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"Termotron" - thermionic GENERATOR ...
Direkte Umwandlung von Wärmeenergie in Strom

Autor: Sedunov IP

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Bestanden 15 Jahre seit dem letzten Mal , wenn ich auf die Ergebnisse ihrer Arbeit sah, entschied sich das Thema nicht zu öffnen und nicht mehr ausgeben Ihre eigene Zeit verschwendet ... aber heute, als das ganze Land in einen einge buy-sell "kreativer Ort Freiheit "ist ein World Wide Web des Internets. Aber hier, jeder versucht , Prepaid zu verkaufen, palming oft schlechte Qualität der Waren. Es wird nicht so sein wie sie.

Sedunov IP

Einführung

Ich glaube, dass die zur Verfügung stehende Form der Darstellung, für die Mehrheit der Leser, die, noch nicht einmal eine minimale Ausbildung haben und ihnen zu helfen, und wir alle besser, die Aussichten von elektrischer Energie durch direkte Umwandlung von Wärme in Elektrizität zu verstehen. Erkennen, dass diese thermionische Generatoren, was ihre Vor- und Nachteile sind, die die grundlegenden Widersprüche verbergen, thermionic verhindern Generatoren ihren rechtmäßigen Führungsposition im Energiesektor zu übernehmen.

Thermionic Emission wurde 1884 von Edison entdeckt. Mehrere Post im Jahr 1897. Thomson zeigte, dass eine geheizte Kathode Elektronen emittiert. Elektronenemissionsphänomen außerhalb des Leiters - Dieser Effekt wird als "electron emission" bekannt.

In dem Metall selbst bei niedriger Umgebungstemperatur, gibt es eine große Anzahl von freien Elektronen in der Zufalls thermische Bewegung. Geschwindigkeit freie Elektronen zu jedem festen Zeitpunkt und variieren variieren im Laufe der Zeit aufgrund der Wechselwirkung zwischen Elektronen und einem Kristallgitter der Metallionen. Wenn die Geschwindigkeit des Metalls erhitzt und Elektronen ihre kinetische Energie ansteigt.

Von der chaotischen thermische Bewegung der Elektronen, die Metalloberfläche zu erreichen. Nicht alle von ihnen können die Oberfläche des Metalls durchqueren und die Umwelt gehen. Auf die Elektronen die Oberfläche nähert, beginnen die elektrische Energie für den Betrieb wird wieder in das Metall gezogen. An der Oberfläche des Metalls gebildeten zwei Schichten entgegengesetzte elektrische Ladungen, die bestimmt werden, um die Elektronenenergie zu überwinden, wird ausgegeben. Um die Elektronen außerhalb des Metalls zu beenden, muss sie eine ausreichende Menge an kinetischer Energie, und auch die Rückhaltekraft des Metalls zu überwinden. Eine solche Arbeit ist Arbeit Funktion aufgerufen. Es ist eine Kenngröße, und unterscheidet sich für jedes Metall. Als inhibitorische Wirkung erwähnt, die bei Verlassen ihrer Elektron ein Metall hat, ist es nicht in dem Moment zu beenden, die Grenze des Metallelektronen überqueren. Als Ergebnis ist die Ausgabe eine positiv geladene Elektronen. Die Abkehr von der Metall, bewegt er sich in einem verzögernden elektrischen Feldes.

Bei Raumtemperatur nur wenige Elektronen in einem Metall haben eine Energiereserve, ausreichend Metall zu erhalten. Daher fast vernachlässigbar unter diesen Bedingungen die Emission von Elektronen. Erhöht sich die Anzahl der Elektronen, die Metallpfosten verlassen kann durch zusätzliche Energieelektronen oder zu verringern, die Arbeitsfunktion der Metalle erzielt werden. In der Praxis verwenden beide Tools.

Zusätzliche Energie Q berichtet Elektronen durch die Kathode erhitzt wird , die eine Erhöhung der Elektronenemissionsstrom bewirkt (Abbildung 1). Wenn geheizte Kathode (1) auf eine Temperatur (TC) gleich 1100-2500 ° K, mit einer Metallkathodenoberfläche wird in Richtung der Anode fliegen die Elektronen in (Abb.1) mit einer niedrigeren Temperatur (TA) gleich 700-1100 ° K. Wenn die externe TEmG Schaltung geschlossen ist , Elektronen von der Anode durch eine externe Last (R) zurück zur Kathode. Die gerichtete Bewegung der Elektronen wird , solange die Temperaturdifferenz (delta T) aufrechterhalten wird zwischen der Kathode und der Anode dauern.

Somit wird ein Teil der thermischen Energie (Q), der Kathode zugeführt wird direkt in elektrischen Gleichstrom umgewandelt. Wenn Sie die externe Schaltung TEmG Spannung an seinen Anschlüssen öffnen , ist für den EMB gleich.

Die Abhängigkeit der Emissionsstromdichte von der Temperatur innerhalb des Betriebsbereichs der Mess folgt genau dem Gesetz

gegründet als Ergebnis der Untersuchungen Richardson und Dushman. In der Formel Je - Stromdichte thermische Emission in Ampere pro Quadratzentimeter (A / cm2); T ist die Temperatur in Grad Kathode absoluten Skala. A und B - Konstanten in Abhängigkeit von dem Kathodenmaterial.

Die Formel zeigt , daß die stärkste Emissionsstrom von dem Wert von b abhängt, die auf das Elektron vom Metall proportional ist. Je größer der Wert b, und damit die Arbeitsleistung, die niedriger Temperatur in der Emissionsstromdichte festgelegt. Der Wert von A für die Mehrheit der reinen Metalle, die von Kathoden hergestellt werden , variieren relativ wenig.

Tabelle 1

Es ist leicht , dass die meisten thermionische Fähigkeit hat , Cäsium zu bemerken, durch Barium gefolgt usw. die niedrigste - Wolfram, Cäsium, ist aber flüchtig, Wolfram, im Gegenteil toleriert Erhitzen auf 2700 ° K. In Glühlampen wie Wolfram Kathode für eine lange Zeit hatte ich eine bestimmte Ausgabe von bis zu 300 mA / cm2. Die Kosten sind so eine Wolframkathode war sehr niedrig und betrug nur 5 mA / W. Eigenschaften ließ viel zu wünschen übrig, denn dann wurden dort Kathoden für Lampen aktiviert, die mit einer dünnen (Atom) Schicht aus Thorium, Barium oder einem anderen Metall mit einer niedrigen Austrittsarbeit beschichtet in der Regel die Basis von Wolfram sind. Auf diese Weise konnten wir die Arbeitsfunktion von 1,7 - fache an der Thorium - Beschichtung, 3,1 zu reduzieren - mit Barium - Beschichtung, und als logische Schlussfolgerung - das Auftreten von aktivierten Kathoden, wodurch noch mehr die Elektronenaustrittsarbeit. Unter diesen sind die am häufigsten verwendeten Oxidkathoden, für den gleichen Wolframatomschicht aus einem Gemisch aus Barium und Strontium. Und obwohl heute die Lampe, kann gesagt werden, aus unserem Blickfeld verschwunden, wie einst mit der Eisenbahn-Lokomotiven hatte, produzieren die Prinzipien thermionische Strom intakt geblieben.

Klassifizierung von thermionische Wandler

Vor der Klassifizierung für sich selbst die Grundessenz thermionische Energie klären. Und es ist ganz einfach - und ist die maximale Anzahl von Elektronen, die von einer heißen Kathode zu tragen, die Anode mit einem minimalen Verlust von Wärme zu kühlen. Und dies nicht entweichen, weil die Erwärmung der Kathode mit anschließender Trennung der Elektronen von ihren Kernen durch die Emission von Photonen begleitet (und diese Wärmeübertragung durch Strahlung ist). Der Versuch, die Anode von der Kathode zu bewegen, reduzieren wir die Wärmebelastung auf der Anode, um ihn zu der Kathode gezogen wird, erhöht, um Emissionen - Strom, aber die Anode zu überhitzen beginnt. Und wenn das Elektron als Träger negativer Elementarladung stabil ist und viel Ruhe bietet, können das Photon erst in Bewegung sein, können sie nicht aufgehalten werden, oder das Feld wiederum verwenden, mit "Zusammenstoß" mit der Material, das er nur erfahren können "elastisch oder unelastisch Kollisionen." Sich an dasselbe Atom und Photonen in dem Kern des Regals nicht, werden sie zum Zeitpunkt der Einstellung der Atomstruktur, in diesem Fall geboren, wenn es erhitzt wird. Je weiter der Photonenfluss von der Anode, desto leichter ist es über einen "elastischen Stoß" durch "mechanische" Photon Reflexionsspiegel zur Kathode zurückzukehren.

Das ist der Punkt. Der Spalt zwischen der Kathode und der Anode ist nicht notwendig, zu bestimmen, ohne dass Elektronen aus einer Glühkathode ist einfach zu "springen", um die kalte Platte. Aber ihre Nähe führt zu einer Erwärmung der Anode und hebt die Vorteile des freien Elektronenübergang. Das Problem liegt darin, das zu trennen "die Spreu vom Weizen -. Photonen rechts, links Elektronen" Sobald das Problem nicht direkt gelöst wird, versuchen um zu gehen .... Daher entwickelt sich eine große Anzahl von Bereichen, in denen thermionische Energie. Kein Single Point of View und sogar, wie das Gerät für die thermionische aktuellen TEmG zu nennen, der ruft und wer und TEP (thermionische Wandler).

Es bleibt nur zu ihnen (Tabelle 2) zu klassifizieren:

In der Basisversion sind alle oder fast alle thermionische Generatoren (TEmG) wie in Abbildung 1 besteht aus zwei flachen (oder koaxial) Elektroden getrennt durch einen kleinen Vakuumspalt mit h = 0,1 ÷ 0,001 mm gezeigt. c, die in der Schaltung Lastwiderstand.

1. Vakuum mit einer kleinen Zwischenelektrodenabstand auf 0,01 mm. Vacuo allgemein verstanden Gas, insbesondere Luft , mit einem so hohen Vakuumgrad (Druck von ca. 10-6 - 10-7 pm.sm. mm) , bei der die Bewegung von Elektronen praktisch mit den verbleibenden Gasmolekülen in dem Vakuum Fall ohne Kollision auftritt, nicht wärmeleitenden Medium;
2. Die drei Elektroden, die eine Hilfsquelle für Hochspannungsstromversorgung erfordert (performing volumetrische Ionisation);
3. Die gasgefüllte (Gs), in dem die Oberfläche oder der Kathodenkontakt Ionisierung.
4. Der Wandler mit Volumen Ionisation - wo eine stabile Bogenentladung bei einer niedrigen Spannung und Strom, erhebliche Festigkeit durchgeführt.
In tabellarischer Form, wird es wie folgt aussehen:

Vacuum TEmG

Darin und in allen thermionische Wandler und dem Prinzip der freien Elektronen des Metalls zu verlassen , indem sie die kinetische Energie aus der Wärmezufuhr so stark zu geben , dass sie anfangen , über die Oberfläche des elektronischen Films (Abbildung 2) in Richtung auf die Anode und bildet eine Wolke von Elektronen zu fliegen zwischen der Kathode und der Anode mit einer bestimmten Raumladungsvolumen Potential - . Volumetrische Wolken von Elektronen erreicht eine Höhe von etwa 10-5 - 10-6 m. Nachdem die Oberflächenbarriere überwinden und Volumenpotential Die Elektroden erreichen die Anode, wenn es auf der Kathode in dem gleichen Abstand befindet - 10-5 -10-6 m. Bei großen Lücken zwischen der Kathode und der Anode Kollision zwischen den Elektronen in der Elektronenwolke erlaubt keine Elektronen die Anode zu erreichen. Daher Vakuum kann nicht zwischen den Elektroden und dem aktuellen Wert der Lücken in den Elektrodenraum sind schwierig konstruktiv bei großen Entfernungen arbeiten TEmG.

Und das ist, was sie zu diesem Thema schreiben (für die Energieumwandlung Quellen) in der Publikation, herausgegeben von AF Bertinova von 1982 in den "Special Elektroautos." Wir zitieren wörtlich: "... , um die Auswirkungen des Volumens der Potentialbarriere  zwei Möglichkeiten zu reduzieren: a) Reduzierung der Elektrodenabstand auf 6,10 m; b) die Schaffung von externen elektrischen oder magnetischen Feldern zu kompensieren . Beide Verfahren sind schwierig zu implementieren , und daher ist die Vakuum TEmG maloperspektiven. Der Hauptnachteil - die Schwierigkeit der Herstellung und der Aufbewahrung bei hohen Temperaturen (Warping und Schwellung der Oberfläche) kleiner Interelektrodenabstände, sondern auch das Fehlen von Materialien für Kathoden, in der Lage bei hohen Temperaturen für eine lange Zeit zu arbeiten ".

Mit diesem Absatz werden wir auf jeden Fall wieder. Da es schwierig ist, zu verstehen, was wirklich gemeint ist (vorsichtig Patent durchgeführt Suche wurde nichts Blei). Mit einer Fülle von Material zu diesem Thema (nehmen Vorträge V. Korchagin für das 5. Jahr in der MSTU. Bauman *), gibt es keine Klarheit in dieser Frage.

In der Zwischenzeit werden wir auch weiterhin. Je höher die Temperatur der Kathode, je höher der Emissionsstrom aber der intensiven Verdampfung und Kathode des Kristallgitters, die bis zu 0,1 mm. für 1000 Stunden bei einer Betriebstemperatur der Kathode etwa 2800 K. Dies ist signifikant höher Vakuum TEmG Abstand , wenn die Übertragung von Material von der Kathode zur Anode schließlich die Zwischenraum und der Montage nicht mehr funktioniert schließt.
Gasgefüllte TEmG.

Die Gasgeneratoren, Raumladungsausgleich wird durch die Einführung von positiven Ionen in dem Raum zwischen den Elektroden erreicht, die durch Oberflächen- oder Volumen Ionisierung erzeugt wird. Für diese Zwecke verwenden in der Regel Cäsium.

Figur 3 zeigt eine Drei-Elektroden gasgefüllten Volumen Ionisations - Generator.

Hilfsentladung an der Kathode mit einer zusätzlichen dritten Elektrode hergestellt. Auf verbraucht 10 bis 20% der Gesamtleistung TEmG. Einsatz bei niedrigen Kathoden Temperaturen von nicht mehr als 1500 ° K. Anlageneffizienz und erreicht nicht bis zu 10%.

Die nächste Art von gasgefüllten TEmG, erhielt die am weitesten verbreitete, beruht auf der Wirkung der Oberflächen Ionisierung des neutralen Gases an der Kathode. Beim Auftreffen der Atome der heißen Metalloberfläche ihre Elektronen sie aufgeben, werden positiv geladene Ionen. So gibt es eine Raumladungs ​​neutralisierende Elektronen über der Kathodenoberfläche befinden. Cäsium, um den Raum zwischen den Elektroden füllt und ein niedriges Ionisationspotential haben (φ = 3.89V) neutralisiert die Raumladung der Elektronen umgeben. Anzahl von Cäsiumionen relativ klein ist , und das ionisierte Gas bei einem Druck von 2,10 genügt , dass das elektrische Feld im Elektrodenspalt gleich Null wird. Je höher der Dampfdruck von Cäsium, desto mehr wird die Emission von Elektronen von der Kathode zur Anode. Im Allgemeinen erhöht sich die teilweise kondensiert Cäsium auf den Elektroden des Spannungsausgangselement.

Die Dichte der "Elektronengas" zwischen Elektronen nicht einheitlich ist , an der Kathode ist ein Überschuß an Elektronen und im Bereich der Anode eine dünne isolierende Barriere von relativ kalten ionisierten Dampf von Cäsium (Cs). Ihre Elektronen tun, ohne allzu große Schwierigkeiten. Diese Barriere wirkt als ein thermoelektrisches Material mit einem hohen Seebeck - Koeffizienten (α), so dass in diesem Bereich kann einen erheblichen Anteil der Zellenspannung erzeugt werden.

Ein weiteres gemeinsames Klasse TEmG - mit Volumen Bogen Neutralisierung.

Während in es unter bestimmten Bedingungen arbeiten, können langfristige Niederspannungs-Kaltlichtbogen zwischen den Elektroden auftreten. Die Spannung der Zelle verwaltet bis zu 6 Volt (alle thermionische Generatoren Niederspannungs) aufzunehmen. Ionisationsstrom erhöht sich um etwa eine Größenordnung Anstieg als Folge und Macht. Mit dem Flächeneinheit (S) in 1m2 eines solchen Generators bis 250 kW Leistung (P) entfernt werden und die Effizienz der (n) zu erhöhen , um 17% bei TC = 2000 K und 1000 K = TA installieren auf.

Efficiency Ratio

Wie bei jeder Wärmekraftmaschine TEmG haben eine gewisse Wirksamkeit.

Tabelle 3 zeigt die Werte , die die reale Effizienzverluste auszuschließen. Die erhaltenen Werte wesentlich niedriger und beträgt etwa 10 ~ 15%. (Tabelle 4).

Geliefert an der Kathode der Leistung der Wärmequelle (Pm) auf elektronische Kühlung der Kathode ausgegeben (Rais), gemeinsame Wärmestrahlung (Ri), mit dem Verlust der Wärmeleitfähigkeit (PK) und Verluste in den Leitungen. (PSC), dh.:
Rt = Ri + Re + Pk + mgr ; m .

in der bestehenden TEmG beste Leistung einiger Experten zufolge können Generatoren direkt mit Uran enthalten Cäsium Kathode in einem Kernreaktor gegeben werden. Bei einer Temperatur von etwa 2000 Grad wird von ihnen bei der Leistungsdichte der Kathode (Rais) bis zu 40% Effizienz erwartet und erreichte bis zu 1000 kW / m2. Solche Anlagen dürfen nur in einem Raumflug verwendet werden.

Wir hielten an der Stelle, wo heute alle Wissenschaft Markierung und damit der Rest der progressiven Menschheit. Und was dann .... "Termotron"

"Termotron" - aber was ist es?

Amplitron - wir wissen, Magnetron - sogar wissen, wissen Klystron Termotron weiß es nicht. Und kein Wunder, wird es über den Konverter sein, genauer gesagt über TEmG arbeitet seit 15 Jahren als Amateur - Laboraufbau vor gemacht wurde und lebte 3 Minuten. Es stimmt, es zeigte vielversprechende Ergebnisse.

Aber die Liebe muss wieder ein wenig in die Geschichte zurücktreten.

Betrachten Sie zum Beginn des Mikrowellenoszillators - Amplitron (Magnetron). Er wandelt Gleichstrom an HF - Leistung. Amplitron ermöglicht hohe Werte der Mikrowellenleistung bei hohem Wirkungsgrad zu erhalten, zu 85-90% bis zu erreichen.

Spinn Speichen Raumladungs Amplitron (Magnetron) , wie in 4 gezeigt , Ströme in der Mikrowellenschaltung induzieren und Verstärkung bereitzustellen. Der Hauptzweck: Magnetron - Radar, und natürlich der Raum - oder vielmehr die Solar orbitalen Raumenergie (SEU). Dies ist ein Programm, dass die Berichterstattung der Sonnenenergie auf die Erde zur Verfügung stellt. Nach dem "Plan" in einer geostationären Umlaufbahn (35.800 km), eine große Solarpanel Batterie (SB), die die leistungsstarke Mikrowellengeneratoren (Klystrone) Fütterung, und sie wiederum übersetzen die Energie der Erde Strahl elektromagnetischer Wellen direkten elektrischen Strom erzeugen. Dieses integrierte und Amplitron. Auf der Erde reaktenna ein Magnetron mit gleicher Effizienz Gleich- oder Wechselstrom empfängt und wandelt sie in ein Industriestrom. Das ist alles. Wir sind gekommen, nahe dem physikalischen Modell Termotron. Zur Vereinfachung der Darstellung betrachten erste Prototyp - ein Modellflugzeug, das gleiche wie das einmal gemacht Labormodell.

Für einen Stromgenerator in einem solchen Glühkathode und Anode muss parallel zu den Arbeitsoberflächen der einerseits eine gedachte Ebene mit einem positioniert werden, relativ eine "gemeinsame Energieniveau" zu sprechen und sie in eine für beide Seiten gekreuzten elektrischen und magnetischen Feldern, wie in 5 gezeigt. Beim Erhitzen wird die Kathode der Elektronenemission von der Oberfläche und die Bewegung der Elektronen an die Anode in einem elektromagnetischen Feld durchgeführt werden. Die Bahn der Bewegung der Elektronen wird ähnlich sein, wenn ein Magnetron - eine Zykloide.

Beim Anlegen eines elektrischen Feldes zwischen der Quelle zwischen dem Kollektor des der Anode und der Kathode mit einer geheizten Kathode mit dem Kollektor verbunden werden kontinuierlich die kinetische Energie der Elektronen nimmt mit der gleichförmigen Beschleunigungselektroden, Prüfung durch den elektrischen Feldeffekt ständig beschleunigende Kraft, aufgrund derer zu verschieben, dessen Maximum der Kollektor an der Oberfläche zu erreichen. Wenn nun in diesem Bereich beginnen die wachsende Bedeutung des Magnetfeldes einzugeben, die magnetische Induktion zunimmt, beginnen die Trajektorie der Bewegung der Elektronen wesentlich zu verändern, werden gebogen, um die mehr, je größer der Betrag der magnetischen Induktion. Bei Erreichen eines bestimmten Wertes des magnetischen Induktions wirkende Zentripetalkraft in Bezug auf die sich bewegenden Elektronen, wurde ihre Flugbahn gebogen, so sehr, dass sie nicht auf dem Kollektor fallen kann, und eine Kurve im Raum Komplex beschreiben, in diesem Fall der Zykloide zur Anode sinken. Letzteres wird eine beträchtliche Entfernung von der Kathode sein, durch eine externe Wärmequelle erwärmt.

In Abhängigkeit von dem Abstand zwischen den Elektroden können für die Größe des elektromagnetischen Feldes angepasst werden, erreichen alle Elektronen des Anodenkörpers. Betrachten wir die Wechselwirkung eines Elektrons mit dem angegebenen Feld doppelt bewegen. Es versteht sich, dass das Magnetfeld der Elektronenenergie nicht ausgetauscht wird, biegt es sich nur seine Flugbahn. Daher wird die kinetische Energie des Elektrons vollständig durch die Potentialdifferenz bestimmt, die Elektronen in einem elektrischen Feld flog. Verlassen der Kathode wird das Elektron durch das elektrische Feld beschleunigt, ihre kinetische Energie ansteigt, während er sich entlang einer aufsteigenden Äste Zykloide bewegt. Auf der Oberseite der Elektronenkurve kreuzt elektrischen Kraftlinien im rechten Winkel, eine maximale kinetische Energie. Mehr Energie aus dem elektrischen Feld erlaubt es nicht, ein Magnetfeld, das seine Bahn biegt, die umgekehrte Bewegung des Elektrons auf dem gleichen Energieniveau verursacht, mit dem er seine Bewegung begann. Wenn der Abstand mehr Kathodenelektronen flying Länge ist, tritt mit einer Geschwindigkeit an der Anode seiner "Landung" gleich oder nahe einer "thermischen Geschwindigkeit". Also, wie viel Energie ein Elektron aus dem elektrischen Feld ausgewählt, wenn die cycloid nach oben bewegt, die gleiche Anzahl und auf diesem Gebiet zurückkehrte, auf dem absteigenden Ast des cycloid fallen. Und in einigen Fällen sogar noch mehr, wie in Figur 6 gezeigt ist, wird die Anode unterhalb der Kathode angeordnet ist, um einen Betrag den Unterschied zwischen der Arbeitsfunktion der Kathode und der Anode zu überschreiten. In diesem Fall

elektrische Energie von der Anode, und einer Quelle für die Schaffung eines elektrischen Feldes zwischen der Kathode und der Anode nicht zurückziehen. Was sehr wichtig ist.

In beiden Fällen wird das Elektron, das sich auf das Gebiet gegeben ganze kinetische Energie aufweist, verursacht keine signifikante Erwärmung jeder Sammler oder Anode. Um deutlich die Effizienz der Anlage Oberfläche der Anode zu verbessern und den Kollektor muss hohe Licht besitzen Eigenschaften reflektieren "Streu Kathode Wärme" , um wieder zurück an die Arbeit. Diese Anforderungen erfüllen Anoden poliert mit einer Oberflächenrauhigkeit von nicht weniger als 12-14 Klasse Mikrorauhigkeit Höhe sollten sie bei halben Wellenlänge des Photons sein, beschichtet mit Silber, Chrom oder demselben Cäsium. Dann kann ihr Reflexionsvermögen von 99,5% erreichen. Dabei muss es nicht einmal zu zweifeln. Somit ist es möglich thermionischen Generator mit hervorragender Leistung und höchste Effizienz zu erhalten. Ferner wird beseitigt jede Kurzschluss zwischen den Elektroden hier Gitteratome negative elektrische Feldstärke wirken.

Durch Variieren Intensität des elektromagnetischen Feldes aus dem Kathodenemissionsstrom pro Flächeneinheit, ähnlich der in Vakuumröhren Filament 3/2 Gesetz , wo die Spannung erhöht und zwischen den Elektronen und den Emissionsstrom ansteigt verwendet verändert werden. Zum Zeitpunkt des vollständigen Problem tritt auf Feldemissionsmodus, für die die folgende Gleichung der Thermodynamik haben:

7 zeigt einen koaxialen Termotron. In der kreisförmigen Ausführung möglich, mehrere Anoden in diesem Schema zu verwenden, deutlich "paired Anoden" zu sehen. Die Bahnen der Elektronenbewegung ist genau so , wie in dem flachen Modell - Zykloide (Pfad A - A '). Was ist Teil der Elektronen wird sicherlich nicht das erste Mal an der Anode (Bahn b - b ') ausgesetzt sein, aber im Falle des Scheiterns der "Flucht" der Energie der Elektronen verloren. Alle Elektronen zurück zum "Energieniveau", mit dem sie ihre Reise begann. Um die Leistung des thermionischen Generator zusätzlich steuern die elektromagnetischen Feldeigenschaften zu verändern und die Last (R), besteht die Möglichkeit , rein physikalischen Effekt auf die Anoden. Way - mechanische Einstellung Vorsprung Anoden über der Kathodenoberfläche innerhalb einer Differenz von Arbeitsfunktion.

Temperatur frei Anoden bei 300 ° K gehalten werden Dies erhöht weiter die Kapazität der "kalten Anoden" zu erfassen in seinem Gebiet fliegt Elektronen. Dementsprechend zwischen der Anode und der Kathode muß als Wärmeisolierung vorgesehen werden, und die richtige Kühlung der Anoden.

Was auch immer nerven Experten beschreiben die Vorteile diskutiert thermionische Generatoren konzentrieren sich auf dieser optimistischen Note, und sogar, wie sie sagen, jeder für sich selbst denken, was er will, das Land für seine Sklaven wartet Arbeit Taten zu vollbringen, denn nicht bald jene Freaks wachsen , die heute für die im Kindergarten suchen!

Literatur

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8. IV Saveliev "Kurs der allgemeinen Physik" M: Wissenschaft 1998

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Autor: Sedunov IP
PS Material geschützt.
Erscheinungsdatum 23.09.2004gg

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