RU2737181C1

RU2737181C1 - Device for conversion of heat energy into electrical and/or mechanical, heat pipe

Info

Publication number: RU2737181C1
Application number: RU2019121251A
Authority: RU
Inventors: Сергей Григорьевич Самосват
Original assignee: Сергей Григорьевич Самосват
Priority date: 2019-07-08
Filing date: 2019-07-08
Publication date: 2020-11-25
Also published as: WO2021006767A1

Abstract

FIELD: electricity.

SUBSTANCE: device for conversion of heat energy into electrical and/or mechanical comprises one or more thermoelectric and/or thermomagnetic energy converters comprising a heat-sensitive ferromagnetic element, one or more permanent magnets, one or more heat pipes for heating and/or cooling of one or more thermoelectric converters and/or thermomagnetic energy converters. Heat-sensitive ferromagnetic element, which is part of thermomagnetic energy converter, has the ability to move between heat pipes when changing its magnetic properties or contains one or more permanent magnets moving inside heat pipes when changing magnetic properties of heat-sensitive ferromagnetic element.

EFFECT: invention relates to conversion of heat energy to electric and/or mechanical using devices based on thermoelectric and thermomagnetic method of converting thermal energy.

16 cl, 14 dwg

Description

Область техникиTechnology area

Изобретение относится к области преобразования тепловой энергии в электрическую и/или механическую посредством устройств на основе термоэлектрического и термомагнитного метода преобразования тепловой энергии.The invention relates to the field of converting thermal energy into electrical and / or mechanical energy by means of devices based on thermoelectric and thermomagnetic methods for converting thermal energy.

Уровень техники.State of the art.

Известны устройства преобразования тепловой энергии в электрическую, основанные на эффекте Пельтье (Зеебека), например [1].Known devices for converting thermal energy into electrical energy based on the Peltier (Seebeck) effect, for example [1].

Их общим недостатком является низкая эффективность и ограниченные возможности по мощности. Известны способ и устройства [2-5], непосредственно преобразующие тепловую энергию в электрическую путем периодического нагревания и охлаждения (термоциклирования) термочувствительного ферромагнитного сердечника нелинейной катушки индуктивности вблизи точки Кюри. Недостаток, присущий этим способам и устройствам, реализующим эти способы, - низкая эффективность, что связано с необходимостью использования относительно продолжительных процессов термоциклирования магнитных материалов. Прототип [6]. Также существует множество видов тепловы труб [7, 8, 9]. Прототип [10].Their common disadvantage is low efficiency and limited power capabilities. The known method and devices [2-5], directly converting thermal energy into electrical energy by periodic heating and cooling (thermal cycling) of a temperature-sensitive ferromagnetic core of a nonlinear inductor near the Curie point. A disadvantage inherent in these methods and devices implementing these methods is low efficiency, which is associated with the need to use relatively long-term processes of thermal cycling of magnetic materials. Prototype [6]. There are also many types of heat pipes [7, 8, 9]. Prototype [10].

Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention

Во всех существующих устройствах общим недостатком является низкая эффективность и ограниченные возможности по мощности, что связано с необходимостью использования относительно продолжительных процессов термоциклирования магнитных материалов. В предлагаемом устройстве это ограничение устраняется путем нагревания и охлаждения термоэлектрических и термомагнитных преобразователей посредством тепловых труб.In all existing devices, a common disadvantage is low efficiency and limited power capabilities, which is associated with the need to use relatively long-term processes of thermal cycling of magnetic materials. In the proposed device, this limitation is eliminated by heating and cooling thermoelectric and thermomagnetic converters by means of heat pipes.

Краткое описание чертежейBrief Description of Drawings

На Фиг. 1 вариант реализации устройства, в котором термочувствительный ферромагнитный элемент 1 прикреплен к испарительной зоне 2 тепловой трубы 3. Тепловая труба 3 висит на нити или веревке 4, прикрепленной к перекладине 5, которая в свою очередь крепится к опоре 6. Опора 6 зафиксирована на поверхности 7. Термочувствительный ферромагнитный элемент 1, посредством магнитного взаимодействия притянут к постоянному магниту 8, также зафиксированному на поверхности 7, посредством опор 6. На Фиг. 1 термочувствительный ферромагнитный элемент 1 притянут к постоянному магниту 8. При нагревании термочувствительного ферромагнитного элемента 1 источником тепла 9, в данном варианте реализации это свеча, происходит нагрев термочувствительного ферромагнитного элемента 1 и изменение его магнитных свойств. Материал термочувствительного ферромагнитного элемента 1 изменит свои магнитные свойства и он перестанет притягиваться к магниту 8 и повиснет на нити 4 в вертикальном положении - Фиг. 2. После прекращения нагрева термочувствительного ферромагнитного элемента 1 и отхода тепловой трубы 3 от магнита 8 и источника тепла 9, будет происходить охлаждение термочувствительного ферромагнитного элемента 1. Нагретый термочувствительный ферромагнитный элемент 1 будет остывать вследствии перемещения теплоносителя находящегося внутри тепловой трубы 3. Теплоноситель будет переносить тепло от испарительной зоны находящейся на конце 2 трубы 3, к конденсационной зоне 10 находящейся на конце трубы 3. К наружной оболочке конденсационной зоны 10 трубы 3 прикреплен пластинчатый радиатор 11, который будет ускорять теплообмен с окружающей средой, в данном варианте реализации с воздухом, и ускорит остывание термочувствительного ферромагнитного элемента 1. После остывания термочувствительного ферромагнитного элемента 1, он обретет ферромагнитные свойства и будет вновь притянут к магниту 8 - Фиг. 1. Циклическое маятниковое движение тепловой трубы 3 на нити 4 с термочувствительным ферромагнитным элементом 1 с изменяющимися магнитными свойствами, будет вызывать изменение магнитного поля магнита 8 и возбуждать электрический ток в обмотке 12. В данном варианте реализации тепловая труба 3 служит для ускорения охлаждения термочувствительного ферромагнитного элемента 1.FIG. 1 embodiment of the device, in which a thermosensitive ferromagnetic element 1 is attached to the evaporation zone 2 of the heat pipe 3. The heat pipe 3 hangs on a thread or rope 4 attached to the crossbar 5, which in turn is attached to the support 6. The support 6 is fixed on the surface 7 The thermosensitive ferromagnetic element 1 is magnetically attracted to the permanent magnet 8, also fixed on the surface 7, by means of the supports 6. In FIG. 1, the thermosensitive ferromagnetic element 1 is attracted to the permanent magnet 8. When the thermosensitive ferromagnetic element 1 is heated by the heat source 9, in this embodiment it is a candle, the thermosensitive ferromagnetic element 1 is heated and its magnetic properties change. The material of the thermosensitive ferromagnetic element 1 will change its magnetic properties and it will cease to be attracted to the magnet 8 and hang on the thread 4 in a vertical position - FIG. 2. After the heating of the temperature-sensitive ferromagnetic element 1 stops and the heat pipe 3 leaves the magnet 8 and the heat source 9, the temperature-sensitive ferromagnetic element will be cooled 1. The heated temperature-sensitive ferromagnetic element 1 will cool down due to the movement of the heat carrier inside the heat pipe 3. The heat carrier will transfer heat from the evaporation zone located at the end 2 of the pipe 3 to the condensation zone 10 located at the end of the pipe 3. A plate radiator 11 is attached to the outer shell of the condensation zone 10 of the pipe 3, which will accelerate heat exchange with the environment, in this embodiment, with air, and accelerate cooling of the thermosensitive ferromagnetic element 1. After cooling of the thermosensitive ferromagnetic element 1, it will acquire ferromagnetic properties and will be again attracted to the magnet 8 - FIG. 1. The cyclic pendulum movement of the heat pipe 3 on the thread 4 with a temperature-sensitive ferromagnetic element 1 with changing magnetic properties will cause a change in the magnetic field of the magnet 8 and excite an electric current in the winding 12. In this embodiment, the heat pipe 3 serves to accelerate the cooling of the heat-sensitive ferromagnetic element 1.

На Фиг. 3 вариант реализации устройства, в котором термочувствительный ферромагнитный элемент 1 обладает возможностью перемещаться между двумя тепловыми трубами, одна из которых служит для нагрева термочувствительного ферромагнитного элемента 1, а другая для его охлаждения. Термочувствительный ферромагнитный элемент 1 находится между двумя тепловыми трубами. Тепловая труба 3 расположенная справа от термочувствительного ферромагнитного элемента 1, служит для охлаждения термочувствительного ферромагнитного элемента 1, а труба 13, расположенная слева от термочувствительного ферромагнитного элемента 1, служит для его нагревания. Термочувствительный ферромагнитный элемент 1 расположен на подставке 14, закрепленной на опоре 6, и обладает возможностью по подставке 14 перемещаться. Внутри тепловой трубы 13 расположенной слева и служащей для нагрева термочувствительного ферромагнитного элемента 1, находится постоянный магнит 8, который обладает постоянными магнитным свойствами и не изменяет их при нагреве левой тепловой трубы 13. В холодном, ненагретом состоянии термочувствительный ферромагнитный элемент 1 прижат посредством магнитного взаимодействия с постоянным магнитом 8 находящимся внутри тепловой трубы 13, расположенной слева. При нагреве термочувствительного ферромагнитного элемента 1 посредством источника тепла 9, в данном варианте реализации это свеча, происходит нагрев термочувствительного ферромагнитного элемента 1 и изменение его магнитных свойств. Нагрев элемента 1 осуществляется посредством передачи тепла от источника тепла 9 через тепловую трубу 13, расположенную слева от термочувствительного ферромагнитного элемента 1. Магнитное взаимодействие между постоянным магнитом 8, находящимся внутри тепловой трубы 13, расположенной слева и термочувствительным ферромагнитным элементом 1 ослабевает, и он под действием пружины 15, установленной на стойках 16, 17, притягивается к концу тепловой трубы 3, расположенной справа и служащей для охлаждения термочувствительного ферромагнитного элемента 1 - Фиг. 4. После прижатия нагретого термочувствительного ферромагнитного элемента 1 к трубе 3 расположенной справа, и нагрева теплоносителя находящегося в трубе 3 начинается процесс охлаждения термочувствительного ферромагнитного элемента 1, путем переноса тепла трубой 3 от испарительной зоны 2 к конденсационной зоне 10, снабженной радиатором 11. После охлаждения термочувствительного ферромагнитного элемента 1, он вновь обретет ферромагнитные свойства и будет притянут посредством магнитного взаимодействия с магнитом 8 к тепловой трубе 13, расположенной слева - Фиг. 3. Для преобразования изменения магнитного потока, возникающего вследствии движения термочувствительного элемента 1 и изменения его магнитных свойств в электрический ток, имеется постоянный магнит подковообразной формы 18, снабженный обмоткой 12. При движении термочувствительного ферромагнитного элемента 1, с изменяемыми магнитными свойствами между концами постоянного магнита подковообразной формы 18, в обмотке 12 будет возникать электрический ток. На термочувствительном ферромагнитном элементе 1, возможно размещение термомагнитных преобразователей энергии 19 любой конструкции [11], для более полного использования тепловой энергии, излучаемой с нагретой поверхности термочувствительного ферромагнитного элемента 1. Периодические колебания температуры на поверхности термочувствительного ферромагнитного элемента 1, будут вызывать генерацию электрического тока посредством элементов 19, закрепленных на поверхности элемента 1. Постоянный магнит 8 установлен внутри тепловой трубы 13, на опорах 6, прикрепленных к внутренней стенке тепловой трубы 13. Опоры 6 внутри трубы 13, не взаимодействуют с материалом фитиля 20, служащего для переноса теплоносителя от конденсационной зоны 10 трубы 13 к испарительной зоне 2 трубы 13. На Фиг. 5 вариант реализации устройства, в котором термочувствительный ферромагнитный элемент 1 распложен между двумя тепловыми трубами 3, 13 и составляет с ними единое целое. Термочувствительный ферромагнитный элемент 1 находится в кондесационной зоне 10, левой тепловой трубы 13. Одна из поверхностей элемента 1 является поверхностью конденсационной зоны трубы 13. В левой тепловой трубе 13 находится подвижный магнит 21, который при охлажденном состоянии элемента 1, притягивается к нему посредством магнитного взаимодействия. В состоянии прижатом к элементу 1, подвижный магнит 21 открывает канал 22 внутри тепловой трубы 13 для перемещения теплоносителя, находящегося в тепловой трубе. После нагрева элемента 1, посредством тепловой трубы 13 от источника тепла, в данном варианте реализации от свечи 9, происходит изменение магнитных свойств элемента 1 и магнитное взаимодействие между элементом 1 и подвижным магнитом 21 ослабевает. Магнит 21 под действием пружины 23 изменяет свое пространственное положение внутри трубы 13 и закрывает канал 22 для переноса теплоносителя к элементу 1 - Фиг.6. Магнит 21 является частью затвора изменяющего проходное сечение внутри трубы 13 открывая и закрывая канал 22. Изменение проходного сечения в путем закрывания канала 22 происходит посредством прижатия к седлу конусной формы 24, запирающего конусного элемента 25, который вместе с магнитом 21, является частью затвора. Седло конусной формы 24, образуется сужением трубы 13. Теплоноситель перестает нагревать элемент 1, происходит его остывание и изменение его магнитных свойств. После остывания элемента 1 происходит взаимное притяжение элемента 1 и магнита 21, открывающего канал 22 и доступ газообразного теплоносителя к элементу 1 становится свободным - Фиг. 5.FIG. 3 is an embodiment of the device, in which the thermosensitive ferromagnetic element 1 has the ability to move between two heat pipes, one of which serves to heat the thermosensitive ferromagnetic element 1, and the other for its cooling. The thermosensitive ferromagnetic element 1 is located between two heat pipes. The heat pipe 3, located to the right of the thermosensitive ferromagnetic element 1, serves to cool the thermosensitive ferromagnetic element 1, and the pipe 13, located to the left of the thermosensitive ferromagnetic element 1, serves to heat it. The thermosensitive ferromagnetic element 1 is located on a stand 14 fixed on a support 6 and has the ability to move along the stand 14. Inside the heat pipe 13 located on the left and serving to heat the thermosensitive ferromagnetic element 1, there is a permanent magnet 8, which has permanent magnetic properties and does not change them when the left heat pipe 13 is heated. In the cold, unheated state, the thermosensitive ferromagnetic element 1 is pressed by magnetic interaction with permanent magnet 8 located inside the heat pipe 13 located on the left. When the heat-sensitive ferromagnetic element 1 is heated by the heat source 9, in this embodiment it is a candle, the heat-sensitive ferromagnetic element 1 is heated and its magnetic properties change. The element 1 is heated by transferring heat from the heat source 9 through the heat pipe 13 located to the left of the thermosensitive ferromagnetic element 1. The magnetic interaction between the permanent magnet 8 inside the heat pipe 13 located on the left and the thermosensitive ferromagnetic element 1 weakens, and it under the influence the spring 15 mounted on the posts 16, 17 is attracted to the end of the heat pipe 3 located on the right and serving to cool the temperature-sensitive ferromagnetic element 1 - FIG. 4. After pressing the heated thermosensitive ferromagnetic element 1 to the pipe 3 located on the right, and heating the coolant located in the pipe 3, the process of cooling the thermosensitive ferromagnetic element 1 begins by transferring heat by the pipe 3 from the evaporating zone 2 to the condensation zone 10, equipped with a radiator 11. After cooling thermosensitive ferromagnetic element 1, it will regain its ferromagnetic properties and will be attracted by magnetic interaction with the magnet 8 to the heat pipe 13 located on the left - Fig. 3. To convert the change in the magnetic flux resulting from the movement of the thermosensitive element 1 and the change in its magnetic properties into an electric current, there is a horseshoe-shaped permanent magnet 18, provided with a winding 12. When the temperature-sensitive ferromagnetic element 1 moves, with variable magnetic properties between the ends of the horseshoe-shaped permanent magnet form 18, an electric current will occur in the winding 12. On the thermosensitive ferromagnetic element 1, it is possible to place thermomagnetic energy converters 19 of any design [11], for a more complete use of thermal energy emitted from the heated surface of the thermosensitive ferromagnetic element 1. Periodic temperature fluctuations on the surface of the thermosensitive ferromagnetic element 1 will cause the generation of electric current by elements 19 fixed on the surface of element 1. Permanent magnet 8 is installed inside the heat pipe 13, on supports 6 attached to the inner wall of the heat pipe 13. The supports 6 inside the pipe 13 do not interact with the material of the wick 20, which serves to transfer the coolant from the condensation zone 10 of the pipe 13 to the evaporation zone 2 of the pipe 13. FIG. 5 is an embodiment of a device in which a heat-sensitive ferromagnetic element 1 is located between two heat pipes 3, 13 and forms a whole with them. The thermosensitive ferromagnetic element 1 is located in the condensation zone 10 of the left heat pipe 13. One of the surfaces of the element 1 is the surface of the condensation zone of the pipe 13. In the left heat pipe 13 there is a movable magnet 21, which, when the element 1 is cooled, is attracted to it by means of magnetic interaction ... When pressed against the element 1, the movable magnet 21 opens the channel 22 inside the heat pipe 13 to move the heat carrier in the heat pipe. After element 1 is heated by means of a heat pipe 13 from a heat source, in this embodiment from a candle 9, the magnetic properties of element 1 change and the magnetic interaction between element 1 and movable magnet 21 weakens. The magnet 21 under the action of the spring 23 changes its spatial position inside the pipe 13 and closes the channel 22 for transferring the heat carrier to the element 1 - Fig. 6. The magnet 21 is a part of the closure that changes the flow area inside the pipe 13, opening and closing the channel 22. The change in the flow area in by closing the channel 22 occurs by pressing the cone-shaped seat 24 against the conical seat 24, which together with the magnet 21 is part of the closure. The cone-shaped saddle 24 is formed by the narrowing of the pipe 13. The coolant stops heating element 1, it cools down and changes in its magnetic properties. After the element 1 has cooled, the element 1 and the magnet 21 are attracted to each other, opening the channel 22 and the access of the gaseous heat carrier to the element 1 becomes free - Fig. five.

В правой трубке 3, в холодном, охлажденном состоянии элемента 1, - Фиг.5, имеется подвижный магнит 21, который в охлажденном состоянии, прижат к элементу 1 посредством магнитного взаимодействия и закрывает канал 22 внутри трубы 3. Перенос теплоносителя не осуществляется. При повышении температуры элемента 1, происходит ослабление магнитного взаимодействия между элементом 1 и подвижным магнитом 21. Магнит 21 под действием пружины 23 изменяет свое пространственное положение внутри трубы 3 и открывает канал 22 для переноса теплоносителя от испарительной зоны, соприкасающейся с элементом 1, к конденсационной зоне 10, снабженной радиатором 11 - Фиг. 6. После охлаждения элемента 1, посредством магнитного взаимодействия подвижный магнит 21 будет притянут к элементу 1 и закроет канал 22 для переноса теплоносителя от испарительной зоны 2 к конденсационной зоне 10 трубы 3 - Фиг. 5, канал 22 будет закрыт.Магнит 21 является частью подвижного затвора изменяющего проходное сечение в трубе 3 путем открывания и закрывания канала 22. Изменение проходного сечения в трубе 3 происходит посредством прижатия к седлу конусной формы 24, запирающего конусного элемента 25, который вместе с магнитом 21, является частью затвора. Седло конусной формы 24, образуется сужением трубы 3. Работа обеих тепловых труб 3, 13 позволит ускорить время нагрева и охлаждения элемента 1. Для преобразования изменяющихся магнитных свойств элемента 1 в электрический ток имеется подковообразный магнит 18 и обмотка 12. Подвижные магниты 21 в левой 13 и правой 3 тепловых трубах, являются затворами, которые под действием пружин 23 прижимаются к седлам 24, изменяя площадь проходного сечения в трубах 3, 13. Часть материала элемента 1 может быть выполнена из капиллярно-пористого материала, для увеличения поверхности теплообмена элемента 1 с теплоносителем. Капиллярно-пористое строение имеет поверхность 26 контактирующая с теплоносителем в трубе 3 или 13. Пружины 23 в правой и левой тепловых трубах крепятся к затвору и к стенке тепловых труб. В данном варианте реализации подвижный затвор на обеих трубах, может быть полностью выполнен из однородного ферромагнитного материала, являющегося постоянным магнитом взаимодействующим с элементом 1.In the right tube 3, in the cold, cooled state of the element 1, - Fig. 5, there is a movable magnet 21, which in the cooled state is pressed against the element 1 by means of magnetic interaction and closes the channel 22 inside the tube 3. The transfer of the heat carrier is not carried out. When the temperature of the element 1 rises, the magnetic interaction between the element 1 and the movable magnet 21 weakens. The magnet 21, under the action of the spring 23, changes its spatial position inside the pipe 3 and opens the channel 22 for transferring the coolant from the evaporation zone in contact with the element 1 to the condensation zone 10 provided with a radiator 11 - FIG. 6. After the element 1 has cooled, by means of magnetic interaction, the movable magnet 21 will be attracted to the element 1 and close the channel 22 for transferring the heat carrier from the evaporation zone 2 to the condensation zone 10 of the pipe 3 - FIG. 5, the channel 22 will be closed. The magnet 21 is part of a movable shutter that changes the flow area in the pipe 3 by opening and closing the channel 22. The change in the flow area in the pipe 3 occurs by pressing against the conical seat 24, the locking conical element 25, which together with the magnet 21 is part of the shutter. The conical saddle 24 is formed by the narrowing of the pipe 3. The operation of both heat pipes 3, 13 will allow to accelerate the heating and cooling time of element 1. To convert the changing magnetic properties of element 1 into electric current, there is a horseshoe magnet 18 and a winding 12. Moving magnets 21 in the left 13 and right 3 heat pipes are gates that, under the action of springs 23 are pressed against the seats 24, changing the flow area in pipes 3, 13. Part of the material of element 1 can be made of capillary-porous material to increase the heat exchange surface of element 1 with a coolant ... The capillary-porous structure has a surface 26 in contact with the coolant in the pipe 3 or 13. The springs 23 in the right and left heat pipes are attached to the shutter and to the heat pipe wall. In this embodiment, the movable gate on both pipes can be completely made of a homogeneous ferromagnetic material, which is a permanent magnet interacting with element 1.

На Фиг. 7 вариант реализации тепловой трубы 13, служащей для нагрева элемента 1 неподвижно соединенного с трубой 13. Одна из поверхностей элемента 1 является стенкой конденсационной зоны трубы 13. На Фиг. 7 элемент 1 находится в ненагретом, охлажденном состоянии и посредством магнитного взаимодействия притягивает к себе подвижный магнит 21. Магнит 21 является частью затвора, открывающего на данном рисунке канал 22. Затвор содержит коническую часть 25, которая совмещается с седлом клапана 24, образованном сужением просвета тепловой трубы 13. В ненагретом, охлажденном состоянии магнит 21 притянут к элементу 1 и открывает канал 22 для возможности перемещения теплоносителя к элементу 1. Коническая часть 27, также являющаяся частью затвора, в ненагретом состоянии элемента 1, закрывает доступ теплоносителя в ответвление 28 трубы 13. При нагреве испарительной зоны 2 трубы 13 от источника тепла, в данном варианте реализации свеча 9, происходит нагрев элемента 1, он изменяет свои магнитные свойства, магнитное взаимодействие с магнитом 21 ослабевает и затвор, состоящий из магнита 21, конуса 25 и конуса 27, перемещается под действием пружины 23 и закрывает канал 22 для перемещения теплоносителя к элементу 1 и открывает канал 29, для перемещения теплоносителя в ответвление 28, трубы 13 - Фиг. 8. На Фиг. 7 канал 29 закрыт конусом 27 и не обозначен. В нагретом состоянии элемента 1, теплоноситель движется не для нагрева элемента 1, а для нагрева термоэлектронных преобразователей энергии 19, расположенных в конденсационной зоне 10 ответвления 28 трубы 13. На Фиг. 8 элемент 1 находится в нагретом состоянии и теплоноситель поступает в ответвление 28 трубы 13. Ответвление 28 функционирует как отдельная тепловая труба до остывания элемента 1 и закрытия канала 29 и открытия канала 22. Для расширения возможности управления работой тепловой трубы, часть фитиля тепловой трубы, в виде ответвления 28, может быть выполнена, из капиллярно пористого материала, с управляемой степенью смачивания теплоносителя перемещающегося по ответвлению 28. На участок фитиля 30 ответвления 28 подается электрический потенциал от источника тока 31 по проводам 32 и 33. В зависимости от величины и полярности подаваемого на участок 30 тока, будет изменяться степень смачиваемости и скорости прохождения теплоносителя по фитилю тепловой трубы.FIG. 7 is an embodiment of a heat pipe 13 serving to heat the element 1 fixedly connected to the pipe 13. One of the surfaces of the element 1 is the wall of the condensation zone of the pipe 13. FIG. 7, element 1 is in an unheated, cooled state and, by means of magnetic interaction, attracts a movable magnet 21 to itself. The magnet 21 is part of the gate opening channel 22 in this figure. The gate contains a conical part 25, which is aligned with the valve seat 24 formed by the narrowing of the thermal pipes 13. In the unheated, cooled state, the magnet 21 is attracted to the element 1 and opens the channel 22 for the movement of the coolant to the element 1. The conical part 27, which is also part of the shutter, in the unheated state of the element 1, closes the access of the coolant to the branch 28 of the pipe 13. When the evaporating zone 2 of the pipe 13 is heated from the heat source, in this embodiment, the candle 9, element 1 heats up, it changes its magnetic properties, the magnetic interaction with the magnet 21 weakens and the shutter, consisting of the magnet 21, the cone 25 and the cone 27, moves under the action of the spring 23 and closes the channel 22 for moving the coolant to element 1 and opens the channel 29 for moving the coolant into the branch 28, pipes 13 - Fig. 8. In FIG. 7 channel 29 is closed by a cone 27 and is not indicated. In the heated state of element 1, the heat carrier moves not to heat element 1, but to heat thermionic energy converters 19 located in the condensation zone 10 of branch 28 of pipe 13. FIG. 8, element 1 is in a heated state and the heat carrier enters branch 28 of pipe 13. Branch 28 functions as a separate heat pipe until element 1 cools down and channel 29 is closed and channel 22 is opened. To expand the possibility of controlling the operation of the heat pipe, part of the heat pipe wick, in in the form of a branch 28, it can be made of a capillary porous material, with a controlled degree of wetting of the coolant moving along the branch 28. An electric potential is supplied to the wick section 30 of the branch 28 from the current source 31 through the wires 32 and 33. Depending on the magnitude and polarity of the supplied to section 30 of the current, the degree of wettability and the rate of passage of the coolant through the wick of the heat pipe will change.

На Фиг. 9 вариант реализации устройства, в котором осуществляется преобразование тепловой энергии как в механическую, так и в электрическую энергии. Устройство содержит ротор 34, закрепленный на опоре 6. На роторе 34 радиально и равномерно расположены жестко закрепленные тепловые трубы 3 на свободных концах которых закреплены элементы 1. Тепловые трубы 3 применяемые в данном варианте реализации имеют конструкцию, аналогичную тепловой трубе 3 применяемой на Фиг. 5, Фиг. 6. При нагреве элементов 1, от источника тепла 9, внутренний затвор совмещенный с магнитом 21 переместится, откроет канал 22 и ускорит остывание элемента 1. Механическое перемещение внутреннего затвора совмещенного с магнитом 21 вызовет весовой дисбаланс и вращение ротора 34 по часовой стрелке. Для генерации электрического тока ненагретые элементы 1 перемещаясь мимо постоянного магнита 8, изменяют его магнитный поток и генерируют электрический ток в обмотке 12. Трубки 3 крепятся к ротору 34 посредством пластинчатых элементов 11, являющихся одновременно радиаторами для рассеивания тепла. В составе элементов 1 возможно наличие намагничивающего приспособления 35. Под намагничивающим приспособлением 35 в данном изобретении понимается источник постоянного магнитного поля с точкой Кюри выше точки Кюри материала элемента 1. Точка Кюри материала намагничивающего приспособления 35 выше точки Кюри температуры максимального нагрева элемента 1, то есть при всех при всех режимах работы устройства магнитные свойства приспособления 35 будут постоянны. Намагничивание элемента 1 после прекращения нагрева будет происходить под действием постоянных магнитов совмещенных с тепловыми трубами, а также под действием намагничивающего приспособления 35. Возможны варианты реализации как с намагничивающим приспособлением, так и без него. То есть возможен вариант реализации, в котором намагничивание элемента 1 будет происходить без намагничивающего приспособления, а только под действием магнитного поля магнитов, совмещенных с тепловыми трубами. Возможна также реализация без размагничивания элементов 1, а только изменение магнитных свойств элемента 1 вблизи точки Кюри.FIG. 9 is an embodiment of the device, in which thermal energy is converted into both mechanical and electrical energy. The device contains a rotor 34 fixed on a support 6. Rigidly fixed heat pipes 3 are arranged radially and uniformly on the rotor 34, on the free ends of which elements 1 are fixed. Heat pipes 3 used in this embodiment have a structure similar to the heat pipe 3 used in FIG. 5, Fig. 6. When the elements 1 are heated from the heat source 9, the internal gate aligned with the magnet 21 will move, open the channel 22 and accelerate the cooling of the element 1. Mechanical movement of the internal gate aligned with the magnet 21 will cause a weight imbalance and the rotation of the rotor 34 clockwise. To generate electric current, unheated elements 1, moving past the permanent magnet 8, change its magnetic flux and generate electric current in the winding 12. Tubes 3 are attached to the rotor 34 by means of plate elements 11, which are at the same time radiators for heat dissipation. In the composition of the elements 1, the presence of a magnetizing device 35 is possible. The magnetizing device 35 in this invention is understood as a source of a constant magnetic field with a Curie point above the Curie point of the material of element 1. The Curie point of the material of the magnetizing device 35 is above the Curie point of the maximum heating temperature of element 1, that is, at all, in all modes of operation of the device, the magnetic properties of the device 35 will be constant. The magnetization of the element 1 after the cessation of heating will occur under the action of permanent magnets combined with heat pipes, as well as under the action of a magnetizing device 35. Implementation options are possible both with and without a magnetizing device. That is, an embodiment is possible in which the magnetization of the element 1 will occur without a magnetizing device, but only under the action of the magnetic field of magnets aligned with the heat pipes. It is also possible to implement without demagnetizing elements 1, but only changing the magnetic properties of element 1 near the Curie point.

На Фиг. 10 вариант реализации устройства в котором термомагнитные преобразователи энергии находятся в конденсационной зоне тепловой трубы 36, в которой имеется приспособление для изменения нагрева разных областей конденсационной зоны 10 тепловой трубы. Устройство функционирует следующим образом, от источника тепла, в данном варианте реализации свечи 9, происходит нагрев тепловой трубы 36 расположенной на поверхности 7 с помощью опор 6. Свеча 9 нагревает испарительную зону 2 тепловой трубы 36. Зона конденсации 10 тепловой трубы 36 представляет собой полый диск 37 с зубчатыми краями, внутри которого находится подвижный элемент 38. Подвижный элемент 38 представляет собой полую изогнутую трубку один конец 39 которой вставлен во внутреннюю полость 40 тепловой трубы 36, а другой конец 41 служит для выхода теплоносителя в зону конденсации 10. Конец 41 подвижного элемента 38 снабжен соплом 42 для выхода нагретого теплоносителя в зону конденсации. На боковой поверхности подвижного элемента 38 находится сопло 43 через которое происходит выход части теплоносителя. Струя теплоносителя выходящая из из сопла 43 приводит в движение подвижный элемент 38, который будет совершать круговые движения против часовой стрелки, попеременно направляя струю теплоносителя на разные области конденсационной зоны тепловой трубы 36, и попеременно нагревая термомагнитные преобразователи 19 тепловой энергии в электрическую. Подвижный элемент 38 может также приводиться в движение при помощи внешнего привода, например, двигателя 44 который перемещая внешний магнит 45 находящийся в магнитном взаимодействии с магнитом 46 закрепленным на подвижном элементе 38 приводит в движение подвижный элемент 38. Преобразователи энергии 19 могут находиться как внутри диска 37, так и снаружи. Подвижный элемент 38 может быть просто вставлен в внутреннюю полость 40 тепловой трубы 36 и вращаться преодолевая силу трения возникающую между поверхность внутренней полости 40 тепловой трубы 36, так и быть совмещенным с внутренней полостью 40 посредством подшибника 47.FIG. 10 is an embodiment of the device in which the thermomagnetic energy converters are located in the condensation zone of the heat pipe 36, in which there is a device for changing the heating of different areas of the condensation zone 10 of the heat pipe. The device operates as follows, from the heat source, in this embodiment of the candle 9, the heat pipe 36 located on the surface 7 is heated with the help of supports 6. The candle 9 heats the evaporating zone 2 of the heat pipe 36. The condensation zone 10 of the heat pipe 36 is a hollow disc 37 with scalloped edges, inside which there is a movable element 38. The movable element 38 is a hollow bent tube, one end 39 of which is inserted into the inner cavity 40 of the heat pipe 36, and the other end 41 serves to exit the coolant into the condensation zone 10. End 41 of the movable element 38 is equipped with a nozzle 42 for the outlet of the heated heat carrier into the condensation zone. On the lateral surface of the movable element 38 there is a nozzle 43 through which a part of the coolant flows out. The coolant jet leaving the nozzle 43 drives the movable element 38, which will make circular movements counterclockwise, alternately directing the coolant jet to different areas of the condensation zone of the heat pipe 36, and alternately heating the thermomagnetic converters 19 of thermal energy into electrical energy. The movable element 38 can also be driven by an external drive, for example, a motor 44 which, by moving the external magnet 45 in magnetic interaction with the magnet 46 fixed on the movable element 38, drives the movable element 38. The energy converters 19 can be located both inside the disk 37 and outside. The movable element 38 can simply be inserted into the inner cavity 40 of the heat pipe 36 and rotate against the friction force arising between the surface of the inner cavity 40 of the heat pipe 36, and be aligned with the inner cavity 40 by means of the bearing 47.

На Фиг. 11 вариант реализации, в котором элемент 1, выполнен в виде сферы 48, являющейся одновременно конденсационной зоной 10 трубы 36. Подвижный элемент 38 в данном варианте реализации представляет собой полую трубку заглушенную в верхней части, трубка обладает способностью вращения. На трубке имеются ответвления 49 для приведения элемента 38 во вращение и направление теплоносителя на различные участки поверхности элемента 1, выполненного в виде сферы 48. Сопла 43 служат для приведения элемента 38 во вращательное движение, а сопла 42, для направления потока теплоносителя на различные участки внутренней поверхности сферы 48. Для преобразования изменяющихся магнитных свойств элемента 1 в электрический ток имеется подковообразный магнит 18 и обмотка 12. Для намагничивания имеется источник тока 50, с обмоткой 51. Источник тока 50 путем подачи тока на обмотку 50 может изменять степень намагниченности элемента 1.FIG. 11 is an embodiment, in which the element 1 is made in the form of a sphere 48, which is at the same time a condensation zone 10 of the tube 36. The movable element 38 in this embodiment is a hollow tube plugged in the upper part, the tube has the ability to rotate. The tube has branches 49 for rotating the element 38 and directing the coolant to various parts of the surface of the element 1 made in the form of a sphere 48. Nozzles 43 serve to drive the element 38 in rotary motion, and the nozzles 42 to direct the coolant flow to different parts of the internal the surface of the sphere 48. To convert the changing magnetic properties of the element 1 into an electric current, there is a horseshoe magnet 18 and a winding 12. For magnetization, there is a current source 50, with a winding 51. The current source 50 can change the degree of magnetization of the element 1 by supplying current to the winding 50.

На Фиг. 12 вариант реализации, в котором затвор изменяющий проходное сечение в канале 22 на Фиг. 5 в трубе 13 выполнен в виде композиционного элемента. Он состоит из магнита 21 и узкого стержня 52. Стержень 52, может быть выполнен из материала не обладающего ферромагнитными свойствами, например парамагнетик или диэлектрик. Корпус магнита 21 с одной стороны выполнен в виде конуса.FIG. 12 is an embodiment, in which the valve changing the flow area in the channel 22 in FIG. 5 in pipe 13 is made in the form of a composite element. It consists of a magnet 21 and a narrow rod 52. The rod 52 can be made of a material that does not have ferromagnetic properties, such as a paramagnet or a dielectric. The magnet body 21 is made in the form of a cone on one side.

На Фиг. 13 вариант реализации, в котором затвор изменяющий проходное сечение в канале 22 на Фиг. 5 в трубе 3 выполнен в виде композиционного элемента. Он состоит из магнита 21, узкого стержня 52 и конусного запирающего элемента 53. Стержень 52, может быть выполнен из материала не обладающего ферромагнитными свойствами, например парамагнетик или диэлектрик.FIG. 13 is an embodiment, in which the valve changing the flow area in the channel 22 in FIG. 5 in pipe 3 is made in the form of a composite element. It consists of a magnet 21, a narrow rod 52 and a conical locking element 53. The rod 52 can be made of a material that does not have ferromagnetic properties, such as a paramagnet or a dielectric.

На Фиг. 14 вариант реализации, в котором элемент 1 имеет композиционного строение, то есть он может состоять из ферромагнитных материалов с разной точкой Кюри. Например материал 54 может иметь одну точку Кюри, а включения 55 другую точку Кюри.FIG. 14 is an embodiment in which element 1 has a composite structure, that is, it can consist of ferromagnetic materials with different Curie points. For example, material 54 may have one Curie point and inclusion 55 another Curie point.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

Под термочувствительным ферромагнитным элементом 1 понимается деталь или элемент устройства изменяющий свои магнитные свойства при нагревании. Точка Кюри материала может быть различна и определяться диапазоном температур, в котором будет работать устройство. В качестве материала ферромагнитного чувствительного элемента могут использоваться материалы с относительно низкой точкой Кюри (300-320 К). Например, материалы, в которых наблюдается магнитный фазовый переход первого рода (Gd 5 (Si, Ge)4, La(Fe, Si, Al) 13, MnFePAs и др. [12]. Однако наиболее интересны, с точке зрения дешевизны и функциональности, могут быть сплавы Гейслера N-Mn-Z (Z=Ga, In, Sn) [13].A thermosensitive ferromagnetic element 1 is understood as a part or element of a device that changes its magnetic properties when heated. The Curie point of a material can be different and is determined by the temperature range in which the device will operate. Materials with a relatively low Curie point (300-320 K) can be used as the material of the ferromagnetic sensing element. For example, materials in which a first-order magnetic phase transition is observed (Gd 5 (Si, Ge) 4, La (Fe, Si, Al) 13, MnFePAs, etc. [12]. However, the most interesting, from the point of view of cheapness and functionality , there can be Heusler alloys N-Mn-Z (Z = Ga, In, Sn) [13].

Для всех вариантов реализации: термочувствительный ферромагнитный элемент 1 может совмещаться с нагревающей 13 и охлаждающей 3 тепловыми трубами любым известным способом, позволяющим осуществлять между ними контакт для осуществления теплообмена. Элемент может как крепиться к внешней оболочке тепловой трубы, так и являться частью внутренней оболочки тепловой трубы. Как один из вариантов конденсационная зона тепловой трубы полностью совмещена с элементом 1 - Фиг. 11. Под определением тепловой трубы понимается испарительно-конденсационное герметичное устройство с использованием капиллярных сил служащее для передачи тепла и работающее по замкнутому циклу. Как частный случай реализации под определением тепловой трубы понимается испарительно-конденсационное герметичное устройство, служащее для передачи тепла и работающее по замкнутому циклу, без использования капиллярных сил. Устройство работающее без использования капиллярных сил называется термосифоном. В нем возврат теплоносителя осуществляется под действием гравитационных сил [7]. Варианты реализации в которых возможна реализация без фитиля, то есть, без использования капиллярных сил - Фиг. 10, Фиг. 11.For all variants of implementation: the temperature-sensitive ferromagnetic element 1 can be combined with the heating 13 and cooling 3 heat pipes in any known way, allowing for contact between them for heat exchange. The element can either be attached to the outer shell of the heat pipe or be part of the inner shell of the heat pipe. As one of the variants, the condensation zone of the heat pipe is completely aligned with the element 1 - FIG. 11. The definition of a heat pipe is understood as an evaporative-condensation sealed device using capillary forces serving to transfer heat and operating in a closed cycle. As a special case of implementation, the definition of a heat pipe is understood as an evaporative-condensation sealed device serving to transfer heat and operating in a closed cycle, without the use of capillary forces. A device that works without using capillary forces is called a thermosyphon. In it, the return of the coolant is carried out under the action of gravitational forces [7]. Implementation options in which it is possible to implement without a wick, that is, without using capillary forces - Fig. 10, Fig. eleven.

Нить или веревка 4 служит для соединения тепловой трубы 3 с перекладиной 5. Труба 3 соединенная с перекладиной 5 является маятником описывающим дугу окружности при колебании около положения равновесия.A thread or rope 4 is used to connect the heat pipe 3 with the crossbar 5. The pipe 3 connected to the crossbar 5 is a pendulum that describes an arc of a circle when it oscillates around the equilibrium position.

Под перекладиной 5 понимается поперечный брус или палка прикрепленная к опоре 6.Crossbar 5 means a cross bar or a stick attached to a support 6.

Под опорой 6 понимается узел для переноса веса и других нагрузок с агрегата или детали на корпус или фундамент. Под постоянным магнитом 8, 21 понимается понимается тело, изготовленное из магнитотвердого материала с широкой петлей гистерезиса. Оно является намагниченным, и за счет запасенной энергии служит источником магнитного поля. Точка Кюри материала из которого изготовлен источник постоянного магнитного поля в виде постоянного магнита, выше, чем температура элемента 1. То есть при всех режимах функционирования устройства, магнитный поток создаваемый источником постоянного магнитного поля в виде постоянного магнита неизменен, и является постоянной величиной. Источник тепла может быть любым. Возможна регулировка интенсивности теплового воздействия на трубу 13, в данном варианте реализации - приближение или удаление свечи 9 к испарительной зоне трубы 13.Support 6 is understood as a unit for transferring weight and other loads from the unit or part to the body or foundation. A permanent magnet 8, 21 is understood to mean a body made of a magnetically hard material with a wide hysteresis loop. It is magnetized, and due to the stored energy it serves as a source of the magnetic field. The Curie point of the material from which the source of constant magnetic field in the form of a permanent magnet is made is higher than the temperature of element 1. That is, for all modes of operation of the device, the magnetic flux created by the source of constant magnetic field in the form of a permanent magnet is unchanged and is a constant value. The heat source can be any. It is possible to adjust the intensity of the thermal effect on the pipe 13, in this embodiment, the approach or removal of the plug 9 to the evaporative zone of the pipe 13.

Под конденсационной зоной 10, понимается часть тепловой трубы, от которой отводится тепло и в которой происходит конденсация паров теплоносителя.The condensation zone 10 refers to the part of the heat pipe from which heat is removed and in which the heat carrier vapor condenses.

Под трубой 13 понимается тепловая труба служащая для нагревания элемента 1.Pipe 13 is understood as a heat pipe serving to heat element 1.

Под трубой 3 понимается тепловая труба служащая для охлаждения элемента 1.Pipe 3 is understood as a heat pipe serving to cool element 1.

Под термомагнитным преобразователем энергии 19 понимается любой существующий вид термомагнитного преобразователя[11].Thermomagnetic energy converter 19 is understood as any existing type of thermomagnetic converter [11].

Под фитилем 20 понимается элемент тепловой трубы, расположенный внутри корпуса и обеспечивающий циркуляцию теплоносителя под действием капиллярных сил. Изменение магнитных свойств элемента 1 может быть как при нагревании вблизи точки Кюри, то есть элемент 1 не утрачивает полностью намагниченность при нагревании вблизи точки Кюри, так и полностью утратить намагниченность при нагревании. Для восстановления намагниченности элемента 1 после охлаждения, возможно наличие намагничивающего приспособления 35 в виде постоянного магнита, либо намагничивающего приспособления в виде источника тока 50 и обмотки 51 которые при включении могут усиливать магнитный поток между концами подковообразного магнита 18 - Фиг. 11 и усиливать намагниченность элемента 1. Сопло это специально спрофилированный закрытый канал, для придания газовому потоку заданного направления. Под теплоносителем понимается движущаяся среда внутри тепловой трубы, используемая для переноса тепла.The wick 20 refers to a heat pipe element located inside the housing and which circulates the coolant under the action of capillary forces. The change in the magnetic properties of element 1 can be both when heated near the Curie point, that is, element 1 does not completely lose its magnetization when heated near the Curie point, or completely lose its magnetization when heated. To restore the magnetization of the element 1 after cooling, it is possible to have a magnetizing device 35 in the form of a permanent magnet, or a magnetizing device in the form of a current source 50 and a winding 51, which, when switched on, can increase the magnetic flux between the ends of the horseshoe-shaped magnet 18 - Fig. 11 and enhance the magnetization of element 1. The nozzle is a specially profiled closed channel to impart a given direction to the gas flow. A heat transfer medium is a moving medium inside a heat pipe used to transfer heat.

Для всех вариантов реализации элемент 1 может быть изготовлен как из однородного материала, так и из композиционного материала. Однородный материал - материал состоящий из одного вещества, сплава или твердого раствора.For all variants of implementation, element 1 can be made of both a homogeneous material and a composite material. Homogeneous material - a material consisting of one substance, alloy or solid solution.

Композиционный материал - исскуственно созданный неоднородный сплошной материал, состоящий из двух или более компонентов с четкой границей раздела между ними.Composite material - an artificially created non-uniform solid material consisting of two or more components with a clear interface between them.

Источники нформацииSourse of information

1. Пат.№2419919, Российская федерация, МПК H01L 35/02. Термоэлектрический элемент.[Текст] / Г. Шпан. - 2008126318/28; заявл. 27.06.2008, опубл. 27.05.2011.1. Pat. No. 2419919, Russian Federation, IPC H01L 35/02. Thermoelectric element. [Text] / G. Shpan. - 2008126318/28; declared 06/27/2008, publ. 05/27/2011.

2. АС №811466 СССР, М.Кл. H02N 11/00. Термомагнитный генератор [Текст] / А.П. Новицкий, И.С. Петренко, В.А. Френкель/ - 2736844/24-25; заявл. 19.03.79; опубл. 07.03.1981, Бюл. №9.2. АS No. 811466 USSR, M.Cl. H02N 11/00. Thermomagnetic generator [Text] / A.P. Novitsky, I.S. Petrenko, V.A. Frenkel / - 2736844 / 24-25; declared 03/19/79; publ. 03/07/1981, Bul. No. 9.

3. АС №1015457 СССР, МПК H01L 31/04, H02N 11/00. Магнитотепловой генератор [Текст] / И.П. Копылов, И.Н. Дьяченко. - 3365147/24-25; заявл. 09.12.81; опубл. 30.04.1983, Бюл. №16.3. AS No. 1015457 USSR, IPC H01L 31/04, H02N 11/00. Magneto-thermal generator [Text] / I.P. Kopylov, I.N. Dyachenko. - 3365147 / 24-25; declared 12/09/81; publ. 04/30/1983, Bul. No. 16.

4. Patent No.: US 2005/0062360 A1l, Int. cl.7 H02N 10/00. Thermal engine and thermal power generator both using magnetic body [Text] / Hisato Yabuta. - Appl no: 10/934,512; Filed; Sep.7, 2004; Pub. Date: Mar. 24, 2005.4. Patent No .: US 2005/0062360 A1l, Int. cl. 7 H02N 10/00. Thermal engine and thermal power generator both using magnetic body [Text] / Hisato Yabuta. - Appl no: 10 / 934.512; Filed; Sep 7, 2004; Pub. Date: Mar. 24, 2005.

5. Patent No.: US 8183736 B2, Int. cl. H02N 10/00; F25B 21/00. Device and method for converting energy [Text] / Gunnar Russberg, Mikael Dahlgren, Stefan Thorburn. -Appl. No.: 12/593,465; PCT Filed: Mar. 18, 2008; PCT Pub. Date: Oct. 2, 2008; PCT Pub. No.: WO 2008/116785.5. Patent No .: US 8183736 B2, Int. cl. H02N 10/00; F25B 21/00. Device and method for converting energy [Text] / Gunnar Russberg, Mikael Dahlgren, Stefan Thorburn. -Appl. No .: 12 / 593.465; PCT Filed: Mar. 18, 2008; PCT Pub. Date: Oct. 2, 2008; PCT Pub. No .: WO 2008/116785.

6. Пат.№2620260, Российская федерация.6. Pat. No. 2620260, Russian Federation.

7. Тепловые трубы. Дан П.Д., Рей Д.А. 19797. Heat pipes. Dan P.D., Ray D.A. 1979

8. 1027501 SU8.1027501 SU

9. 1252642 SU9.1252642 SU

10. 2387937 RU10.2387937 RU

11. Самойлович Анатолий Григорьевич Термоэлектрические и термомагнитные методы превращения энергии: Коспект лекций. - М.: Издательство ЛКИ, 2007. - 224 с.11. Samoilovich Anatoly Grigorievich Thermoelectric and thermomagnetic methods of energy conversion: Kospekt lectures. - Moscow: LKI Publishing House, 2007 .-- 224 p.

12. Карпенко, А.Ю. Магнитокалорический, магнитообъемный эффекты в сплавах La(Fe, Si) и циклы магнитного охлаждения на основе данных материалов. Автореферат 13 диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук / А.Ю. Карпенко. - Тверь: ТГУ, 2012. - 24 с.12. Karpenko, A.Yu. Magnetocaloric, magneto-volume effects in La (Fe, Si) alloys and magnetic cooling cycles based on these materials. Abstract of the 13th dissertation for the degree of candidate of physical and mathematical sciences / A.Yu. Karpenko. - Tver: TSU, 2012 .-- 24 p.

13. Казаков, А.П. Магнитные, тепловые и магнитотранспортные свойства сплавов Гейслера на основе Ni-Mn-In. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук / А.П. Казаков. - М.: МГУ, 2012. - 26 с.13. Kazakov, A.P. Magnetic, thermal and magnetotransport properties of Heusler alloys based on Ni-Mn-In. Abstract of the thesis for the degree of candidate of physical and mathematical sciences / A.P. Kazakov. - Moscow: Moscow State University, 2012 .-- 26 p.

Claims

1. A device for converting thermal energy into electrical and / or mechanical, containing one or more thermoelectric and / or thermomagnetic energy converters containing a temperature-sensitive ferromagnetic element, one or more permanent magnets, one or more heat pipes for heating and / or cooling one or several thermoelectric converters and / or thermomagnetic energy converters, characterized in that the thermosensitive ferromagnetic element, which is part of the thermomagnetic energy converter, has the ability to move between heat pipes when its magnetic properties change or contains one or more permanent magnets moving inside the heat pipes when changing magnetic properties of a thermosensitive ferromagnetic element.

2. A device according to claim 1, characterized in that one or more permanent magnets are attached to the wall of the heat pipe.

3. The device according to claim. 1, characterized in that one or more permanent magnets are made in the form of a movable gate to change the flow area in the pipes to change the flow rate of the coolant from the evaporation zone to the condensation zone.

4. The device according to claim 1, characterized in that one of the surfaces of the thermosensitive ferromagnetic element is the surface of the condensation zone of the heat pipe.

5. The device according to claim 4, characterized in that the surface of the heat-sensitive ferromagnetic element, which is part of the surface of the condensation zone of the heat pipe, is made of a capillary-porous material.

6. The device according to claim. 1, characterized in that the heat pipe is part of a rotating rotor.

7. The device according to claim 6, characterized in that the movement of the permanent magnet in the heat pipe when the magnetic properties of the heat-sensitive ferromagnetic element change causes an imbalance in the rotor.

8. Heat pipe, characterized in that it contains a movable element for directing the heat carrier to different areas of the condensation zone of the heat pipe.

9. The heat pipe according to claim 8, characterized in that the movable element is made in the form of a tube capable of rotating inside the heat pipe.

10. Heat pipe according to claim 8 or 9, characterized in that the movable element contains a nozzle for the outlet of the coolant.

11. A heat pipe according to claim 10, characterized in that it contains a nozzle for driving the movable element into rotational motion.

12. Heat pipe according to claim 10 or 11, characterized in that it contains a nozzle for the outlet of the coolant into the condensation zone.

13. A heat pipe according to claim 8 or 9, characterized in that one or more thermomagnetic converters are located in the condensation zone of the heat pipe.

14. The heat pipe according to claim 13, characterized in that the thermosensitive ferromagnetic element of the thermomagnetic converter is the condensation zone of the heat pipe.

15. A heat pipe according to claim 13 or 14, characterized in that the material of the thermosensitive ferromagnetic element of the thermomagnetic converter has a homogeneous or composite structure.

16. A heat pipe according to claim 15, characterized in that the thermosensitive ferromagnetic element of the thermomagnetic converter may consist of materials with different Curie points.