Распылитель для жидкостей с функцией поддержания температуры
Распылитель для воды или других жидкостей с функцией поддержания температуры состоит из устройства для распыления жидкости, емкости для жидкости, и снабжен электропитающей базой. Устройство для распыления жидкости вкручено в емкость путем резьбового соединения. В качестве устройства поддержания необходимой температуры, встроенного в емкость, используется термоэлектрический модуль Пельтье (ТЭМ), который противодействует остыванию жидкости в результате естественного термодинамического воздействия окружающего среды. Мощность ТЭМ подбирается таким образом, чтобы компенсировать потери тепла, но не нагревать значительно жидкость в емкости. Также емкость имеет центральный коаксиальный контакт в основании для соединения с электропитающей базой. База подключается к бытовой сети электроснабжения и передает напряжение на ТЭМ в период их соединения.
В настоящее время распылители для жидкости широко применяются во многих областях деятельности человека, как простой и надежный способ равномерного распределения жидкостей на заданную площадь. Однако подобные распылители не могли воздействовать на температуру разбрызгиваемой жидкости. Патентуемая полезная модель решает данную задачу.
Распылитель может быть использован парикмахером для увлажнения волос в процессе стрижки. При этом парикмахер не будет вынужден отвлекаться на замену остывшей воды на более теплую, а также избежит недовольства клиентов, работая остывшей водой, что позволит повысить уровень оказываемых услуг.
Область техники, к которой относится полезная модель
Настоящая полезная модель относится к распылителю жидкости, в емкости которого необходимо поддерживать определенную температуру жидкости.
Уровень техники
В настоящее время распылители для жидкости широко применяются во многих областях деятельности человека как простой и надежный способ равномерного распределения жидкостей на заданную площадь. В частности, для удобства применения бытовой химии, которую продают уже в распылителях.
Наиболее близким аналогом полезной модели можно считать «ДОЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ЕГО ЗАПОЛНЕНИЯ», номер патента - RU 2279927, группа В05В11.
Однако, подобные распылители не могли воздействовать на температуру разбрызгиваемой жидкости. Следовательно, в случаях, когда температура жидкости является необходимым критерием, вышеописанные распылители не выполняют поставленную задачу.
Раскрытие полезной модели
Следовательно, целью настоящей полезной модели является создание распылителя, который способен поддерживать необходимую температуру жидкости внутри емкости.
В качестве примера можно привести процесс стрижки волос в парикмахерской с помощью ножниц. В данном случае применяется механический распылитель для увлажнения волос водой, поскольку увлажнение необходимо для качественной работы ножницами1 (1 Зимина М.С. Я сама парикмахер: учебное пособие. - КОРОНА принт, 2000. - 160 с, ил. - 66 с.; Панченко О.А. П18 Современные элегантные стрижки. - СПб.: «ДИЛЯ», 2005. - 128 с.- 18 с.). Но в процессе стрижки вода в распылителе остывает под воздействием окружающей среды, и процесс увлажнения волос становится неприятен и раздражителен для клиента.
Для решения данной задачи предложен распылитель, имеющий термоэлектрический модуль Пельтье (далее ТЭМ), встроенный в емкость распылителя.
Техническим результатом при использовании полезной модели является термическое воздействие на жидкость, содержащуюся в полезной модели, в результате чего происходит противодействие естественному остыванию жидкости и поддерживается необходимая температура.
Используя предложенный распылитель, парикмахер будет разбрызгивать на волосы клиента теплую воду, и как следствие, клиент избежит неприятных и раздражительных ощущений.
Краткое описание чертежей
Фигура 
1 содержит изображение механического устройства для распыления жидкости 1, применяемого совместно с емкостью для жидкости и необходимого для равномерного распределения жидкости по заданной площади.
Фигура 2 содержит изображение емкости для жидкости 2 с встроенным термоэлектрическим модулем 4 и центральным коаксиальным контактом 5.
Фигура 3 содержит изображение электропитающей базы 3 для установки на нее емкости с термоэлектрическим модулем. Электропитающая база имеет центральный коаксиальный контакт 5.
Фигура 4 содержит изображение распылителя в сборе, состоящего из устройства для распыления 1 и емкости для жидкости 2.
Фигура 5 содержит изображение полезной модели, состоящее из устройства для распыления 1, емкости для жидкости 2 и электропитающей базы 3.
Осуществление полезной модели
Распылитель для жидкостей с функцией поддержания температуры состоит из устройства для распыления жидкости 1 и емкости для жидкости 2.
Распылитель для жидкостей с функцией поддержания температуры, пригодный для парикмахерских услуг, дополнен электропитающей базой 3 для удобства эксплуатации. Устройство для распыления жидкости 1 вкручено в емкость 2 путем резьбового соединения. В качестве устройства поддержания необходимой температуры, встроенного в емкость 2 используется термоэлектрический модуль Пельтье 4, который противодействует остыванию жидкости, возникающему в результате естественного термодинамического воздействия окружающего среды на жидкость. Также емкость 2 имеет центральный коаксиальный контакт 5 в основании для соединения с электропитающей базой, которая тоже имеет центральный коаксиальный контакт 5. Подобный контакт можно наблюдать на многих моделях бытовых электрических чайников.
База подключается к бытовой сети электроснабжения и передает напряжение на ТЭМ 4. Поскольку ТЭМ является низковольтным устройством, то его электроснабжение осуществляется с помощью низковольтного блока питания.
В процессе эксплуатации распылителем разбрызгивают жидкость, взяв его в руки, фиг.4. После этого распылитель ставят на электропитающую базу, происходит соединение электрических контактов базы и электрических контактов емкости распылителя, фиг.5. При поступлении напряжения на контакты емкости термоэлектрический модуль 4 передает воде тепловую энергию, достаточную для поддержания необходимой температуры.
В качестве оптимального устройства поддержания необходимой температуры жидкости выбран термоэлектрический модуль на основе эффекта Пельтье (ТЭМ), поскольку обладает возможностью как передавать тепло, так и забирать тепло при смене полярности протекания тока через модуль. Данная функция может быть использована как более гибкий инструмент регулировки температуры жидкости. Также ТЭМ легко поддается регулировке мощности при поступлении на него напряжения разной величины.
Поскольку в данном случае ТЭМ используется без системы автоматического отключения, то необходимо подобрать мощность ТЭМ таким образом, чтобы длительная эксплуатация прибора не привела к значительному нагреву жидкости.
Расчет мощности ТЭМ:
объем воды в емкости - 250 куб. см.,
температура окружающей среды - 20°C,
температура находящейся в емкости воды - 40°C.
При исходных данных термодинамическая мощность ТЭМ Пельтье должна быть 4 Вт.
На данный момент стандартные ТЭМ Пельтье выпускают мощностью от 1 Вт до 300 Вт. Из этого следует, что данное решение технически выполнимо.2 (2 Расчет произведен с помощью компьютерной программы подбора компанией производителем термоэлектрических элементов Пельтье. ООО «Криотерм», 197348, Россия, г. Санкт-Петербург, ул. Аэродромная, д.6, т.8(812)394-13-10.)
Описание чертежей
Фигура 1 содержит изображение механического устройства для распыления жидкости, применяемого совместно с емкостью для жидкости и необходимого для равномерного распределения жидкости по заданной площади.
Фигура 2 содержит изображение емкости для жидкости с встроенным термоэлектрическим модулем.
Фигура 3 содержит изображение электропитающей базы для установки на нее емкости с термоэлектрическим модулем.
Фигура 4 содержит изображение полезной модели в сборе, состоящее из емкости для жидкости, распылителя жидкости и электропитающей базы.
Распылитель для жидкостей с функцией поддержания температуры, состоящий из устройства для распыления жидкости и емкости для жидкости, содержащей в качестве устройства поддержания необходимой температуры термоэлектрический модуль Пельтье и соединяющейся с электропитающей базой с помощью центрального коаксиального контакта.
