DE2124465B2 - Thermoelektrischer radionuklidgenerator - Google Patents
Thermoelektrischer radionuklidgeneratorInfo
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- G21H1/00—Arrangements for obtaining electrical energy from radioactive sources, e.g. from radioactive isotopes, nuclear or atomic batteries
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- G21H1/103—Cells provided with thermo-electric generators
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Claims (3)
1. Thermoelektrischer Radionuklldgeneralor mit zwei Thermoelement-Einheiten, deren Dünnschicht-Thermoelemente
auf einem bandförmigen, elektrisch isolierenden Träger angeordnet sind, mit dem Träger zu einem Wickel geformt sind und zv/ischen
dem Behälter einer radioaktiven Wärmequelle und einem den Generator umgebenden Genäuse angeordnet
sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter der Wärmequelle mit einem
ringförmigen Flansch versehen ist, daß die Thermoelement-Einheiten jeweils einen Hohlzylinder mit
einem inneren Durchmesser, der den Behälter einschließt, bilden, daß jeweils ein Ende der
Hohlzylinder auf den Flachseiten des ringförmigen Flansches sitzen und daß der in dem Hohlzylinder
verbleibende Hohlraum einen Wärmedämmstoff enthält.
2. Thermoelektrischer Radionuklidgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Behälter die Form eines Doppelkegels mit gemeinsamer Grundfläche hat.
3. Thermoelektrischer Radionuklidgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Behälter die Form von zwei Kugelkalotten mit gemeinsamer Grundfläche hat.
30
im Zusammenhang mit einer Kühlvorrichtung beschrie-
beVorteilhafte Ausführungsformen des Anmeldungsgesenstandes
sind in den Unteransprüchen angegeben. S Zur Erläuterung der Erfindung wird auf die
Zeichnung Bezug genommen, in der ein Ausfuhrungs-
nit
JO
15
20 Fig 2 ist eine perspektivische, zum Teil tene Darstellung des Generators.
N.ch Fi-I ist ein als Wärmequelle dienender
radioaktiver Wärmestrahler 2, beispielsweise Plutonium S in einem doppelwandigen Behalter 3 mit zwei
deichen äußeren Gehäuseteilen 4 beispielweise aus Pia in und zwei inneren Gehäusete.len 5 beispielsweise
aus Tantal angeordnet, die halbkugelform.g oder als K1LeIk3OtIe gestaltet sind und den Strahler 2
Snf emmei Esgist auch möglich, diese Gehäuseteile als
Kegelstumpf mit einer gemeinsamen Grundflache oder wemgens einander zugewandten Grundflächen zu
aesXn. Die Deckfläche eines solcher, Kegelstumpfs
kann wiederum als Kugelkalotte gestaltet sein. Die
äußeren Gehäuseteile 4 sind jeweils mit einem
ringförmigen Flansch 6 versehen. Die beiden Flansche 6
Hegen jeweils mit einer Flachseite aneinander und s.nd
unlösbar miteinander verbunden, beispielsweise an
"hrem Außenrand miteinander verlötet oder verschweißt. Auf die Flansche 6 ist jeweils ein Ende einer
als hohlzylindrischer Wickel gestalteter Thermoelement-Einheit
7 bzw. 8 aufgesetzt. Die anderen Enden dir !herlelement-Einhei.en 7 und 8 stehen mit kalten
Wärmeaustauschern 11 bzw. 12 in Verbindung die den Deckel bzw. Boden der gesamten Anordnung bilden und
aus elektrisch leitendem und wärmeleitenden Material
Die Erfindung bezieht sich auf einen thermoelektrischen Radionuklidgenerator mit zwei Thermoelement-Einheiten,
deren Dünnschicht-Thermoelemente auf einem bandförmigen, elektrisch isolierenden Träger
angeordnet sind, mit dem Träger zu einem Wickel geformt sind und zwischen dem Behälter einer
radioaktiven Wärmequelle und einem den Generator umgebenden Gehäuse angeordnet sind.
Ein derartiger Radionuklidgenerator ist aus der DT-OS 20 02 197 bekannt. Bei diesem bekannten
Generator ist der Träger in Form einer Spirale aufgewickelt, d. h. der Krümmungsradius der Thermoelemente
wird zum Inneren des Wickels immer kleiner, so daß die Gefahr eines Bruchs besteht. Zudem kann
sich der Behälter der radioaktiven Wärmequelle unter Umständen bei einer stoßartigen Krafteinwirkung
gegenüber den Thermoelement-Einheiten verschieben.
Der vorliegenden Anmeldung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Generator so abzuändern, daß die
Bruchgefahi der Thermoelemente verhindert sowie die relative Lage der Thermoelement-Einheiten zu dem
Behälter der radioaktiven Wärmequelle fixiert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Behälter der Wärmequelle mit einem
ringförmigen Flansch versehen ist, daß die Thermoelement-Einheiten jeweils einen Hohlzylinder mit einem
inneren Durchmesser, der den Behälter einschließt, bilden, daß jeweils ein Ende der Hohlzylinder auf den
Flachseiten des ringförmigen Flansches sitzen und daß der in dem Hohlzylinder verbleibende Hohlraum einen
Wärmedämmstoff enthält.
Die Gestaltung einer Thermoelement-Einheit als Hohlzylinder für sich ist aus der CH-PS 4 13 018
bekannt; sie wird in der genannten Patentschrift jedoch
35
40
ist der'Thermogenerator zur Stromversorgung eines
Herzschrittmachers vorgesehen, so bestehen die kalten
Wärmeaustauscher 11 und 12 aus einem mit dem menschlichen Körpergewebe verträglichen Material,
beispielsweise aus einer Stahl-Aluminiumleg.erung. Der
seitliche zylinderförmigeGehäuseteil ,st mit «bezeichnet
Ferner sind elektrische Verbindungsteile 16 und 17 zwischen jeweils dem einen Ende der Reihenschaltung
Se Thermoelemente und der Boden- bzw. Deckflache
der Anordnung angedeutet. Die-den anderen Pol des
Generators bildenden elektrischen Anschlußleiter 20 und 21 sind aus einer seitlichen Öffnung des Mantels 13
herausgeführt und außen an einen gemeinsamen Anschlußleiter 22 angeschlossen. Der mit den kalten
Wärmeaustauschern Il und 12 elektrisch leitend verbundene andere Anschluß ist mit 23 bezeichnet
Die Thermoelement-Einheiten 7 und 8 sind aus bandförmigen Trägern aufgewickelt, die auf beiden
Seiten mit Thermoelementen versehen sind, die
aufgedampft oder auch aufgesprüht sein können M.t
einer solchen Anordnung kann in einem Wickel mit gegebenem Außen und Innendurchmesser eine große
Anzahl von Thermoelementen untergebracht werden, VEl auch die Fig-2 mit den aus den Schenkeln 9 und den
Brücken 10 aufgebauten Thermoelementen. Beim Aufwickeln des Trägers werden die Elemente jeweils
durch eine Zwischenlage gegeneinander elektrisch isoliert Dabei werden entweder die Elemente mit einer
elektrisch isolierenden Oberflächenschicht, die Sil.ziumoxid
enthält oder aus Siliziumoxid besteht, versehen oder auch jeweils eine oder beide Seiten mit einer
elektrisch isolierenden Lackschicht versehen sein.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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