DE3112107A1 - Thermoelektrische scheibengeneratoren fuer sonnenspiegel - Google Patents
Thermoelektrische scheibengeneratoren fuer sonnenspiegelInfo
- Publication number
- DE3112107A1 DE3112107A1 DE3112107A DE3112107A DE3112107A1 DE 3112107 A1 DE3112107 A1 DE 3112107A1 DE 3112107 A DE3112107 A DE 3112107A DE 3112107 A DE3112107 A DE 3112107A DE 3112107 A1 DE3112107 A1 DE 3112107A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- generators
- generator
- thermoelectric
- ring
- disks
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 11
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 6
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- GWNFQAKCJYEJEW-UHFFFAOYSA-N ethyl 3-[8-[[4-methyl-5-[(3-methyl-4-oxophthalazin-1-yl)methyl]-1,2,4-triazol-3-yl]sulfanyl]octanoylamino]benzoate Chemical compound CCOC(=O)C1=CC(NC(=O)CCCCCCCSC2=NN=C(CC3=NN(C)C(=O)C4=CC=CC=C34)N2C)=CC=C1 GWNFQAKCJYEJEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 210000001061 forehead Anatomy 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 description 1
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 230000005676 thermoelectric effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N10/00—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects
- H10N10/10—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects
- H10N10/17—Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects operating with only the Peltier or Seebeck effects characterised by the structure or configuration of the cell or thermocouple forming the device
Landscapes
- Photovoltaic Devices (AREA)
Description
Edwin Enzian
Thermoelektrische Scheibengeneratoren für Sonnenspiegel
Der Erfindungsgegenstand schlägt für thermoelektrische Ge=
neratoren erstmalig eine Bauart vor, die neben fertigungsteeh=
nischen Vorteilen eine wärmetechnisch nahezu verlustfreie vlFärmebilanz zwischen Wärmequelle und Warmesenkebesitzt. Während
"bei bisher bekannten Bauarten die p- und η-Schenkel zwischen
zwischen Wärmequelle und Wärmesenke bei den üblichen hohen Temperaturen der Wärmeabstrahlung unterliegen, liegen bei in
Stufen geschalteten Generatorenstangen der vorgeschlagenen
Scheibenformen die wärmeleitenden Flächen sich nahe gegenüber, sodaß die sich gegenseitig anstrahlenden Flächen stets die glei=
ehe Temperatur haben,
Erfindungsgemäß erfüllt der Kreisquerschnitt der zu einer
Generatorenstange in Stufen geschalteten Einzelgeneratoren eine gute Voraussetzung für den Einbau in die Brennpunktlinie eines
SonnenspL^els, dessen Fläche die Krümmung einer Parabel auf=
weist.
Die beigefügten Zeichnungen haben aus Gründen besserer Sichtbarkeit verschiedene Maßstäbe.
Ss sind Bilder 1 bis 5 im Maßstab 2:1 Bilder 6,8 u,9 im Maßstab 1:1
Ss sind Bilder 1 bis 5 im Maßstab 2:1 Bilder 6,8 u,9 im Maßstab 1:1
Bild 7 im Maßstab 1:2,5
Bild 1 zeigt die Ansicht einer Generatorscheibe (l), die
in Bild 2 in Paarung mit den verschiedenen Formen (2a bis 2d) ihrer Gegenscheibenin Stufenschaltung im Schnittbild gezeigt
w ird.
Bild 3 zeigt eine Gegenscheibe (23) in Radform mit Speichen.
Bilder 4 un<3- 5 zeigen wie Bilder 1 und 2 die Stufenschaltung
von Einzelgeneratoren, deren Scheiben (17 und 22) fertigungs= technisch und in ihren Variationsmöglichkeiten Vorteile bieten
Bild 6 zeigt die Lagerung einer Generatorenstange in der Gehäuaewand (42) eines Sonnenspiegels.
Bild 7 dient zur Erläuterung der vorgeschlagenen Betriebs=
vj eise.
Bilder 8 und 9 zeigen Schnitt und Ansicht der Lagerung einer
Generatorenstange mit den erforderlichen Rohranschlussen an den
Deckeln ( 84 ) eines Wärmetauschers ( 62 ), der zwecks
BAD ORIGINAL
zwecks Heizung und Kühlung* s.eiHey "ßir&ierjuellen und .-/armes enken von
zwei IFlüssigkeits-Kreisläuf en betrieben wird.
Zu den Einzelheiten der Bilder ist zu erläutern:
Bild 1 zeigt eine Lochblechscheibe 1 mit zwei konzentrisch angeordneten Leihen von Langlochdurchbrüchen 9 und Io. Lochblechscheiben
1 bilden im Schnittbild 2 jeweils mit einer massiveren
anderen Form Ta bis 2d als G-egenscheibe vier thermoelektrische
Einzelgeneratoren, die durch vier ringförmige Innenkontakte - Lot= stellen 3 - U1L(3- durch drei ringförmige Auiienkontakte - ÜLötstel=
len 4 - elektrisch leitend in Stufenschaltung verbunden sind.
Die Lötstellen 3 UD-<1 4 bilden je nach dem, ob sie erwärmt
oder gekühlt werden, die im Sprachgebrauch für thermoelektrische Generatoren zu bezeichnenden "Wärmequellen" und "Järmesenken",
Für die Punktion der Stufenschaltung sind dia isolierenden
Dichtringe 5 erforderlich, um einmal Sicherheit gagen elektrisaten
Kontakt - Kurzschluß - zu haben,zweitens sollen durch diese Ab=
dichtung die konzentrisch aufeinander montierten Sinzelgeneratoren
mit ihren Bohrungen ein geschlossenes Bohr für den Durchfluß heizender oder kühlender flüssigkeiten bilden. Bei auf. er er Flüssig=
keitsumspülun^ einer aus einer Vielzahl an Einzelgeneratorenbesteh=
enden Gener ate.r ens tang e werden auch äußere Diehtringe β nötig, die
bei Beheizung durch gebündelte Sonnstrahlung überhitzt werden könnten« Daher übernehmen in den Spalten 1J der beiden oberen G-ene=
ratoren die Hinge 8 die Aufgabe, die durch die Spalte 7 eintreten=
den Sonnenstr- hl en durch ihre schräge Stirn auf die Gegenscheiben
2a und 2b abzulenken. Die der Gegenscheibe (2a u„2b) anliegende
Seite der Rint;e 8 sowie deren schräge Stirn müssen mit einer
elektrisch isolierenden Schicht versehen sein, wenn der Ring 8 aus Metall ist. Derartige Beschichtungen sind bekannt.
Der Ring 8 berührt die Lochscheiben 1 nur mit einer oberen Innenkante längs einer Ringlinie und verhindert dadurch als seine
dritte Aufgabe ein Schließen der Spalte 1J, was elektrisch den
Ausfall des bt. treffenden Einzelgenerators aber nicht öer gesamten
Stufenschaltung bewirken würde,
Zwecks einheitlicher Bezeichnung der Lochscheibe 1 gegen= über ihren G-egenscheiben 2a bis 2d sollen die Lochscheiben zu=
künftig als p-Scheiben und die Gegenscheiben als η-Scheiben be= zeichnet werden - analog der Bezeichnung p-Schenkel und n-Schenkel
bekannter Bauarten,
- 3 -BAD ORIGINAL
JMZIU/
Die Existenz der konzenirLschen Langloch-üurchbrüche 9 und
in der ρ-Scheibe 1 ( Bild 1 ) hat einen mehrfachen Zweck, Als
ρ-!Schenkel" eines thermoelektrischen Generators muß p-Scheibe
den l/7ärmefluß von Wärmequelle zu Wärmesenke so steuern, daß ein
möglichst großer Temperaturunterschied in radialer Richtung "bei= behalten wird. Würde die p-Schei"be 1 aus Metall sein und ohne
die Durchbräche 9 und Io einem Wärmedurchfluf unterliegen, so
wurden die relativ kleinen Stirnflächen der umgebördelten Außen= ränder und die der noch kleineren Lochränder der^Scheibe 1 es
schwer haben, ausreichend Wärme aufzunehmen oder abzugeben, um dem ΐ/ärmeausgleich im Inneren der p-Scheibe gewachsen zu sein«
Zweitens kann durch Bemessung der Langlochdurchbrüche 9 und Io
der elektrische Leitwert der p-Scheibe 1 einem geringeren Leit= wert der n~3cheiben 2 angepasst werden. Als dritten sehr will=
kommenen Yorteil der Langlochdurchbrüche ist zu betonen, daß bei verschiedenen Werkstoffen der p-und n-Seheiben auch ungleiche
Warmeausdelmungen derselben ( 1 und 2 ) in radialer Richtung
auftreten, die die inneren und äußeren Lötstellen 3 und 4 auf
Abscheeren erheblich belasten können. Die Langlochdurchbrüche
9 und Io und besonders die versetzte Anordnung der Stege 11 und 12 bringen der p-Scheibe 1 in radialer Richtung ausreichenden
Spannungsabbau, um sich der n- Scheibe 2 (α.bis el ) anzupassen.
Die Materialeigenschaften verschiedener Halbleiterwerk=
stoffe ~ wie sie meist für η-Scheiben gebräuchlich sind - sind
für die Herstellungstechnik noch schwierig und in ihrem Festig= keitsverhalten schwer überschaubar. Die Vorschläge für die
η-Scheiben -?a bis 2d nach Bild 2 und 3 sind Ergebnisse dieser
erwähnten M-iterialschwierigkeiten, um Brüchen des n-Materials
vorzubeugen; N-Scheibe 2a soll bei verlängertem Radialweg neben einer ungünstigeren Wärmeleitung schwächere Badialspannungen
zum inneren Kranz 13 von außen her einleiten, um beiagekühlten
Kranz 13 air. Wärmesenke radialen Rissen vorzubeugen.
Bei n-ocheibe 2b wurde neben der Sorgfalt auf konstanten
Leitungsquerschnitt in radialer Richtung einer symetrischen Rotationsform der "Vorzug gegeben, um der Scheibe bei Wärme=
spannungen gegen Verwerfen mehr Halt zu geben.
N-Scheiben 2c und 2d sollen in ihrer Form für Material gewählt
werden, das einer mechanischen Bearbeitung zugänglicher ist, Ss werden Wärme- und Elektro-Leitfähigkeit mittels Speichen
Speiehen I4 durch. Zahl und durch. Stärke ihres Querschnittes zu
steuern sein»
N-Scheibe 2c ist für den lall einer Außenkühlung angebracht.
N-Seheibe 2d dagegen wird "bei Außenheizmu; lurch eir.e Ring=
nut 15 die Zugspannung auf die Speichen I4 in ;:.mlicher T.7eise
mindern,,, wie zur Form 2a bereits gesagt«
Als ein Lösungsvorschlag, weitgehend τοη ungünstigen Katerial=
eigenschaften unabhängiger zu werden und im Bestreben. Fertigungs=
möglichkeiten für eine Serienfertigung zu finden, ist die Eon=
struktion nach Bilder 4 und 5 zu sehen: Die p-Scheiben 17 (Bild 5)
sind zu ebenen Lochblechen geworden, während die Einzelstücke des n-Materials ( 18 ) einfache Formen erhalten, die von einer Stange
rechteckigen Oueschnitts abgelängt nur an einem Ende konisch ab=
zuarbeiten sind, um als Speichen 18 im Innenkranz 19 Platz zu haben.
Die Konstruktion nach Bilder 4 und 5 is* wie folgt zufertigai: h
In einer Lötvorrichtung werden die Speichen 18 gleichzeitig I
mit einer ringförmigen Lötfolie 2o auf die als 'finkelorofil ge= \
staltete Nabe I9 in Position gebracht. Gleichzeitig erhalten die \
Speiehen 18 nach Auflegen der ringförmigen Lötfolie 21 einen als |
Winkelprofil ausgebildeten Außenkranz als FeIg^ 22. Der Lötvorgacg |
zur Bildung der n-Scheibe 23 erfolgt dann unter .Anpreßdruck der I
Speichen 18 auf die Schenkelflächen der Nabe l'j und die der Felge |
22, während gleichzeitig ein Heizstrom zwischen Nabe I9 und Felge I
22 die Soeichen 18 ebenfalls durchfließt. |
Falls aus Gründen des späteren Betriebszuatandes eine Be= |
heizung von außen ungleichmäßig erfolgt, ist durch Fortlassen der ;
minderbeheizten Speichen _ z. Beispiel 32, 33 u. 34 - für die j
verbleibenden Speiehen der intensive Wärmestrom störtmgsfreier |
von Wärmequelle zur Wärmesenke aufrecht zu halten. Hierbei wird |
es nötig sein, durch Einlegen der F Jg ens egmente 35 und 3°" den |
Gegendruck für den Lötvorgang allseits zu erhalten, ?/ozu auch die 1
37/ I
Zwischensegmonte /stets vorhanden sein müssen. |
Für den beschriebenen Lötvorgang zurBildung der n-bcheibe |
besteht die Möglichkeit die p-Scheibe I7 nach Einlegen des Ringes *
8 und einer weiteren Lötfolie auf die Kontaktstelle 24 gleich= |
zeitig anzulöten, sodaß ein kompletter Einzelgenerator in nur I
einem Lotvor ;ang entsteht. \
Die Montage vieler Einzelgeneratoren zu einer Generatoren^ I
stange erfolgt durch Aufstecken der Einzelgeneratoren mit ihre:- I
— 5 - '*
ihrer Bohrung auf eine längere Zentrie'rstange, indem gleichzeitig
die isolierender Distanzringe ?5 und Dichtringe 26 sowie die Lot=
folien 27 zwischengelegt werden. Die Lötfolien 27 bilden nach dem
Lötvorgang die Kontaktstellen 27 als Wärmequellen oder Wärmesenken
je nach Betriebrweise - Außen- oder Innenheizung, Der Lötvorgang
der Kontaktstellen 27 ist noch zu Beschreiben,
Bild 6 zeigt die Einlagerung nur eines Enees der ca ein Meter
langen G-eneratorenstange auf einer G-ewindestar^e 28 als Zentrier=
stange fest verschraubtβ An der Endscheibe 3° der G-eneratorenstargs
ist ein G-ewindenippel 29 angelötet, der durch Mutter 31 einen
Längsdruck auf die montierte G-eneratorenstange ausübt.
Es ist nun erklärlich, wie der letzte Lötvorgang für alle äußeren Kontaktstellen 27 (Bild ^) auf der Gewindestange 28 in
vertikaler Stellung erfolgen konnte, bei dem der für den Lötvor=
gang erforderliche Anpreßdruck- wenn nötig - durch Nachziehen
der Muttern 31 eingehalten werden muß; Wie bein Härtevorgang
nitrierter Wellen erfolgt durch hochfrequente iirbelströme die Erwärmung der Lötkontakte durch eine aufsteige ade Ringelektrode,
Die übliche ringförmige Yfesserbrause nimmt nachfolgend die Hitze
wieder weg, um einer Überhitzung der Innendichfcringe 26, Bild 5
- oder 5, Bild 2 ~ vorzubeugen.
Der Zweck der Senkschrauben 4I (Bild 6) in der G-ehäusewand
42, die nach Bild 7 den Sonnenspiegel begrenzt, ist anhand Bild 9 leichter verständlich: Nach Bild Q ziehen.die vier Senksehrauben
41 die in Draufsicht gezeigten Halbflanschen 43 fest an den
Deckel 84 des Bildes 8· In Bild 6 halten die Senkschrauben 4I unc
die Halbflanschen 43 mit Hilfe der Nutmutter 44 den Lagerkörper 45 in der G-ehäusewand 42 fluchtend fest.
Da der Bund 38 des. G-ewindenippels 29 durch die Kontermutter
39 stets gegen die Nutbuchse 40 gedrückt wird, ist auch der G-e= windenippel 29 und die angelötete Endscheibe 3° gegen Längsdruck
fixiert. Es bedarf nur noch des Ausbaues der G-ewindestange 28S
um die Bohrung der G-eneratorenstange für einen IPlüssigkeitsdurch=
lauf frei zu hab3n.
Da die G-ehäusewand 42 aus Isoliermaterial -zum Beispiel Pertinax
- zu erstellen ist, steht der Abnahme der elektrischen Arbeit der G-ener?.togenstange an den Fahnen 74 nichts im Wege,
Bild 7 ist ein Schnittbild des Sonnenspie ;els, dessen para=
beiförmige Wanne 46 mit ihrer Spiegelfläche 47 die Sonnenstratil-s
BAD ORIGINAL
Sonnenstrahlen zum Brennpunkt 48 gebündelt zurüekwirft. Weiter
werden imSch;. tten der Spiegelrückwand 7I ein Wärmetauscher 6;? l.It
einer zweiten G-eneratorenstange 63 sowie die erforderlichen
Kühler 73 gezeigt. Die erste G-eneratorenstange 72 ist erf indung :■=
gemäß mit der Brennpunktlinie 48 zentrisch fluchtend eingebaut»
Die Zentrierung und Halterung der elastischen Generatoren= stange 72 durch die hitzefesten Glasscheiben 54 und 55 durch
Fahnen 57,58 und 57a wie 58b ist naeh^Bild 1 so zu erklären, daß
bei der p-Scheibe 1 "vor dem Zusammenbau zu Einzelgeneratoren tot
Bordsteg der Seheibe an zwei diametral gegenüberliegenden Stellen
die Fahnen 57 und 58 ausgeklinkt und auf halbe Glasstärke in ral=
ialer Richtung abgewinkelt werden. Die zusammengelöteten Einzel·
generatoren sind dann beim Aufstecken auf die Gewindestange 28 ( Bild 6 ) abwechselnd um I80 Grad gegeneinander gedreht auszu=
richten, sode3 die Fahnen abwechselnd Stellung 57»58 oder 57a,58a
einnehmen. Bei Verwendung der Generatoren-Bauart nach den Bildern 4 und 5 is"t das Ausklinken der vorgenannten Fahnen in gleicher
Form an den HXEK Außenfelgen 22 möglich.
Bild 7 zeigt nicht die volle Breite des Sonnenspiegels, daher
wurden die Strahlen 49 und 5° eingezeichnet, die vonjdem Parabel=
auslauf dicht unter der Glasabdeckung 5I noch zurück geworfen
werden. Es zeigt sieh, daß vom Umfang der Generatorenstange 72 nur etwa zwei Drittel des "Umfang es der Einwirkung der gebündelten
Sonnenstrahlung ausgesetzt ist, während das obere Drittel zwischen den Stehlen 5 - 1^u- 53 nur äer ungebündelten Sonnenstrahlung - und
meist nicht sinkrecht auf treffend - ausgesetzt ist. Diese ungleiche
Heizleistung am umfang der Generatorenstange 72 war bei der Er= läuterung von Bild 4 Anlaß, zur Erhaltung eines möglichst störungs=
freien thermoolektrischen Effektes den Ausbau der Speichen 32 bis
34 vorzuschlagen.
Es ist noch die Arbeitsweise der Anlage nach Bild\7 zu be=
schreiben: Durch die Beheizung der Generatorenstange 1JP von außan
müssen die in der Bohrung 59 befindlichen Wärmeoenken durch eine
aufsteigende Flüssigkeit - zumeist Öl - gekühlt werden, s->daß das
Öl erhitzt wird« Das heiße Öl wird - über der Bildebene 7 - in die Bohrung 60 des Wärmetauschers 62 eingeleitet, um als Heizmittel
die an der Bohrung 6o befindlichen 7/ärmequellen der zweiten
Generatorenstange 63 zu beheizen. In Pfeilrichtung öl verläßt dss
abgekühlte Öl die Generatorenstange 63 und den Wärmetauscher 62,
um den Ereisl; uf in der Generatorenstange 72 zu wiederholen.
- ? BAD ORIGINAL
Die äußeren Wärme senken der im. Wärmetauscher 62 eingebauten
Generatorenstange 63 werden im Gegenstromprinzip durch einen von den Kühlern 64 und 65 ankommenden Ölzufluß gekühlt, der nach
seinem Eintritt durch je zv:ei Flanschanschlüsse 67 i*11 Wärme=
tauser 62 aufsteigt, der erwärmte Kühlstrom tritt oberhalb der
Bildebene aus dem Wärmetauscher 62 durch gleiche FlanschanschJüs=
se wie beim Eintritt wieder aus und kehrt zu -Ien.Kühlern 64 ,65
zurück, in denen er absinkend rückgekühlt wird, "bevor er den Kreislauf wiederholt.
Statt der Zentrierung der Generatorenstange J2 durch die
Fahnen 57j58 an den Glasscheiben 54?55 im Sonnenspiegel findet
die Zentrierung der biegsamen Generatorenstange 63 im Wärme=
tauscher 62 durch vier Führungsleisten 70 aus elektrisch nicht
leitendem Werkstoff statt, da die vorerwähnten Fahnen 57* 58
bei Clumspülung Leckagen begünstigen,
Puder 8 und 9 zeigen die bereits - nach Bild 6 - ausführlich
beschriebene Lagerkonstruktion im Deckel 84 des Wärmetauschers 62; ferner werden hier die elektrisch isolierten Anschlüsse der
Ölkreisläufe als Heiflöl-Zulauf 81 und für den Kühlölkreislauf
die vier Abflüsse 83 gezeigt. Es ist zu erkenien, daß der Lagerkörper
45 wegen der Ölfüllung im Wärmetauscher 62 mit Ringnuten
75 zur Aufnahme von Dichtringen versehen ist. Aus gleichem Gnsüd
hält der Bund 38 des stromführenden Gewindenippels 29 die Dichtungsmasse
76 unter Druck, Der Gewindenippel 29 widersteht auch
dem Anpreßdruck einer Brücke 77* el ie mittels der Schrauben 78
das Knie 79 und den Isolierring 80 andrückt. Die vier Bundnippel
87 teilen sich mit Bund 88 mit den beiden Muttern 89 der Schrau=
ben 78 in die Aufgabe, über die Dichtungen 85 und 86 den Deckel
84 abzudichten. Die auf die Oberteile der Bundnippel 87 aufge=
steckten T-Stücke 82 werden mittels Dichtringe 90 vom Druck der
Kappen 91 öldicht gehalten.
Abschließend soll ein Zahlenbeispiel einen weiteren Fort=
schritt des Erfindungsgegenstandes aufzeigen,
Γ/ur Zeit sind Konstruktionen mit Einsatz thermo elektrischer
Energie für terrestrische Aufgaben nur in wenigen Sonderfällen ausgeführt, -as zum Teil in den geringen Gleichstromspannungen
derartiger Anlagen begründet ist.
Die vorgeschlagenen Korstruktionen erzielen in ihrer ein=
fachen Möglichkeit, durch hche Stückzahlen in Stufe geschalteter
Einzelgeneratoren bei kleinem Raumbedarf Gleichstromspannungen,
■ .--.-: .--.-: 3.-. : 2112107
Gleiehstromopannungen, di·.: den heute gebräuchlichen stromverbrauehenden
Geräten oder j.nla^en um eine Zehnerootei .z näher
kommen| selbst wenn man m.r einen Sonnenspiegel zum Einsatz
bringt.
Zum Beispiel erhält e:!n Sonnenspiegel mit einem Meter wirk=
samer Länge seiner Brennpmktlinie bei nur 5 mm'Generatoren=
stärke und mit zwei Generitorenstangen ausgerüstet ■ · =
4.00 Einzelgeneratoren. Selbst für undotiertes Silizium und Nickel als p- und η-Material ergeben sich für eine n.ittlere
Temperaturdifferenz von nur loo G-rad nach der bekam ten
Thermo-EMK 45+1,5 mV. Für 400 in Stufe geschaltete linzeigene=
ratoren ist mit einer Leerlauf spannung von 4°° · 4-6 s 5 ^ 18 ¥Olt
zu rechnen.
Die mit einem Sonneni piegel verfügbare Spannung kann ohne
nennenswerte Steuerungs- und Transformations-Teehnilen die
Speisung einer gebräuchlichen iikkumulatoren-Batterit- übernehmen,
die stets genügend Energie besitzt, um die Nachlaufiutomatik für
den speisenden Sonnenspiefel und eine Anzahl weiterer S.-Spiegel
für den wechselnden Sonnenstand zu sichern.
Etwa zehn Sonnenspiege;l der beschriebenen Bauart wurden eine
moderne Wasserζerlegung zur Erzeugung von Wasserstoff und Sauerstoff
als Sleinanlage mit den - nach Sonnenstand - xaturgemäß
auftretenden Spannungsschv.ankungen ebenfalls ohne wesentliche Regelanlagen betreiben können, wenn es darum geht, Erfahrungen
für Großanlagen in sonnenreichen Gebieten zu sammeln.
In Betracht gezogene Litteratur:
Schmidt, Eckehard Έ.:Unkonventionelle Energiewandler,1975
Elitera-Verlag, Berlin 33, Seiten 95-125.
Claims (1)
- Für Stufenschaltung geeignete thermoelektrische G- r-neratores. dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen Wärmequelle und ./ärrae-senke erforderlichen p- und η-Schenkel aus ringförmigen Scheiben bestehen, die paarweise und konzentrisctifaneinander gereiht im Wechsel entweder am Rand ihres Außenumfanges oder an ihrer Bohr= ung in ringförmigen Kontakten gegeneinander angedrückt, gelötet oder verschweißt werden,
Anspruch 2Aus je zwei Ringscheiben besMien.de thermoelektrische Genera= toren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß -jeweils eine Ringscheibe (1 Bild lund 17 Bild 5) mit wenigstens z.;ei Reihen konzentrischer Langloch-Durchbrüche (9 und Io Bild 1) versehen ist«, Dabei sind die Yerbindungsstege (11) zwischen d-sn Lang= löchern einer Reihe (9) mit den Verbindungsstegen (12) der benach= barten Reihe (Io) nach Lochblechbrauch versetzt angeordnet. Anspruch 3Thermoelektrische Generatoren nach Ansprüchen 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß eine der Ringscheiben (1 Bild 1) in Tellerform gepreßt und mit abgewinkelten Rändern am Außenumfang und an der Bohrung versehen ist.
Anspruch 4Thermoelektrische Generatoren nach Ansprüchen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß schwer zu formendes Material in einfacher Form von Speichen (18 Bilder 4 u„5) zwischen .ifinkelr ing-Naben und V/inkelr ing-Felgen seines Partner-(p oder n)Materials befestigt wird.
Anspruch 5In Stufenschaltung thermoelektrischer Scheibengeneratoren ge= fertigte Generatorenstangen dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Generatorenstangen zwischen ihren Lagerenden mittels Fahnen (57,58 Bild 1 u.7) an isolierenden Schienen (54,55 Bild 7) gehalten werden. Die Fahnen sind aus den abgewinkelten Rändern je einer Scheibe aller montierten Einzelgeneratoren auegeklinkt. Anspruch 6Zusätzliche Zentrierung an Generatorenstangen aus Scheiben= generatoren nach Ansprüchen 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß in Wärmetauschern isolierende Leisten (70 Bild 7) cLie Generatoren= stange gegen Durchbiegung stützen.BAD ORIGINAL
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3112107A DE3112107A1 (de) | 1981-03-27 | 1981-03-27 | Thermoelektrische scheibengeneratoren fuer sonnenspiegel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3112107A DE3112107A1 (de) | 1981-03-27 | 1981-03-27 | Thermoelektrische scheibengeneratoren fuer sonnenspiegel |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3112107A1 true DE3112107A1 (de) | 1982-10-14 |
Family
ID=6128452
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3112107A Withdrawn DE3112107A1 (de) | 1981-03-27 | 1981-03-27 | Thermoelektrische scheibengeneratoren fuer sonnenspiegel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3112107A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT399615B (de) * | 1993-03-22 | 1995-06-26 | Oesterr Draukraftwerke | Thermoelektrischer energieumwandler |
DE202009006447U1 (de) | 2009-05-02 | 2009-08-27 | Thoma, Roland | Sonnendom mit Sonnenreflektor |
-
1981
- 1981-03-27 DE DE3112107A patent/DE3112107A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT399615B (de) * | 1993-03-22 | 1995-06-26 | Oesterr Draukraftwerke | Thermoelektrischer energieumwandler |
DE202009006447U1 (de) | 2009-05-02 | 2009-08-27 | Thoma, Roland | Sonnendom mit Sonnenreflektor |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2109116C3 (de) | Halbleiteranordnung mit einem Halbleiterbauelement und einem Kühlmittelbehälter | |
DE1639039A1 (de) | Scheibenfoermiges Halbleiterbauelement | |
DE1080690B (de) | Kuehlvorrichtung fuer eine innerhalb eines Gehaeuses untergebrachte temperaturempfindliche Kristallanordnung | |
DE102006004756B4 (de) | Peltier-Wärmeaustauscher in modularer Bauweise | |
DE2012440C3 (de) | Halbleiteranordnung für gasdicht abgeschlossene scheibenförmige Halbleiterelemente | |
DE3112107A1 (de) | Thermoelektrische scheibengeneratoren fuer sonnenspiegel | |
DE1083446B (de) | Einrichtung zur Erzeugung elektrischer Energie aus der bei Kernspaltungsreaktionen frei werdenden Waerme | |
DE102008043346A1 (de) | Abgaswärmetauscher für einen thermoelektrischen Generator | |
CH378683A (de) | Hermetisch abgedichtetes Motor-Pumpen-Aggregat | |
DE2745010A1 (de) | Piezoelektrischer ultraschall- leistungswandler | |
DE2013684A1 (de) | Halbleiteranordnung | |
DE2825682C2 (de) | Halbleiterbauelement mit Isoliergehäuse | |
DE69104462T2 (de) | Verfahren zur Kühlung einer Stromzuleitung für elektrische Anlagen mit sehr niedrigen Temperaturen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. | |
DE2334959B2 (de) | Flüssigkeitspumpe mit Gehäuse | |
DE3032498A1 (de) | Vorrichtung zur thermoelektrischen stromerzeugung | |
DE102021207316A1 (de) | Leistungselektronik | |
DE1182753B (de) | Anordnung zur Kuehlung eines einen Teil der Huelle einer Elektronenroehre bildenden mtallischen Bauteils | |
AT522500A1 (de) | Spiralwärmetauscher | |
DE1191395B (de) | Elektrothermische Vorrichtung zur Erzielung von Kuehl- oder Waermewirkungen und thermo-elektrische Vorrichtung zur Stromerzeugung | |
DE4435881C2 (de) | Heizanlage | |
DE29810238U1 (de) | Solarzellenanordnung | |
DE102012003471A1 (de) | Thermogeneratoreinrichtung für einen Gaskocher und Gaskocher | |
DE2511590A1 (de) | Sublimations-vakuumpumpe | |
DE2826898A1 (de) | Kuehlkoerper fuer elektrische bauelemente | |
DE4016930C2 (de) | Thermoelektrischer Konverter nach dem AMTEC-Prinzip |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8130 | Withdrawal |