Способ преобразования тепловой энергии в электрическую

 

Изобретение может быть использовано для преобразования тепловой энергии в электрическую. Цель изобретения - повышение КПД процесса преобразования энергии . Сегнетоэлектрический конденсатор, состоящий из обкладок и слоя сегнетоэлектрика, помещенный в термостат, нагревается веществом-теплоносителем, изолируется от данного вещества и подвергается периодическому охлаждению и нагреву путем испарения и конденсации на своей поверхности жидкости. После преобразования части своей тепловой энергии в электроэнергию и охлаждения при этом до определенной температуры Сегнетоэлектрический конденсаторвновьнагревается веществом-теплоносителем до исходной температуры. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (si)s Н 02 N 11/00

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4626970/25 (22) 27.12.88 (46) 15.06.91. Бюл. N 22 (75) Л,Б. Куликов (53) 537,226.33(088,8) (56) Тэнэсеску Ф., Крамарюк P. Электростатикэ в технике. M.: 1980. с. 98, рис. 2-30. (54) СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ (57) Изобретение может быть использовано для преобразования тепловой энергии в электрическую. Цель изобретения - повышение КПД процесса преобразования энерИзобретение относится к получению электроэнергии и может быть использовано для преобразования тепловой энергии в электрическую.

Целью изобретения является повышение КПД преобразования тепловой энергии в электрическую.

На чертеже схематично изображено устройство для реализации предлагаемого способа преобразования энергии.

В корпусе-термостате 1 свободно перемещается плунжер 2, Сегнетоэлектрический конденсатор, состоящий из верхней 3 и нижней 4 обкладок и слоя сегнетоэлектрика 5, является герметичной перегородкой, разделяющей корпус-термостат 1 на 2 части. Верхняя обкладка 3 конденсатора выполнена мелкоячеистой, на поверхности которой находится жидкость 6, а над ней, в верхней части термостата 1, находится ее насыщающий пар 7. В нижнюю часть термостата 1 периодически поступает вещество-теплоноситель 8. Обкладки 3 и 4 конденсатора через

„„5U „„1656648 гии. Сегнетоэлектрический конденсатор, состоящий из обкладок и слоя сегнетоэлектрика, помещенный в термастат, нагревается веществом-теплоносителем, изолируется от данного вещества и подвергается периодическому охлаждению и нагреву путем испарения и конденсации на своей поверхности жидкости. После преобразования части своей тепловой энергии в электроэнергию и охлаждения при этом до определенной температуры сегнетоэлектрический конденсатор вновь нагревается веществом-теплоносителем до исходной температуры. 1 ил. диоды 9 и 10 соединены с источником питания низкого напряжения Up и сетью нагрузки высокого напряжения U>.

Преобразование энергии происходит по следующему циклу. В нижнюю полость термостата 1 поступает вещество-теплоноситель 8 и нагревает сегнетоэлектрик 5 до температуры Кюри Тк. после чего веществотеплоноситель 8 удаляется из полости термостата 1. Плунжер 2 идет вверх, создает разрежение в верхней полости термостата 1 и жидкость 6 испаряется с поверхности верхней пластины 3 конденсатора, переходя в пар 7. При этом сегнетоэлектрик 5 охлаждается. В нагретом состоянии конденсатор имеет наибольшую емкость и заряжается от источника питания до разности потенциалов U .

При охлаждении сегнетоэлектрика 5 его диэлектрическая проницаемость уменьшается и, следовательно, уменьшается емкость конденсатора, образованного обкладками 3 и 4. При этом растет разность

1656648

Составитель А, Албул

Редактор Л. Пчолинская Техред М.Моргентал Корректор О. Кундрик

Заказ 2056 Тираж 281 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 потенциалов между обкладками 3 и 4 до значения напряжения сети нагрузки 0 и при дальнейшем охлаждении сегнетоэлектрика 5 происходит разрядка конденсатора через сеть нагрузки. Разрядке конденсатора через сеть источника питания препятствует диод 9. После этого плунжер 2 идет вниз, пар 7 конденсируется на поверхности обкладки 3 в жидкость 6, сегнетоэлектрик 5 нагревается, его диэлектрическая проницаемость растет, уменьшается разность потенциалов на обкладках 3 и 4 и конденсатор заряжается от источника питания 0П. После неоднократного повторения цикла нагревохлаждение сегнетоэлектрик 5 преобразует часть своей тепловой энергии в электрическую и охлаждается. После охлаждения сегнетоэлектрика 5 до определенной температуры в нижнюю полость термостата 1 вновь поступает вещество-теплоноситель 8, нагревает сегнетоэлектрик 5 до Тк, и цикл ра5 боты преобразователя повторяется.

Формула изобретения

Способ преобразования тепловой энергии в электрическую, основанный на периодическом нагреве и охлаждении вблизи

10 точки Кюри сегнетоэлектрического конденсатора, подключенного к источнику питания и нагрузке, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД, нагрев осуществляют путем конденсации жидкости на поверх15 ности сегнетоэлектричес кого конденсатора, а охлаждение — путем ее испарения.