отключались и термос сохранял заданную температуру без расхода электроэнергии не менее 10 - 12 часов.

Сегодня появление нанотехнологий и новых углеродных материалов позволяют повысить коэффициент теплоизоляции альфоля в 2 - 3 раза, путем напыление тонкого слоя защиты тепла и холода или применение специальной теплоизолирующей краски. Поэтому заданная температура жидкости может сохраняться 1,5 - 2 суток. Это открывает новому термосу самый широкий потребительский рынок в России и за рубежом. Появляется возможность упростить конструкцию и на порядок снизить стоимость изделия для огромной категории покупателей и пользователей. Действительно, если термос берут в командировку не более 2 суток, то зачем брать с собой блок ТЭМО?

Поэтому этот блок сделали легкосъемным вместе с автоматикой задатчика 14 и разъемом 7. Более того, теперь этот блок можно купить или нет отдельно от термоса, в зависимости от Ваших планов и возможностей.

Миллионы дачников на выходные 1 - 2 дня уезжают на свои 6 соток на пригородных электричках. Большинство из них в дачных домиках (практически сараях), не имеют сети ~ 220 В, поэтому включить ТЭМО им некуда. Теперь это делать не надо, поскольку 5 литров бульона, чая или кофе будут горячими, а вода и соки холодными, взятые с плиты или из холодильника дома и заправленными в термос. По завершении трудовых выходных термос опустошится и займет скромное место в Вашем рюкзаке или сумке в сложенном положении, уступив место овощам и фруктам, которые Вы возьмете с собой домой. Занимая объем не менее, чем в 4 раза меньше исходного, новый термос решает проблему его ручной переноски и перевозки в общественном транспорте.

Категория потребителей, имеющая автомобиль и дачный дом с сетью ~ 220 В, выезжающие на длительный срок приобретают базовый термос с приставкой ТЭМО, которую можно включать в сеть через адаптер или в прикуриватель автомобиля + 12 В. Эта процедура протяженностью в несколько минут дает запас тепла или холода на 1 - 2 суток и даже на автомобиле с неработающим двигателем не разряжает аккумулятор, поскольку потребляет энергию не более 150 Вт/час. Реальный расход меньше и зависит от объема и вида продукта. Очевидно, разнообразие функциональных возможностей нового термоса дало ему название «активный». Сохранив это ключевое слово решили назвать новую разработку «Актер-5» (активный термос на 5 литров).

Важную роль активный термос «Актер-5» может сыграть не только для космонавтов и дачников, но для пожарных, МЧС, скорой медицинской помощи в случаях солнечных и тепловых ударов, ожогах, обмороках и др. поможет холодная вода. Активный термос пригодится водителям, часами простаивающим в «пробках», операторам различных систем, дежурным, охранникам, рыбакам, туристам, охотникам и геологам. Следует подумать и министерству обороны, что наряду с модной формой одежды следует заменить и вековые солдатские котелок и флягу на более современные удобные и полезные емкости.

Освоить производство термоса «Актер-5» могут любые предприятия, работающие с полимерными изделиями: трубами, сильфонами и так далее. Лучше применять именно спиральный сильфон, так как он легко промывается от остатков продуктов при их смене. Устройство не содержит сложных деталей, количество которых сведено до минимума, поэтому может быть легко освоен предприятиями среднего и малого бизнеса. По заданию заказчика объем термоса может сокращен или увеличен от базовой величины 5 литров.

Устройство защищено патентами №№ 1220630, 1382985, 1732742 - автор Егин Н.Л. И может применяться как автономно, так и в составе различных систем.

---

Все представленные на сайте изобретения имеют авторские свидетельства на изобретение, чертежи и конструкторскую документацию. Автор – Николай Егин.

Важная информация об авторских свидетельствах