RU2006138699A - Способ термофотоэлектрокаталитического преобразования энергии, выделяемой при сгорании углеводородных топлив, и устройство для его осуществления - Google Patents

Claims (8)

1. Способ термофотоэлектрокаталитического преобразования энергии, выделяемой при сгорании углеводородных топлив, включающий введение в пламя, образующееся в результате реакции окисления углеводородного топлива кислородом, каталитической структуры с высокой светоотдачей в состоянии накаливания в определенном спектральном диапазоне и прямого преобразования излучаемой энергии в электрическую энергию с использованием полупроводниковых фотоэлементов, скоммутированных в фотоэлектрическую батарею, с оптимальной для данного спектрального диапазона границей основной полосы фотоактивного поглощения, отличающийся тем, что процесс термофотоэлектрокаталитического преобразования осуществляют с применением оптической системы фокусировки светового потока и дополнительного блока термоэлектрического преобразования тепловой энергии, отводимой от высокотемпературных продуктов сгорания.

2. Устройство для осуществления способа термофотоэлектрокаталитического преобразования энергии, выделяемой при сгорании углеводородных топлив, содержащее элемент для сжигания углеводородного топлива со светопрозрачной защитной оболочкой, каталитическую структуру на тканевой основе, пропитанную окислами редкоземельных металлов, с высокой светоотдачей в состоянии накаливания в определенном спектральном диапазоне и фотоэлектрическую батарею, с оптимальной для данного спектрального диапазона границей основной полосы фотоактивного поглощения, отличающееся тем, что включает в свой состав оптическую систему фокусировки светового потока и дополнительный блок термоэлектрического преобразования тепловой энергии, отводимой от высокотемпературных продуктов сгорания.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что элемент для сжигания газообразного углеводородного топлива выполнен в виде инжекционной газовой горелки.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что в качестве светопрозрачной защитной оболочки использована шарообразная колба из кварцевого стекла от дуговой ксеноновой лампы высокого давления.

5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что каталитическая структура на тканевой основе установлена внутри шарообразной колбы, при этом тканевой основе после введения во внутренний объем последней придана, в соответствии с предварительной выкройкой, шарообразная форма.

6. Устройство по п.2, отличающееся тем, что фотоэлектрическая батарея для интенсификации конвективного и радиационного теплосъема имеет оребрение на тыльной поверхности.

7. Устройство по п.2, отличающееся тем, что оптическая система фокусировки светового потока выполнена в виде бифокального эллипсоида вращения с зеркальной внутренней поверхностью, при этом каталитическая структура и фотоэлектрическая батарея располагаются в оппозитных фокальных областях.

8. Устройство по п.2, отличающееся тем, что в качестве дополнительного блока термоэлектрического преобразования тепловой энергии, отводимой от высокотемпературных продуктов сгорания, использованы полупроводниковые термоэлементы, скоммутированные в термоэлектрическую батарею, в состав которой входят также внутренняя и внешняя оболочки, изолятор, внутренняя коммутация и стыковочная прослойка, обеспечивающая соединение двух разнородных материалов, а для интенсификации подвода тепла к горячим и отвода тепла от холодных спаев установлено соответственно внутреннее и наружное оребрение, при этом пространство между полупроводниковыми термоэлементами заполнено теплоизоляционным материалом.