Термобатарея полупроводниковая

Термобатарея полупроводниковая

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 17с, 3св ссср

ОПИСАНИЕ ИЗОБРКТКНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа Лги 89

К. И. Савков

ТЕРМОБАТАРЕЯ

Заявлено 9 мая 1960 г. за № 666346/28 н Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 22 за 1961 г

Известны термобатареи с применением полупроводниковых материалов с дырочной и электронной проводимостью в виде столбиков, шин токоподводящих, шин горячих и холодных спаев.

Описываемая термобатарея имеет повышенный в сравнении с известными коэффициент полезного действия, достигаемый тем, что столбики обоих полупроводниковых материалов выполнены оребренными.

Ребра столбиков могут быть выполнены квадратного сечения и образовывать с корпусом, в который заключена батарея, каналы, обеспечивающие циркуляцию охлаждающей и охлаждаемой среды с обеих сторон ребер.

На чертеже изображена схема термобатареи полупроводниковой.

Термобатарея включает несколько оребренных столбиков из полупроводникового материала А с электронной проводимостью и столько же столбиков из полупроводникового материала Б с дырочной проводимостью.

Каждый столбик собран, например, из прямоугольников соответствующего полупроводникового материала, а ребра 1, имеющие квадратное сечение, изготовлены, например, из меди, алюминия и др. металлов.

Ребра 1 образуют вместе с корпусом, в котором размещены батареи, каналы 2 для циркуляции охлаждающей среды и каналы 8 для циркуляции охлаждаемой среды. Каналы 2 отделены от каналов 3 изоляцией 4, а прямоугольники. образующие столбики металлов А и Б, разделены токопроводником 5.

Столбики металлов А и Б соединены последовательно — холодный спай б — горячий спай 7 — холодный спай 8 и т. д.

К первому и последнему столбикам батареи подсоединены токоподводящие шины 9 и 10.

Спаи б, 7, 8 и т. д., а также токоподводящие шины 9 и 10 выполнены с ребрами 11,-12, 18, 14 и 15. № 142651 — 2—

Детали 1,-5;:б, 7, 9,,10, 11, (2, 14 и 15 — изготовлены из металлов, обладающих, наименьшйм электрическим и тегловым сопротивлением, например из меди, серебра и т. п.

Стрелками,.1б и 17,схематично показаны места подвода и отвода охлаждаемой среды, а стрелками 18 и 19 — места подвода и отвода охлаждающей среды.

Работа термобатареи основана на том, что температура в металлах А и Б образующих столбики, распределяется примерно по линейному закону, если охлаждающая среда, поступающая на горячий спай и охлаждаемая среда, поступающая на холодный спай, имеют одинаковую температуру.

Металлы А и Б разделены по толщине на две неравные части-— холодную и горячую, причем, холодная меньше горячей, так как температура горячего спая выше температуры холодного спая. Для теплоотвода использованы не только горячие спаи, но и большая часть длины полупроводникового металла А и Б, что способствует повышению к.п.д. термобатареи.

Предмет изобретения

1. Термобатарея с применением полупроводниковых материалов с дырочной и электронной проводимостью в виде столбиков, шин токоподводящих, шин горячих и холодных спаев, отл ич а юща я ся тем, что, с целью повышения коэффициента полезного действия, столбики обоих полупроводниковых материалов выполнены оребренными.

2. Термобатарея по и. 1, отл и ч а ю ща я ся тем, что ребра столбиков выполнены квадратного сечения и образуют с корпусом, в который заключена батарея, каналы, обеспечивающие циркуляцию охлаждающцк и охлаждаемой среды с обеих сторон ребер.