Термоэлектрические генераторы (Бернштейн А. С)

Так как одним из самых популярных материалов из опубликованных на сайте Ремонтка.ком (remontka.com) стала статья «Термогенераторы: как «сварить» электричество на газовой плите» , то мне захотелось продолжить и более подробнее осветить эту интересную тему. Кстати, сам автор статьи обещал написать ее продолжение. А пока, покопавшись по старым книгам, я нашел довольно занимательную брошюру А. С. Берштейна. Книжка эта целиком и полностью посвящена термоэлектрическим генераторам.

В книге приводятся основные сведения о термоэлектрическом эффекте и его использовании для непосредственного преобразования тепловой энергии в электрическую. Описываются различные типы термоэлектрических генераторов и материалы термопар, используемых в них. Даются основы расчета термоэлектрического генератора с иллюстрирующими примерами.

Скачать книгу «Термоэлектрические генераторы»

Содержание книги «Термоэлектрические генераторы»:

— Термоэлектрический эффект

— Коэффициент полезного действия термопары

— Краткие физические сведения о работе термопар

— Материалы термопар для термоэлектрических генераторов

— Общие сведения о термоэлектрическом генераторе

— Работа термоэлектрического генератора на постоянную активную нагрузку

— Работа термоэлектрического генератора в качестве источника питания при зарядке аккумулятора

— Тепловой режим термоэлектрического генератора

— Выбор конструктивных размеров термоэлектрического генератора

— Лабораторные термоэлектрические генераторы

— Радиолюбительский термоэлектрический генератор

— Современные термоэлектрические генераторы

— Термоэлектрический генератор для использования солнечной энергии

Из истории использование термоэлектрических генераторов:

Термоэлектрические генераторы применялись в качестве источников питания при лабораторных исследованиях, однако делались попытки применять их также и для других целей. Так, например, в «Почтово-Телеграфном Журнале» за 1899 г. была помещена заметка, в которой говорилось об использовании для питания двух маломощных 16-свечных электрических лампочек, термоэлектрического генератора, представлявшего собой печь с двойными стенками, в пространстве между которыми размещалось большое число термопар из никеля и сплава сурьмы с цинком.

Наиболее известным термоэлектрическим генератором того периода является работавшая на газе батарея Гюльхера, выпускавшаяся промышленностью и использовавшаяся для зарядки аккумуляторов.

Вследствие очень низкого к. п. д. всех существовавших тогда конструкций термоэлектрических генераторов (десятые доли процента) интерес к ним ослабел, как только были изобретены имевшие значительно более высокий к. п. д. электродинамические генераторы, которые и используются с начала века до настоящего времени в установках для получения электрической энергии из тепловой.

Коэффициент полезного действия современных крупных электростанций достигает 20 — 30%, а у самых неэффективных маломощных установок составляет примерно 5%. Насколько экономичнее такие установки термоэлектрических генераторов, видно из того, что по расчету, произведенному в 1922 г., стоимость электроэнергии в городах Европы была в 37 раз ниже стоимости количества газа, которое необходимо было сжечь для получения такого же количества электроэнергии при помощи термоэлектрического генератора, имевшего к. п. д. 0,5%.

Делались попытки применения термоэлектрических генераторов для использования бесполезно теряющегося тепла отходящих газов в различных промышленных установках, однако они не дали существенных результатов.

Считалось, что термоэлектрические генераторы целесообразно применять лишь в качестве маломощных источников питания при некоторых лабораторных исследованиях. Особенно привлекала внимание идея использовать термопары для превращения энергии солнечных лучей в электрическую.

В 1910 г. было даже организовано для этой цели акционерное общество, но никаких технических данных о соответствующей установке опубликовано так и не было. Насколько малоэффективными оказывались тогда термоэлектрические генераторы, использовавшие солнечную энергию, видно из экспериментальных данных, опубликованных в 1922 г.

Генератор, составленный из 105 медно-константановых термопар, за счет поглощения солнечных лучей, падавших на площадь 105 см2, давал в полдень солнечного дня не более 0,00061 Вт, причем его к. п. д. составлял около 0,008%.

При использовании для питания двух маломощных 16-свечных электрических лампочек, термоэлектрического генератора, представлявшего собой печь с двойными стенками, в пространстве между которыми размещалось большое число термопар из никеля и сплава сурьмы с цинком.

Наиболее известным термоэлектрическим генератором того периода является работавшая на газе батарея Гюльхера, выпускавшаяся промышленностью и использовавшаяся для зарядки аккумуляторов.

Вследствие очень низкого к. п. д. всех существовавших тогда конструкций термоэлектрических генераторов (десятые доли процента) интерес к ним ослабел, как только были изобретены имевшие значительно более высокий к. п. д. электродинамические генераторы, которые и используются с начала века до настоящего времени в установках для получения электрической энергии из тепловой.

Делались попытки применения термоэлектрических генераторов для использования бесполезно теряющегося тепла отходящих газов в различных промышленных установках, однако они не дали существенных результатов. Считалось, что термоэлектрические генераторы целесообразно применять лишь в качестве маломощных источников питания при некоторых лабораторных исследованиях.

Особенно привлекала внимание идея использовать термопары для превращения энергии солнечных лучей в электрическую. В 1910 г. было даже организовано для этой цели акционерное общество, но никаких технических данных о соответствующей установке опубликовано так и не было.

С развитием радиотехники интерес к термоэлектрическим генераторам возрос. Их стремились использовать в качестве источников питания для радиоприемников в неэлектрифицированных местностях. В 1928 г. в статье, помещенной в газете «Беднота», П. О. Чечик сообщал о работе собранного им термоэлектрического генератора на железо-никелиновых термопарах, источником тепла для которого служила керосиновая осветительная лампа.

В 1937 г. А. Г. Ивахненко в статье, помещенной в журнале «Радиофронт», № 13, рекомендовал сходного типа конструкцию в качестве радиолюбительского термоэлектрического генератора для питания цепей накала радиоприемника.

Новые сплавы, разработанные в последующее время и оказавшиеся более удобными для использования в качестве материалов для термоэлетрических генераторов, позволили создать образцы генераторов, работавших на жидком топливе. Вес этих генераторов составлял около 1 кг на ватт полезной мощности при к. п. д. порядка десятых долей процента. Во время второй мировой войны такие термоэлектрические генераторы использовались в качестве переносного, бесшумного и надежного источника питания военных радиоустановок.

В литературе сообщалось также о создании генераторов, отдававших до 300 Вт при напряжении 12 В и об установке, дававшей до 90 В, однако при к. п. д. порядка 0,2%.

На основе применения новых термопар промышленность выпускала теперь термоэлектрические генераторы типа ТГК-3, предназначенные для питания ряда батарейных приемников за счет тепла, отдаваемого 20-линейной керосиновой осветительной лампой …

Информация о книге

Название: Термоэлектрические генераторы

Автор: Бернштейн А. С.

Год выпуска : 1956 год

Формат файла : DJVU

Размер файла: 0,9 Mb

Язык: русский

Скачать книгу «Термоэлектрические генераторы»

Книгу добавил , https://remontka.com