ТЕРМОЭМИССИОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Советский патент 1994 года по МПК H01J45/00 

Изобретение относится к термоэмиссионному преобразованию тепловой энергии в электрическую.

Целью изобретения является повышение электрической мощности и ресурса термоэмиссионного преобразователя (ТЭП) путем изготовления эмиттера из материала с низкой работой выхода электронов.

Предлагаемый преобразователь содержит эмиттер, рабочая поверхность которого выполнена из тугоплавкого нитрида, например, нитрида циркония, а межэлектродный зазор (МЭЗ) заполнен смесью паров цезия и азота.

Устройство работает следующим образом. ТЭП выводится на рабочий уровень температур, при этом эмиссия с эмиттера обеспечивается за счет низкой работы выхода электронов тугоплавких нитридов, что позволяет снизить уровень давления паров цезия в МЭЗ и уменьшить потери электрической мощности. Введение в МЭЗ азота при давлении, большем равновесного давления азота над нитридом, уменьшает скорость испарения нитридного эмиттера. (56) Термоэмиссионные преобразователи и низкотемпературная плазма. М. : Наука, 1973, с. 437.

Жеребцов В. А. Импульсный режим ТЭП. В сб. : Непосредственное преобразование тепловой энергии в электрическую. Атоминформ. М. , 1984, с. 224.

Термоэмиссионный преобразователь (ТЭП) преобразует тепловую энергию в электрическую. ТЭП содержит эмиттер, рабочая поверхность которого выполнена из тугоплавкого нитрида, например нитрида циркония, а межэлектродный зазор заполнен парами цезия и азота, парциальное давление которых равно 10^-2 Па. ТЭП имеет повышенные электрическую мощность и ресурс. 1 з. п. ф-лы.

1. ТЕРМОЭМИССИОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ , содеpжащий эмиттеp и коллектоp, pазделенные межэлектpодным зазоpом, заполненным паpами цезия и азотом, отличающийся тем, что, с целью повышения электpической мощности и pесуpса, эмиттеp выполнен из тугоплавких нитpидов металлов, а паpциальное давление азота выбpано pавным 10^-2 - 10 Па. 2. Пpеобpазователь по п. 1, отличающийся тем, что эмиттеp выполнен из нитpида циpкония.