| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2234161
ВИХРОВИЙ ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНИЙ ГЕНЕРАТОР
Ім'я винахідника: Жуховицкий Д.Л. (RU); Цинаева А.А.
Ім'я патентовласника: Ульяновський державний технічний університет
Адреса для листування: 432027, г.Ульяновск, вул. Північний Вінець, 32, УлГТУ, проректору з НДР
Дата початку дії патенту: 2003.06.16
Винахід відноситься до джерел електроенергії і являє собою пристрій для прямого перетворення теплової енергії в електричну. Електричний струм створюється в електричному ланцюзі, що складається з р-гілок 1 і n-гілок 2 термоелемента, комутаційних пластин 3 і активного навантаження 6, через різницю температур на гарячих 4 і холодних 5 спаях при приміщенні їх в порожнину гарячого потоку 8 і порожнину холодного потоку 9 вихровий труби 7, одержуваних в результаті температурного поділу газу, що надходить від джерела стисненого газу. Таким чином, при здійсненні роботи термоелектричного генератора не потрібно спалювання палива, і поліпшується екологічна і пожежна безпека отримання електроенергії.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до джерел електроенергії і являє собою пристрій для прямого перетворення теплової енергії в електричну.
Найбільш близьким пристроєм того ж призначення до заявленого винаходу за сукупністю ознак є термоелектричний генератор (ТЕГ), що включає електричний ланцюг, що складається з р- і n-гілок термоелемента (володіють різними знаками коефіцієнта термоелектродвіжущей сили), комутаційних (сполучних) пластин, гарячих і холодних спаев і активного навантаження, в якій відбувається споживання виділяється термоелементом електричної потужності (див. Іорданішвілі Є.К. Термоелектричні джерела живлення. - М .: Радянське радіо. 1968. С.23, рис. 4, фіг.1), і прийнятий за прототип.
До причин, що перешкоджає досягненню зазначеного нижче технічного результату при використанні відомого термоелектричного генератора (ТЕГ), прийнятого за прототип, відноситься те, що його робота забезпечується спалюванням палива для нагріву гарячих спаїв, що пов'язано з пожежною небезпекою і забрудненням навколишнього середовища продуктами згоряння палива. Крім того, ефективність охолодження холодних спаїв при природної конвекції в навколишньому середовищі досить низька, а застосування теплообмінних апаратів для охолодження істотно підвищує собівартість одержуваної електроенергії.
Технічний результат - економія палива, зменшення забруднення навколишнього середовища продуктами згоряння, підвищення пожежної безпеки роботи термоелектричного генератора.
Зазначений технічний результат при здійсненні винаходу досягається тим, що в пропонованому термоелектричному генераторі, що містить електричний ланцюг, що складається з р- і n-гілок термоелемента (володіють різними знаками коефіцієнта термоелектродвіжущей сили), комутаційних (сполучних) пластин, гарячих і холодних спаїв і активного навантаження , в якій відбувається споживання виділяється термоелементом електричної енергії, особливість полягає в тому, що гарячі спаї поміщені в порожнину гарячого потоку вихровий труби, а холодні спаї - в порожнину холодного потоку вихровий труби, що утворюються в вихровий трубі при температурному поділі стисненого газу.
Проведений заявником аналіз рівня техніки, що включає пошук по патентних і науково-технічним джерел інформації, і виявлення джерел, що містять відомості про аналоги заявленого винаходу, дозволили встановити, що заявник не виявив аналог, який характеризується ознаками, тотожними усіх істотних ознаками заявленого винаходу. Визначення з переліку виявлених аналогів прототипу, як найбільш близького за сукупністю суттєвих ознак аналога, дозволило виявити сукупність істотних по відношенню до вбачає результату відмінних ознак в заявленій установці, викладених у формулі винаходу. Отже, заявляється винахід відповідає умові "новизна".
Для перевірки відповідності заявленого винаходу умові "винахідницький рівень" заявник провів додатковий пошук відомих рішень, щоб виявити ознаки, що збігаються з відмінними від прототипу ознаками заявленого пристрою.
Результати пошуку показали, що заявлений винахід не випливає для спеціаліста явно з відомого рівня техніки, оскільки з рівня техніки, визначеного заявником, не виявлено вплив передбачаються істотними ознаками заявленого винаходу перетворень на досягнення технічного результату, зокрема заявленим винаходом не передбачається наступні перетворення:
- Доповнення відомого засобу будь-якої відомої частиною (частинами), що приєднується (приєднуються) до нього за відомими правилами для досягнення технічного результату, щодо якого встановлено вплив саме таких доповнень;
- Заміна будь-якої частини (частин) відомого засобу іншою відомою частиною для досягнення технічного результату, щодо якого встановлено вплив саме такої заміни;
- Виключення будь-якої частини (елемента) кошти з одночасним виключенням обумовленої її наявністю функції і досягненням при цьому звичайного для такого вилучення результату (спрощення, зменшення маси, габаритів, матеріалоємності, підвищення надійності та ін.);
- Збільшення кількості однотипних елементів для посилення технічного результату, обумовленого наявністю в засобі саме таких елементів;
- Виконання відомого засобу або його частини (частин) з відомого матеріалу для досягнення технічного результату, обумовленого відомими властивостями цього матеріалу;
- Створення засобу, що складається з відомих частин, вибір яких і зв'язок між якими здійснено на підставі відомих правил, рекомендацій, і досягається при цьому результат обумовлений тільки відомими властивостями частин цього кошти і зв'язків між ними.
Описується винахід не грунтується на зміні кількісної ознаки (ознак), поданні таких ознак у взаємозв'язку або зміні її виду. Мається на увазі випадок, коли відомий факт впливу кожного із зазначених ознак на технічний результат, і нові значення цих ознак або їх взаємозв'язок могли бути отримані виходячи з відомих залежностей, закономірностей.
Отже, заявлений винахід відповідає умові "винахідницький рівень".
На кресленнях представлені:
 |
 |
Фиг.1 - прототип.
Фиг.2 - пропонований вихровий термоелектричний генератор: 1 - р-гілка термоелемента, 2 - n-гілка термоелемента, 3 - комутаційні пластини, 4 - гарячі спаї, 5 - холодні спаї, 6 - активне навантаження, 7 - вихрова труба (ОТ) , 8 - гаряча порожнина (ДП) вихровий труби, 9 - холодна порожнина (ХП) вихровий труби, 10 - джерело стисненого газу (ІСГ).
Відомості, що підтверджують можливість здійснення винаходу з отриманням вищевказаного результату, полягають в наступному.
Вихровий ТЕГ містить електричний ланцюг, що складається з р-гілок 1 і n-гілок 2 термоелемента (володіють різними знаками коефіцієнта термоелектродвіжущей сили), комутаційних (сполучних) пластин 3, гарячих 4 і холодних спаїв 5 і активного навантаження 6, в якій відбувається споживання виділяється термоелементом електричної потужності, вихревую трубу 7, що має в результаті температурного поділу газу гарячу 8 і холодну 9 порожнини, джерело стисненого газу 10, що забезпечує роботу вихровий труби 7.
РОБОТА вихрові ТЕГ ЗДІЙСНЮЄТЬСЯ наступним чином
Електричний струм створюється в електричному ланцюзі, що складається з р-гілок 1 і n-гілок 2 термоелемента (володіють різними знаками коефіцієнта термоелектродвіжущей сили), комутаційних (сполучних) пластин 3, через різницю температур на гарячих 4 і холодних 5 спаях при приміщенні їх до відповідних порожнини вихровий труби 7 (порожнину гарячого потоку 8 і порожнину холодного потоку 9), одержувані в результаті температурного поділу газу, що надходить від джерела стисненого газу 10. Електрична енергія, виділена вихровим термоелектричним генератором, споживається активним навантаженням 6. Таким чином, при здійсненні роботи термоелектричного генератора не потрібно спалювання палива, що призводить до економії палива, а й збільшує екологічну та пожежну безпеку отримання електроенергії.
Таким чином, вищевикладені відомості свідчать про виконання при використанні заявленої установки наступної сукупності умов:
- Засіб, що втілює заявлений вихровий ТЕГ при його здійсненні, призначене для використання в промисловості, а саме, як джерело електроенергії і може бути використано для прямого перетворення теплової енергії в електричну;
- Для заявленого вихрового ТЕГ в тому вигляді, як він охарактеризований в незалежному пункті викладеної формули винаходу, підтверджена можливість його здійснення за допомогою описаних у заявці або відомих до дати пріоритету засобів і методів;
- Засіб, що втілює заявлене винахід при його здійсненні, здатне забезпечити досягнення вбачається заявником технічного результату.
Отже, заявлений винахід відповідає умові "промислова придатність".
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Вихровий термоелектричний генератор, що містить електричний ланцюг, що складається з р- і n-гілок термоелемента (володіють різними знаками коефіцієнта термоелектродвіжущей сили), комутаційних (сполучних) пластин, гарячих і холодних спаїв і активного навантаження, в якій відбувається споживання виділяється термоелементом електричної енергії, що відрізняється тим, що гарячі спаї поміщені в порожнину гарячого потоку вихровий труби, а холодні спаї - в порожнину холодного потоку вихровий труби, що утворюються в вихровий трубі при температурному поділі стисненого газу.
Версія для друку
Дата публікації 07.01.2007гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.