DE1141692B

DE1141692B - Thermoelektrische Anordnung

Info

Publication number: DE1141692B
Application number: DEL37364A
Authority: DE
Inventors: Dr Phil Karl Steimel
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1960-10-27
Filing date: 1960-10-27
Publication date: 1962-12-27

Description

Thermoelektrische Anordnung Es sind bereits thermoelektrische Anordnungen bekannt, bei denen eine Mehrzahl von Thermoelementen mit der einen Art ihrer Kontaktstellen an einem gemeinsamen Wärmeleitkörper, beispielsweise aus Kupfer oder Aluminium, in gut wärmeleitendem Kontakt anliegen, wobei die Thermoelemente elektrisch in Reihe geschaltet und gegen den Wärmeleitkörper deswegen elektrisch isoliert sein müssen. Es ist auch bereits bekannt, diese Wärmeleitkörper in Form von Kreisringen oder mehreckigen Hohlzylindern auszubilden und diese übereinander anzuordnen. Auf diese Art ergibt sich ein rohr- oder kaminförmiges Gebilde, durch das ein Wärmeträger strömen kann, z. B. die durch eine Flamme erhitzte Luft und/oder die Abgase der Flamme. Es ist ferner bereits bekannt, die Innenfläche dieses rohr- oder kaminartigen Gebilde mit Rippen od. dgl. zu vergrößern, um den Wärmeaustausch zu erleichtern. Bei derartigen Anordnungen traten, besonders beim Betrieb als Generatoren, Schwierigkeiten mit der elektrischen Isolierung auf, weil die Wärmeleitkörper dabei sehr heiß wurden und die Isolierstoffe nicht immer genügend wärmebeständig sind. Eine weitere Schwierigkeit rührte daher, daß der thermische übergangswiderstand zwischen dem Wärmeleitkörper und den Kontaktstellen zu groß war, weil beiderseits die Isolierschicht nicht gut anlag und damit der thermische Kontakt nur mangelhaft war.
Gegenstand der Erfindung ist eine thermoelektrische Anordnung, insbesondere thermoelektrischer Generator, mit mehreren auf unterschiedlichem elektrischem Potential liegenden Kontaktstellen von Thermoelementen, die mit einem aus Aluminium bestehenden Wärmeleitkörper thermisch gut leitend, aber elektrisch isoliert verbunden sind, und besteht darin, daß der Wärmeleitkörper aus Aluminium mindestens an den Teilen seiner Oberfläche, an denen er mit den Thermoelementen in Kontakt steht, elektrisch oxydiert ist. Diese Schichten aus elektrolytisch oxydiertem Aluminium, die nach den Anfangsbuchstaben dieser drei Worte auch unter der Bezeichnung Eloxal bekannt sind, haben ein völlig hinreichendes Isolationsvermögen; sind thermisch sehr beständig und liegen sehr gut an dem Aluminium an, so daß der thermische Übergangswiderstand wenigstens dort wesentlich vermindert ist.
Bildet man die Wärmeleitkörper kreisringförmig aus, so kann man sie zu einem Schacht oder Rohr übereinander anbringen. Es kann dann erforderlich werden, auch die einzelnen Wärmeleitkörper gegeneinander zu isolieren. Dies kann ebenfalls durch Schichten erfolgen, die durch elektrolytische cjxynation auf innen erzeugt wornen sind.
Die Lehre der Erfindung eignet sich besonders zur Anwendung auf solche an sich bekannte Anordnungen, bei denen die Wärmeleitkörper die Form von Kreisringen haben, auf deren äußerer Zylinderfläche die Thermoelemente angebracht sind und deren innere zylindrische Ausnehmungen den Teil des Strömungsweges eines flüssigen oder gasförmigen Wärmeträgers bilden.
Die Figuren zeigen in zum Teil schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung nach der vorliegenden Erfindung. Die kreisringförmigen und aus Aluminium bestehenden Wärmeleitkörper 1 sind mit Wärmeaustauschern 9 versehen und gegeneinander durch eine Schicht 2 und gegen die Kontaktstellen 3 der Thermoelemente mittels Schichten 4 isoliert. Im übrigen bestehen die Thermoelemente aus Schenkeln 5 und sind elektrisch untereinander durch Zuleitungen 6 verbunden. An den anderen Kontaktstellen 7 der Thermoelemente befinden sich Kühlfahnen 8 in Form von Blechen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Thermoelektrische Anordnung, insbesondere thermoelektrischer Generator, mit mehreren auf unterschiedlichem elektrischem Potential liegenden Kontaktstellen von Thermoelementen, die mit einem aus Aluminium bestehenden Wärmeleitkörper thermisch gut leitend, aber elektrisch isoliert verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeleitkörper aus Aluminium mindestens an den Teilen seiner Oberfläche, an denen er mit den Thermoelementen in Kontakt steht, elektrisch oxydiert ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1 mit mehreren parallel zueinander gelagerten Wärmeleitkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeleitkörper gegeneinander ebenfalls durch eine Schicht isoliert sind, die durch elektrolytische Oxydation auf ihnen erzeugt ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Wärmeleitkörper die Form von Kreisringen haben, auf deren äußeren Zylinderflächen die Thermoelemente angebracht sind und deren innere zylindrische Ausnehmungen den Teil des Strömungsweges eines flüssigen oder gasförmigen Wärmeträgers bilden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1040 054.