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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2065645

thermo~~POS=TRUNC Generator

thermo~~POS=TRUNC Generator

Name des Erfinders:. Shalaev NV; Kopaev VG
Der Name des Patentinhabers: Nikolai Shalaev
Korrespondenzanschrift: 1993.02.03
Startdatum des Patents:

Verwendung: in thermoelektrischen Generatoren mit flüssigem oder gasförmigem Brennstoff. Die erfindungsgemäße Anlage besteht aus einer Einheit Wärmetauscher mit Kanälen für Kühlmittel Thermopiles auf den Flächen des Blocks angeordnet ist, und Kühlradiatoren angrenzenden Batterien. Die Anordnung wird mit einer Preßpassung Schale aus einem elastischen Material abgedeckt. Zentralstrahlerteils ragt hinsichtlich seiner extremen Zonen. Zwischen diesen dünnwandigen Mantelabschnitt und geklemmt Blattfeder, die bei der Montage der Vorrichtung biegt sich und erzeugt eine konstante Kraft der Druck seiner Elemente. Vorzugsweise ist das Verhältnis der Schalendicke auf die Dicke der Blattfeder auszuwählen Bereich von 1: 1,25 bis 1: 3 beträgt.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Thermoelektrizität und kann in thermoelektrischen Generatoren verwendet werden, in einer organischen Flüssigkeit oder gasförmigen Brennstoff betrieben wird , vorzugsweise durch Wärmebrennstoffverbrennungsbrenner erzeugt wird.

thermoelektrischen Generator bekannt, eine Wärmetauscheinheit, die über der Wärmequelle angeordnet ist, die thermoelektrische Batterie auf den Oberflächen der Wärmetauscheinheit angeordnet, die Wärmesenke und die Elemente der Taste [1] System in einem thermoelektrischen Generator Elemente NIP in einer Vielzahl von Verbindungsförmigen Noppen mit Schraubenfedern gebildet, gleichmäßig über den Umfang des Thermopiles verteilt.

Der Nachteil des thermoelektrischen Generators, ist die Komplexität der Struktur, aufgrund einer signifikanten Anzahl von Elementen des Pressens und erhebliche Leckage und Hitze, durch das Vorhandensein der Hilfsmembranen definiert den heißen Wärmetauscher zu dem Kühlkörper System verbindet.

In der Nähe der technischen Wesen und erreichte Ergebnis dem beschriebenen Generator ist ein thermoelektrischer Generator eine Baugruppe, umfassend eine Wärmeaustauscheinheit umfasst, auf den Flächen, von denen es thermo Batterie sind, mit Heizkörpern an sie gestellt, Kompressions- Montagesystem der Elemente und der Stützelemente [2] In einem System, thermoelektrischen Generator Kompression wird als Klemmringe ausgelegt, Dichtungen, Schellen von der Anzahl der thermoelektrischen Batterien und Kupplungsbolzen.

Der Nachteil eines thermoelektrischen Generators Designkomplexität Spannsystem eine große Anzahl von verschiedenen Elementen, die recht komplexe Weise mit thermo-Batterien und Heizkörpern verbunden sind, die das Gewicht des Generators erhöht und erhöht seine Kosten.

Die Erfindung ist auf eine thermoelektrische Generator der Gewichtsreduzierung und die Verringerung der Kosten gerichtet wegen Vereinfachung der Grenzspannsystem.

Um dieses Ziel in einem thermoelektrischen Generator zu erreichen, umfasst eine Baugruppe eine Wärmetauschereinheit umfasst, auf den Flächen, die auf ihnen angeordnet thermo Batterie angeordnet sind Elemente Kompressionssystem Montage und Stützelemente Radiatoren, wird das Kompressionssystem als Schale mit einer Preßpassung abdeckt Anordnung ausgelegt und mindestens eine Blattfeder eingeklemmt zwischen der Innenwand der Schale und dem zentralen Abschnitt des Kühlers, der in Bezug auf seine Randbereiche ragt, wobei vorzugsweise eine geschlossene Hülle aus einem elastischen Material, wie beispielsweise rostfreiem Stahl hergestellt sein, das Verhältnis der Schalendicke auf die Dicke des Federblattes ausgewählt in Bereich 1: 1,25 bis 1: 3, Kühlerabschnitt neben der Blattfeder als eine gekrümmte Fläche oder eine gestufte Oberfläche hergestellt, von der zentralen Zone zu den Randzonen des Kühlers abnimmt; Blattfedern zwischen jedem Strahler und einer dünnwandigen Schale gelegt; Stützelemente mit der Fähigkeit, Höhenregelung durchzuführen.

Die erfindungsgemäßen thermoelektrischen Generatoren liefern die maximale Vereinfachung des Spannsystems, das in der Grenze nur zwei Elemente mit einfacher Form enthalten kann. Geschlossene dünnwandige Schale mit Interferenz umfasst Montage, bestehend aus einer Wärmetauscheinheit, thermo Batterien und Radiatoren, wobei die Blattfeder zwischen der Innenwand der Schale und vorspringende Mittelabschnitt des Kühlers und bietet eine zuverlässige Klemm Thermopiles zu einer Wärmetauschereinheit und der Kühlradiatoren für die thermoelektrischen Batterien aufgrund der Bemühungen eingespannt ist Membranen und Störkräfte erzeugt Ebene der Feder während des Biegens. Die Umsetzung des Kühlers mit einem vorspringenden Mittelabschnitt, der an der Blattfeder in seiner Verklemmen basiert, sorgt Ebene der Biegefeder, wodurch die erforderliche Klemmkraft Elemente bauen. Der vorspringende Abschnitt ist vorzugsweise durchgeführt, entweder in der Form einer bogenförmigen Fläche, die eine gleichmäßige Durchbiegung der Blatt Federvorspannung in einer dünnwandigen Schale oder als gestufte Oberfläche, allmählich abnimmt von der Mitte zu den Randzonen, die leichter herzustellen bietet. Dünnwandige Hülle vorzugsweise aus elastischen Materialien, wie beispielsweise rostfreiem Stahl. Art. Stähle Art. 10, Art. Und 20 m. P. Die Dicke der Schale muss innerhalb ausgewählt werden 1 0,3 0,5 mm, da in einem solchen Dicken liefern eine ausreichende Steifigkeit der Schale und die Möglichkeit der Durchbiegung bei der Montage. Die Experimente zeigten, daß der optimale Bereich der Dicke der Blattfeder 2 0,6 und 0,8 mm, bzw. der Bereich der optimalen Hüllendicke Beziehung zu der Dicke der Platte: 1 / 1 2: 1,25 1: 3.

Wenn in einem Generator große Anzahl von Thermosäulen großen Fläche verwendet wird, ist es ratsam, die Blattfedern zwischen jedem Strahler und einer dünnwandigen Schale anzuordnen, da dadurch die Klemmkraft zu erhöhen. Um eine Bewegung des dünnwandigen Schale in Bezug auf den Radiator Referenzgeneratorelemente können in der Höhe einstellbar gemacht werden, beispielsweise in Form von ringförmigen Elementen und Schrauben mit konischen Enden.

thermo~~POS=TRUNC Generator
thermo~~POS=TRUNC Generator

Die beigefügten Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines thermoelektrischen Generators, Draufsicht; Fig. 2 des Spannsystems; Fig. 3 perspektivische Ansicht eines thermoelektrischen Generators, Seitenansicht.

thermo beschrieben Generator umfasst: eine thermoelektrische Batterie, 2 eine Wärmetauscheinheit 3 ​​speist die Wärmetauscheinheit, 4 - Kühl Heizkörper 5 Dünnwandige geschlossene Schale, 6 Blattfeder 7 Isolierung 8 teplopriemny Element (neben dem Wärmetauscheinheit 2), 9 Docht-Brenner, Stützelemente 10, 11 - Behälter für flüssigen organischen Brennstoff steklolampy 12, 13 Auspuffrohr, 14 Fuß.

Thermopiles Elemente 1 sind von Hochleistungshalbleitermaterialien wie Blei-Tellurid. Die Wärmeaustauscheinheit 2 besteht aus einem hochleitfähigen Materialien wie Aluminiumlegierungen, Gusseisen usw. Material und verfügt über ein System von drei vertikale Kanäle zum Leiten der Verbrennungsprodukte. Kühlkühlerplatte 4 wird in der Regel mit einer Dicke von 1 mm Platten 1, die in der Regel hergestellt aus Aluminium oder seinen Legierungen erfolgt. Radiator 4 arbeitet mit einem vorstehenden zentralen Abschnitt (siehe. Abb. 2). 5, die dünnwandige Hülle mit einer Preßpassung Baugruppe umfasst alle Elemente 1, 2, 4.

Beschriebenen thermoelektrischen Generator arbeitet wie folgt. Nach der Montage aller Elemente des Generators 6 wird die Blattfeder gebogen und festgeklemmt, indem eine konstante Druckkraft auf das thermo Batterie 1 und der Wärmeaustauscheinheit 2 an dem Kühler 4. Nach dem Abkühlen der Flüssigbrennstoffverbrennungsbrenner für Verbrennungsdocht 9 und die erwärmte Luft durch die Kanäle zu schaffen teplopriemnogo Element 8 kommt in die Wärmeaustauscheinheit 2 und die Wände des Kanals 3. der Wärmestrom durch die Elemente des thermoelektrischen Batterien 1, wodurch ein Temperaturunterschied zu ihnen aufgrund des Seebeck-Effekt wird thermoelektrische Leistung erzeugt, und die Nutzlast (in der Zeichnung nicht angegeben ist) nützliche elektrische Energie Wärme übertragen soll versorgt. Die Abwärme wird dem Kühler 4 zugeführt und entlädt anschließend in die Umwelt. Während des Erhitzens Generator ändert sich die gegenseitige Anordnung der verschiedenen Elemente, aber dünnwandige Schale 5 und eine gekrümmte Blattfeder 6 stellt Konstanz Montageklemmkraft der Elemente 1, 2, 4 während des Betriebs unter den Bedingungen der wiederholten Temperaturzyklen.

Die erfindungsgemäßen thermoelektrischen Generator kann aus herkömmlichen Materialien ohne die Notwendigkeit für spezielle Technologie hergestellt werden.

Prototypen der beanspruchten thermoelektrischen Generatoren wurden bei RPC "Pravdinsky" hergestellt (Pos. Pravdinsky, Pushkin Bezirk, Gebiet Moskau). Und haben in einem Mehr (Tausende von thermischen Zyklen) thermischen Zyklen erfolgreich getestet.

Im Vergleich zu bekannten thermoelektrischen Generatoren einem gasförmigen oder flüssigen organischen Kraftstoffen in der erfindungsgemäßen thermoelektrischen Generators unter Verwendung der Lage, den Aufbau des Presssystems zu vereinfachen, das Gewicht (mehr als 15%) und reduzieren die Kosten des Generators, da das vereinfachte Konstruktions- und Fertigungstechnik reduziert hat.

FORDERUNGEN

1. Ein thermoelektrischer Generator, umfassend eine Anordnung eine Wärmetauschereinheit umfasst, die mit Heizkörpern an sie gestellt auf den Flächen des Thermoelektrikum-Batterie angeordnet sind, wobei die Kompressionsbaugruppe Systemelementen und Stützelementen, wobei das Kompressionssystem als Schale mit einer Preßpassung gebildet ist um den Umfang, umfassend Montage und zumindest eine Blattfeder eingeklemmt zwischen der Innenwand der Schale und dem zentralen Abschnitt des Kühlers, der in Bezug auf seine Randzonen hineinragt.

2. Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle aus einem elastischen Material hergestellt ist.

3. Generator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schale aus rostfreiem Stahl hergestellt ist.

4. Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Wanddicke auf die Dicke der Blattfeder ist 1: 1,25 1: 3.

5. Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlerteil benachbarten Feder an der Platte als gekrümmte Oberfläche ausgebildet ist.

6. Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Strahlerteil benachbarten Feder an der Platte als eine gestufte Oberfläche gebildet ist, von der zentralen Zone abnimmt.

7. Generator nach Anspruch 1. dadurch, daß die Blattfedern gekennzeichnet zwischen jedem Strahler und dem Mantel angeordnet ist.

8. Generator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützelemente um die Höhe zu regulieren, angeordnet sind.

Druckversion
Erscheinungsdatum 13.01.2007gg