Радиоизотопный термоэлектрический генератор Советский патент 1987 года по МПК G21H1/00 

1325572

тепла 5. Основная часть тепла, выде- стакана 2 к ТП 1, а затем-сбрасыва- ляющегося в источнике 5, поступает ется в окружающую среду, 2 э.п.ф-лы через радиационную защиту Аи дно 1 ил.

1

Изобретение относится к устройст для получения электрической энергии посредством преобразования тепловой энергии в электрическую, а именно к радиоизотопным термоэлектричес- КИМ генераторам, предназначенным ддтя электропитания постоянным током автономной аппаратуры, например метеостанций, маяков.

Целью изобретения является увели- чение надежности и КПД РИТЭГ, а также упрощение конструкции и техноло-- гии сборки генератора.

На чертеже изображена конструктивная схема РИТЭГ.

Устройство состоит из термоэлектрического преобразователя 1, который с небольшим радиальным зазором установлен в жесткий стакан 2, являющийся центральной частью герметичной разделительной перегородки 3, делящей внутреннюю полость устройства на две герметичные камеры. К дну стакана 2, с его внешней стороны, жестко и кон- сольно прикреплена радиационная защи- та-4 с заключенным в нее радионуклид- ным источником 5 тепла (РЖ) . Торец радиационной защиты 4 находится в тепловом контакте с дном стакана 2. Радиационная защита 4 имеет люк со съемной крьшкой 6 для установки РИТ со стороны, противоположной дну стакана 2, для чего демонтируется съемное нижнее книще 7 и пробка теплоизоляции 8. При проверке качества сбор- ки вместо РИТ 5 устанавливается электронагреватель. Термоэлектрический преобразователь 1 имеет гибкий теплопереход 9 с пружинами, обеспечивающий надежный тепловой и механический контакты термоэлектрического преобразователя I с дном стакана 2 и тепло- проводящей крьшкой 10, которая, в свою очередь, находится в тепловом контакте с радиатором 11. Фланец раз- делительной перегородки 3 имеет каналы для откачки камеры с термоэлектрическим преобразоватепем 1 и для прокладки электровыводов к герметичному электрическому разъему. Герметизация разделительной перегородки 3 осуществляется посредством уплотнительнък колец 12. Для уменьшения утечек тепла и увеличения КПД устройства предназначена теплоизоляция 8, а обечайка стакана 2 выполнена тонкостенной Из сплава с низкой теплопроводностью

Устройство работает следующим образом.

Основная часть тепла, выделяющегося в РИ7. 5 в результате радиоактивного распада, поступает через радиационную защиту 4 и дно стакана 2 к термоэлектрическому преобразователю 1, где меньшая часть преобразуется в электроэнергию постоянного тока. Тепло, не преобразованное в электроэнергию, через теплопроводящую крьппку 10 поступает на плиту радиатора 11 и сбрасывается им в окружающую среду.

Формула изобретения

I. Радиоизотопный термоэлектрический генератор (РИТЭГ), содержащий герметичный корпус с системой отвода тепла, внутренняя полость которого разделена на две камеры тонкостенной перегородкой, термоэлектрический преобразователь, помещенный во внутреннюю полость одной из камер и находящийся в тепловом и механическом контакте с герметичной перегородкой, ра- деюнуклидный источник тепла, окруженный радиационной защитой, и теплоизоляцию, помещенные в другую камеру,, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повы- те;ния эффективности РИТЭГ путем уменьшения потерь тепла, герметичная перегородка выполнена в виде жесткого стакана с фланцем шириной не менее, чем толщина теплоизоляции в радиальном относительно продольной оси РИТЭГ направлении, герметично соединенным с корпусом РИТЭГ по своему наружному

.313255724

диаметру, а к дну стакана, с его3. Генератор по п.1, о т л и ч авнешней стороны, прикреплена радиа-го щ и и с я тем, что, с целью упроционная защита.щения загрузки в РИТЭГ радионуклидно2. Генератор по п.1, о т л и ч а-го источника тепла, в радиационной

ю щ и и с я тем, что, с целью умень- защите, со стороны, противоположной

шения термического сопротивления меж-дну стакана, в теплоизоляции и нижнем

ду радиационной защитой и термоэлек-днище РИТЭГ, соосно с его продольной

трическим преобразователем, торцоваяосью, образованы съемные элементы,

поверхность радиационной защиты вы-диаметр которых в поперечном направполнена в виде дна указанного стака- foлении более, чем диаметр радионуклидна.ного источника тепла.

Изобретение относится к радиоизотопным термоэлектрическим генераторам, предназначенным для электропитания постоянным током автономной аппаратуры, например метеостанций. Маяков. Целью изобретения является увеличение надежности и КПД, а также упрощение конструкции и технологии сборки генератора. Указанная цель достигается тем, что. термоэлектрический преобразователь (ТП) 1 установлен в жестком тонкостенном стакане 2, являющемся центральной частью разделительной перегородки 3, которая делит внутреннюю полость генератора на две герметичные камеры. ТП 1 находится в механическом контакте с дном тонкостенного стакана 2, с внешней стороны которого жестко и консольно прикреплена радиационная защита 4, имеющая люк и съемную крышку 6 для установки радионуклидного источника-: с (Л со ю О1 СП ГО