Улучшение характеристик генераторов электроэнергииВажная роль в улучшении характеристик генераторов электроэнергии с термоэмиссионным преобразованием, работающих на природном топливе, принадлежит тепловым трубкам. При использовании тепловой трубки для подачи тепла от камеры сгорания к эмиттеру возможна работа как камеры сгорания, так и ТЭП в индивидуальных оптимальных режимах. Например, если наибольший к. п. д. камеры сгорания достигается при удельном тепловом потоке, отводимом от камеры, 15 вт/(квадр. см), а в оптимальном режиме работы ТЭП необходим подвод тепловой мощности к эмиттеру 30 вт/(квадр. см), то применение тепловой трубки с входным сечением, вдвое большим выходного, позволяет осуществить одновременно оптимальные режимы работы камеры сгорания и ТЭП. В случае применения тепловой трубки необходимо защищать от взаимодействия с продуктами сгорания уже не эмиттер, а тепловую трубку.Использование генераторов электроэнергии с термоэмиссионным преобразованием тепловой энергии, как и туры в Прагу, оправдывает свою цену. Ведь очевидно, что использование генераторов электроэнергии с термоэмиссионным преобразованием тепловой энергии, выделяющейся при сгорании органического топлива, наиболее оправдано в тех случаях, когда необходим автономный источник электроэнергии сравнительно небольшой мощности. Рассмотрим схему термоэмиссионного преобразователя с непосредственным нагревом эмиттера в пламени при сгорании природного топлива (газолина). С помощью тепловой трубки тепло с никелевого коллектора передается охлаждающим ребрам, сброс тепла с которых происходит посредством конвекции. В качестве рабочего тела в тепловой трубке используется калий, а в качестве материала оболочки — никель. Эффективная теплопроводность тепловой трубки в 5—10 раз превышает теплопроводность медного стержня с той же площадью поперечного сечения. Межэлектродный промежуток в ТЭП равен 0,25 мм. При температуре эмиттера 1450° С предполагаемая электрическая мощность генератора равна 100 вт. Рассмотрим схему еще одного варианта ТЭП, предназначенного для работы на природном топливе. В этом варианте тепло от камеры сгорания передается эмиттеру тепловой трубкой, а с помощью теплообменника осуществляется предварительный подогрев воздуха теплом, отводимым с коллектора. Предполагается, что 12 ТЭП, соединенных последовательно-параллельно, образуют один блок, электрическая мощность которого составит 1 кет, а к. п. д. 13%. Объем одного блока около 0,04 м3. Масса энергоустановки, составленной из трех блоков, низковольтного преобразователя тока, регулятора напряжения и системы получения тепловой энергии с баками горючего, равна примерно 66 кг. Эта энергоустановка рассчитана на получение постоянного или переменного тока частотой 50—60 или 400 Гц при стандартном напряжении 28 в и общем к. п. д. всей установки 6%. |
||
