Znane dotychczas systemy bateryj ter¬ moelektrycznych nie znalazly w technice szerszego zastosowania, gdyz z jednej stro¬ ny mialy niedopuszczalnie niski spólczyn- nik sprawnosci, a z drugiej strony ich za¬ sadnicze czesci skladowe byly niezwykle czule i zbyt ciezkie w stosunku do ilosci u- zyskiwanej energji elektrycznej. Przedmio¬ tem niniejszego wynalazku jest termoelek¬ tryczna baterja prózniowa o wysokim spól- czynniku sprawnosci i nieznacznej masie, umozliwiajaca tanie wytwarzanie energji elektrycznej i calkowite zastapienie zespo¬ lów o napedzie mechanicznym* Na rysunku? przedstawiono przyklad wykonania niniejszego wynalazku.Dodatnie i ujemne elektrody 1, 1\ V, V", przedstawione w przekroju podluznym na fig. 1, sa wykonane z odpowiednich, po¬ siadajacych zdolnosc termoelektryczna ma- terjalów przez prasowanie, odlewanie lub dodatkowa obróbke pólproduktu i w stanie wykonczonym posiadaja ksztalt cienkich precików lub niskich slupków cylindrycz¬ nych, wydrazonych stozkowo na czesci swej dlugosci lub przewierconych nawylot.Elektrody moga równiez posiadac i inne ksztalty, rózniace sie od wyzej podanych.Wspomniane oddzielne elektrody dodatnie i ujemne sa umieszczone powierzchniami czolowemi badz pojedynczo, badz w do¬ wolnie wielkiej liczbie, symetrycznie mie¬ dzy miedzianemi plytkami podstawowemi 2—2, 3—3 (fig. 2 przedstawia rzut pozio- 4gLy, fig. 3 — przekrój wzdluz linji x—x na Tig. 2). Plytki te sa polaczone naprzemian na ,górze iw dole zapomoca gietkich meta¬ lowych pasków 4.Szeregi tak zestawionych ogniw, pola¬ czone zaleznie od potrzeby zapomoca pa¬ sków 4 szeregowo lub równolegle, sa prze¬ dzielone w obu prostopadlych do siebie kierunkach cienkiemi paskami materjalu izolacyjnego, np. miki 5, pokrytemi po jednej luib obu stronach cienka warstwa sre¬ bra lustrzanego. Nastepnie szeregi te zosta¬ ja ustawione równolegle obok siebie na pro- stokatnem dnie 6 oslony, wytloczonej ze stali iriwarowej (okolo 64% Fe i 36% Ni) i zaopatrzonej w plaskie kolnierze, jak przedstawiono w przekroju na fig. 4. We¬ wnetrzna powierzchnia tej oslony jest za¬ opatrzona w warstwe izolacyjna, np. nale¬ piony papier azbestowy 7, podobnie jak i cienka blaszana pokrywa walcowana 8, wy¬ konana ze stopu niklowego o wyzej poda¬ nym wysokim skladzie procentowym. Po¬ krywa ta jest spojona zapomoca elektrycz¬ nosci na calym obwodzie kolnierza oslony po uprzedniem zalozeniu rury 9 i nasadki 10 z otworami, przez które przechodza na- zewnatrz, przy zachowaniu zupelnej szczel¬ nosci, izolowane konce drutów biegunowych 11, 12 (fig. 5 przedstawia zewnetrzny bocz¬ ny widok fig. 4, fig. 6 — zewnetrzny widok zprzodu fig. 5). Z oslony, stanowiacej wie- loogniwowa baterje termoelektryczna, jest wypompowywane calkowicie powietrze przez rure 9. Wskutek istnienia zewnatrz oslony atmosferycznego cisnienia obie bla¬ chy 6 i 8 przylegaja zupelnie scisle i do¬ kladnie do miedzianych plytek podstawo¬ wych 2, 3, zaciskajac jednoczesnie miedzy temi plytkami wszystkie elektrody. W ten sposób calosc uzyskuje odpowiednia wy¬ trzymalosc na zewnetrzne wplywy mecha¬ niczne. Jezeli elektrody same przez sie nie sa dostatecznie wytrzymale na cisnienie, wówczas usztywnia sie je zapomoca rur¬ kowych podpórek 13 z hartowanego szkla lub topionego Icwarcu, jak to przedstawio¬ no na fig. 1 w elektrodach, oznaczonych cy¬ frami r- i r\ Materjaly na elektrody, które daja sie stosowac jedynie w postaci proszku, wypel¬ niaja krótkie rurki 14 z kwarcu lub trudno- topliwego szkla, które z jednej strony za¬ myka metalowe denko 15, a z drugiej lekko wsuniety walec 16 (fig. 7).Jezeli stosuje sie czynne termoelek¬ trycznie materjaly o wysokiej opornosci o- mowej i niskiem przewodnictwie cieplnem, wówczas elektrodom nadaje sie ksztalt plyt badz pelnych, dziurkowanych, badz tez podzielonych na poszczególne czesci, przyczem wytwarza sie je z drobno spro¬ szkowanego materjalu zapomoca stlacza- nia w prasie hydraulicznej i nastepnie gal¬ wanizowania obu powierzchni czolowych badz tez przez ubijanie równomiernie zmie¬ lonego czynnego materjalu w ramach azbe¬ stowych, umieszczonych miedzy dolnemi i góimemi metalowemi plytkami podstawo- wemi 2. iNa fig. 8 przedsitawiono przekroje tych odmian, przyczem liczba 18 oznaczo¬ no elektrode z proszku, a liczba 19 — elek¬ trode plytkowa.W najprostszem urzadzeniu kazda z o- bu elektrod ustawia sie oddzielnie w jej metalowej oslonie, taik ze poszczególne ogniwo sklada sie z dwóch oddzielnie za¬ mknietych czesci. W tym przypadku moz¬ na nie wykonywac jednej z obu metalo¬ wych plytek podstawowych wraz z izolacja (fig. 9).Kompletna baterje termoelektryczna (fig. 10) otrzymuje .sie przez wspólne gru¬ powe zmontowanie pewnej liczby poszcze¬ gólnych bateryj 20 we wspólnej oslonie z izolacji ogniotrwalej w taki sposób, by stosownie do potrzeby mozna je bylo usta¬ wic pionowo, poziomo lub w innem dowol- nem polozeniu. Przez pozostawione odste¬ py 21, uszczelnione odpowiednio po obu stronach, przechodza gorace gazy spalino¬ we, ewentualnie ogrzewajaca ciecz, przez - 2 —sasiednie zas odstepy 22 przepuszcza sie czynnik chlodzacy badz w kierunku po¬ przecznym, badz w kierunku przeciwnym do kierunku przeplywu goracych gazów spalinowych lub ogrzewajacej cieczy* Zewnetrzne plaszcze bateryj sa wyko¬ nane ze stali inwarowej, 'której spólczyn- nik rozszerzalnosci cieplnej jest, praktycz¬ nie biorac, równy zeru. Dzieki temu w róz¬ nie ogrzanych czesciach konstrukcyjnych baterji nie wystepuja szkodliwe napreze¬ nia mechaniczne, któreby bez tego .spowo¬ dowaly zniszczenie elektrod.Dodatnie i ujemne elektrody termoelek¬ trycznych ogniw osiagaja naogól maksy¬ malna sile elektromotoryczna przy rózni¬ cach temperatury goracych powierzchni zetkniecia, praktycznie biorac, niezbyt wiel¬ kich. Aby wykorzystac mozliwie bezpo¬ srednio wysokie temperatury ogrzewania, nalezy wiec do obu elektrod doprowadzac w jednostce czasu rózne ilosci ciepla, co w opisanym systemie uzyskuje sie w ten spo¬ sób, ze rozmiary powierzchni metalowych plytek podstawowych tego samego ogniwa dobiera sie niejednakowej wielkosci i to w takim stosunku, aby przynalezne im elek¬ trody posiadaly na koncach odpowiednio rózne temperatury.Przy zastosowaniu zupelnej prózni, co wlasnie stanowi istotna ceche niniejszego wynalazku, mozna stosowac jako materjal na elektrody bez zadnych ograniczen ma- terjaly o najwiekszej zdolnosci termo¬ elektrycznej, które zwykle podczas ogrze¬ wania z dostepem powietrza ulegaly che¬ micznym zmianom. W przestrzeni, pozba¬ wionej powietrza, uzyskiwac mozna w ten sposób, praktycznie biorac, stala sile elek¬ tromotoryczna, przekraczajaca nawet pól wolta na poszczególne ogniwo.Poniewaz wszystkie elektrody baterji pod wplywem duzego i niezmiennego ci¬ snienia atmosferycznego sa zacisniete mie¬ dzy metalowemi plytkami podstawowemi, a polaczenia tych elektrod, o ile nie stano¬ wia z plytkami podstawowemi calosci or¬ ganicznej, sa wykonane jako jednolita ca¬ losc z plytkami np. zapomoca procesu elek¬ trolitycznego i z tego powodu nie ulegaja prawie zupelnie utlenieniu, wiec suma opo¬ rów przejsciowych w baterji posiada stale nieznaczna wartosc.Nastepnie wskutek istnienia prózni i braku czynnika gazowego jest niemozliwa wymiana ciepla miedzy goraca i zimna po¬ wierzchnia baterji poza elektroda, nato¬ miast straty ciepla, spowodowane przez wewnetrzne promieniowanie, sprowadzone sa do minimum przez wplyw luster* Jak wynika z opisu i rysunku, spadek temperatury w opisywanych termoelek¬ trycznych baterjach zachodzi jedynie mie¬ dzy obu koncami elektrod, to jest wlasnie w tych punktach, w których powstaje sila elektromotoryczna, podczas gdy róznice temperatur miedzy zródlem ciepla i na- grzanemi polaczeniami z jednej strony oraz pomiedzy zimnemi polaczeniami i czynni¬ kiem chlodzacym z drugiej zmieniaja sie w dosc waskich granicach. W ten sposób (Spro¬ wadza sie niepozadane straty potencjalu cieplnego do minimum i jednoczesnie u- mozliwia racjonalne wykorzystanie bardzo obnizonych temperatur czynnika ogrzewa¬ jacego przez to, ze wraz z obnizaniem sie temperatury nagrzanych polaczen, powo¬ dujacem spadek elektromotorycznej sily ogniw, wlacza sie równolegle coraz wiek¬ sza liczbe ogniw w taki sposób, ze stosunek sily elektromotorycznej do wypadkowego oporu pozostaje staly w danej grupie ogniw.Mala róznica temperatur miedzy po¬ wierzchniami stykowemi elektrod a czyn¬ nikiem chlodzacym lub ogrzewajacym u- mozliwia równiez w systemie prózniowym najwieksze wzajemne zblizenie goracych i zimnych konców poszczególnych elektrod, przez co przy niezmienionej mocy obniza sie sume koniecznych mas elektrod w sto¬ sunku do drugidh poteg. Poniewaz przez 3 --wprowadzenie prózni jako jednej z glów¬ nych cech wynalazku równiez i masy wszel¬ kich innych czesci skladowych baterji moga byc bardzo male, bez uszczerbku ich koniecz¬ nych wlasnosci technicznych, wiec opisane termoelektryczne baterje prózniowe moga posiadac dana moc przy wadze baterji równej jedynie malej czesci wagi równo¬ rzednego zespolu mechanicznego. PL