Способ эксплуатации термоэлементов и термобатарей

Способ эксплуатации термоэлементов и термобатарей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

"ат8йт;„-бр, « И@Я f .. I

Я 36957.

ПАТЕНТ HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

Илэсб 21 Ь,,27

ОПИСАНИЕ способа .эксплоатации термоэлементов и термобатарей.

К патенту Л. Н. Старостина, заявленному 17 октября 1932 года (спр. о перв. Мя117240).

0 выдаче патента опубликовано 31 кая 1934 года.

Действие патента распространяется на 15 лет от 31 мая 1934 года. (623) Общеизвестно, что все существующие до настоящего времени термоэлементы обладают весьма невысоким коэфнциентом полезиого действия, являющимся наибольшим „ препятствием к практическому их примейению в промышленности, как ,источников влектрической энергии, простейших по конструкции.

Ду того, чтобы получить ток из нор.мальйого термоэлемента или такой же батвгеи, необходимо при нагревании одного спая, охлаждать противоположные.

Охлаждение совершается обычно лучеиспусканием или воздухом, но может быть осуществлено и жидкостью, причем все тепло, уходящее с охлаждаемого сная, считается потерянным, а так как оноотносительно очень велико, то и коэфнциент полезного действия такого термоэлемента или батареи, весьма не высок.

Предлагаемое изобретение состоит в том, что жидкость (илн газ), используемая для нагрева одних спаев, после добавочного ее охлаждения используется для охлаждения дру:.их спаев. После этого жидкость снова нагревается и служит для нагрева первых спаев;

На прилагвемом чертеже фиг. 1 изображает схему устройства подобной батареи; фиг. 2 †видоизменен батареи по фиг. 1; фнг. 3 — то же, сечение по .48 фиг. 2; фиг. 4 — схему устройства одного термоэлемента с повышенным коэфициентом полезного действия.

Корпус 1 батареи, в которой помещены отдельные термоэлементы 2, сообщается с котлом 3 для нагревания жидкости, которая обогревает термоэлементы, и с ðàдиатором 4 для охлаждеиия втой жидкости.

Горячая жидкость из котла 3 проходит над термоэлементами 2 и, нагревая их поверхность, охлаждается сама. Таким образом, начиная с верх «его элемента, температура протекающей жидкости непрерывно пвдает книзу по мере прохождения над термоэлементами. После последнего термоэлемента жидкость направляется в радиатор 4, где добавочно охлаждается.

Из радиатора 4 жидкость снова наг ра вляется к термоэлемеятам, но уже к спаям, противоположным первоначальным. Вследствие потери тепла в радиаторе, между температу,:ой, с которой жидкость покинула поледний термоэлемеит, и температурой, с которой она вступила на противоположную сторону этого элемента, существует некоторая разность, зависящая от потери тепла в радиаторе. К следующему термоэлементу жидкость подойдет уже,с "более высокой температурой; гак как "она несколько нагрелась, «хлаждая нижний термоэлемент.

Таким образом, по мере прохождения и охлаждения спаев термоэлементов жидкость постепенно нагревается и, охладив верхний термоэлемент, направляется в котел;- где нагревается до первоначальной температуры.

Если не учитывать потери на ыагрев наружного корпуса батареи (при нали чии хорошей тепловой изоляции они ничтожны), то температура, с которой жидкость вступает для нагрева в котел 3, равна начальной температуре, с которой она его покинула, минус тепло, потерянное в радиаторе;. минус тепло, обращенное в электроэнергию.

При большом числе термоэлементов, при большой разнице температур между котлом и рад атором и прн малом перепаде температур в радиаторе (небольшом охлаждении), очевидно, тепло, идущее на получение электрической энергии, будет возрастать; так как s предлагаемой батарее в основном тепло расходуется лишь на получение электрической энергии и в радиаторе, то очевидно, при наличии у.<азанных условий козфациент

-полезного действия будет возрастать вне зависимости от коэфнциента полезного действия одного элемента, взятого от. дельно.

На фиг. 2 отдельные элементы 2 (со. стоящие, например, из хлористой меди—

«еди) сомкнуты в кольцо и все вместе обра,зуют трубу для тока нагревающей жидкости; охлаждающая жидкость омывает элементы снаружи; такая конструкция дает возможность понизить 1тогерй тепла через корпус 1.

Если все термоэлементы соединить ие последовате1ьно, а параллельно, то цепь элементов превращаетЯ как бы в один элемент с особым устройством нагревания- и охлаждения (фиг. 3);-:В-пей--жидкость поступает на поверхность термоэлемента, нагревает ее и, двигаясь вдоль нее, постепенно охлаждается.

- После- перехода вдоль одной стороны элемента жидкость охлаждается в радиаторе и затем переходит на противоположную сторону элемента. Охлаждая эту сторону и постепеннэ нагреваясь, жидкость поступает в котел 3, где нагревает я до первоначальной температуры.

Температура поверхности такого термоэлемента везде различна, по разность между температурами - спаев может быть сделана одинаковой.

Предмет патента.

Способ эксплоатации термоэлементов и термобатарей, отличающийся тем, что служащая сначала для последовательного нагревания одних спаев термобатареи жидкость (или газ) используется иоеле добавочного охлаждения для последовательного охлаждения вторых спаев и затем, добавочно подогретая, снова используется для нагревания первых спаев.

Б ПЯЕНтУ Л. Н. С аРОСтИН1 № 36957 фиГ/ фиг 4

Эксперт А. В, Уткин

Редактор С. А. Злотников

Тнп. „Пронпоянграф". Танбовскаа, 12. Зак. 4717