Электрогидродинамическая тепловая труба Советский патент 1989 года по МПК F28D15/02 

(Л

7Г

/

4 СО СП

Oi 00

к

части. По обе стороны от П 12, между соплом 6 и К 7, расположены два электрода 13, каждый из к-рых эл. связан с частью К 7, расположенной по другую сторону П 12. Электроды м. б. покрыты электретами 14

с гомозарядами противоположных знаков. П 12 разделяет струб диспергированного конденсата на два противоположно заряженных потока, отдающих свои заряды разным частям К 7. 1 3. п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение м.б. использовано для прямого преобразования тепловой энергии в электрическую. Цель изобретения - интенсификация процесса преобразования энергии. Для этого труба дополнительно содержит диэлектрическую продольную перегородку /П/ 12, размещенную на коллекторе /К/ 7 эл.зарядов и разделяющую его на две части. По обе стороны от П 12, между соплом 6 и К 7, расположены два электрода 13, каждый из которых эл.связан с частью К 7, расположенной по другую сторону П 12. Электроды м.б. покрыты электретами 14 с гомозарядами противоположно знаков. П 12 разделяет струб диспергированного конденсата на два противоположно заряженных потока, отдающих свои заряды разным частям К 7. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области теплотехники, может быть использовано для прямого преобразования тепловой энергии в электрическую, например в морских буйках, и является усовершенствованием известной трубы по авт. св. № 1177647.

Цель изобретения - интенсификация процесса преобразования тепловой энергии в электрическую.

На чертеже представлена предлагаемая тепловая труба, общий вид.

Тепловая труба содержит корпус 1 с зо- нами испарения 2 и конденсации 3 и паровым каналом 4, установленную по оси корпуса трубчатую вставку 5 с размещенными в ней друг над другом ионизатором в виде сопла 6 и коллектором 7 электрических зарядов. Расположенный в зоне 3 сборник 8 конденсата соединен при помощи трубки 9 с соплом 6. Поперечная перегородка 10 разделяет паровой канал 4 на участке между зоной 3 конденсации и трубчатой вставкой 5 на секции, верхняя из которых со- общена с полостью трубчатой вставки 5 ниже коллектора 7 электрических зарядов при помощи трубопровода 11. Коллектор 7 электрических зарядов разделен на две части диэлектрической продольной перегородкой 12, образующей с трубчатой вставкой 5 каналы, а между коллектором 7 и соплом 6 на входе в каналы установлены электроды 13, каждый из которых электрически соединен с частью коллектора 7, расположенной по другую сторону перегородки 12. Электроды 13 покрыты электретами 14 с гомозарядами противоположных знаков.

Электрогидродинамическая тепловая труба работает следующим образом.

При подводе и отводе тепла в зонах испарения 2 и конденсации 3, соответственно, осуществляется тепло- и массоперенос с изменением агрегатного состояния теплоносителя. Пар из зоны 2 испарения попадает через сопло 6 в трубчатую вставку 5 и по трубопроводу 11 поступает в зону 3 конденсации. Конденсат из сборника 8 конденсата через трубку 9 попадает в сопло 6 и далее в зону 2 испарения. Соответствующий подбор гидравлических сопротивлений каналов контура предохранит от нарушения правильной циркуляции. Проходящий через сопло 6 конденсат диспергируется паром и электризуется. Возникшие нейтральные капли в поле, создаваемом электродами 13, разрушаются на разноименно заряженные. Несущие заряд

5

5 0 5 Q

5 0

5

капли в поле смещаются и струя диспергированного конденсата оказывается положительной со стороны отрицательного электрода 13 и отрицательной со стороны положительного. Продольной, перегородкой 12 она разделяется на два противоположно заряженных потока. Один из этих потоков отдает свой заряд одной части коллектора 7, другой поток - другой части. Электроды 13 могут представлять собой плоский конденсатор, создающий однородное поле. Коллектор 7 может быть сделан из металлической сетки. Электрическая энергия передается потребителю с помощью высоковольтных выводов 15, подсоединенных к частям коллектора 7.

Для запуска электрогидродинамического преобразователя необходима разноименная полярность электродов 13, которая первоначально возникает вследствие хаотического распределения зарядов в потоке диспергированного теплоносителя. Но покрытие электродов 13 электретами 14 ускоряет запуск электрогидродинамического преобразователя и заранее определяет полярность высоковольтных вводов 15. Соединение электродов 13 с коллектором 7 в случае использования электретов не обязательно.

В качестве теплоносителя может быть использован обычный для тепловых труб хладон-113.

Электрогидродинамическая тепловая труба являегся автономным устройством, способным преобразовывать низкопотенциальное тепло (например, тепло морей и океанов) в электрическую энергию. Отсутствие движущихся частей создает большой ресурс работы устройства, которое может служить источником электропитания установок, находящихся в удалений от мошных производите- лей электроэнергии (например, для морских навигационных буеэ).

Формула изобретения

56

ром, причем каждый из электродов элек- 2. Tin па но п. 1, отличающаяся тел1, чю

трически соединен с частью коллектора,электролы дополнительно покрыты электрерасположенной по другую сторону перего-тами с i омозарядами протизололожных

Родки.знаков.