SU119902A1 - Способ преобразовани тепловой энергии в электрическую с помощью термоэлектрического генератора - Google Patents

Description

В основу предлагаемого способа преобразовани  тепловой энергии в электрическую положено применение термоэлектрического генератора, спаи термоэлемента которого подвергают нагреванию и охлаждению по четырехтактному циклу: нагревание - адиабатическое изолирование - охлаждение - адиабатическое изолирование.

Особенность предлагаемого способа заключаетс  в том, что, с целью повышени  к-п.д. путем использовани  тепла нагретых спаев, тепловое воздействие на спаи одних термоэлементов сдвигают по фазе относительно теплового воздействи  на спаи других термоэлементов и на прот жении такта «адиабатическое изолирование осуществл ют тепловой контакт между спа ми, наход щимис  в разных фазах.

На фиг. 1-4 представлены четыре такта цикла нагревани  и охлаждени  спаев термоэлементов.

Термоэлектрический генератор, работающий по предлагаемому способу , должен иметь два термоэлемента Л и (или другое четное число термоэлементов). Внешним источником тепла служит гор чий теплоноситель при температуре Т, а с током тепла - холодный теплоноситель при температуре TZ- Тепловое воздействие на спаи термоэлементов осуществл етс  следующим циклическим пор дком. В первом такте цикла (фиг. 1), четный (по ходу тока) спай а первого термоэлемента А (первой термопары) приводитс  в тепловое соприкосновение с источником тепла, в то врем  как другой (нечетный) слой б этого же термоэлемента А приводитс  в тепловое соприкосновение с холодным теплоносителем . На один спай поступает полол ительный тепловой импульс, а на другой - отрицательный. Ввиду этого, по прошествии некоторого времени спай а приобретает высокую температуру TI, а спай б охлаждаетс  до низкой температуры 2. С другим термоэлементом Б проделано то же самое: спай а нагрет до температуры Г), спай б охлажден до температуры Гз. ( № 119902 Во втором такте цикла (фиг. 2) все спаи адиабатически изолируютс  от внешних источников тепла (и холода), а вместо этого нагретый спай а первого термоэлемента А приводитс  в тепловое соприкосновение с холодным спаем б другого термоэлемента Б, а холодный спай б термоэлемента Л - в соприкосновение с нагретым спаем а термоэлемента Б. В течение этого такта температуры контактирующих спаев выравниваютс  и продолжаетс  выработка термоэлементом тока за счет тепла , аккумулированного в слое термоэлемента, прилегающем к гор чему спаю. Совокупность термоэлементов в этом такте адиабатически изолирована от внешней среды. В третьем такте цикла (фиг. 3) осуществл етс  тепловое воздействие на термоэлементы, пр мо противоположные первому такту. Спаи, которые в первом такте нагревались до температуры Гь в третьем такте охлаждаютс  до температуры Тг, и наоборот. В четвертом такте (фиг. 4), как и во втором, спаи адиабатически изолируютс  от внешних тепловых источников и осуществл етс  тепловое контактирование нагретых спаев с холодными различных элементов сравнении со вторым тактом спаи помен лись здесь рол ми). Таким образом, спаи термоэлементов, наход щиес  в различных фазах теплового водействи , привод тс  в тепловой контакт (соприкосновение ) во врем  прохождени  каждым из них такта адиабатической (по отношению к совокупности термоэлементов) паузы, в результате чего осуществл етс  подогревание спа  одного термоэлемента за счет остывани  спа  другого и достигаетс  существенное повышение к.п-д. термоэлектрического генератора. Предмет изобретени  Способ преобразовани  тепловой энергии в электрическую с помощью термоэлектрического генератора, спаи термоэлементов которого подвергают нагреванию и охлаждению по четырехтактному циклу: нагревание - адиабатическое изолирование - охлаждение - адиабатическое изолирование, отличающийс  тем, что, с целью повышени  к-п.д. путем использовани  тепла нагретых спаев, тепловое воздействие на спаи одних термоэлементов сдвигают по фазе относительно теплового воздействи  на спаи других термоэлементов, и на прот жении такта «адиабатическое изолирование осуществл ют тепловой контакт между спа ми, наход щимис  в разных фазах.