ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ БАТАРЕЯ Советский патент 1972 года по МПК H01L35/32 

Изобретение относится к .устройствам для прямого преобразования тепловой энергии в электрическую.

При создании мощных термоэлектрических холодильников используются сильноточные термоэлементы большой холодопроизводительности, которые объедийяются в термобатареи.

В термобатареях известной конструкции предварительно коммутируются блоки и проверяется качество их коммутации.

Качество коммутации отдельного термоэлемента в них устанавливают лишь после коммутации всей батареи. Если хотя бы один термоэлемент скоммутирован плохо, то бракуется вся батарея, что в случае использования сильноточных дорогостоящих термоэлементов оказывается неэкономичным.

Кроме того, одновременная коммутация большого количества термоэлементов, особенно если термоэлементы сильноточные и имеют большое токовое сечение, затруднительна, поэтому при одновременной коммутации не исключается возможносгь некачественной коммутации какого-либо термоэлемента в блоке.

Предлагаемая термоэлектрическая батарея отличается тем, что горячие коммутационные шины выполнены из двух металлических пластин с промежуточным слоем из припоя.

На чертеже изображен скоммутированный термоэлемент, где 1 - металлическая шина,

2- полупроводниковые нластины р- и п-типа,

3- металлическая шина, 4 - коммутационный слой, 5 - электроизолирующий зазор.

Кроме термоэлементов, предварительно (до сборки батареи) из металлических шин 6 (подобных шинам 7), жестко соединенных

друг с другом через электроизолирующие прослойки 7, изготовляется также основание батареи.

Скоммутированные термоэлемепты монтируются на основании батареи так, чтобы электроизолирующие зазоры 5 располагались против электроизолирующих прослоек 7. ГЦипы 3 припаиваются к шинам 6 посредством припоя 8 более легкоплавкого, чем коммутационные слои 4, служащие для соединения часгей термоэлементов.

Благодаря этому при сборке термобатареи из отдельных предварительно скоммутированных термоэлементов их коммутационные слои

4не нарушаются. Качество коммутации каждого термоэлемента может быть проверено

предварительпо, т. е. до сборки батареи, на испытательном столике. Для замены единичного термоэлемента его разогревают до температуры плавления припоя 8, снимают и ставят новый термоэлемент.

Металлические шины 3 служат для защиты коммутационных слоев на полунроводниках. Чтобы предотвратить затекание легкоплавкого припоя 8 в коммутационные слои 4, толщина пластин 2 должна быть порядка 1 мм.

Предмет изобретения

Термоэлектрическая батарея, содержащая полупроводниковые пластины р- и п-типа и

металлические коммутационные щины, отличающаяся тем, что, с целью повыщения надежности, упрощения монтажа и ремонта и возмо кности провер.ки отдельно скоммутированных термоэлементов, горячие коммутационные щины выполнены из двух металлических пластин с промежуточным слоем из припоя.

-ь0-