Claims (3)
Изобретение относитс к конструктивным элементам тепловых труб, предназначенных дл осуществлени перемещени теплоносител , которым заполнен внутри корпус трубы, с одного конца последней на другой , т. е. перемещени теплоносител с одного температурного уровн на другой, и может быть использовано в любой отрасли промышленности, в частности в летательных аппаратах и автономных устройствах дл получени электроэнергии, а также дл питани систем автоматики. Известны тепловые трубы, содержащие термоэлектрическую батарею, работающую в режиме генерировани и имеющую гор чие спаи, при 1ыкающие к зоне конденсации тепловой трубы. Источником нагрева зоны испарени служит солнечна энерги , котора с помощью концентратора подводитс к зоне испарени тепловой трубы 1. Известны тепловые трубы, содержащие корпус, внутренний объем которого разделен на отсеки перегородками, кажда из которых выполнена из термоэлектрических батарей, холодные спаи которых примыкают к зоне конденсации предыдущего отсека 2. Недостаток известных тепловых труб заключаетс в значительных тепловых потер х в местах контакта гор чих спаев термоэлектрической батареи с внутренним объемом корпуса тепловой трубы, в невозможности использовани паразитного перепада температур между зонами испарени и конденсации , а также в сложности герметизации термоэлектрической батареи от воздействи внещней среды. Кроме того, известны термоэлектрические устройства, содержащие термоэлектрические батареи, состо щие из полупроводниковых элементов рил вида, имеющих пористую структуру, через которые осуществл етс циркул ци теплоносител от холодных спаев термобатареи к гор чим 3, За счет того, что теплоноситель имеет теплообмен с термобатареей во всем объеме полуэлементов, а не на спа х, эффективность проницаемой, пористой термобатареи возрастает на 20-40%. Однако дл создани термоэлектрического генератора с проницаемой пористой термобатареей требуетс решение вопроса посто нной принудительной циркул ции теплоносител , что требует дополнительных энергозатрат на осуществление данной циркул ции, если учесть, что теплоноситель может иметь температуру 200-400°С и более, а насос, име незначительный расход, должен развивать достаточный напор (0,05-0,5 атм). Посто нна циркул ци теплоносител возможна в тепловой трубе. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей тепловой трубы. Поставленна цель достигаетс применением пористых полупроводниковых элементов р и п вида в качестве капилл рнопористой структуры тепловой трубы. На фиг. 1 изображено термоэлектрическое устройство (теплова труба), в котором установлена описываема капилл рнопориста структура из пористых полупроводниковых элементов р н п вида; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1. Термоэлектрическое устройство (теплова труба) содержит корпус 1, пористые полупроводниковые элементы 2 р вила, пористые полупроводниковые элементы 3 н вида, установленные по периметру корпуса 1, и скоммутированные шинами 4, межэлементную изол цию 5, выполненную из слюды, теплопереход 6, обеспечивающий тепловое и электроизол ционное сопр жение спаев термоэлектрической батареи, образованной из полупроводниковых элементов 2 и 3, токовводы 7, днище 8, крышку 9. Элементы 2 и 3 соединены последовательно. Работа тепловой трубы осуществл етс следующим образом-. При подводе тепла к корпусу 1 тепловой трубы теплоноситель, заполн ющий внутренний объем корпуса, испар етс , и пары по центральной части корпуса, свободной от термоэлементов, перемещаютс вверх к крышке 9, где пары конденсируютс . Возврат конденсата осуществл етс через пористые полупроводниковые элементы 2 и 3 за счет капилл рных сил. При конденсации пара выдел етс тепло, способствующее по влению разности потенциалов на тоководах. Таким образом, в тепловой трубе при осуществлении непрерывной передачи тепла с одного энергетического уровн на другой посто нно генерируетс низкое напр жение , т. е. теплова труба по существу вл етс термогенератрром, причем выработка электроэнергии может быть осуществлена при трансформировании утилизированного тепла от различных тепловых устройств без использовани насоса дл циркул ции теплоносител и без потери тепла, поскольку на гор чих спа х имеет место лишь один электроизолированный теплопереход с высокои теплопроводностью, а пористые полупроводниковые элементы герметизированы. Использование пористых полупроводниковых элементов р и и вида в качестве капилл рно-пористой структуры тепловой трубы позвол ет повысить как надежность работы в частности полупроводниковых пористых элементов, так и расширить функциональные возможности тепловой трубы в целом . Формула изобретени Применение пористых полупроводниковых элементов р ч н вида в качестве капилл рно-пористой структуры тепловой трубы с целью расщирени ее функциональных возможностей . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № S56308, кл. F 28 D 15/00, 1977. The invention relates to heat pipe structural elements designed to effect the transfer of a heat transfer medium with which the tube body is filled from one end of the last to the other, i.e. transfer the heat transfer medium from one temperature level to another, and can be used in any industry in particular, in aircraft and autonomous devices for generating electricity, as well as for powering automation systems. Heat pipes are known that contain a thermoelectric battery, operating in the generation mode, and having hot junctions, with short-circuits to the condensation zone of the heat pipe. The heat source of the evaporation zone is solar energy, which with the help of a concentrator is supplied to the evaporation zone of the heat pipe 1. Heat pipes are known that contain a housing, the internal volume of which is divided into compartments by partitions, each of which is made of thermoelectric batteries, the cold junctions of which are adjacent to the condensation zone previous compartment 2. A disadvantage of the known heat pipes lies in significant heat losses at the points of contact of the hot junctions of the thermoelectric battery with the internal volume orpus of the heat pipe, in the impossibility of using parasitic temperature differences between the evaporation and condensation zones, as well as in the complexity of sealing the thermoelectric battery from the external environment. In addition, thermoelectric devices are known that contain thermoelectric batteries consisting of semiconductor elements of the reel type, having a porous structure, through which the heat transfer medium is circulated from the cold junction of the thermopile to the hot 3, due to the fact that the heat transfer medium has a heat exchange with the thermopile the whole volume of half cells, and not spas, the efficiency of permeable, porous thermopile increases by 20-40%. However, to create a thermoelectric generator with a permeable porous thermopile, it is necessary to resolve the issue of constant forced circulation of the coolant, which requires additional energy to carry out this circulation, given that the coolant may have a temperature of 200-400 ° C or more, and the pump, having a minor flow, should develop sufficient pressure (0.05-0.5 atm). Constant circulation of the heat carrier is possible in the heat pipe. The purpose of the invention is to expand the functionality of the heat pipe. This goal is achieved by using porous semiconductor elements of the p and n form as the capillary structure of a heat pipe. FIG. 1 shows a thermoelectric device (heat pipe) in which a capillary-porous structure described above is constructed of porous semiconductor elements of the pnp form; in fig. 2, section A-A in FIG. 1. A thermoelectric device (heat pipe) includes a housing 1, porous semiconductor elements 2, a porous semiconductor elements 3 n of the type installed along the perimeter of the housing 1, and switched tires 4, inter-element insulation 5, made of mica, heat transfer 6, providing thermal and electrical insulating junction of junctions of a thermoelectric battery formed of semiconductor elements 2 and 3, current leads 7, bottom 8, cover 9. Elements 2 and 3 are connected in series. The operation of the heat pipe is as follows. When heat is supplied to the heat pipe body 1, the heat transfer fluid filling the internal volume of the body evaporates, and the vapors along the central part of the body, free of thermoelements, move upwards to the cover 9, where the vapors condense. The condensate is recovered through porous semiconductor elements 2 and 3 by capillary forces. During the condensation of steam, heat is generated, which contributes to the appearance of the potential difference on the current leads. Thus, a low voltage is continuously generated in a heat pipe during continuous heat transfer from one energy level to another, i.e. the heat pipe is essentially a thermogenerator, and electricity can be generated by transforming the heat recovered from various thermal devices without using a pump for circulating a heat transfer fluid and without losing heat, since only one electrically insulated heat transfer from a high heat porosity, and porous semiconductor elements are sealed. The use of porous semiconductor elements p and and of the form as a capillary-porous structure of a heat pipe allows improving both the reliability of operation of particular semiconductor porous elements and expanding the functionality of the heat pipe as a whole. Claims of the Invention The use of porous semiconductor elements of a half-face type as a capillary-porous structure of a heat pipe in order to extend its functionality. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR author's certificate No. S56308, cl. F 28 D 15/00, 1977.
2.Авторское свидетельство СССР № 354231, кл. F28 D 15/00, 1972. 2. USSR author's certificate number 354231, cl. F28 D 15/00, 1972.
3.Котырло Г. К., Щеголев Г. М. Тепловые схемы термоэлектрических устройств, Киев, «Наукова думка, 1973.3. Kotyrlo G. K., Schegolev G. M. Thermal circuits of thermoelectric devices, Kiev, “Naukova Dumka, 1973.
/га/ ha
vv
u,z.2.u, z.2.