Главная
Попытка заменить пчелу
Предложения советских рационализаторов
Радиоэлектронные собеседники животных
Роботехника в производстве и в быту
Тайна профессора Рентгена
Деталь сама себя обрабатывает и охлаждает
Желтый подводный робот
Ледяные корабли
Открытия и наблюдения советских ученых
Новаторская перевозка грузов
Перпетуум мобиле с Алексеем Воробьёвым-Обуховым
Пишущая машинка стенографирует и расшифровывает
Шахматная махина маэстро кэмпелена
Роторно-винтовые ледоколы
Русскому керосину - 160 лет
Спасение в воздушных просторах
Что умеют машины
|
Главная - Литература риОр!,, Кнпн - среднеинтегральная величина произведения коэффициента теплопроводности и удельной электрической проводимости полупроводникового материалав диапазоне температур Г,.„ - Гх.н, а/см-град. Рис. 101 . Эквивалентная электрическая схема термоэлектрогенератора, используемая для расчета токов утечки по методу контурных токов Таким образом, зависимость электрического сопротивления термоэлемента от температур и может быть записана в виде f пп ~\~ 1"к "Ь Kfp коит п конт - f ппн X kpdpFp "кпРпРп "рн f/-к.н puOpgFp кпнОпкРп 1 +/к(П-Г,.„)] -Ь/-.н[1 +/(Тх-Тх.„)] ом. (83) Рассмотрим далее, как влияют на характеристики термоэлектрогенератора токи утечки. Если представить эквивалентную электрическую схему термоэлектрической батареи с учетом утечки тока через электроизоляцию так, как это показано на рис. 101, то для расчетной оценки можно использовать метод контурных токов, сущность которого применительно к термоэлектрической цепи состоит в следующем. Составим на основании эквивалентной электрической схемы систему из п = 2к„осл уравнений, которая в общей форме имеет вид г Ак1 - -л~ Е. а. Ек - I\fKl "t" 2к2 "Ь определитель системы; + 1пГкп в;
Ак1, • • •. Ак2. • • •. кп - алгебраические дополнения (миноры), получаемые вычеркиванием из А-й строки и п-го столбца с последующим умножением получаемого определителя на (-1)*+". Если считать далее, что все электрические сопротивления линейны и что pj = = Р в; Гр1=~Гщ=-~г ом, то из уравнения контурного тока для цепи нагрузки k=n Г)\ /кк= 2Й поел- можно получить 2Йпоел£ /„ =-- -f Ак £i + £2 + Rk + ЗЙпосл Рассмотренный метод расчета токов утечки, позволяющий оценить степень их влияния на характеристики термоэлектрической цепи, практически может быть использован лишь при небольших значениях k поел, что ограничивает возможности его применения. В связи с этим выведем универсальные теоретические зависимости, позволяющие с достаточной для практики точностью рассчитать токи утечки термоэлектрогенератора. Представим эквивалентную электрическую схему термоэлектрогенератора, показанную на рис. 102. Будем считать, как и ранее, что имеется k последовательно соединенных термоэлементов, состоящих из ветвей р- и п-типов. При этом £р, + £„, = £ в; Гр1\гтг ом. Предположим далее, что термоэдс батареи, равно как и внутреннее электрическое сопротивление термоэлементов, могут быть условно заменены равномерно распределенными по длине / точечными источниками э. д. с. и электрическими сопротивлениями так, что El = Е в!см; Г1=-гом/см. с учетом вышеизложенного составим систему дифференциальных уравнений исходя из приведенной эквивалентной электрической схемы. Нетрудно установить, что изменение напряжения при переходе из точки 2 в точку / на участке dx составляет U,-U, = {U, + dU)~ - =-- dU. Следовательно, первое уравнение может быть получено в виде или окончательно dU dx k -I- "-ПОСЛ I - - «поел Для вывода второго уравнения имеем Рис. 102. Эквивалентная электрическая схема термоэлектрогенератора, используемая для расчета токов утечки по универсальным зависимостям /2-/1 = = /,.-(/,-d/) = d/. Поскольку изменение силы тока на участке dx вызвано исключи- тельно наличием утечек тока через изоляцию, то ризбиз 26из dx или окончательно Ризбиз и = о. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 [51] 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 0.0012 |