RU2676803C1 - Belt-type thermoelectric generator - Google Patents

Belt-type thermoelectric generator Download PDF

Info

Publication number
RU2676803C1
RU2676803C1 RU2017133155A RU2017133155A RU2676803C1 RU 2676803 C1 RU2676803 C1 RU 2676803C1 RU 2017133155 A RU2017133155 A RU 2017133155A RU 2017133155 A RU2017133155 A RU 2017133155A RU 2676803 C1 RU2676803 C1 RU 2676803C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oval grooves
foil
thermionic
tape
segments
Prior art date
Application number
RU2017133155A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Сергеевич Ежов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет "(ЮЗГУ)
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет "(ЮЗГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет "(ЮЗГУ)
Priority to RU2017133155A priority Critical patent/RU2676803C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2676803C1 publication Critical patent/RU2676803C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N10/00Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. devices exhibiting Seebeck or Peltier effects

Landscapes

  • Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: heat-and-power engineering.SUBSTANCE: proposed invention relates to heat-and-power engineering and can be used to convert heat energy into electrical energy, in the absence of power supplies. Belt-type thermoelectric generator contains a prefabricated body consisting of a cover and a bottom, end flanged covers made of a dielectric material with high and low thermal conductivity, equipped at opposite ends with pole collectors, inside the body in the upper and lower sockets of the side walls through the oval grooves parallel to its ends horizontally inserted studs, in the gaps between them and the surface of the oval grooves, a tape made of a flexible dielectric material, alternately coated on both sides with equal segments of the foil stripes of different metals M1 and M2, with a lap on each other, so that the upper and lower ends of each piece of foil are pinned against the surface of the upper and lower chute of the oval grooves of the cover and bottom, respectively, forming vertically arranged thermionic converters and a thermoelectric section, the tight contact of the elements of the device is carried out by pressing the side walls and the end flanged covers until bumping.EFFECT: technical result is to increase the efficiency of the belt-type thermoelectric generator.1 cl, 8 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для трансформации тепловой энергии в электрическую при отсутствии источников электроснабжения.The present invention relates to a power system and can be used to transform thermal energy into electrical energy in the absence of power sources.

Известен термоэлектрический преобразователь термоэмиссионной системы электроснабжения здания, состоящий из прямоугольного полого корпуса, выполненного из материала–диэлектрика с высокой теплопроводностью, армированного контурной арматурой, между крышкой и днищем которого имеется замкнутая воздушная полость, контурная арматура состоит из элементов, представляющих собой парные проволочные отрезки, выполненные из разных металлов М1 и М2 и спаянные на концах между собой, образующие зигзагообразные ряды, отрезки со спаянными концами согнуты под углом 90° и располагаются в слоях материала–диэлектрика крышки и днища, их средние части расположены в воздушной полости, крайние проволочные отрезки крайних зигзагообразных рядов соединены с однополюсными коллекторами электрических зарядов, соединенных с электрическим аккумулятором [Патент РФ №2499107, МКП E04C 2/26, 2013].Known thermoelectric Converter thermionic power supply system of the building, consisting of a rectangular hollow body made of a material-dielectric with high thermal conductivity, reinforced with contour reinforcement, between the cover and the bottom of which there is a closed air cavity, contour reinforcement consists of elements representing a pair of wire segments made from different metals M1 and M2 and welded together at the ends, forming zigzag rows, segments with welded ends with bent at an angle of 90 ° and are located in the layers of the dielectric material of the cover and the bottom, their middle parts are located in the air cavity, the extreme wire segments of the extreme zigzag rows are connected to unipolar collectors of electric charges connected to an electric battery [RF Patent No. 2499107, MKP E04C 2 / 26, 2013].

Основными недостатками известного термоэлектрического преобразователя термоэмиссионной системы электроснабжения здания являются зигзагообразная компоновка термоэмиссионных элементов с изгибом их спаев под углом 90°, обусловленное этим малое количество термоэмиссионных элементов на единице его площади и низкая удельная производительность по выработке термоэлектричества, что снижает его эффективность.The main disadvantages of the known thermoelectric converter of a thermionic power supply system of a building are a zigzag arrangement of thermionic elements with a bend of their junctions at an angle of 90 °, which is caused by a small number of thermionic elements per unit area and low specific productivity for generating thermoelectricity, which reduces its efficiency.

Более близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является универсальный термоэлектрический преобразователь, содержащий корпус, выполненный из материала–диэлектрика с высокой теплопроводностью, оребренный с противоположных сторон параллельными ребрами, образующими между собой пазы, изнутри армированный контурной арматурой, которая состоит из термоэмиссионных элементов, представляющих собой парные параллельные проволочные отрезки, выполненные из разных металлов М1 и М2, изолированные друг от друга по длине тонким слоем материала–диэлектрика, спаянные на концах между собой, образующие ряды, устроенные таким образом, что части спаянных концов проволочных отрезков располагаются в слоях материала–диэлектрика параллельных ребер, параллельно их боковой поверхности, не касаясь ее, а средние части проволочных отрезков расположены в массиве материала–диэлектрика корпуса, ряды соединены между собой перемычками, крайние проволочные отрезки крайних рядов соединены с однополюсными коллекторами электрических зарядов [Патент РФ №2575769, МКП Н01 L35/02, 2016].Closer in technical essence to the present invention is a universal thermoelectric converter, comprising a housing made of a dielectric material with high thermal conductivity, ribbed on opposite sides by parallel ribs, forming grooves between each other, internally reinforced by contour reinforcement, which consists of thermionic elements, which are paired parallel wire segments made of different metals M1 and M2, isolated from each other by a thin length a layer of dielectric material, welded together at the ends, forming rows arranged in such a way that the parts of the soldered ends of the wire segments are located in the layers of material – dielectric of parallel ribs, parallel to their side surface, without touching it, and the middle parts of the wire segments are located in the array material – dielectric of the case, the rows are interconnected by jumpers, the extreme wire segments of the extreme rows are connected to unipolar collectors of electric charges [RF Patent No. 2575769, MKP N01 L35 / 02, 2016].

Основными недостатками известного универсального термоэлектрического преобразователя являются высокий расход металлов М1 и М2 для изготовления термоэмиссионных элементов, определяющий значительный вес устройства, сложность их изготовления, обусловленная необходимостью заготовкой проволочных отрезков, сплющиванием и спайкой их концов, что повышает стоимость и, таким образом, снижает его эффективность.The main disadvantages of the well-known universal thermoelectric converter are the high consumption of metals M1 and M2 for the manufacture of thermionic elements, which determines the significant weight of the device, the complexity of their manufacture, due to the need for the preparation of wire segments, flattening and soldering of their ends, which increases the cost and, thus, reduces its effectiveness .

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности ленточного термоэлектрогенератора. The technical result of the invention is to increase the efficiency of the tape thermoelectric generator.

Технический результат достигается ленточным термоэлектрогенератором, содержащем сборный корпус, состоящий из верхней крышки и днища, которые с внутренней стороны выполнены с горизонтальными овальными пазами, боковых бортов, снабженных с внутренних сторон круглыми гнездами, расположенными напротив каждого овального паза, торцевых отбортованных крышек, при этом верхняя крышка и днище выполнены из материала–диэлектрика с высокой теплопроводностью, боковые борта выполнены из материала–диэлектрика с низкой теплопроводностью, крышка снабжена на противоположных концах полюсными коллекторами, внутри корпуса в верхние и нижние гнезда боковых бортов через овальные пазы параллельно его торцам горизонтально вставлены шпильки, в зазорах между ними и поверхностью овальных пазов пропущена лента, выполненная из гибкого материала–диэлектрика, обе поверхности которой, за исключением начального и последнего участков ленты, поочередно покрыты равными отрезками полос фольги разных металлов М1 и М2 с напуском друг на друга таким образом, чтобы верхние и нижние концы каждого отрезка фольги были прижаты шпильками к поверхности лотков овальных пазов верхней крышки и днища, соответственно, образуя отдельный, вертикально расположенный, термоэмиссионный преобразователь, соединенный аналогично с предыдущим и последующим термоэмиссионными преобразователями во всем корпусе, образуя термоэлектрическую секцию, начальный и последний участки ленты покрыты равными отрезками полос фольги разных металлов М1 и М2 только с внутренней стороны, их верхние концы плотно соединены с полюсными коллекторами, причем плотный контакт нижних концов полюсных коллекторов с верхними концами крайних отрезков полос фольги термоэлектрической секции, а также верхних и нижних отрезков полос фольги металлов М1 и М2 всех термоэмиссионных преобразователей осуществляется сжатием до упора боковых бортов, а также прижатием к ним торцевых отбортованных крышек.The technical result is achieved by a tape thermoelectric generator, comprising a prefabricated housing, consisting of a top cover and a bottom, which are made on the inside with horizontal oval grooves, side sides, equipped with round nests on the inside, located opposite each oval groove, end flanged covers, while the upper the cover and the bottom are made of dielectric material with high thermal conductivity, the side walls are made of dielectric material with low thermal conductivity, the cover with is mounted on opposite ends by pole collectors, inside the case, studs are horizontally inserted parallel to its ends into the upper and lower nests of the side boards through oval grooves, in the gaps between them and the surface of the oval grooves a tape is made of flexible dielectric material, both of which, with the exception of the initial and last sections of the tape are alternately covered with equal segments of the foil strips of different metals M1 and M2 with overlapping so that the upper and lower ends of each section the foils were pressed with pins to the surface of the trays of the oval grooves of the top cover and the bottom, respectively, forming a separate, vertically located, thermionic converter connected similarly to the previous and subsequent thermionic converters in the entire casing, forming a thermoelectric section, the initial and last sections of the tape are covered with equal segments foil strips of different metals M1 and M2 only on the inside, their upper ends are tightly connected to the pole collectors, and tight contact the lower ends of the pole collectors with the upper ends of the extreme segments of the foil strips of the thermoelectric section, as well as the upper and lower segments of the foil strips of metals M1 and M2 of all thermionic transducers, are compressed to the end of the side boards, as well as pressing the flanged end caps to them.

На фиг. 1–8 представлен предлагаемый ленточный термоэлектрогенератор (ЛТЭГ): на фиг. 1, 2 – общий вид и разрез ЛТЭГ, на фиг. 3 – узел компоновки термоэмиссионных преобразователей (ТЭП), на фиг.4–6 – узлы устройства термоэмиссионного преобразователя, на фиг. 7, 8 – узлы стыковки термоэмиссионных преобразователей.In FIG. 1–8 show the proposed tape thermoelectric generator (LTEG): in FIG. 1, 2 - general view and section of the LTEG, in FIG. 3 - assembly assembly of thermionic converters (TEC), Figs. 4-6 - components of a thermionic converter apparatus, in Fig. 7, 8 - docking nodes of thermionic converters.

Предлагаемый ЛТЭГ содержит сборный корпус 1, состоящий из верхней крышки 2 и днища 3, которые с внутренней стороны выполнены с горизонтальными овальными пазами 4, боковых бортов 5 и 6, снабженных с внутренних сторон круглыми гнездами 7, расположенными напротив каждого овального паза 4, торцевых отбортованных крышек 8 и 9, при этом крышка 2 и днище 3 выполнены из материала–диэлектрика с высокой теплопроводностью, боковые борта 5 и 6 выполнены из материала–диэлектрика с низкой теплопроводностью, верхняя крышка 2 снабжена на противоположных концах полюсными коллекторами 10, 11, внутри корпуса 1 в верхние и нижние гнезда 7 через овальные пазы 4 параллельно его торцам горизонтально вставлены шпильки 12, в зазорах между ними и поверхностью овальных пазов 4 пропущена лента 13, выполненная из гибкого материала–диэлектрика, обе поверхности которой (за исключением начального и последнего участков ленты 13) поочередно покрыты равными отрезками полос фольги 14, 15 разных металлов М1 и М2 с напуском друг на друга таким образом, чтобы верхние и нижние концы каждого отрезка фольги 14 и 15 были прижаты шпильками 12 к поверхности лотков овальных пазов 4 крышки 2 и днища 3, соответственно, образуя отдельный, вертикально расположенный, термоэмиссионный преобразователь (ТЭП) 16, соединенный аналогично с предыдущим и последующим ТЭП 16 во всем корпусе 1, образуя термоэлектрическую секцию (ТЭС) 17, начальный и последний участки ленты 13 покрыты равными отрезками полос фольги 14 и 15 разных металлов М1 и М2 только с внутренней стороны, их верхние концы плотно соединены с полюсными коллекторами 14 и 15, причем плотный контакт нижних концов полюсных коллекторов 10 и 11 с верхними концами крайних отрезков полос фольги 14 и 15 ТЭС 17, а также верхних и нижних отрезков полос фольги 14 и 15 металлов М1 и М2 всех ТЭП 16 осуществляется сжатием до упора боковых бортов 5 и 6, а также прижатием к ним торцевых отбортованных крышек 8 и 9.The proposed LTEG contains a prefabricated housing 1, consisting of a top cover 2 and a bottom 3, which on the inside are made with horizontal oval grooves 4, side flanges 5 and 6, equipped on the inside with round nests 7, located opposite each oval groove 4, end flanged covers 8 and 9, while cover 2 and bottom 3 are made of dielectric material with high thermal conductivity, side walls 5 and 6 are made of dielectric material with low thermal conductivity, top cover 2 is provided at opposite ends pole collectors 10, 11, inside the housing 1 into the upper and lower sockets 7 through the oval grooves 4, studs 12 are horizontally inserted parallel to its ends; in the gaps between them and the surface of the oval grooves 4, a tape 13 is made, made of a flexible dielectric material, both surfaces of which (except for the initial and last sections of the tape 13) are alternately covered with equal segments of the strips of foil 14, 15 of different metals M1 and M2 with an overlap so that the upper and lower ends of each segment of the foil 14 and 15 are pressed spiers kami 12 to the surface of the trays of oval grooves 4 of the cover 2 and bottom 3, respectively, forming a separate, vertically located, thermionic converter (TEC) 16, connected similarly to the previous and subsequent TEP 16 in the entire housing 1, forming a thermoelectric section (TES) 17, the initial and last sections of the tape 13 are covered with equal segments of the foil strips 14 and 15 of different metals M1 and M2 only on the inside, their upper ends are tightly connected to the pole collectors 14 and 15, and the tight contact of the lower ends of the pole collectors 10 11 with the upper ends of the extreme segments of the foil strips 14 and 15 of the TPP 17, as well as the upper and lower segments of the foil strips 14 and 15 of the metals M1 and M2 of all TEP 16, are compressed to the end of the side boards 5 and 6, as well as pressing the flanged end caps to them 8 and 9.

В основу работы предлагаемого ЛТЭГ положено следующее. Так как ТЭС 17 состоят из отдельных термоэмиссионных преобразователей (ТЭП) 16, выполненных из пар равных отрезков полос фольги 14 и 15 разных металлов М1 и М2, с торцами, плотно соединенными между собой, то при нагреве (охлаждении) одних концов ТЭП 16 с одной стороны и охлаждении (нагреве) противоположных им концов на них устанавливаются разные температуры и в зоне контакта металлов М1 и М2 происходит термическая эмиссия электронов, в результате чего в ТЭП 16 и ТЭС 17 появляется термоэлектричество [С.Г. Калашников. Электричество. – М.: «Наука», 1970, с. 502–506].The proposed LTEG is based on the following. Since TPPs 17 consist of separate thermionic transducers (TECs) 16 made of pairs of equal segments of foil strips 14 and 15 of different metals M1 and M2, with ends tightly interconnected, when heating (cooling) one end of TEP 16 with one sides and cooling (heating) of the ends opposite to them, different temperatures are set on them and in the contact zone of metals M1 and M2 there occurs thermal emission of electrons, as a result of which thermoelectricity appears in TEC 16 and TES 17 [S.G. Kalashnikov. Electricity. - M .: "Science", 1970, p. 502-506].

Сборку ЛТЭГ осуществляют следующим образом. Вначале отрезают кусок гибкой ленты 13, выполненной из гибкого материала–диэлектрика, соответствующей длины и ширины, а затем обклеивают ее с обеих сторон поочередно равными отрезками полос фольги 14, 15 разных металлов М1 и М2 с напуском друг на друга. После сборки ленты 13 во все гнезда 7 одного из боковых бортов (например, борт 5) вставляют шпильки 12 и пропускают ее через них таким образом, чтобы лента 13 была натянута, концы каждого отрезка полос фольги 14 и 15 могли быть в дальнейшем прижаты друг к другу шпильками 12 к поверхности лотков овальных пазов 4 верхней крышки 2 и днища 3, соответственно, а крайние концы ленты 13 с соответствующими отрезками полос фольги 14 и 15 жестко прикрепляют к крайним верхним шпилькам 12 (узел крепления на фиг. 1–8 не показан), после чего в гнезда 7 другого бокового борта (например, борт 6) вставляют до упора противоположные торцы шпилек 12. Далее устанавливают снизу и сверху крышку 2 и днище 3, прижимая их до упора к верхним и нижним шпилькам 12, а затем открытые торцы корпуса 1 закрывают торцевыми отбортованными крышками 8 и 9, которые крепятся к боковым бортам 5 и 6 (узлы крепления на фиг. 1–8 не показаны). При этом собранный ЛТЭГ должен, в первую очередь, обеспечивать плотную и надежную стыковку концов каждого отрезка полос фольги 14 и 15 друг с другом и поверхностью лотков овальных пазов 4 крышки 2 и днища 3, что достигается исполнением всех деталей корпуса 1 с прецезионной точностью.Assembly of LTEG is as follows. First, a piece of flexible tape 13 made of a flexible dielectric material of appropriate length and width is cut off, and then it is glued on both sides with alternately equal segments of the foil strips 14, 15 of different metals M1 and M2 with an overlap on each other. After assembling the tape 13, pins 12 are inserted into all the slots 7 of one of the side sides (for example, board 5) and passed through them so that the tape 13 is stretched, the ends of each segment of the foil strips 14 and 15 could be further pressed against each other to each other with pins 12 to the surface of the trays of oval grooves 4 of the upper cover 2 and bottom 3, respectively, and the extreme ends of the tape 13 with the corresponding segments of the strips of foil 14 and 15 are rigidly attached to the extreme upper pins 12 (the attachment point in Figs. 1–8 is not shown) , then into the nests 7 of the other side (for example, board 6), the opposite ends of the studs 12 are inserted all the way to the bottom. Next, the cover 2 and the bottom 3 are installed from above and below, pressing them against the upper and lower studs 12, and then the open ends of the casing 1 are closed with end flanged covers 8 and 9, which are attached to the side walls 5 and 6 (the attachment points in Figs. 1–8 are not shown). In this case, the assembled LTEG should, first of all, ensure a tight and reliable connection of the ends of each segment of the foil strips 14 and 15 with each other and the surface of the trays of oval grooves 4 of the cover 2 and the bottom 3, which is achieved by the performance of all parts of the housing 1 with precision precision.

ЛТЭГ работает следующим образом. При соприкосновении днища 3 корпуса 1 с горячей средой, а верхней крышки 2 противоположной стороны с холодной средой торцы ТЭП 16 с одной стороны охлаждаются, а с противоположной стороны нагреваются, на них устанавливаются разные температуры, происходит процесс передачи тепла от горячей среды к холодной через стенки днища 3, по фольге металлов М1 и М2 и стенки крышки 2. Одновременно с процессом теплопередачи в результате разности температур охлажденных и нагретых торцов ТЭП 16 в ряду ТЭС 17 появляется термоэлектричество, которое через однополюсные коллекторы электрических зарядов 10 и 11 поступает в преобразователь и аккумулятор (на фиг. 1–8 не показаны) и откуда подается потребителю. LTEG works as follows. When the bottom 3 of the housing 1 comes into contact with the hot medium, and the top cover 2 of the opposite side with the cold medium, the ends of the TEC 16 are cooled on the one hand and heated on the opposite side, different temperatures are set on them, the process of heat transfer from the hot medium to the cold through the walls bottoms 3, along the metal foil M1 and M2 and the walls of the cover 2. Simultaneously with the heat transfer process as a result of the temperature difference between the cooled and heated ends of the TEC 16, thermoelectricity appears in the row of the TPP 17, which is through the same field nye collectors of electric charges 10 and 11 is supplied to the inverter and the battery (FIG. 1-8 are not shown) and is fed from the consumer.

При этом малая толщина ленты 13 и небольшой воздушный зазор между ветвями ТЭП 16 обеспечивают передачу большей части тепла по фольге металлов М1 и М2 и позволяют разместить большее количество ТЭП 16 по длине корпуса 1, что повышает выработку термоэлектричества каждым ТЭП 16 и, в целом, ТЭС 17. Кроме того, вертикальное сжатие торцевых концов отрезков полос фольги 14 и 15 металлов М1 и М2 создает более плотный контакт этих полос, что также повышает выработку термоэлектричества каждым ТЭП 16 и, соответственно, всей ЛТЭГ.Moreover, the small thickness of the tape 13 and the small air gap between the branches of the TEC 16 ensure the transfer of most of the heat on the metal foil M1 and M2 and allow you to place a larger number of TEC 16 along the length of the housing 1, which increases the production of thermoelectricity by each TEC 16 and, in general, TPP 17. In addition, the vertical compression of the end ends of the segments of the foil strips 14 and 15 of the metals M1 and M2 creates a more dense contact of these strips, which also increases the production of thermoelectricity by each TEC 16 and, accordingly, the entire LTEG.

Величина разности электрического потенциала на коллекторах 10, 11 и сила электрического тока зависит от характеристик пар металлов М1 и М2, из которых изготовлена их фольга, ее ширины и толщины, числа ТЭП 16 в ряду ТЭС 17 и их числа в ЛТЭГ, разности температур на противоположных концах ТЭП 16. Полученный электрический ток из одиночного ЛТЭГ, можно использовать для подзарядки гаджетов – мобильных телефонов, айфонов, плейеров и тому подобных устройств в условиях отсутствия электроснабжения (например, при кипячении воды на костре, поместив его на дно емкости с подогреваемой водой или положив его на освещаемый солнцем участок льда или снега). При компоновке множества ЛТЭГ полученный электрический ток можно использовать для самых различных целей (освещения зданий, горячего водоснабжения, зарядки автомобильных аккумуляторов, электроснабжения космических и подводных аппаратов и пр.), при условии наличия сред или поверхностей с различными температурами.The magnitude of the difference in electric potential on the collectors 10, 11 and the strength of the electric current depends on the characteristics of the pairs of metals M1 and M2 of which their foil is made, its width and thickness, the number of TEC 16 in the series of TPP 17 and their number in LTEG, the temperature difference on opposite the ends of the TEC 16. The resulting electric current from a single LTEG can be used to recharge gadgets - mobile phones, iPhones, players and similar devices in the absence of power supply (for example, when boiling water on a fire, placing it on the bottom about a container with heated water or laying it on a piece of ice or snow illuminated by the sun). When assembling many LTEGs, the resulting electric current can be used for a variety of purposes (lighting buildings, hot water supply, charging car batteries, powering space and underwater vehicles, etc.), provided that there are environments or surfaces with different temperatures.

Таким образом, предлагаемое изобретение, в результате использования термоэмиссионных преобразователей 16, изготовленных из ленты 13, выполненной из гибкого материала–диэлектрика, обе поверхности которой (за исключением начального и последнего участков ленты 13) поочередно покрыты равными отрезками полос 14 и 15 фольги разных металлов М1 и М2, соединенными между собой вертикальным сжатием их торцов, обеспечивает значительное снижение расхода металлов М1, М2, снижение веса и упрощение конструкции устройства, увеличение выработки термоэлектричества, что увеличивает эффективность ленточного термоэлектрогенератора.Thus, the present invention, as a result of the use of thermionic converters 16 made of tape 13 made of a flexible dielectric material, both surfaces of which (with the exception of the initial and last sections of tape 13) are alternately covered with equal segments of strips 14 and 15 of foil of different metals M1 and M2, interconnected by vertical compression of their ends, provides a significant reduction in the consumption of metals M1, M2, reducing weight and simplifying the design of the device, increasing the production of thermoelectric -operation, which increases the efficiency of thermoelectric belt.

Claims (1)

Ленточный термоэлектрогенератор, содержащий корпус, внутри которого помещен ряд соединенных между собой термоэмиссионных преобразователей, крайние из которых соединены с однополюсными коллекторами электрических зарядов, отличающийся тем, что сборный корпус состоит из верхней крышки и днища, которые с внутренней стороны снабжены горизонтальными овальными пазами, боковых бортов, снабженных с внутренних сторон круглыми гнездами, расположенными напротив каждого овального паза, торцевых отбортованных крышек, при этом верхняя крышка и днище выполнены из материала–диэлектрика с высокой теплопроводностью, боковые борта выполнены из материала–диэлектрика с низкой теплопроводностью, крышка снабжена на противоположных концах полюсными коллекторами, внутри корпуса в верхние и нижние гнезда боковых бортов через овальные пазы параллельно его торцам горизонтально вставлены шпильки, в зазорах между ними и поверхностью овальных пазов пропущена лента, выполненная из гибкого материала–диэлектрика, обе поверхности которой, за исключением начального и последнего участков ленты, поочередно покрыты равными отрезками полос фольги разных металлов М1 и М2 с напуском друг на друга таким образом, чтобы верхние и нижние концы каждого отрезка фольги были прижаты шпильками к поверхности лотков овальных пазов крышки и днища, образуя отдельный, вертикально расположенный, термоэмиссионный преобразователь, соединенный аналогично с предыдущим и последующим термоэмиссионными преобразователями во всем корпусе, образуя термоэлектрическую секцию, начальный и последний участки ленты покрыты равными отрезками полос фольги разных металлов М1 и М2 только с внутренней стороны, их верхние концы плотно соединены с полюсными коллекторами, причем плотный контакт нижних концов полюсных коллекторов с верхними концами крайних отрезков полос фольги термоэлектрической секции, а также верхних и нижних отрезков полос фольги металлов М1 и М2 всех термоэмиссионных преобразователей осуществляется сжатием до упора боковых бортов и прижатием к ним торцевых отбортованных крышек.A tape thermoelectric generator comprising a housing, inside which a series of interconnected thermionic transducers is placed, the extreme ones of which are connected to single-pole collectors of electric charges, characterized in that the assembled housing consists of a top cover and a bottom, which are provided with horizontal oval grooves, side sides equipped with round nests on the inside, located opposite each oval groove, flanged end covers, with the top cover and they are made of dielectric material with high thermal conductivity, the side walls are made of dielectric material with low thermal conductivity, the cover is equipped with pole collectors at opposite ends, inside the case, studs are horizontally inserted into the upper and lower slots of the side sides through oval grooves parallel to its ends, in the gaps a tape is made between them and the surface of the oval grooves, made of a flexible material-dielectric, both surfaces of which, with the exception of the initial and last sections of flax you are alternately covered with equal segments of the foil strips of different metals M1 and M2 with overlapping so that the upper and lower ends of each foil segment are pressed with pins to the surface of the trays of the oval grooves of the lid and the bottom, forming a separate, vertically located, thermionic converter, connected similarly to the previous and subsequent thermionic emission transducers in the entire casing, forming a thermoelectric section, the initial and last sections of the tape are covered with equal segments of the foil strips p of the nitrogen metals M1 and M2 only on the inside, their upper ends are tightly connected to the pole collectors, with tight contact between the lower ends of the pole collectors and the upper ends of the extreme segments of the foil strips of the thermoelectric section, as well as the upper and lower segments of the foil strips of metals M1 and M2 of all thermionic converters are compressed by stopping the side boards and pressing the flanged end covers to them.
RU2017133155A 2017-09-23 2017-09-23 Belt-type thermoelectric generator RU2676803C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017133155A RU2676803C1 (en) 2017-09-23 2017-09-23 Belt-type thermoelectric generator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017133155A RU2676803C1 (en) 2017-09-23 2017-09-23 Belt-type thermoelectric generator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2676803C1 true RU2676803C1 (en) 2019-01-11

Family

ID=65025147

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017133155A RU2676803C1 (en) 2017-09-23 2017-09-23 Belt-type thermoelectric generator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2676803C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2701883C1 (en) * 2019-01-30 2019-10-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Layer-type plate thermoelectrogenerator
RU2773632C1 (en) * 2021-09-29 2022-06-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Юго-Западный государственный университет» (ЮЗГУ) (RU) Rod thermoelectric generator

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4611089A (en) * 1984-06-11 1986-09-09 Ga Technologies Inc. Thermoelectric converter
US20050028858A1 (en) * 2003-08-04 2005-02-10 Andrea Rossi Thermoelectric module and generator
RU2444814C1 (en) * 2011-03-29 2012-03-10 Юрий Феликсович Верниковский Thermoelectric cluster, method of its operation, device to connect active element in it with heat power line, generator (versions) and heat pump (versions) on its basis
RU2575769C1 (en) * 2014-11-10 2016-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Universal thermoelectric converter
RU2599087C1 (en) * 2015-04-02 2016-10-10 Владимир Сергеевич Ежов Heat and electric generator for autonomous power supply

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4611089A (en) * 1984-06-11 1986-09-09 Ga Technologies Inc. Thermoelectric converter
US20050028858A1 (en) * 2003-08-04 2005-02-10 Andrea Rossi Thermoelectric module and generator
RU2444814C1 (en) * 2011-03-29 2012-03-10 Юрий Феликсович Верниковский Thermoelectric cluster, method of its operation, device to connect active element in it with heat power line, generator (versions) and heat pump (versions) on its basis
RU2575769C1 (en) * 2014-11-10 2016-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Universal thermoelectric converter
RU2599087C1 (en) * 2015-04-02 2016-10-10 Владимир Сергеевич Ежов Heat and electric generator for autonomous power supply

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2701883C1 (en) * 2019-01-30 2019-10-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Layer-type plate thermoelectrogenerator
RU2773632C1 (en) * 2021-09-29 2022-06-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Юго-Западный государственный университет» (ЮЗГУ) (RU) Rod thermoelectric generator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2844638A (en) Heat pump
KR101112442B1 (en) Battery Module Assembly of Improved Cooling Efficiency
JP2016526765A (en) Strips of electrochemical cells for manufacturing battery modules for electric or hybrid vehicles, and manufacture of such modules
RU2676803C1 (en) Belt-type thermoelectric generator
RU2654980C1 (en) Compact thermal alternator
CN104638982A (en) Thermoelectric generator
FR2822436B1 (en) SOLAR PANEL HAVING ELECTRICAL TERMINALS DISTRIBUTED ON ITS SURFACE
KR20160041256A (en) Cooling member of improved cooling performance and battery module comprising the same
US3969149A (en) Thermoelectric microgenerator
RU2650758C1 (en) Compact thermoelectric generator
US2126656A (en) Thermoelectric converter
RU2773632C1 (en) Rod thermoelectric generator
RU2507353C1 (en) Solar energy thermoemission system of building power supply
RU2698937C1 (en) Portable thermal power generator
CN217641541U (en) Battery module
RU2701883C1 (en) Layer-type plate thermoelectrogenerator
RU2575769C1 (en) Universal thermoelectric converter
RU2645872C1 (en) Thermoelectric charging device for gadgets
RU2462568C1 (en) Resource-saving of power supply of building
RU2499107C1 (en) Thermoemission system of building power supply
US20050126618A1 (en) Device for producing electric energy
RU51287U1 (en) THERMOELECTRIC GENERATOR BATTERY
RU2725303C1 (en) Thermoelectric power supply for self-contained heat generator
RU2622495C1 (en) Hiking heliothermelectric power station
RU2629650C1 (en) Electricity generating thermal protection shell

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190924