мопару, сварены внакладку на протяжении 12 мм. Вес одной пары равен 1 г. Все 60 термопар соединены между собой последовательно.

Нагрев батареи производится либо газовой горелкой описанного выше типа, либо специальной спиртовой горелкой. При рабочей температуре в 400° С каждый термоэлемент дает 0,03 в, а при температуре 200° С - около 0,02 в. Поспе двух минут прогрева вся батарея дает 2 в. При токе в 220 ма напряжение батареи падает до 1,7 в.

Вторая батарея расположена над первой. Ее спаи обогреваются слабее, чем у первой, а поэтому и мощность, отдаваемая ею, тоже меньше (вдвое).

Второй тип термогенератора конструктивно мело отличается от первого; он тоже состоит из двух батарей. Максимальная э. д. с. первой батареи этого генератора равна 4,8 в. При токе в 220 ма напряжение на ее зажимах падает до 2,7 в. Максимальная мощность батареи 0.6 вт.

Вес обеих батарей (без подставки) 150 г.

Если сильно уменьшить подачу газа (при помощи регулирующего крана), то мощность батареи падает до 0,4 вт. При этом одного баллона газа (весом в 4 кг) хватает на 150 час. работы генератора.

13. термоэлектрический генератор для использования солнечной энергии

В США были проведены испытания опытного образца термоэлектрического генератора для прямого использования солнечной энергии. Общий вид установки изображен на фиг. 17.

На фиг. 17,а показан вид спереди плоского коллектора, укрепленного на ножках так, что его можно поворачивать, устанавливая перпендикулярно к солнечным лучам, а на фиг. 17,6 - вид того же коллектора сзади, где расположены крылья охлаждения из листовой меди, одновременно служащие для последовательного соединения всех 25 термопар, составляющих генератор.

Были испытаны термопары трех различных типов. Для поглощения солнечных лучей к их горячим спаям прикреплялись зачерненные медные пластины толщиной 0,5 мм. Коллектор был застеклен двумя слоями обьикновенного стекла. Для теплоизоляции в коллекторе применялся материал, теплопроводность которого 0,05-10 вт-м/ммС. Основные размеры установки и результаты, полученные при ее испытании, приведены в табл. 9. 44

Как видно из кривых фиг. 11, применением для застекления коллектора четырех слоев специального сорта стекла, слабо отражающего солнечные лучи, к. п. д. генератора с термопарами цинк - сурьма и висмут-сурьма можно довести до 1,05%. Были также произведены измерения с одной

Фиг. 17. Термоэлектрический генератор для использования солнечной

энергии. а - вид спереди; б - вид сзади.

термопарой (цинк - сурьма) - константан, на горячий спай которой был направлен пучок сконцентрированных солнечных лучей, площадью 116 мм, собранных с площади, в 50 раз большей. Разность температур горячего и холодного концов термопары равнялась 247° С. Термопара развивала термо-э. д. с. 56- 10 в и от ее можно было получить до 0,166 вт полезной мощности. Коэффициент полезного действия достигал 3,35%.

заключение

До настоящего времени термоэлектрические генераторы использовались в качестве источника электрической энергии в лабораториях или для питания маломощной радиоаппаратуры. Новейшие достижения в области разработки специальных, более эффективных материалов для термопар уже значительно расширили возможности применения термоэлектрических генераторов и позволяют ожидать в дальнейшем, что последние найдут еще ряд новых применений.

Уже на основе существующих материалов разрабатываются типы термоэлектрических генераторов для использования солнечной энергии в слабо электрифицированных районах, расположенных вблизи от тропиков и отличающих-

О са Ь

s s l-

&

й>

>s о

s а-<1> s

s x се d3 о

о £ к о. с

к ч fct

ю о в. о f-flj е.

е. о

3 x x

СЯ большим числом солнечных дней в году, а также термоэлектрические генераторы с подогревом атомной энергией.

Дальнейшее повышение к. п. д. термопар за счет разработки еще более эффективных материалов должно привести к широкому внедрению термоэлектрических генераторов в качестве источников электрической энергии небольшой мощности (до 1 кет), как только их общий к. п. д. будет доведен до 5-7%.

Ценность термоэлектрических генераторов в качестве источников питания радиоаппаратуры, в особенности в не- электрифицированных районах значительно возрастет в связи с внедрением полупроводниковых триодов, потребляющих значительно меньше энергии, чем заменяемые ими в ряде случаев электронные лампы.