ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2166223

ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЕЛЕКТРОЖИВЛЕННЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ СПОЖИВАЧІВ

ПРИСТРІЙ ДЛЯ ЕЛЕКТРОЖИВЛЕННЯ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ СПОЖИВАЧІВ

Ім'я винахідника: Марьяхін Ф.Г .; Учеваткін О.І .; Коршунов Б.П .; Костін В.Д .; Мусін А.М .; Антонов Ю.М.
Ім'я патентовласника: Всеросійський науково-дослідний інститут електрифікації сільського господарства
Адреса для листування: 109456, Москва, 1-й Вишняківська ін. 2, ВІЕСХ, ОНТИ і патентування
Дата початку дії патенту: 1999.04.15

Винахід призначений для електроживлення об'єктів сільськогосподарського виробництва, систем зв'язку та управління, в інших галузях народного господарства, в побуті. Пристрій містить термодатчик і корпус, в одній частині якого розміщена камера згоряння, а інша частина з'єднана з зовнішнім повітрям. Вгорі вони з'єднані витяжною трубою з атмосферою. Гарячі спаї термодатчика розміщені в камері згоряння, а холодні спаї в іншій частині корпусу покриті шаром пористого матеріалу і гідравлічно з'єднані з водоледяним акумулятором холоду. Винахід забезпечує перетворення теплової енергії в електричну при максимальному перепаді температур між спаями. Це підвищує ефективність пристрою і його ККД.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до області створення джерел електроживлення і може бути використано для електроживлення аварійних та інших об'єктів сільськогосподарських споживачів, включаючи системи зв'язку і управління. Може застосовуватися в інших галузях народного господарства і побуті.

і винахід направлено на виконання науково-технічної програми комплексного використання в сільському господарстві природного холоду, що є важливим поновлюваним і екологічно чистим джерелом енергії в Росії.

Однією з форм такого використання є пряме перетворення теплової енергії в електричну при забезпеченні максимального теплового перепаду між природними тілами, які акумулюють холод і тепло, такими, як вода, лід, повітря.

Відомо пристрій для електроживлення споживачів з використанням природного холоду, що застосовується в якості джерел електроенергії малої потужності для живлення автономних океанічних буїв. Воно використовує для отримання електроенергії різниця температур глибинних і поверхневих шарів води (RU N 2031486 C1, 20.03.95 р H 01 L 35/02).

Недоліком цього пристрою є велика надмірність елементної бази та особливості конструкції, що не дозволяють ефективно використовувати його на сельскохозб'ектах. Крім того, в ньому є недостатньою різниця температур хладагентов, так як не використовується природний холод, акумульованих у вигляді крижаної води або льоду.

Найбільш близьким за технічною сутністю до даного винаходу є пристрій для електроживлення об'єктів, що містить термодатчик (термоелектричні батареї), струмознімальних колодку, провідники, акумулятор холоду (RU 2018196 C1, 15.08.94, H 01 L 35/22).

Недоліком цього пристрою є відносно висока температура "холодного" спаю термодатчика, що отримується в процесі роботи, і зниження в зв'язку з цим ККД і електричної потужності. Це негативно впливає на ефективність використання пристроїв для електроживлення сільськогосподарських споживачів.

Технічною задачею винаходу є підвищення ефективності та ККД пристроїв для забезпечення можливості електроживлення більш потужних, в тому числі і сільськогосподарських споживачів, шляхом більш повного використання потенціалу природно холодних природних агентів, зокрема тел, які акумулюють природний холод у вигляді льоду і крижаної води.

Для досягнення цього технічного результату пристрій для електроживлення, що містить термодатчик, струмознімальних колодку, провідники, акумулятор холоду відрізняється тим, що містить корпус, в частині якого, покритої шаром термоізоляції, розміщена камера згоряння, при цьому холодні спаї термодатчика розміщені у внутрішній частині корпусу, з'єднаної із зовнішнім повітрям, і покриті шаром пористого матеріалу, гідравлічно з'єднаний з водоледяним акумулятором, а гарячі спаї термодатчика поміщені в камеру згоряння, причому верхні частини камери згоряння і внутрішньої частини корпусу з'єднані витяжною трубою з атмосферою.

В результаті використання винаходу підвищується різниця температур холодного і гарячого спаїв термобатареї, збільшується питома електрична потужність і скорочується матеріаломісткість пристрої для живлення споживачів, переважно сільськогосподарських споживачів.

Винахід пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 схематично зображено пристрій для електроживлення, загальний вигляд, на фіг. 2 - термодатчик в розрізі.

Пристрій містить корпус 1, водоледяной акумулятор 2 холоду, термодатчик 3, провідники 4, електрично з'єднані з термодатчиком 3, електрично підключені до клем струмознімальних колодки 5. У частині корпусу 1, покритої шаром термоізоляції 6, розміщена камера 7 згоряння. Холодні спаї 8 термодатчика 3 розміщені у внутрішній частині 9 корпусу 1, з'єднаної з зовнішнім повітрям, і покриті шаром 10 пористого матеріалу гідравлічно, наприклад шлангом 11, з'єднаного з акумулятором холоду. Гарячі спаї 12 термодатчика 3 поміщені в камеру 7 згоряння. Верхні частини камери 7 згоряння і внутрішньої частини корпусу 1 з'єднані витяжною трубою 13 з атмосферою. У камері 7 згоряння розташовані пристосування для спалювання як твердого, так і газоподібного палива, в тому числі з місцевих матеріалів.

Шар 10 пористого матеріалу може бути гідравлічно з'єднаний з джерелом водопостачання, але охолодження спаїв 8 в цьому випадку менш ефективно, ніж водоледяной сумішшю з акумулятора 2 холоду.

Пристрій для електроживлення споживачів з використанням природного холоду працює наступним чином:

Охолоджена вода з водоледяного акумулятора 2 або системи водопостачання надходить на шар 10 пористого матеріалу, що покриває холодні спаї 8 термодатчика 3, і вбирається їм як гнітом. У цю ж зону надходить зовнішнє повітря, що втягується витяжною трубою 13, в яку надходять і гарячі гази з камери 7 згоряння.

Гази від горіння по витяжній трубі 13 йдуть в атмосферу, "підтягуючи" зовнішнє повітря, що обдуває шар 10 пористого матеріалу. При цьому утворюється тепло нагріває гарячі спаї 12 термодатчика 3.

При обдувании зовнішнім повітрям шару 10 пористого матеріалу охолоджена вода інтенсивно випаровується, охолоджуючи холодні спаї 8 термодатчика 3.

Відповідно до ефекту Зеєбека між провідниками 4 струмознімальних колодки 5 виникає різниця електричних потенціалів, яка живить електричні приймачі споживача.

Виробляється при цьому електроенергія відрізняється високою якістю, тобто низьким рівнем перешкод і високою напруженістю. Це особливо важливо для живлення систем зв'язку і управління, в тому числі в аварійних режимах.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

Пристрій для електроживлення, що містить термодатчик, струмознімальних колодку, провідники, акумулятор холоду, що відрізняється тим, що містить корпус, в частині якого, покритої шаром термоізоляції, розміщена камера згоряння, при цьому холодні спаї термодатчика розміщені у внутрішній частині корпусу, з'єднаної з зовнішнім повітрям, і покриті шаром пористого матеріалу, гідравлічно з'єднаний з водоледяним акумулятором, а гарячі спаї термодатчика поміщені в камеру згоряння, причому верхні частини камери згоряння і внутрішньої частини корпусу з'єднані витяжною трубою з атмосферою.

Версія для друку
Дата публікації 24.01.2007гг


НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ

Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
магнітний двигун
Джерело тепла на базі нососних агрегатів