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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2191447
thermo~~POS=TRUNC Generator
Name des Erfinders: Baukin VE;. Vyalov AP. Gorbach VD. Muranow GK. Sokolov OG
Der Name des Patentinhabers: Bundes GUP "Zentralinstitut für die Schiffbautechnik"; Open Joint Stock Company "Engineering Company" KRYOTHERM "
Korrespondenzanschrift: 198095, St. Petersburg, ul. Industrial, 7, Zentralforschungsinstitut für Schiffbau Technologie
Startdatum des Patents: 2000.06.08
Die Erfindung bezieht sich auf Wärmeenergie in elektrische Energie umgewandelt und kann zur Entsorgung von abgebrannten Kernreaktor Wärme, Verbrennungsmotoren (ICEs), Diesel und anderen Wärmemotoren in thermoelektrischen Generatoren (TEG) verwendet werden. Das technische Ergebnis der Qualitätsfaktor der Thermoelemente in speziellen Modulen durch Erhöhen der Einheitskapazität der Module selbst, sondern auch durch eine Erhöhung der Betriebstemperatur der Meßstelle gesammelt zu erhöhen. Um das zu erreichen wird das angegebene technische Ergebnis zu TEG eingeladen Heizeinheit enthält, Kühlaggregat und Thermobatterien, in Form von Modulen, die in einem Block zusammengebaut sind, zwischen den Knoten des Heizers und Kühler. Die Heizanordnung kann hohl sein, was es möglich zu montieren an dem Abgasrohr des Verbrennungsmotors oder Diesel macht. Die vorgeschlagene Konstruktion in Kombination mit 4-Komponenten-Material Thermoelemente liefert eine kompakte Generator, der leicht in das Gehäuse an der Stelle der Schiffe Abgasrohr und dem Wagen angeordnet ist. Somit kann mit einer Leistung von 10 bis 30 kW oder mehr und mit einem Wirkungsgrad von etwa 10% erzielt werden auf die Motorleistung Generator abhängig.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung bezieht sich auf Wärmeenergie in elektrische Energie umgewandelt und kann zur Entsorgung von abgebrannten Kernreaktor Wärme, Verbrennungsmotoren (ICEs), Diesel und anderen Wärmemotoren in thermoelektrischen Generatoren (TEG) verwendet werden.
Es gibt viele verschiedene Designs TEG verwendet als Stand-alone-Stromversorgungen für Geräte im Bereich, wie zum Beispiel "Portable TEG flüssigen fossilen Brennstoff" von AS-Betriebs 1235425, "Tag" in einem. Seite 1686984 "TEG" Patent 2018196. Alle diese Generatoren wandeln Wärme in elektrische Energie aus Gasbrennern erhalten, Öfen, Feuer und ähnliche Wärmequelle. Diese Generatoren verwenden Hochtemperaturwärme, sondern weil in ihrem Design direkten thermischen Einfluss zu reduzieren, die auf die thermoelektrischen Elemente unterschiedliche Wärmesenken haben, zum Beispiel Bildschirme, Diffusoren, gefüllte Behälter mit Wasser oder starke Metallplatte.
Bekannte TEG und Design Niedertemperaturwärme verwenden, wie zum Beispiel "ICE Schalldämpfer Auspuffgeräusch" von AS die Außenluft, und die empfangene Energie dieses TEG wird verwendet, um die Batterie oder Hilfsbedarf zum Aufladen - 1285168, in dem ein TEG hot junctions davon durch Abgase, kalten Verbindungen gewaschen.
Als Prototyp der vorliegenden Erfindung wird durch AS "Dampferzeuger mit TEG" ausgewählt 113206. Die Menge der Funktionen dieser Generator besteht aus einer Heizeinheit dargestellten Dampferzeuger einen Ofen aufweist und der Heizfläche davon hat eine Querschnittsform in einer entwickelten Oberfläche mnogokonechnoy Stern, in Form von getrennten Formteile hergestellt, die in den Hohlräumen zirkuliert, und die Wasserkühleinheit sind. Auf der Oberfläche der Heizeinrichtung Thermoelemente angeordnet sind, in einer Batterie kombiniert, so daß eine Gruppe von Verbindungen der Thermoelemente in Kontakt mit der Ofenrauchgase und der andere gegen die gedrückt wird, die Oberfläche mit Wasser gewaschen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung , eine kompakte TEG mit einer Leistung von 30 kW oder mehr bereitzustellen, die einen hohen Wirkungsgrad hat und verwendet für die Warmstellen der Thermoelemente Niedertemperaturwärme um 300-600 o C, die sich ergebende Abgas aus Verbrennungsmotoren und anderen Verbrennungsmotoren. Dieses Problem kann der Qualitätsfaktor verwendet Erhöhung Thermoelemente in speziellen Modulen gesammelt gelöst werden, sowohl durch die Einheitskapazität der Module zunimmt, sowie durch die Betriebstemperatur der heißen Lötstelle erhöht.
Um diese technischen Ergebnisse TEG erreichen vorgeschlagen, eine Heizeinheit, die eine entwickelte Oberfläche aufweist, im Querschnitt, eine Kühleinheit und eine Batterie von Thermoelementen als Module ausgebildet, die zu einem Block zusammengesetzt sind, angeordnet zwischen dem Heizer und Kühler Baugruppen. Die Heizfläche des Heizelements abgeleitet sind, beispielsweise durch Konvektion Wärme aus dem Abgas Verbrennungsmotorgasen und Kühlungs gleichzeitig die Kaltstellen der Thermoelemente durch den Luftstrom oder den Fluss von Meerwasser (unter Verwendung von TEG auf Schiffen) führt zu dem Unterschied in der Temperaturanstieg zwischen Kalt- und Warmstellen der Thermoelemente, die auftritt aufgrund der Wirkung des Seebeck thermo~~POS=TRUNC, die bei bestimmten Stromabnehmers in die Nutzlast des gesamten elektrischen Fahrzeug oder Schiff Schleife geleitet werden kann. Ferner wird in jedem der nacheinander geschalteten Modulen 300 Thermoelemente zwei Zweige aufweist, von denen eine p-Typ ist, und der andere - n-Typ, wobei jeder Zweig eine p-Typ in% enthält:
Bismuth - 21.09
Tellur - 54-60
Antimony - 23-31
Selen - 0-2
und jeder Zweig enthält n-Typ,%
Bismuth - 50-56
Tellur - 34-47
Antimony - 0-2
Selen - 1-10
Dieser bevorzugte Bereich von Komponenten für die Zusammensetzung der Thermoelemente, beispielsweise im Temperaturbereich auf der heißen spayu 150 ± 15 ° C wie folgt sein würde:
Zweig mit n-Typ - Leitfähigkeit (90 wt% Bi 2 Te 3 und 10 Gewichts-% Bi 2 Se 3.):
Bismuth -. 53,2 Gew%
Tellur -. 43,8 Gew%
Selen -. 3,0 Gewichts-%
Zweig mit p-Leitfähigkeit (25 Gewichts-% Bi 2 Te 3 und 75 Gew% Sb 2 Te 3 ..):
Antimony -. 27,3 Gew%
Bismuth -. 15,6 Gew%
Tellur -. 57,6 Gew%
Neben diesem allgemeinen technischen Lösungen kann die Heizelementanordnung des thermoelektrischen Generators als mnogokonechnoy Stern im Querschnitt hergestellt werden und zur Nutzung der Wärme der Abgase durch den Abgaskanal der Brennkraftmaschine oder einem Dieselmotor ausgestoßen wird, ein spezieller Hohlraum zur Befestigung kann an die Abgasleitung darin vorgesehen werden, und zusätzlich Design der Kühleinheit kann in den Motorkühlkreislauf eingebracht werden.
Die Zeichnung schematisch thermoelektrischen Generator (TEG).
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TEG enthält eine Heizungsanordnung 1, die im Querschnitt in Form eines sechszackigen Stern ein Formkörper mit einer großen Oberfläche ist und mit der Abgasleitung des Verbrennungsmotors oder eines Dieselmotors befestigt ist, die Kühleinheit 2 als ein Rohr ausgebildet ist, durch welche Wasser zirkuliert wird, für Außenbordweise wenn TEG Verwendung Gerät wie ein Schiff, und thermoelektrische Module (TEM) 3 auf der Heizung Montagefläche installiert, so dass ihre kalten Verbindungen erstrecken sich entlang der Pipeline. Es ist bekannt , dass die Temperatur typische Bereiche bei TEG an die Wärme der Abgase von Dieselmotoren oder Verbrennungsmotoren (etwa 300-600 ° C) und moderne Materialien machen es möglich , die Ordnungsparameter Q-Module zu erhalten: Prüfen der Leistung eines erfahrenen TEG Leistung von 3 kW und mit etwa 10% Wirkungsgrad wurde auf dem Modell des Kraftwerks Schiff (Diesel 110 kW) durchgeführt und hat alle Designmerkmale des Generators bestätigt. |
Gebrauchte Bücher
1. AF Ioffe Halbleiterbauelemente, Akademie der Wissenschaften der UdSSR, Moskau-Leningrad, 1960
FORDERUNGEN
1. Eine thermoelektrische Generator eine Heizungsanordnung im Querschnitt, die eine abgewickelte Oberfläche besitzt, die Kühleinheit und die Batterie Halbleiterthermoelementen, dadurch gekennzeichnet, dass die Batterien sind als Module ausgebildet und werden die Module zu einem Block zusammengefügt, zwischen dem Heizer und Kühler Baugruppen in jedem Modul angeordnet sequentiell eingeschaltet zu 300 Thermoelemente zwei Zweige aufweist, von denen eine vom p-Typ und der andere vom n-Typ ist, wobei jeder Zweig einen p-Typ umfaßt,%
Bismuth - 21.09
Tellur - 54-60
Antimony - 23-31
Selen - 0-2
und jeder Zweig enthält n-Typ,%
Bismuth - 50-56
Tellur - 34-47
Antimony - 0-2
Selen - 1-10
2. Der thermoelektrische Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizanordnung eine Querschnittsform mnogokonechnoy Stern hat.
3. Die thermoelektrischen Generators nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizungsanordnung hohl ist und auf dem Abgasrohr einer Brennkraftmaschine oder Diesel montiert werden.
4. Die thermoelektrischen Generator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühleinheit in dem Motorkühlkreislauf des Verbrennungs oder Diesel enthalten ist.
Druckversion
Erscheinungsdatum 14.01.2007gg
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