Главная - Литература

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

Аппарат состоит из 30 трубчатых блоков, имеющих длину 1,520 м и располагающихся в герметичном цилиндре диаметром 0,254 м. Каждый блок состоит из 48 термоэлектрических батарей.

Рис. 126. Общий ВИД экспериментального термоэлектрического кондиционера. Производительность 3500 вт

содержащих по 18 термоэлементов каждая. Материал термоэлементов - теллуриды; длина 5 мм, диаметр 7 мм. Один из вариантов компоновки трубчатых блоков кондиционера показан на рис 127 [122].

В 1964 г. фирмой была создана и после испытаний в течение , i> 500 час. передана ВМФ США тер- •" моэлектрическая установка произ- -


: / [

Рис. 127. Вариант компоновки трубчатых блоков термоэлектрического кондиционера

Рис. 128. Конструкция секции термоэлектрического кондиционера

/ - штуцер для подвода теплой воды; 2 - поверхность теплообмена вода - воздух; 3-клеммы; 4 -штуцер для подвода холодной воды; 5 - штуцер для отвода теплой воды; 6-поверхность теплообмена вода - воздух; 7 - штуцер для отвода холодной воды

водительностью 1,7-10" м/сек воздуха. Габариты установки: 1220X915X305 мм.

Нельзя также не упомянуть интересные разработки судовых термоэлектрических кондиционеров фирмы Westinghouse Corp., которая создала универсальную секцию термоэлектрического кондиционера (рис. 128) производительностью 580 вт. Из этих секций можно собирать кондиционеры большей производительности.



Каждая секция весом 20 кГ состоит из 432 цилиндрических термоэлементов длиной 63,5 мм, имеющих диаметр 107 мм. Горячие спаи термоэлементов в отличие от других конструкций охлаждаются непосредственно забортной водой. Это позволило значительно упростить установку.

После экспериментальных исследований в течение 1250 час. фирмой был внесен ряд конструктивных изменений и в настоящее время проводятся работы по дальнейшему совершенствованию термоэлектрического кондиционера.

§ 18. ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВ И УСТАНОВОК В КАЧЕСТВЕ СУДОВЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

Универсальность термоэлектрических генераторов открывает широкие возможности их использования в качестве источников электроэнергии на судах различных типов.

В настоящее время едва ли представляется возможным четко ограничить области применения термоэлектрогенераторов на судах.

Это объясняется тем, что судовые потребители электроэнергии отличаются большим разнообразием как по своей мощности, так и по ряду требований, предъявляемых к источникам питания. Кроме того, предполагаемые области применения термоэлектрогенераторов в качестве источников электроэнергии на судах в значительной мере зависят от степени их эффективности, а также стоимости и дефицитности материалов, производственной базы и других показателей, не являющихся постоянными.

Тем не менее, достигнутый уровень развития термоэлектричества позволяет говорить о целесообразности применения термоэлектрогенераторов мощностью до сотен ватт в качестве источников питания навигационной аппаратуры и средств связи и мощностью до сотен киловатт в качестве аварийных и вспомогательных электрогенераторов.

В этой связи интересно рассмотреть следующие типы судовых термоэлектрических источников электроэнергии:

а) автономные термоэлектрические установки с источниками энергии на органическом топливе;

б) автономные термоэлектрические установки с радиоизотопными источниками энергии;

в) термоэлектрогенераторы в составе цикла пар - конденсат паротурбинных установок;

г) термоэлектрогенераторы в составе цикла газотурбинных и дизельных установок.



АВТОНОМНЫЕ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ С ИСТОЧНИКАМИ ЭНЕРГИИ НА ОРГАНИЧЕСКОМ ТОПЛИВЕ

•4!-

Первые маломощные термоэлектрогенераторы, предназначавшиеся для питания радиопередатчиков, разработаны в 1941 г. в Физико-техническом институте АН (ХСР в Ленинграде.

Эти термоэлектрогенераторы были еще очень несовершенны и сложны, однако работали достаточно надежно, В дальнейшем в СССР разрабатывались различные модели термоэлектрогенераторов в диапазоне от 1,6 до 500 вт, в которых использовалась лучистая

теплота керосиновых ламп, продуктов сгорания дров и другие виды тепловой энергии.

В 1953 г. было начато серийное производство термоэлектрогенераторов ТГК-3 мощностью Зет, предназначенных для питания радиоприемников. В качестве источника тепловой энергии ТГК-3 использовалась 20-линейная керосиновая лампа «Молния» [14], [30].

В дальнейшем в Советском Союзе было разработано несколько типов термоэлектрогенераторов ТГУ-1 мощностью 15 вт для питания радиостанций «Урожай», термоэлектрогенератор мощностью 1 кет и др. [30].

Таким образом, нашей стране по праву принадлежит приоритет в вопросах разработки и практического применения термоэлектрогенераторов.

Отечественные работы в рассматриваемой области и быстрое развитие исследований полупроводниковых материалов послужили основой для широкого применения термоэлектрогенераторов [66], [134], [138], [150], [155-159], [160]. В настоящее время термоэлектрогенераторы, использующие энергию продуктов сгорания органического топлива, находят применение и в качестве источников питания небольшой мощности на судах различных типов. Например, по заказу ВМФ США фирма Westinghouse Corp. в 1960 г. разработала экспериментальную модель термоэлектрогенератора мощностью 5 кет. Конструктивно эта модель выполнена из двух секций (рис. 129), имеющих диаметр 262 мм и высоту 562 мм [78, 79], [101]. Горячие спаи термоэлементов, примыкающие к камере сгорания, в которой сжигается органическое топливо (керосин, пропан), могут быть нагреты до 923° К, а холодные, охлаждаемые водой, поддерживаются при температуре 283° К. Фирмой были проведены экспериментальные исследования различных типов термоэлементов

Рис. 129. Экспериментальный термоэлектрогенератор на органическом топливе мощностью 5 кет



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



0.0009