SU141560A1

SU141560A1 - The method of direct conversion of thermal energy into electrical

Info

Publication number: SU141560A1
Application number: SU689179A
Authority: SU
Inventors: И.К. Вульфельдт
Original assignee: И.К. Вульфельдт
Priority date: 1960-12-15
Filing date: 1960-12-15
Publication date: 1961-11-30

Description

Известны способы непосредственного преобразовани тенловой энергии в электрическую путем периодического нагревани и охлаждени сердечника нелинейной катушки индуктивности термоэлектрического генератора вблизи точки Кюри дл возбуждени неременного тока в результате периодического изменени магнитной проницаемости материала сердечника.Methods are known for directly converting tenlow energy into electrical energy by periodically heating and cooling the core of a nonlinear coil inductance of a thermoelectric generator near the Curie point to excite non-transitory current as a result of periodic changes in the magnetic permeability of the core material.

Предлагаемый способ отличаетс от известного тем, что нелинейную катушку индуктивности включают совместно с линейной емкостью в цень, работающую в услови х параметрического резонанса при частоте , вдвое меньшей частоты нагрева сердечника.The proposed method differs from the known one in that the nonlinear inductance coil is combined with the linear capacitance at a price operating under parametric resonance conditions at a frequency that is half the heating frequency of the core.

Такое выполнение способа позвол ет уменьшить вес, габариты и инерционность генератора.This embodiment of the method reduces the weight, size and inertia of the generator.

На чертеже изображена принципиальна схема преобразовательного устройства, по сн юша предлагаемый способ.The drawing shows a schematic diagram of a converting device, as illustrated by the proposed method.

Термоиндуктивна электрическа цепь устройства состоит из линейной емкости С, омического сопротивлени нагрузки и нелинейной индуктивности L, величина которой зависит от температуры. Катушка индуктивности имеет ферромагнитный сердечник, набираемый из тонких пластин, вынолн юших одновременно функции теплоприемника и охладител . Катушка индуктивности выполнена конструктивно таким образом, что обеспечиваетс периодическое изменение индуктивности при периодическом нагревании или охлаждении ее ферромагнитного сердечника. Сущность предлагаемого параметрического резонансного способа преобразовани тепловой энергии в электрическую заключаетс в изменении индуктивности контура L при неизменном токе /, при этом тепловой энергией совершаетс работа А против сил электромагнитного пол The thermal-inductive electrical circuit of the device consists of a linear capacitance C, an ohmic load resistance and a non-linear inductance L, the value of which depends on temperature. The inductance coil has a ferromagnetic core, recruited from thin plates, simultaneously made up of the functions of a heat sink and a cooler. The inductance coil is made constructively in such a way that a periodic change in inductance is ensured by periodically heating or cooling its ferromagnetic core. The essence of the proposed parametric resonant method of converting thermal energy into electrical energy is to change the inductance of the circuit L at a constant current /, while the thermal energy does work A against the forces of the electromagnetic field

-А.1.,,, Ш,-A.1. ,,, w,

где U.Wf,, - энерги контура, полученна за счет преобразовани тепловой энергии в электрическую за полпериода собственных колебаний системы, что равносильно внесению электрической энергии в колебательный контур; L2-первоначальное значение индуктивности контура; LS и LI - измененна индуктивность контура в результате изменени температуры ферромагнитного сердечника. Периодически воздейству тепловым потоком на линейную индуктивность L, с частотой в два раза большей средней собственной частоты системы, возбуждают в ней электрические колебани , получа преобразовани тепловой энергии в электрическую.where U.Wf ,, is the energy of the circuit obtained by converting thermal energy into electrical energy during a half-period of natural oscillations of the system, which is equivalent to introducing electrical energy into the oscillating circuit; L2 is the initial loop inductance value; LS and LI are the modified inductance of the circuit as a result of a change in the temperature of the ferromagnetic core. Periodically, the heat flux on the linear inductance L, with a frequency twice as large as the average natural frequency of the system, excites electrical oscillations in it, obtaining the conversion of thermal energy into electrical energy.

Предмет изобретени Subject invention

Способ непосредственного преобразовани тепловой энергии в электрическую путем периодического нагревани и охлаждени сердечника нелинейной катушки индуктивности термоэлектрического генератора вблизи точки Кюри дл возбуждени переменного тока в результате периодического изменени магнитной проницаемости материала сердечника, отличаюш,ийс тем, что, с целью уменьшени веса , габаритов и инерционности генератора, указанную катушку включают совместно с линейной емкостью в цепь, работающую в услови х параметрического резонанса при частоте, вдвое меньшей частоты нагрева сердечника.The method of direct conversion of thermal energy into electrical energy by periodically heating and cooling the core of a nonlinear coil inductance of a thermoelectric generator near the Curie point to excite an alternating current as a result of periodic changes in the magnetic permeability of the core material, in order to reduce the weight, size and inertia of the generator , said coil is connected together with a linear capacitance to a circuit operating under parametric resonance conditions When a frequency at twice the core frequency heating.