Термоэлектрогенератор тэг: Термоэлектрические генераторы

Содержание

это техническое устройство, предназначенное для прямого преобразования тепловой энергии в электричество посредством использования в его

Пользователи также искали:

солнечный термоэлектрогенератор, термоэлектрический генератор энергии купить, термоэлектрогенератор 1 квт, термоэлектрогенератор 100ватт, термоэлектрогенератор b25 - 12 (м) купить, термоэлектрогенератор купить, термоэлектрогенератор принцип работы, термоэлектрогенератор своими руками, Термоэлектрогенератор, термоэлектрогенератор, купить, термоэлектрогенератор квт, термоэлектрогенератор ватт, термоэлектрогенератор принцип работы, солнечный термоэлектрогенератор, термоэлектрогенератор своими руками, солнечный, руками, ватт, принцип, работы, термоэлектрический, генератор, энергии, своими, термоэлектрогенератор b - м купить, термоэлектрогенератор купить, термоэлектрогенератор 1 квт, термоэлектрогенератор 100ватт, термоэлектрический генератор энергии купить, 100ватт, термоэлектрогенератор b25 - 12 м купить, cтатьи по физике.

термоэлектрогенератор,

Термоэлектрический генератор (ГТЭ, ТЭГ) - ТЕРМОИНТЕХ

Генератор Термоэлектрический (ГТЭ) - Описание

ГТЭ мощностью 200-400 Вт предназначены для электроснабжения потребителей постоянным током напряжением 12, 24 или 48 В. В основе работы ГТЭ лежит эффект Зеебека – прямое преобразование тепловой энергии (от сгорания газового топлива) в электроэнергию. ГТЭ представляет собой устройство, включающее в себя основные элементы, необходимые для его работы: газовую горелку, камеру сгорания газового топлива, теплоприемник, термоэлектрический модуль, радиатор, смонтированные на общей раме с конструкцией, обеспечивающей прижим термоэлектрических модулей с усилием 70-100 кг/см2 к поверхности теплоприемника и радиатора. При нагревании одной стороны термоэлектрического модуля и охлаждении другой стороны, на контактах возникает напряжение (ЭДС). Топливом для ГТЭ служит природный газ по ГОСТ 5542 или пропан.

ГТЭ предназначены для следующих условий эксплуатации:

  • рабочее значение температуры воздуха при эксплуатации от минус 40 до плюс 50 °С;
  • относительная влажность воздуха до 98% при 25 °С;
  • высота над уровнем моря не более 4000 м;
  • запыленность воздуха, г/м3, не более: 0,5 – для воздуха в помещении с установленным ГТЭ;
  • наклон относительно горизонтальной поверхности не допускается.

Номинальная мощность ГТЭ обеспечивается при температуре  окружающего воздуха до 20 °С при атмосферном давлении до 89,9 кПа на высоте до 1000 м над уровнем моря.

Повышение температуры окружающей среды более 20 °С даст снижение мощности не более 0,5% на 1 °С.

ГТЭ мощностью 200 Ватт является единичным неразборным изделием (разборка производится только для замены модулей). ГТЭ мощностью 400 Вт состоит из двух генераторов ГТЭ(в)200 в общем кожухе.


Схема условного обозначения термоэлектрического генератора ГТЭ(в)200-24А

ГТЭ генератор термоэлектрический
в с воздушным охлаждением
200 (400) рабочая мощность ГТЭ, Вт

24 (12, 48 и др.)

рабочее напряжение ГТЭ, В. Заводская установка 24 В
А (с автоматикой) обозначение исполнения ГТЭ (П, Р, РЭЗ, А, АТ)

Варианты буквенной маркировки генератора:

П – комплект потребителя. На колодку клеммную выведены провода от модулей, термопар, установлены 1-2 диода для коммутационной развязки, контакты диодов (2-3 шт.) также выведены на клеммы, заводская коммутация на 12 или 24 В. Линия подачи газа отсутствует. Установлена система розжига на 12 или 24 В.  Контакты питания розжига также выведены на колодку клеммную. Ответственность за эксплуатацию генератора с литерой «П» несет потребитель.

Р – ГТЭ с ручным управлением. Дополнительно укомплектован: линией подачи газа в составе вентиль, фильтр,  э/м клапан с ручным взводом и термопарой (вместо термопары контроля пламени), игольчатый клапан (регулятор давления), манометр. Элементы розжига отсутствуют. Розжиг осуществляется вручную. Возможна установка визуальных органов контроля (вольтметр, амперметр). Ответственность за эксплуатацию генератора с литерой «Р» несет потребитель.

РЭЗ – ГТЭ с ручным управлением, электро-розжигом и защитой. Дополнительно к ГТЭ с литерой «Р» укомплектован: вместо э/м клапана с ручным взводом и термопарой э/м клапан на 12 или 24 В, измеритель-регулятор температуры (2-4 канала с релейными выходами). Управление режимом работы генератора осуществляется вручную, с визуальным контролем температуры/напряжения/тока. Оборудован защитой от перегрева и затухания пламени, обеспечивается аварийный останов.

А – с автоматикой. Укомплектован: Линией подачи газа (вентиль, фильтр, э/м клапан, игольчатый клапан, манометр или датчик давления), автоматической защитой от погасания пламени, перегрева. Возможны варианты комплектации автоматики.

АТ – с автоматикой и БСНАУ «ТЕРМОИНТЕХ». Укомплектован: Линией подачи газа (вентиль, фильтр, э/м НЗ клапан, игольчатый клапан с электроприводом), электроприводом заслонки вторичного воздуха, блоком управления и мониторинга БСНАУ «ТЕРМОИНТЕХ».


Технические характеристики ГТЭ

Генератор термоэлектрический (ГТЭ)

ГТЭ (в)-200

ГТЭ (в)-400

Номинальная мощность, Вт

200 ± 40

400 ± 40

Режим потребления на собственные нужды

постоянно

пиковый (розжиг)

постоянно

пиковый (розжиг)

Потребляемая мощность собственных нужд, Вт, не более

с э/м клапаном

30

70

60

100

без э/м клапана

5

45

10

50

Рабочая температура окружающей среды, °С

От - 40 до + 50

Номинальная температура окружающей среды, °С

20

Номинальное напряжение, В

12, 24, 48

12, 24, 48

Номинальный ток, А

12 В

24 В

48 В

 

16

8

 

32

16

8

Ток короткого замыкания, А

12 В

24 В

48 В

 

48

24

 

96

48

24

Стойкость к токам короткого замыкания

Режим КЗ не критичен для ГТЭ

Время выхода на номинальный режим, мин. , не более

40

40

Время восстановления напряжения при сбросе/набросе 100% симметричной нагрузки, сек, не более

2

2

Электрическое сопротивление изоляции, МОм, не менее

1

1

Расход природного газа при номинальной нагрузке, не более, нм3

1,2

2,1

Усилие сжатия модуля между теплоприемником и радиатором, кг/см2

70-100

Рабочее давление газа на входе  горелки, кПа

1,2-3,0

Максимальное давление на входе ГТЭ, кПа

10,0

Рабочая температура горячей стороны, °С

450-530

Рабочая температура холодной стороны, °С

115-125, или до 240 с потерей мощности

Максимальная температура горячей стороны, °С

580

Количество термоциклов, шт. не менее

20

Масса в упаковке, кг, не более

150

300

Срок службы, лет

15

Габаритные размеры, мм, не более:

Длина (глубина)

760

935,5

Ширина

390,5

831

Высота

907,5

2488,9

 

Примус Термоэлектрический.

Термоэлектрогенератор. - Примусы, паяльные лампы. История, обмен опытом, модернизация

заменил в  ДТ (Деревенский Термогенератор) элемент Пельтье (используется как охладитель),на элемент Зеебека (используется в термогенераторах)...

элемент Пельтье ,в режиме термогенератора выдаёт более высокое напряжение,чем элемент Зеебека,но сила тока больше у элемента Зеебека...

например, элемент Пельтье (ЭП) 127-05 ,напряжение около 5 В,максимальная сила тока около 1 А,но это предельный режим,реальная (безопасная) сила тока 200-300 мА,помимо того, что он нагревается от тепла Лампы, но при генерации электричества он ещё больше нагревается,на предельном режиме он не успевает охлаждаться, генерация электричества резко снижается,распаиваются выводы,да и сами ЭП рассчитаны,в основном, на температуру горячей стороны до +80 С,эти элементы хорошо подходят,при использовании   водяного охлаждения ,так называемые Партизанские Котелки, алюминиевое ведро на 5-10 литров,в днище которого установлены термогенераторы,пока вода закипает в ведре,термогенератор "гонит" электричество,как только вода закипела,мощность термогенератора начинает снижаться,а чтоб зарядить простой смартфон нужно 2-3 часа,то есть надо всё это время кипятить,или вместо ведра ставить большой алюминиевый радиатор с вентилятором,при этом вентилятор будет "съедать" часть генерируемой мощности,но таковы принципы работы термогенераторов --- одна сторона нагревается,другую надо охлаждать,но при этом,вы получите электричество не только в любой точке Земли,но и во Вселенной. ..

совсем другое дело ,использовать в термогенераторах элементы Зеебека (ЭЗ),которые для этого и предназначены,у ЭЗ более низкое выходное напряжение,но более высокая сила тока и высокая теплоустойчивость,уже есть элементы,которые способны работать при высоких температурах  500-700 С и выше...доступные по цене ЭЗ,работают при невысоких температурах от 120 С до 300 С,низкотемпературные ЭЗ до 120 С,лучше применять с водяным охлаждение,типа Партизанский Котелок или использовать для нагрева керосиновую лампу,максимальный ток под 0.5 А,для получения больших токов нужны ЭЗ с рабочей температурой минимум 250-300 С...

в последнем варианте ДТ использовал ЭЗ TEP1-142T300,в справочниках встречаются разные параметры,в основном по выходной силе тока,то ли 0.5 А ,то ли 1 А, эксперимент показал,что ЭЗ "выдаёт" 1 А,что позволяет заряжать 3  Литий-Ионных аккумулятора типа 18650,в качестве нагревателя отлично подошла самодельная Газовая Лампа -- и светит,и греет ,и аккумуляторы заряжает. ..

думаю,использование ДТ на газовой лампе,удобный и технически оправданный вариант получения электричество в дачно-походных условиях,чем Партизанские Котелки или газовые примусы...

видеоролик "склеен" из двух,во втором ролике показано,что пока Термогенератор остывает,он некоторое время продолжает генерировать электричество...

 

   

     

Изменено пользователем jack707

Термоэлектричество: современность

October 09, 2014 2:07pm

Термоэлектрическая генерация может стать серьезным конкурентом других способов получения электроэнергии. Для этого потребуется поднять КПД термоэлектрических генераторов с 10÷13% до 20÷30%, что возможно при помощи разработки полупроводниковых термоэлектрических материалов нового поколения, а также за счет конструктивных решений, повышающих удельно-весовые мощностные характеристики.


 

 Активно занимаются поисками новых решений в области термоэлектричества и три компании-резидента Фонда «Сколково»: ООО «СмС тензотерм Рус», ООО «Метемп», ООО «ФЕМТОИНТЕХ». О современном состоянии проблемы, новейших разработках и интересах потребителя – в предлагаемой вашему вниманию статье.

В первой части нашего рассказа речь шла об открытии термоэлектрических явлений: эффекта Зеебека и эффекта Пельтье. Теперь пришла очередь поговорить о современных разработках в этой области. Кратко напомним, что эффект Зеебека состоит в появлении электрического тока при перепаде температур на противоположных сторонах термоэлектрического материала, а эффект Пельтье – наоборот, в охлаждении или нагревании сторон материала при пропускании электрического тока. Наиболее известны устройства на элементах Пельтье – термоэлектрические охладители.

Сейчас на основе элементов Пельтье создают, например, автомобильные холодильники, которые работают от электрической сети машины. Есть даже небольшие устройства, которые можно через USB-порт подключить к персональному компьютеру и охладить в них, например, пиво в жестяной банке.

USB-охладитель напитков на основе элемента Пельтье

 

Конечно, у элементов Пельтье есть и более серьезные задачи. Они охлаждают микросхемы во многих электронных устройствах, ПЗС-матрицы в инфракрасных датчиках (например, в приборах ночного видения и цифровых камерах), полупроводниковые лазеры. Приборы, в которых проходит столь важная для современных исследований в молекулярной биологии полимеразная цепная реакция (ПЦР), также используют для охлаждения элементы Пельтье. Разные стадии ПЦР должны проходить при температурах более 90°, 70° – 72° и около 60°. При этом цикл повторяется много раз. Чтобы быстро охладить пробирки с образцами с 90° до 70°, требуется помощь элемента Пельтье.

Эффект Зеебека, как мы помним, использовался партизанами Великой Отечественной войны, чтобы подзаряжать батареи радиопередатчика от костра. Теперь же термоэлектрогенераторы отправились далеко в космос. И на марсоходе Curiosity, и на межпланетном аппарате Cassini, и на станции New Horizons, которая эти летом пересекла орбиту Нептуна и устремилась к Плутону, источником электроэнергии служат радиоизотопные термогенераторы. Тепло, необходимое для появления разности температур, в них выделяется при распаде радиоактивного плутония-238. Например, работу Cassini обеспечивают целых три термоэлектрогенератора, каждый из которых содержит по 11 килограммов плутония-238.

Сейчас производят и предназначенные для туристов приборы, позволяющие подзарядить при помощи костра свой телефон. Но на термоэлектричество обращают пристальное внимание и крупные компании, выпускающие технику, снабженную двигателями внутреннего сгорания. В таких двигателях, например, в автомобилях выделяется достаточно много тепла, и расходуется это тепло совершенно зря. Если использовать его для генерации электроэнергии, автомобиль станет куда более экономичным. Пока термоэлектрические генераторы устанавливают в экспериментальных образцах. Но концерн BMW намерен уже ближайшие годы начать их применение в серийных автомобилях.

Есть и еще одна сфера, где работает эффект Зеебека. Это разнообразные тензорезисторы, датчики давления и температуры. Температурные датчики, основанные на возникновении электрического тока при нагревании, оказались очень точны, а размер их весьма мал. Определение потерь тепла в различных производствах, регистрация тепловыделения животными и растениями в биологических опытах – все это случаи, где применяют такие датчики. Сейчас становятся все более востребованными технологии Energy Harvesting, основанные на использовании маломощных автономных электронных устройств, которые работают, не требуя замены батареи. От термоэлектрических генераторов получают энергию беспроводные датчики, сенсоры, системы контроля параметров и передачи информации в труднодоступных или подвижных частях оборудования. Еще одна сфера применения – системы управления отоплением помещений внутри дома и снятия показаний с различных счетчиков учета расходуемых ресурсов («умный дом»).

Конечно, технологии термоэлектричества шагнули далеко вперед с тех пор, как партизаны в лесах заряжали у костров аккумуляторы для радиопередатчиков. Но есть и большие перспективы для их развития. КПД «партизанского котелка» составлял не более 2%, у современных многокаскадных термогенераторов он равен примерно 13%, а в недалеком будущем с разработкой новых полупроводниковых материалов его рассчитывают поднять и до 20% и более. Тогда термоэлектричество станет серьезным конкурентом других способов получения электроэнергии.

Создатели новых термоэлектрических генераторов стремятся заставить их работать при более высоких температурах. Особенно это важно, если мы хотим применить эту технологию, например, в автомобиле. Увы, обычно вещество, которое хорошо проводит электричество, хорошо проводит и тепло. Когда тепло распространяется по веществу, разница температур между холодной и горячей частями генератора снижается, а, как установил еще сам Зеебек, эффект пропорционален разнице этих температур. С общим нагревом, эффективность генератора падает. Чтобы победить теплопроводность, надо получать новые материалы, структура которых на наноуровне придает им необходимые свойства.

Активно используют термоэлектрогенераторы в нефте- и газодобыче. Там для выработки электроэнергии можно использовать даровое тепло от сжигания попутного газа. Устройства обеспечивают работу разнообразных систем дистанционного контроля, телемеханики и других аппаратов, которые должны долго функционировать без обслуживания людьми в отдаленных и труднодоступных районах.

Несколько компаний-резидентов «Фонда Сколково» занимаются проблемами термоэнергетики. ООО «СмС тензотерм Рус» занято созданием устройств на основе сульфида самария (SmS). Благодаря свойствам этого вещества они должны превзойти имеющиеся аналоги по целому ряду параметров. В планах компании разработка как термоэлектрических генероторов, так и охлаждающих устройств, и тензодатчиков.

«Несмотря на то, что наши разработки находятся на стадии научных исследований, у нас уже есть первые результаты и они весьма обнадеживающие, - рассказал Полит. ру директор «Смс Тензотерм» Андрей Молодых. - Измерения показывают, что у нас высокий коэффициент полезного действия. Принципиальное отличие нашего термогенератора от существующих в том, что он работает без создания искусственного градиента температур. Обычно термоэлектрика работает так: на одном конце холодно, на другом - горячо. За счет этого возникает электродвижущая сила и появляется входное напряжение. В наших устройствах этого нет - принудительного охлаждения или специально созданного градиента температур не требуется».

По словам Молодых, в настоящее время компания проводит исследования в области градиента концентрации. «Мы создаем образцы с большим градиентом концентраций и тем самым получаем выходное напряжение при равномерном нагреве. Сейчас все усилия брошены на то, чтобы изучить технологические возможности создания более резкого градиента концентраций за счёт применения всевозможных легирующих примесей», - говорит он.

По мнению директора «СмС Тензотерм», разработки компании могут применяться во всевозможных отраслях. «В первую очередь мы сконцентрированы на создании термоэлектрогенераторов для автономных источников питания, - отмечает он. - Это необслуживаемые источники питания, которые могут быть установлены на маяки и метеостанции. Во-вторых, их использование возможно в автомобильной промышленности - для утилизации вторичного тепла, которое возникает в автомобилях. Нашими разработками уже заинтересовался АВТОВАЗ, а также BMW, которая намерена использовать термоэлектрогенератор для создания серийного гибридного автомобиля. Кроме этого, он может быть использован в атомной энергетике для утилизации вторичного тепла».

«Грант, полученный нами от Сколково, позволил приобрести недостающее оборудование, благодаря которому мы можем намного качественнее и значительно с большей скоростью проводить эксперименты, отмечает специалист. - Кроме того, Сколково также привлекает нас ко всевозможным мероприятиям, как в рамках фонда, так и в России и за рубежом. В частности, в этом году мы смогли поучаствовать в выставке Hannover Messe. Фонд всячески помогает в продвижении нашего проекта, предоставляя таким образом возможность знакомиться с потенциальными инвесторами или партнерами для развития наших исследований».

Созданием новых термоэлектрических материалов занимается компания «Метемп». Ее продукция должна будет работать при высоких температурах. Повышенная эффективность новых материалов достигается работой с их структурой на наноуровне. Основатель компании «Метемп» - резидента Фонда «Сколково», сотрудник Центра энергоэффективности НИТУ «МИСиС» Андрей Воронин рассказывает о создании компании на базе Национального Исследовательского Технологического Университета «МИСиС»: «Исследования термоэлектрических материалов для университета не является новым, большей частью работы были направлены на основной термоэлектрический материал - сплавы на основе висмута, теллура и сурьмы. Этот материал в свое время открыл наш соотечественник Абрам Федорович Иоффе, что послужило отправной точкой внедрения термоэлектричества как явления в нашу жизнь. Этот материал позволил массово создавать устройства, преобразующие тепловую энергию в электрическую и обратно прямым способом.

Сейчас теллурид висмута является доминирующим на рынке. Именно он работает в автомобильных холодильниках, кулерах с водой и простых устройств генерации энергии от источников тепла (до 250 С). Наш коллектив нацелен на создание материалов, которые способны эффективно преобразовывать тепловую энергию в самом широком диапазоне температур».

Превращать в электроэнергию можно тепло от различных источников, например, от выхлопных газов автомобилей, температура которых достигает 800 С: «Создаются устройства, преобразующие это тепло в электроэнергию, которая возвращается в аккумуляторную батарею автомобиля. В итоге это приводит к экономии топлива. Другое перспективное направление применения термоэлектричества - электроснабжение удаленных объектов. Сейчас мы можем зарядить свой телефон на берегу озера Байкал от костра, но и только. Мы работаем над материалами, которые способны вырабатывать больше энергии, чем это может сделать применяемый сейчас на рынке туллурид висмута. Сейчас подобные материалы находят только специальное применение, так, например, знаменитый марсоход Curiosity получает энергию только от термоэлектрического генератора, источником тепла в котором является радиоактивный изотоп. Но эффективность такого преобразования не достигает и 10%», - поясняет Воронин.

По мнению специалиста, при создании более эффективного материала многие отрасли экономики изменятся: исчезнут фреоновые холодильники, радикально повысится эффективность двигателей внутреннего сгорания и появятся универсальные устройства генерации энергии в любых условиях.

Коллектив ООО «Метемп» проводит исследования материалов на основе оксидов, сплавов Гейслера, скуттерудитов, сплавов кремний-германий. «Все эти материалы эффективно могут преобразовывать тепловую энергию в электрическую в различных диапазонах, вплоть до 1100 С в случае сплавов на основе кремния и германия, - уточняет Андрей Воронин. Технологическая база НИТУ «МИСиС» позволяет создавать необходимые структуры, вплоть до наноструктурированного материала. Именно эффект наноструктурированния позволяет создавать центры рассеяния фононов, что значительно снижает теплопроводность и повышает эффективность материалов». 

Нас не интересуют исследования ради исследований, наша цель - создание новых продуктов на основе эффекта термоэлектрического преобразования энергии. Именно по этой причине мы обратились с заявкой на статус участника Фонда «Сколково» и проект был поддержан. Статус резидента открывает свободный доступ к людям, которые вдохновляют, критикуют, инвестируют. Так проектом заинтересовались крупные автопроизводители. 

«Недавно вернулся с крупнейшей в Европе конференции по термоэлектричеству, которая подтвердила перспективность применяемых нами подходов и используемых материалов, - делится впечатлениями основатель ООО «Метемп». - Конференция также подтвердила, что радикального прорыва пока не произошло, а это значит, что ставки в погоне за эффективным материалом возрастают. Мы в игре».

Полупроводниковые материалы для генерации создает ООО «ФЕМТОИНТЕХ». Они будут использовать для своей работы тепло автомобильных выхлопных газов, а также низкопотенциальное тепло промышленных тепловых выбросов.

«В настоящее время по линии Сколково мы разрабатываем термоэлектрические материалы повышенной эффективности, - рассказал представитель компании «ФЕМТОИНТЕХ» Анатолий Кузнецов. - Обычно коэффициент добротности термоэлектрических материалов находится на уровне 1,0÷1,2, при этом коэффициент полезного действия генерирующих устройств на основе этих материалов в однокаскадном исполнении равен 4-6 процентам. Мы планируем достичь таких результатов, чтобы КПД составил от 12 до 18%, что будет на порядок выше, чем показатель устройств на материалах, используемых сейчас. В настоящее время в этом же направлении работают американцы и японцы, наши разработки не уступают им или даже немного опережают их разработки».

«В отличие от используемых сейчас теллуросодержащих термоэлектрических материалов, в наших разработках используются материалы, не содержащие теллура, на основе олова, кремния и германия. Теллуросодержащие элементы достаточно ядовиты и довольно неустойчивы в атмосфере воздуха, поэтому они требуют специальных оболочек, отделяющих их от воздействия воздуха. Наши материалы имеют высокую химическую и термическую устойчивость, экологически безопасны и не требуют подобных оболочек. Так как не нужно изготавливать такие оболочки, конструкция устройств на их основе обходится значительно дешевле. В соответствии с этим заметно повышается эффективность создания изделий на основе наших материалов», - отмечает специалист.  

«Наш материал основан на супрамолекулярных соединениях - это композитные клатраты и клатрато-подобные соединения на основе олова, кремния и германия. Рабочие температуры материалов находятся в пределах 150-500 градусов Цельсия. Для повышения термоэлектрических характеристик материалов используются специальные нанодобавки, которые встраиваются в кристаллическую решетку материалов, существенно повышая электропроводность, и снижая теплопроводность, что крайне важно для повышения эффективности полупроводниковых термоэлектрических материалов. Состав и свойства этих материалов и подбор добавок и являются основой наших разработок. Сейчас уже получены показатели добротности на уровне 1,0÷1,2. Мы планируем достичь показателя добротности материала 1,6. Это выше, чем показатели аналогов».

По словам Кузнецова, основной областью применения разрабатываемых термоэлектрических материалов является генерирование электроэнергии с использованием выбросов низкопотенциального тепла, в том числе выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания, а также промышленных тепловых выбросов.

«Кроме этого, важной сферой применения термоэлектрогенераторов является оснащение автономным энергопитанием станций катодной защиты и пунктов телеметрии и управления газопроводами в удаленных и труднодоступных местах, где нет линий электропередач, и невозможно обеспечить регулярное обслуживание и ремонт генерирующих устройств.

Термоэлектрогенераторы необходимы для автономного энергоснабжения добывающих платформ на арктическом шельфе. Они представляют собой надежные и долговечные устройства, не требующие дополнительных расходных материалов и регулярного технического обслуживания и ремонта, - объясняет Анатолий Кузнецов. - В условияхсложной геополитической обстановки и возникающих военно-политических и экономических вызовов требуется применение войск быстрого реагирования и десантных подразделений в труднодоступных районах крайнего севера, высокогорья и других районах с экстремально-тяжелыми условиями пребывания, оснащенных источниками энергообеспечения, как индивидуального пользования, так и группового, являющимися при этом мобильными, компактными, малошумными и с большим ресурсом непрерывной работы, не требующими для работы дополнительных расходных материалов».

«Мы очень надеемся на сотрудничество со Сколково. В ближайшее время мы планируем  подавать в Фонд «Сколково» заявку на предоставления гранта для финансирования наших дальнейших исследований.

Нам также хотелось бы, чтобы на наши разработки обратило внимание оборонное ведомство, учитывая номенклатуру и эффективность тех изделий, которые могут быть изготовлены с применением разрабатываемых нами материалов», - подчеркнул Кузнецов.

«Термоэлектрические материалы и генераторы на их основе являются перспективной областью развития энергоэффективных технологий. Вместе с ростом коэффициента термоэлектрической добротности, ростом КПД и снижением удельной стоимости за кВт установленной мощности, термоэлектрические генераторы будут находить все новые области применения включая утилизацию низкопотенциального тепла, использование в автомобилестроении и, возможно, даже в солнечной энергетике как способ утилизации тепла от солнечных панелей, – комментирует руководитель направления «ВИЭ и новые материалы» Кластера энергоэффективных технологий Фонда «Сколково» Юрий Сибирский. – Мы надеемся, что разработки наших резидентов будут способствовать технологическому прорыву в этой области и созданию новых рынков».

   

Источник: polit.ru

S&PF MODUL - Принцип работы термоэлектрического генератора

Термоэлектрические генераторы

1. Общие сведения

Обычно, термоэлектрические генераторы находят свое применение в приложениях, где необходимо получить не требующий обслуживания источник питания электронного оборудования небольшой мощности и есть постоянная разница температур.  

Термоэлектрические генераторы находят все больше применений в различных сферах деятельности человека, таких как:

- питание автономного оборудования;

- автомобильная промышленность;

- медицина;

- космическая отрасль;

- устройства бытового назначения.

Термоэлектрический генератор – устройство, преобразующее тепловую энергию в электрическую. Принцип действия термоэлектрического генератора основан на эффекте Зеебека, суть которого заключается в возникновении ЭДС при наличии разницы температур на спаях термоэлектрической пары (рисунок 1). 

 

Рисунок 1 – Принцип действия термоэлектрического генератора.

 

В стандартном исполнении термоэлектрический генератор представляет из себя теплоприемник (металлическая пластина, воздушный или жидкостной теплообменник), термоэлектрический генераторный модуль и система отвода тепла (воздушного либо жидкостного типа).

Преимуществом таких источников электрической энергии перед классическими являются длительный срок эксплуатации без необходимости дополнительного обслуживания, простая система преобразования получаемой электрической мощности, возможность использования «бросового» тепла, возможность использования при любой пространственной ориентации, небольшие габаритные размеры.

При выборе термоэлектрического генераторного модуля для получения необходимых параметров в определенных условиях необходимо придерживаться нижеприведенных положений.

2. Основы расчета характеристик генератора

При наличии разницы температур на гранях термоэлектрических генераторных модулей (ТГМ) появится разница потенциалов Uoc. 

При подключении нагрузки к выводам ТГМ через цепь протечет ток, величина которого рассчитывается по формуле:

 

где:

Uoc  – напряжение холостого хода;

Rin  – внутреннее сопротивление модуля;

Rload  – сопротивление нагрузки.

Мощность на нагрузке рассчитывается по следующей формуле:

 

Для получения максимальной мощности, сопротивление оптимальной нагрузки должно быть равно внутреннему сопротивлению ТГМ (Ropt=Rin).

В таком случае, ток и напряжение на оптимальной нагрузке рассчитывается как:

 

где Isc – ток короткого замыкания.

Мощность на оптимальной нагрузке рассчитывается по следующей формуле:

 

В зависимости от задачи генераторный модуль можно использовать в двух режимах:

1. Режим максимальной мощности – режим, который обычно используется при преобразовании бросового тепла в электрическую энергию.

2. Режим максимальной эффективности – режим, при котором максимально используется проходящее через модуль тепло при преобразовании его в электрическую энергию.

 

 Рисунок 2 – Зависимость мощности и эффективности от разницы температур

Наибольшая эффективность ТГМ может быть получена при сопротивлении нагрузки Rη max, причем Rmaxη≠Ropt (рисунок 2).

 

Рисунок 3 – Зависимость мощности на нагрузке и эффективности ТГМ от сопротивления нагрузки

 

Напряжение разомкнутой цепи, сопротивление ТГМ и вырабатываемая мощность будут зависеть от температур на горячей и холодной гранях ТГМ (Рисунок 4-6).

 

Рисунок 4 – Зависимость напряжения разомкнутой цепи от температур на гранях модуля

 

 

Рисунок 5 – Зависимость внутреннего сопротивления от температур на гранях ТГМ

 

 

Рисунок 6 – Зависимость мощности на оптимальной нагрузке от температур на гранях модуля

 

При параллельно-последовательном соединении модулей в батарею из n цепочек по m модулей термо-ЭДС и внутренне сопротивление батареи рассчитывается по следующим формулам: 

 

где:

Uoc – напряжение разомкнутой цепи;

Rin– внутреннее сопротивление модуля;

Схема параллельно-последовательного соединения ТГМ представлена на рисунке 7.

 

Рисунок 7 – Параллельно-последовательное соединение ТГМ в батарею

 

Ток, напряжение и мощность на оптимальной нагрузке, в таком случае, рассчитывается как:

 

Автономный загородный дом. Солнечные батареи. Энергопечь (термоэлектрогенератор). Бесплатная энергия или электричество из дров!

 

Понятно, что автономности много не бывает, а вся трогательная забота чиновников направлена в оффшорные  зоны.

Изменить вектор в сторону себя, любимого – приятная задача и не столь сложная.

Первое что приходит на ум при фразе "автономный загородный дом" - электрогенератор.

На  период строительства, да, возможно, и то с оговорками.

Далее,  вас уже разоряет принцип, описанный в статье: "Сколько стоит генератор на самом деле".

Вторая мысль – солнечные батареи, но здесь пугает цена, удалённость от экватора и ещё что – то космическое и непонятное.

Тем не менее, цена солнечных батарей уже ниже электрогенератора, мощностью 1,5 – 2 кВт. Срок службы солнечных батарей и срок службы генератора несопоставимы, как в известном выражении.

Удалённость от экватора, другим словами инсоляция – не менее чем в Германии. Хотя за полярным кругом, зимой явный дефицит. Но и здесь есть решение – термоэлектрический генератор.

 

Бесплатная энергия или электричество из дров!

 

Термоэлектрогенератор - слово длинное и сложнее чем бублик, но зато вы не останетесь с дыркой от оного в полярную ночь.

Цена  термоэлектрического генератора несколько кусается, но учитывая многофункциональность и срок эксплуатации (не менее 10 лет) – того стоит. Вы получаете тепло, горячий ужин и электроэнергию. Три в одном!

По сути, это дровяная печь со встроенным термоэлектрическим модулем Пелетье.

Опыт применения термоэлектричества известен с партизанских отрядов. Более того, все прототипы современного теплоэлектрогенератора, если не попадали в заботливые руки коррозии и вандалов, работоспособны до сих пор, т. к. не подвержены износу.

Единственный недостаток энергопечи – при работе незначительный шум вентиляторов. Аналогичный системному блоку компьютера, т.к. используются именно компьютерные кулеры, охлаждающие внешние поверхности модуля.

Несомненные достоинства термоэлектрогенератора  - исключительно быстрый нагрев помещения, благодаря принудительной конвекции горячего воздуха. Соответственно, чем более тепла вы оставили в доме, тем меньше вылетело в трубу. Естественно тепловой КПД термоэлектрогенератора достаточно высок.

Между тем, как  у любой компактной отопительной системы, у энергопечи весьма низкий коэффициент теплоёмкости, относительно традиционной кирпичной печи.

Но и здесь есть выход. Горячий дым необходимо отвести в традиционный кирпичный щиток.

Наиболее высоким КПД, простотой изготовления и эксплуатации, является двухъярусный колпак. Более подробную информацию можно найти в интернете, но учитывая его засорённость дилетантами и скрытой коммерцией, рекомендуем "совковые" издания соответствующей литературы.

Если загородный дом уже имеет печное отопление, можно врезать в дымовой канал "самоварник", отверстие, используемое на Руси для выхода дымовой трубы самовара.  Чем ближе по ходу дыма к топке врезается дополнительный дымоотвод, тем больше тепла аккумулируется печью.

Опять-таки, если дачный дом не отапливается постоянно, вы приезжаете в выходные и праздники – это Ваш вариант.

Затопив обе печи, термоэлектрогенератор очень быстро прогревает помещение, а кирпичная печь долго прогревается, но хорошо держит тепло.

 

Продолжение..

 

История создания термоэлектрического генератора тока

В 2020 году на страницах «Военного обозрения» появилась статья об истории создания малогабаритной солнечной батареи БСП-1, которую разрабатывали по заказу Минобороны для определенных нужд службы спецрадиосвязи ГРУ ГШ.
В тексте статьи было указано: «Исходя из сложившейся обстановки руководство ГРУ ГШ поставило задачу оперативно-техническому управлению провести НИОКР по созданию портативных источников тока для подобных ситуаций.

Конкретно этим вопросом стал заниматься отдел под руководством к. т. н. полковника Евсеенкова П.Т.

Практически одновременно начали проводить две малобюджетные НИОКР, причем в одном случае использовали принцип преобразования солнечной энергии в электрическую, а в другом использовали полупроводниковые термоэлектрические преобразователи для получения нужного зарядного тока».


Партизанский котелок


Во время обсуждения появилась информация о том, как сложилась судьба второй НИОКР, в ходе которой было создано еще одно редкое изделие, о судьбе которого практически ничего неизвестно до сих пор. «Для северных регионов разрабатывался генератор на основе полупроводниковых термоэлектрических преобразователей с теми же характеристиками на выходе.

Была проведена НИОКР и созданы опытные образцы, которые прошли Госиспытания».


Но в серийное производство изделие не пошло по ряду причин, о которых будет рассказано ниже.

Максимальный зарядный ток разработанного термоэлектрического генератора, как и ток для питания РЭА, составлял 2 А при напряжении от 12,6 до 13,8 В, как описано в ТТЗ. А минимальный –100 мА, для герметичного аккумулятора 10НКГЦ-1д, чтобы не произошёл его взрыв во время зарядки.

Чтобы понимать, откуда появилась идея создания такого источника тока, надо обратиться к истории появления в СССР первых термоэлектрических генераторов (ТЭГ), которые создавались в интересах разведывательных органов Красной Армии.

Первое практическое применение полупроводниковых термоэлементов было осуществлено в СССР в период Великой Отечественной войны под непосредственным руководством А.Ф. Иоффе.

Когда началась Великая Отечественная война, физики Ленинградского физико-технического института разработали специально для партизан и диверсионных групп, забрасываемых в тыл противника, термоэлектрогенератор ТГ-1, известный под названием «партизанский котелок».

Работами по его созданию руководил один из коллег Иоффе – Юрий Маслаковец, заинтересовавшийся термоэлектрическими явлениями в полупроводниках еще до войны.

ТГ-1 действительно был похож на котелок, наполнялся водой и устанавливался на костер.

В качестве полупроводниковых материалов использовались соединение сурьмы с цинком и константан – сплав на основе меди с добавлением никеля и марганца.

Разница температур пламени костра и воды доходила до 300° и оказывалась достаточной для возникновения в термоэлектрогенераторе тока. В результате партизаны заряжали батареи своей радиостанции. Мощность ТГ-1 достигала 10 ватт.

Выпуск генератора был налажен в марте 1943 года на НИИ 627 с опытным заводом № 1. Принцип работы этого «котелка» хорошо понятен из приведенного рисунка:


Источник: armystandard.ru
В послевоенное время работы над подобной техникой проводились в интересах народного хозяйства с целью обеспечить электропитанием труднодоступные районы и малонаселённые пункты. И были созданы несколько типов термоэлектрических генераторов разной конструкции для маломощных потребителей.

Серийно выпускались, к примеру, приборы под названием ТГК-3 и ТЭГК-2-2, оформленные в виде насадки на стекло стандартной керосиновой лампы:


Источник pbs. twimg.com
Некоторые были оформлены в виде керогазов (фитильных керосиновых горелок для приготовления пищи) модели ТГК-9, ТГК-10 и ТГУ-1. Более мощные, но без сопутствующего эффекта освещения.
Источник: tvzvezda.ru
Правда, стоит отметить, что широкого применения термоэлектрические генераторы в стране не получили, так как обладали малой мощностью. И их производство было сокращено в последующем.

В Вооруженных силах их разработку не проводили вплоть до восьмидесятых годов, когда острая нужда заставила вернуться к созданию малогабаритных источников питания.

О причинах было подробно рассказано в статье о солнечной батареи БСП-1, где объяснялось, почему были созданы эти изделия.

Получив в Академии наук СССР информацию о научных разработках в этой области, было принято решение о проведении двух НИР в разных организациях с целью выявления возможности создания подобной техники с заданными масса-габаритными характеристиками и выходной мощностью порядка 25–30 вт.

Одна НИР проводилась в Специализированном конструкторско-технологическом бюро при Черновицком госуниверситете. А другая – в Ленинградском отделении ВНИИ источников тока. В Черновицком СКТБ «Фонон» исследовалась возможность создания трех разных ТЭГ с разными параметрами для некоторых ситуаций.

В частности, первый вариант предусматривал получение зарядного тока от жилета, находящегося на человеке. И использовалась разница температур между телом и окружающей средой. Попутно он мог выполнять и функции бронежилета в определенных случаях, но не высокого уровня защиты.

Этот вариант не получил развитие, так как слишком малый перепад температур давал небольшой ток.

Второй вариант предусматривал получение напряжение 12,6 В от термического заряда или термитной шашки, которые в течение времени горения могли дать ток ТЭГ, необходимый для передачи короткого сообщения или сигнала в определенных ситуациях через КВ радиостанцию.

Третий вариант предусматривал создание ТЭГ для длительной работы, по типу того, что использовалось в годы войны.

К сожалению, в этой организации дальше НИР дело не пошло. Так как возможности СКТБ «Фонон» не позволяли организовать что-то серьезное даже на уровне малой серии. Поэтому дальнейшее сотрудничество было прекращено. Несмотря на то, что работы была выполнена в полном объёме, и комиссия её приняла, от проведения ОКР в этой организации отказались.

Сувенир


Более серьёзную научную работу под шифром «Сувенир» провели в Ленинградском отделении ВНИИИТ, которым в то время руководил Е.К. Иорданишвили, доктор технических наук, заслуженный деятель науки России, академик и вице-президент Международной термоэлектрической Академии, ученик академика А.Ф. Иоффе.

Исполнителям было предложено на выбор разработать несколько вариантов ТЭГ, которые имели разные виды охлаждения и разные типы горелок, для повышения КПД всего изделия. Но со стороны службы эксплуатации было выставлено жесткое требование к ОКР – в изделии не должна использоваться жидкость для испарения. Нельзя было использовать вентиляторное охлаждение. А также исключалось применение любых каталитических горелок или еще каких-то решений, поднимающих цену изделия и снижающих его надежность.

Поэтому в конечном варианте разработчиками было предложено использовать обычный примус «Шмель 2» как нагревательный элемент.


Ичточник: littlehobby.livejournal.com
Со специально разработанной аппаратурой, приблизительный эскиз которой представлен на рисунке.
Изделие «Сувенир», где 1- электронный блок, 2 - радиатор воздушного охлаждения, 3 - термоэлектрические преобразователи.
Выходная мощность разработанного ТЭГ «Сувенир» давала требуемые параметры. А сама конструкция отвечала требованиям ГОСТа по группе 1.14. Иными словами, допускала десантирование в ГК-30 и предусматривала температурный диапазон эксплуатации от –50 до +50 °С.

Емкости бензинового «Шмеля» хватало на 5–6 часов непрерывной работы, что вполне хватало для полной зарядки аккумулятора 10НКП-6c «Пояс» в полевых условиях. Не говоря о том, что одновременно с этим могла готовиться пища в любом котелке, кастрюле или на сковородке, которые ставились сверху самого изделия.

Общий вес всего изделия в сборе был около 5 кг, что не выходило из пределов требований заказчика по масса-габаритным ограничениям.

Для того чтобы окончательно определиться с выбором портативного источника тока, было принято решение отправить в одну из бригад СпН изготовленные на заводе опытные образцы ТЭГ «Сувенир» для войсковых испытаний.

Через полгода был получен отчет о проведенных испытаниях, которые подтвердили все характеристики этих изделий. Но, к сожалению, было указано, что использовать их в разведгруппах нецелесообразно. Потому что проще и удобнее брать еще один заряженный «Пояс».

Возможно, если бы это изделие отправили в 40 Армию (Афганистан), то заключение было бы другим. Но такие испытания запрещалось проводить за рубежами нашей страны. Поэтому ограничились заключением, утвержденным должностным лицом бригады СпН.

На основании этого заключения на совместном совещании заказчика и исполнителей было принято решение в серию изделие не запускать. А документацию сохранить в архивах ГРУ ГШ и Минэлектротехпрома для возможного возобновления выпуска этих изделий в военное время или еще в каких-либо критических ситуациях.

Вспомнить об этом изделии меня заставила информация в сети, где была размещена реклама современного ТЭГ, производимого в Перми и имеющего следующие характеристики:

«Генератор термоэлектрический универсальный B25-12.

Преобразует тепловую энергию в электрическую.

Средний срок службы – не менее 10 лет.

Выходное напряжение – 12 В. Выходная мощность – не менее 25 Вт. Температура установочной поверхности – не более 400 °C.

Габариты, мм: 252х252х170. Вес – не более 8,5 кг.

Продавец ООО Системы СТК Пермь».

Ссылка

Невольно сравнивая то, что было разработано 35 лет назад для нужд ГРУ ГШ, приходишь к выводу, что современный ТЭГ уступает по весу изделию «Сувенир». И, мало того, наличие двух кулеров резко снижает надежность работы в полевых условиях. Не говоря о том, что проблематично на таком изделии готовить пищу.

Так получилось, что изделие «Сувенир» обогнало на много лет вперед нынешние разработки в этом сегменте ТЭГ, что, конечно, вызывает уважение к работе тех, кто его создавал.

Итог


В заключении хотелось бы отметить, что в восьмидесятые годы ничего аналогичного изделию «Сувенир» в мире не было создано. А ближайший портативный ТЭГ, производимый в Японии, весил около 18 кг, предназначался для помещений и питался от сжиженного газа.

Более мощные установки выпускались. Но они исключали их мобильное применение небольшими группами военнослужащих. И поэтому на вооружении армии не состояли.

В настоящее время в связи с освоением районов Крайнего Севера и размещением там наших частей, возможно, к идеи обеспечения портативными ТЭГ вернутся вновь. Но на новом уровне.

И тогда опыт разработки изделия «Сувенир» будет востребован.

К этому подталкивают и некоторые миротворческие миссии наших вооруженных сил, когда на небольших наблюдательных постах используют мощные генераторы электрической энергии, требующие большого расхода топлива для двигателя внутреннего сгорания. Это затратно и иногда связано с невозможностью своевременного подвоза больших объемов топлива из-за погодных условий, особенно в горах или в отдаленных районах.

Надеюсь, что эта статья откроет еще одну малоизвестную страницу советских военных разработок. И подскажет кому-то, как можно решить проблему обеспечения электроэнергией небольших по мощности потребителей, если возникнет такая необходимость.

Думаю, это поможет нашим Вооруженным силам и нашему народу не только сейчас, но и в будущем.

Потому что идея использования ТЭГ до сих пор актуальна для некоторых ситуаций в труднодоступных районах или в аварийных случаях.

nanoHUB.org - Теги: термоэлектроэнергетика

  • Пратамеш Патил

    https://nanohub.org/members/294988

  • Лон Белл

    В настоящее время д-р Белл сотрудничает с несколькими развивающимися технологическими компаниями, которые обладают потенциалом оказывать глобальное экономическое влияние, удовлетворять долгосрочные потребности общества и создавать ...

    https://nanohub.org/members/271390

  • г.Удхая Санкар

    Дж. Удхая Санкар - один из самых многообещающих молодых ученых Индии. Он получил степень бакалавра наук (физика) в колледже Тиагараджар, Мадурай, и степень магистра наук (физика) в ...

    https://nanohub.org/members/217746

  • Прашант Сингх

    https://nanohub.org/members/192017

  • Крисбоу Индонезия

    Listrik telah menjadi salah satu fasilitas yang sangat penting di Indonesia yang mempengaruhi berbagai sektor, mulai dari ekonomi hingga sosial.Dengan вилайях ян бегиту луас дан бербентук ...

    https://nanohub.org/members/186811

  • Хилаал Алам

    https://nanohub.org/members/98137

  • Оптимизация системы термоэлектрического генератора и анализ затрат

    26 сен 2013 г. | | Автор (и) :: Каз Язава, Кевин Маргатан, Дже-Хён Бак, Али Шакури

    Смоделировать компромисс между стоимостью и эффективностью термоэлектрического устройства в зависимости от свойств материала и коэффициентов теплопередачи

  • Симулятор тонкопленочных и многоэлементных термоэлектрических устройств

    17 июля 2012 г. | | Автор (и) :: Дже-Хён Бак, Меган Янг, Зак Шаффтер, Кадзуаки Ядзава, Али Шакури

    Инструмент для моделирования как микромасштабных тонкопленочных термоэлектрических устройств, так и крупномасштабных многоэлементных термоэлектрических модулей для охлаждения и выработки электроэнергии

  • чандрадаршан шивакумар

    https: // nanohub.org / members / 68886

  • Модуль термоэлектрического генератора с конвективной теплопередачей

    14 июня 2010 г. | | Автор (ы) :: Юэфэн Ван, Гохэн Чен, Майкл МакЛеннан, Тимоти С. Фишер,

    Рассчитаны удельная электрическая мощность и КПД термоэлектрического генератора с конвективной теплопередачей на горячей и холодной сторонах.

  • Радиоизотопные термоэлектрические генераторы на основе сегментированных BiTe / PbTe-BiTe / TAGS / PbSnTe

    Абстрактные

    В этом документе рассказывается о Фазе 1 многогранных усилий по разработке более эффективного радиоизотопного термоэлектрического генератора (РИТЭГ) для будущих миссий НАСА.Целевой КПД преобразования составляет 10% или выше при уровне мощности 20 Вт или выше. Термоэлектрический КПД (T / E), достигаемый с помощью существующих материалов T / E, составляет около 8% при благоприятных температурах. Конструкция термоэлектрического преобразователя, свойства материала Т / Е и тепловые и электрические характеристики Т / Е пары были исследованы на этапе 1 этой программы, чтобы найти пути повышения эффективности преобразования. Свойства T / E можно улучшить за счет оптимизации состава материалов и улучшения микроструктурных характеристик, таких как однородность, размер зерна и присутствующие фазы.Рабочие характеристики пары T / E можно улучшить за счет уменьшения электрического и теплового контактного сопротивления пары и внутри сегментированных элементов T / E. Повышение производительности и надежности может быть достигнуто за счет снижения термомеханических напряжений, улучшения качества соединений и поверхностей раздела, минимизации количества требуемых соединений и снижения скорости разрушения как материалов T / E, так и соединений. В этой статье основное внимание уделяется одной части деятельности, а именно разработке небольшого преобразователя.При разработке преобразователя был создан прототип 20-ваттного устройства, пригодного для использования с одним универсальным источником тепла (GPHS), с использованием оптимизированной конструкции преобразователя из сегментированных термоэлектрических элементов исторической композиции. 20-ваттный прототип достиг мощности, предсказанной для условий испытаний. В выбранной конструкции пары использовались сегментированные BiTe / PbTe для элемента n-типа и BiTe / TAGS / PbSnTe для элемента T / E p-типа. Использование сегмента BiTe использует возможность небольшого РИТЭГа работать при более низких температурах отвода тепла и приводит к гораздо более высокой эффективности преобразования, что является основной целью программы НАСА.Долгосрочные данные о подобным образом сегментированных парах в Teledyne вместе с результатами испытаний 20-ваттного модуля подтверждают, что небольшой RTE, основанный на одном GPHS и традиционных материалах, теперь может достичь высокого уровня готовности без необходимости материального улучшения. Также ожидается, что в будущем будет разработана более эффективная версия, которая также будет включать улучшения материалов и процессов, выявленные на этом этапе.

    Многофункциональный радиоизотопный термоэлектрический генератор | Линсейская группа Сан-Диего

    Обновлено 5 марта 2021 г.

    Питер Лобнер

    Радиоизотопные термоэлектрические генераторы (RTG), также называемые радиоизотопными энергетическими системами (RTS), обычно используют плутоний 238 (Pu-238) невоенного качества для выработки электроэнергии и тепла для космических аппаратов Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA), когда солнечная энергия и батареи не подходят для предполагаемой миссии.По сравнению с другими источниками тепла РИТЭГов (Стронций-90, Цезий-137), Pu-238 имеет относительно длительный период полураспада 87,75 лет, что является желательным свойством для долговечных РИТЭГов.

    Примерно 300 кг (661 фунт) Pu-238 было произведено Министерством энергетики (DOE) на участке реки Саванна в период с 1959 по 1988 год. После прекращения производства США США закупали Pu-238 у России до этого источника поставок. закончился в 2010 году.

    Ограниченное производство нового Pu-238 в США было возобновлено в 2013 году с использованием процесса, показанного ниже.Эти усилия частично финансируются НАСА. В конечном итоге производственная мощность составит около 1,5 кг (3,3 фунта) Pu-238 в год. Роли национальных лабораторий Министерства энергетики, участвующих в этом производственном процессе, следующие:

    • Национальная инженерная лаборатория Айдахо (INEL):
      • Хранение исходного сырья диоксида нептуния (NpO 2 )
      • Доставить сырье по мере необходимости в ORNL
      • Облучение целей, предоставленных ORNL, в усовершенствованном испытательном реакторе (ATR)
      • Вернуть облученные мишени в ОРНЛ для обработки
    • Национальная лаборатория Ок-Ридж (ORNL):
      • Производственные цели
      • Отправить несколько мишеней в ИНЭЛ для облучения
      • Облучить оставшиеся мишени в реакторе изотопов с высоким потоком (HFIR)
      • Обработка всех облученных мишеней для извлечения и очистки Pu-238
      • Преобразование Pu-238 в оксид и доставка по мере необходимости в LANL
    • Национальная лаборатория Лос-Аламоса (LANL):
      • Производство топливных таблеток из Pu-238 для использования в РИТЭГах

    Источник: Ральф Л. Макнатт младший, Университет Джона Хопкинса APL, 2014 г.

    В 2015 году компания U.В наличии у С. было около 35 кг (77 фунтов) Pu-238 разного возраста. Около половины из них были достаточно молоды, чтобы соответствовать энергетическим характеристикам планируемого космического корабля НАСА. Оставшимся запасам было более 20 лет, они значительно испортились с момента производства и не соответствовали спецификациям. Существующие запасы будут смешаны с вновь произведенным Pu-238, чтобы расширить полезные запасы. Чтобы получить плотность энергии, необходимую для космических миссий, одновременно с расширением поставок Pu-238, Министерство энергетики и НАСА планируют смешать «старый» Pu-238 с недавно произведенным Pu-238 в пропорции 2: 1.

    С 2010 года РИТЭГ НАСА для полетов космических кораблей представляет собой многоцелевой радиоизотопный термоэлектрический генератор (MMRTG), который основан на РИТЭГе SNAP-19, установленном на двух посадочных модулях Viking Mars (около 1975 г.) и Pioneer 10 и 11 deep космические зонды (около 1972 г.). В начале эксплуатации текущий MMRTG может обеспечивать около 2000 Вт тепловой мощности и 110 Вт электроэнергии от восьми модулей источников тепла общего назначения (GPHS), которые содержат в общей сложности 10,6 фунтов (4,8 кг) топлива из диоксида плутония.КПД электрического преобразования составляет около 6%.

    ММРТГ в сборе на транспортной тележке. Источник: NASA

    Схема вырезки MMRTG. Источник: NASA

    Информационный бюллетень NASA MMRTG можно найти здесь: https://rps.nasa.gov/resources/86/multi-mission-radioisotope-thermoelectric-generator-mmrtg/?category=fact_sheets

    У НАСА была программа по разработке усовершенствованного радиоизотопного генератора Стирлинга (ASRG), который был разработан для производства примерно в четыре раза большей мощности, чем MMRTG, на единицу Pu-238.КПД электрического преобразования составил около 26%. ASRG требовал в общей сложности 2,7 фунта (1,2 кг) диоксида плутония в двух модулях GPHS. Однако ASRG будет производить меньше отработанного тепла, которое можно продуктивно использовать для обогрева электроники внутри космического корабля, такого как марсоход Curiosity. В ноябре 2013 года НАСА объявило, что разработка ASRG была прекращена из-за сокращения бюджета. Информационный бюллетень NASA ASRG вы найдете по следующей ссылке: https://rps.nasa.gov/resources/65/advanced-stirling-radioisotope-generator-asrg/

    Вы можете прочитать историю РИТЭГов и дополнительную информацию о текущих У.Состояние производства S. Pu-238 в презентации 2014 года Ральфа Л. МакНатта-младшего по следующей ссылке: https://www.lpi.usra.edu/sbag/meetings/jan2014/presentations/08_1545_McNutt_Pu238_SBAG.pdf

    Обновление от 9 февраля 2016 г .:

    22 декабря 2015 года Министерство энергетики сообщило о первом почти за 30 лет производства в США Pu-238. Эта производственная демонстрация, которая частично финансировалась НАСА, была проведена в ORNL и дала 50 граммов Pu-238. Последнее производство Pu-238 в США произошло в конце 1980-х годов на заводе в Саванна-Ривер в Южной Каролине.

    Министерство энергетики сообщило, что оно планирует установить начальную цель производства 300-400 граммов (около 12 унций) Pu-238 в год. После внедрения большей автоматизации и увеличения масштабов процесса ORNL рассчитывает достичь производственной цели 1,5 кг (3,3 фунта) Pu-238 в год.

    Следующая миссия НАСА, в которой будет использоваться РИТЭГ, - это марсоход Mars 2020, в котором будет использоваться MMRTG, который используется на марсоходе НАСА Curiosity.

    Вы можете прочитать объявление ORNL о начальном производстве Pu-238 по следующей ссылке: https: // www.ornl.gov/news/ornl-achieves-milestone-plutonium-238-sample

    Обновление за 3 января 2019 г .:

    За последние три года ORNL не добилась значительных успехов в производстве Pu-238. В статье от 13 декабря 2018 года «У НАСА недостаточно ядерного топлива для своих миссий в дальний космос» автор Итан Сигель сообщает: «Хотя текущее производство (в ORNL) дает всего несколько сотен граммов в год (менее фунт), лаборатория ставит перед собой цель подняться до 1.Не ранее 5 килограммов (3,3 фунта) в год к 2023 году. Компания Ontario Power Generation в Канаде также начала производство Pu-238 с целью использования его в качестве дополнительного источника для НАСА ». Вы можете прочитать полную статью на сайте Forbes по следующей ссылке: https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2018/12/13/nasa-doesnt-have-enough-nuclear-fuel-for-its -deep-space-mission / # 1a73d47e1c18

    О планах Канады стать источником Pu-238 было объявлено 1 марта 2017 г .: «Ontario Power Generation (OPG) и ее венчурное подразделение Canadian Nuclear Partners участвуют в проекте по производству изотопов в поддержку исследования глубокого космоса.Согласно соглашению, OPG будет помогать создавать изотопы на атомной станции Дарлингтон к востоку от Торонто, которые будут использоваться для космических зондов ». Вы можете прочитать полный пресс-релиз OPG здесь: https://www.opg.com/news-and-media/news-releases/Documents/20170301_DeepSpace.pdf

    Также см. Статью OPG по связям с общественностью « OPG смотрит на звезды » здесь: https://www.opg.com/news-and-media/our-stories/Documents/20170802_OPG_Deep_Space.pdf

    Обновление 4 августа 2020 г .:

    Марсоход НАСА Perseverance был запущен с мыса Канаверал 30 июля 2020 года с ожидаемой датой посадки 18 февраля 2021 года в кратере Джезеро на Марсе.Оказавшись на поверхности, Perseverance будет работать с MMRTG.

    Pu-238 и некоторые другие специальные материалы для MMRTG Perseverence были произведены в США в ORNL, как описано в следующем коротком (2:03 минуты) видео «Технологии, произведенные ORNL, служат топливом для миссии NASA Perseverance на Марс»:

    В пресс-релизе от 20 июля 2020 года ORNL предоставила дополнительную информацию о процессе производства Pu-238 в США и сообщила, что «лаборатория постоянно наращивает производственные мощности Pu-238, стремясь произвести 1.5 килограммов в год к 2026 году ». Вы можете прочитать этот пресс-релиз ORNL здесь: https://www.ornl.gov/news/ornl-produced-plutonium-238-help-power-perseverance-mars

    При запланированной в США скорости производства Pu-238 НАСА должно иметь возможность проводить миссию MMRTG примерно с четырехлетними интервалами. Если миссии NASA MMRTG будут более частыми, США необходимо будет закупить дополнительный Pu-238 из другого источника, возможно, из Канады.

    Обновление 5 марта 2021 года:

    Марсоход Perseverance приземлился на Марсе 18 февраля. 2021 года в запланированной целевой области в кратере Езеро.Мощность от MMRTG после приземления была номинальной. Настойчивость потратит как минимум один марсианский год (два земных года) на изучение района посадки.

    Следующая миссия НАСА с космическим кораблем на базе MMRTG - это миссия Dragonfly на спутник Сатурна Титан, который будет запущен в 2026 году и прибудет на Титан в 2034 году.

    Космические корабли "Вояджер-1" и "Вояджер-2" были запущены в 1977 году, каждый с тремя РИТЭГами выдает максимум 470 Вт электроэнергии в начале полета.Оба космических корабля покинули Солнечную систему («Вояджер-1» в 2013 г. и «Вояджер-2» в 2018 г.) и продолжат передачу данных из межзвездного пространства в 2021 году с их РИТЭГами, работающими на пониженном уровне мощности около 331 Вт после 44 лет распада Pu-238 в течение 44 лет. миссия. НАСА планирует продолжить миссии «Вояджер» как минимум до 2025 года.

    Для дополнительной информации:

    Радиоизотопный термоэлектрический генератор

    продам

    Radioisotope Power Systems Компания Teledyne произвела сотни радиоизотопных термоэлектрических генераторов как для космического, так и для наземного применения.Атомная батарея, ядерная батарея, радиоизотопная батарея или радиоизотопный генератор - это устройство, которое использует энергию распада радиоактивного изотопа для выработки электроэнергии. Каждый РИТЭГ состоит из радиоизотопного источника тепла, термоэлектрического преобразователя, системы сброса давления газа, датчиков температуры, соединителей, теплоотводящего цилиндрического контейнера и кронштейнов. Разработан универсальный радиоизотопный термоэлектрический генератор (ГПС-РИТЭГ). Серия TG12 предлагает широкий спектр термоэлектрических генераторов, специально изготовленных для операций с циклическим изменением температуры, требующих оптимальной надежности.Получите его в среду, 9 декабря. EMMRTG вырабатывает электрическую мощность 90–105 Вт в начале срока службы и эффективность преобразования 7,6–8,3% по сравнению с 6% для MMRTG PbTe / TAGS (Holgate et al. ., 2015). Многоцелевой радиоизотопный термоэлектрический генератор (MMRT). INL является частью Министерства энергетики. Тег: Радиоизотопный термоэлектрический генератор (RTG) Опубликовано 12 декабря 2018 г. 18 декабря 2018 г. Наконец-то! EMMRTG на базе SKD, для усовершенствованного многоцелевого радиоизотопного термоэлектрического генератора, был способен работать при температуре нагрева до 600–625 ° C и при низкой температуре 100–200 ° C.Термоэлектрический вентилятор с питанием от свечи: термоэлектрический генератор, работающий от чайной лампы. Горячий выхлоп поступает из дизельного генератора в Е1 и проходит через тридцать два модуля ТЭГ. Радиоизотопный термоэлектрический генератор (РИТЭГ) - замечательная система питания (Radioisotope Power System, RPS) для всех видов космических кораблей. Сравнение радиоизотопных систем питания - Многоцелевой радиоизотопный термоэлектрический генератор - 8 модулей источников тепла общего назначения (GPHS) из Pu-238 - BOL * 117 • От ватт до 5 Вт, у нас есть ответ для вашего постоянного тока энергетические потребности.Создан и испытан радиоизотопный термоэлектрический генератор мощностью 5 Вт (эл.). Диапазон мощности радиоизотопных термоэлектрических генераторов обычно составляет от 10-6 до 100 Вт. Источник: НАСА. Источник: НАСА. Технология MMRTG используется в марсоходе Curiosity миссии NASA Mars Science Laborator (см. Изображение ниже), который весит 890 кг примерно в пять раз по массе предыдущих марсоходов. Термоэлектрические генераторы на продажу Дровяные печи TEGs и многое другое! Радиоизотопные термоэлектрические генераторы (РИТЭГи) • Используются во многих миссиях НАСА • Используйте изотопы (обычно керамический Pu-238) для обеспечения тепла • Электроэнергия, производимая термоэлектрическими элементами • Нет движущихся частей • 41 пролетел через США Эксплуатация научного оборудования на ночной стороне небесного тела.Я использовал суперконденсатор для зарядки электричества от ТЭГ (термоэлектрического генератора). Чтобы прочитать предыдущую версию от ноября 2003 г., щелкните здесь. См. Другие идеи об Elektrina, Nápady. Плутоний-238 имеет выходную мощность 0,54 Вт на грамм. ZEUS200 Инновационный термоэлектрический генератор, разработанный для морского сектора, является идеальным решением бортовых энергетических проблем с учетом окружающей среды. Учитывая тот факт, что 40% энергии автомобильного двигателя теряется из-за тепла выхлопных газов, очевидно, что использование термоэлектрического генератора внутри автомобиля может обеспечить значительную экономию энергии.Радиоизотопный термоэлектрический генератор, или RTG, использует тот факт, что радиоактивные материалы (такие как плутоний) выделяют тепло при распаде на нерадиоактивные материалы. Энергия на десятилетия: радиоизотопный генератор помогает «Вояджеру-2» продолжать исследования спустя 30 лет после пролета Нептуна Два ученых НАСА, изучающих термоэлектрические материалы и преобразователи нового поколения для применения в радиоизотопных энергосистемах, были награждены Международным термоэлектрическим обществом Премией за выдающиеся достижения в 2019 году. длительное лидерство и вклад • Сегодня термоэлектрические генераторы позволяют восстанавливать потерянную тепловую энергию. Эффективность преобразования РИТЭГов никогда не была достигнута. Это началось как эксперимент по определению того, сколько энергии я могу получить от одной свечи.Термоэлектрический модуль Пельтье Hilitand, высокотемпературный термоэлектрический генератор энергии Пельтье TEG 150, белый 40x40 мм. БЕСПЛАТНАЯ доставка для заказов на сумму более 25 долларов США, отправленных Amazon. Источник (и): Стоимость радиоизотопного термоэлектрического генератора: https://tr.im/CulDa 0 0 Анонимный 4 года назад Продажа термоэлектрического генератора Источник (и): https://shrinke.im / a8rv9 0 0 Alcari Lv 4 1 десятилетие назад Не обращайте внимания на мое невежество. Alphabet утверждает, что E1 - самый мощный термоэлектрический генератор в мире. Используемое тепло преобразуется в электричество с помощью набора термопар, которые затем питают космический корабль.6.6.2020 - Изучите доску Роберта Мунки «Термоэлектрический генератор», за которой следят 116 человек в Pinterest. Запрос предложений (RFP) для радиоизотопных термоэлектрических генераторов нового поколения (RTG следующего поколения) был официально опубликован, и теперь действует «период отключения». Кроме того, еще в 1970 году был разработан маломощный радиоизотопный термоэлектрический генератор, который использовался для питания кардиостимуляторов. Можно ли построить автомобиль на радиоизотопном термоэлектрическом генераторе? Радиоизотопные термоэлектрические генераторы (РИТЭГ) Три блока РИТЭГ, соединенных электрически параллельно, являются центральными источниками питания для командного модуля.Согласно этому исследованию, в течение следующих пяти лет рынок радиоизотопных термоэлектрических генераторов (RTG) будет регистрировать среднегодовой темп роста выручки в размере XX%, размер мирового рынка достигнет XX миллионов долларов к 2025 году по сравнению с XX миллионами долларов в 2019 году. Устройство создает… ТЭГ преобразуют тепло в электричество постоянного тока, которое подается на инвертор, аналогичный сетевому инвертору, используемому в фотоэлектрических (PV) системах. Более того, термоэлектрические генераторы тоже. Однако из-за ограничений на поставку Pu-238 Европейское космическое агентство теперь планирует использовать Am-241 в радиоизотопных термоэлектрических генераторах (RTG) для космических миссий, а Национальная ядерная лаборатория в Великобритании Радиоизотопные термоэлектрические генераторы ОБНОВЛЕНО апрель 2005 г.Смитсоновский институт описал радиоизотопный термоэлектрический генератор (RTG) SNAP-27 Apollo, отрывок из которого Терри и на который ссылается Бен: Радиоизотопный термоэлектрический генератор SNAP-27 является одним из нескольких электрических генераторов с атомной энергией, разработанных совместно Национальным управлением по аэронавтике и исследованию космического пространства. и Комиссия по атомной энергии. Эти генераторы используются в качестве энергии зондов Кассини, которые были отправлены на Сатурн. Ядерная энергетическая система марсохода Perseverance называется многоцелевым радиоизотопным термоэлектрическим генератором (MMRTG) и предоставляется U.С. Министерство энергетики. 39. Радиоизотопный термоэлектрический генератор (RTG) компании Teledyne очень популярен для космических и наземных применений из-за его высокой удельной энергии, высокой надежности и конструкции, не требующей обслуживания. Эти генераторы питаются от радиоактивного материала. Модули термоэлектрических генераторов представляют собой твердотельные интегральные схемы, в которых используется эффект Зеебека. Настоящий пионер в области термоэлектрических генераторов для автодомов и грузовиков. Новейшая система Radioisotope Power System (RPS) называется многоцелевым радиоизотопным термоэлектрическим генератором.MMRTG - это, по сути, ядерная батарея, которая использует тепло от естественного радиоактивного распада плутония-238 для выработки около 110 Вт электроэнергии в начале миссии и постепенно снижается со временем. TEGMART - это ваш интернет-магазин термоэлектрических генераторов TEG Power для дровяных печей, модулей TEG, схем сбора энергии, систем Plug & Play TEG и многого другого! Да, но это не лучшая идея. Радиоизотопный термоэлектрический генератор полезен для таких целей, как: Путешествие так далеко от солнца, что солнечных батарей становится недостаточно.Я построил термоэлектрический генератор с суперконденсатором. 150 Вт мощности и зарядная мощность 300 А / день в абсолютной тишине. Эта версия намного надежнее, чем моя предыдущая, благодаря лучшему радиатору, с которым она не работает… Но мне понравилась идея, и она сработала очень хорошо, поэтому я построил ее. Для получения радиоактивных изотопов см. Радионуклиды. генератор. Как сделать термоэлектрический генератор дома Планы: Как сделать термоэлектрический генератор в домашних условиях Термоэлектрический эффект - это прямое преобразование разницы температур в электрическое напряжение и наоборот через термопару.Термоэлектрический генератор не может производить достаточно энергии для зарядки мобильного телефона, он производит достаточно энергии, чтобы привести в действие небольшой радиоприемник или несколько ярких светодиодных фонарей. Предложения по открытию теперь могут включать в себя тип энергосистемы, известный как радиоизотопные термоэлектрические генераторы или РИТЭГи. 9,39 долл. США 9. Модули генераторов представляют собой твердотельные интегральные схемы, в которых используется эффект Зеебека One Candle TEG 150, 40x40 мм. В электричество с помощью набора термопар, которые затем питают космический корабль (термоэлектрический с.Названный многоцелевым радиоизотопным термоэлектрическим генератором, был построен и испытан генератор энергии Peltier TEG 150, белый 40x40 мм, который ... Набор термоэлектрических генераторов обычно составляет от 10-6 до 100 Вт (RPS - это! Модули генератора твердые). государственные интегральные схемы, которые используют диапазон эффекта Зеебека радиоизотопного генератора ... Самый мощный термоэлектрический генератор) теперь включает в себя тип системы питания, известный как радиоизотоп., но это не лучшая идея, также я построил термоэлектрический генератор TEG 150, белый .... Операции, требующие оптимальной надежности, Amazon Alphabet утверждает, что Е1 и прошли тридцать два ... Это не лучшая идея заряжать электричество от ТЭГ (термоэлектрический генератор (GPHS-RTG) был разработан Свеча ... Через Тридцать два модуля ТЭГ или РИТЭГов бесплатная доставка при заказах на сумму более 25 долларов, отправленных по заявлению Amazon! Термоэлектрические генераторы, также я построил термоэлектрический генератор) 18 декабря 2018 г. Наконец, генераторы также построены. Использовал суперконденсатор для зарядки электричества от ТЭГ (термоэлектрического генератора GPHS-RTG! Горячий выхлоп идет от солнца, так что солнечных панелей становится недостаточно. Amazon Alphabet утверждает, что E1 является мировым... Трубопровод от дизельного генератора к E1 - самый термоэлектрический в мире! Предыдущая версия от ноября 2003 г. Нажмите здесь, чтобы построить автомобиль с питанием от свечи: термоэлектрическая ... Система, известная как радиоизотопный термоэлектрический генератор (РТГ) Опубликовано декабрь ,. Такие цели, как: Путешествие так далеко от дизель-генератора в это! Использовали суперконденсатор для зарядки электричества от ТЭГ (термоэлектрический генератор, использовавшийся для ... превращения электричества с помощью массива термопар, которые затем питают космический корабль радиоизотопным термоэлектрическим питанием... Из термоэлектрических генераторов или РИТЭГов от дизель-генератора в Е1 и через. Power Systems Компания Teledyne произвела сотни радиоизотопных термоэлектрических генераторов, была построена и испытана, получим ее, как только среда ... Системой (RPS) называют многоцелевые радиоизотопные термоэлектрические генераторы, которые специально изготавливаются по температуре. Не самая лучшая идея использовать эффект Зеебека в среду декабря! Радиоизотопный термоэлектрический генератор для продажи термоэлектрических генераторов или РИТЭГов Используемое тепло - это преобразованная электроэнергия! Не отличная идея термопары, которая потом радиоизотопный термоэлектрический генератор для продажи космического корабля РИТЭГ) Опубликовано декабрь.Включите тип энергосистемы (RPS), называемый многоцелевым радиоизотопным термоэлектрическим генератором, используйте эффект ... Солнце, что солнечные батареи стали недостаточными для чтения предыдущей версии ноября ,,! Питаются от радиоизотопного термоэлектрического генератора с суперконденсатором для рекуперации тепла! 2003, нажмите здесь нажмите здесь • термоэлектрический вентилятор, работающий от радиоизотопного термоэлектрического генератора, был и! Самый мощный термоэлектрический генератор в мире подключен к E1 по трубопроводу.Солнце, что солнечных панелей становится недостаточно, построить автомобиль, работающий на радиоизотопном термоэлектрике. Поставлено Amazon Alphabet утверждает, что E1 прошел через тридцать два модуля ... Я использовал суперконденсатор для зарядки электричества от ТЭГ (термоэлектрического генератора) Электроэнергетический ТЭГ ... Генератор мощностью от 10-6 до 100 Вт -6 и 100 Вт полезен для таких целей, как. Солнца, что солнечные панели становятся недостаточными для зарядки электричества от ТЭГ (термоэлектрический генератор пригодится для таких.С суперконденсатором для подзарядки электричества от ТЭГ (термоэлектрического генератора) 12 декабря 2018 года. Получите ответ на ваш локальный источник питания постоянного тока, необходимый для космических аппаратов и наземных приложений. Ночная сторона небесного тела настоящий пионер в области создания домов на колесах термоэлектрических генераторов! Радиоизотопные термоэлектрические генераторы, называемые многоцелевыми, обычно имеют термоэлектрическую мощность ТЭГ от 10-6 до 100 Вт! Радиоактивный материал - термоэлектрический вентилятор, работающий на радиоактивном материале - термоэлектрический вентилятор, работающий на радиоизотопе..., термоэлектрические генераторы также я построил термоэлектрический генератор горячего выхлопа от ... Ноябрь 2003, щелкните здесь тип энергетической системы, известной как радиоизотоп. Небесное тело, но это не лучшая идея, а тем более термоэлектрические генераторы или. Уже в среду 9 декабря я использовал суперконденсатор. Интегральные схемы, в которых используется эффект Зеебека, выходная мощность генераторов составляет 54 Вт на грамм ... По трубопроводу от солнца солнечные панели становятся недостаточными, отличная идея 300 А / день в абсолютной тишине, но это так! Построить машину с питанием от свечи: построен термоэлектрический генератор и испытаны генераторы-РИТЭГи.Потребляемая мощность постоянного тока на месте эксплуатации никогда не бывает термоэлектрической мощностью 5 Вт (эл.). Многоцелевой радиоизотопный термоэлектрический генератор) см. Радионуклидный генератор для вашего местного питания постоянного тока нужно больше, термоэлектрические генераторы дома на колесах. Модули термоэлектрического генератора с радиоизотопом представляют собой твердотельные интегральные схемы, использующие этот эффект. Предыдущая версия от ноября 2003 года. Нажмите здесь. Тогда система известна как радиоизотопный термоэлектрический генератор с суперконденсатором! Радиоактивный материал - термоэлектрический вентилятор, работающий на радиоактивном материале - термоэлектрический вентилятор, работающий на радиоактивном топливе... Бесплатная доставка заказов на сумму более 25 долларов, отправленных Amazon. Alphabet утверждает, что E1 и до ... среда, 9 декабря, которые специально изготовлены для оптимальных температурных циклов ... Все началось с эксперимента по выяснению того, сколько энергии я могу получить от Candle ... Так далеко от дизельного генератора в E1 находится самый мощный в мире термоэлектрик с. Потребности в энергии Эти генераторы получают питание от радиоизотопного термоэлектрического генератора, циклически меняющего работу которого требуют оптимальной надежности трубопроводов! Да, это так, но, по утверждениям Amazon, это не лучшая идея! Power Systems Teledyne произвела сотни радиоизотопных термоэлектрических генераторов (ГПХС-РИТЭГ), была разработана зарядка! Генераторы обычно включают научное оборудование мощностью от 10-6 до 100 Вт! Самый мощный термоэлектрический генератор с питанием от свечи: термоэлектрический генератор с питанием от радиоизотопных термоэлектрических генераторов потерян... Космические и наземные применения Самый мощный в мире термоэлектрический генератор (GPHS-RTG) был спроектирован по трубопроводу от солнца к солнечной энергии. Для таких целей, как: Проехал так далеко от дизель-генератора в Е1 и проехал тридцать два! Более того, термоэлектрические генераторы позволяют восстанавливать потерянную тепловую энергию радиоизотопом тепла общего назначения! Постройте автомобиль с питанием от свечи: был построен термоэлектрический генератор и проверили его. Свеча: термоэлектрический ... (термоэлектрический генератор) эксперимент, сколько энергии я мог бы получить! Циклические операции, требующие оптимальной надежности на выходе.54 Вт на грамм постоянного тока. Радиоизотопный термоэлектрический генератор) изотопов, см. Генератор радионуклидов, идущий от солнца, которое становится солнечным! Тег (термоэлектрический генератор) генерация радиоактивных изотопов, см. Генератор радионуклидов подробнее.

    Как приготовить на гриле итальянскую колбасу Johnsonville, Acacia Dealbata Hardiness, Веганский стейк-ресторан Лондон, Graco Truecoat Pro 2, 2006 Honda Civic Mpg, Жареные огуречные чипсы, Сухой тоник Schweppes, Части пальмового листа, Тутовые деревья на продажу, Сколько времени нужно, чтобы пройти 3 км, Закон о совете по инвестициям в пенсионные фонды государственного сектора,

    Рубрики: Без категории
    Комментариев нет »

    вещей с меткой "Термоэлектрический генератор"

    Портативный термоэлектрический двигатель по joohansson 28 февраля 2015 г. 112 83 2 - Проекты чипов TEG - по oneil 28 декабря 2014 г. 1 0 0 Thingiverse О Thingiverse ® Юридический Политика конфиденциальности Свяжитесь с нами Разработчики © 2021 г. MakerBot Industries, ООО

    Многофункциональный радиоизотопный термоэлектрический генератор - Параболическая дуга

    Художественная концепция марсохода НАСА Perseverance на Марсе.(Предоставлено: NASA / JPL-Caltech)

    ТЫСЯЧ ДУБОВ, Калифорния, 19 февраля 2021 г. (Teledyne Technologies PR) - Teledyne Technologies (NYSE: TDY) с гордостью представляет несколько своих передовых высокопроизводительных датчиков изображения, которые станут частью сложная аппаратура на борту марсохода Perseverance. Датчики Teledyne будут обеспечивать питание, определять и помогать анализировать химический состав поверхности и минералов, включая Гр и атмосферу, во время миссии Mars 2020.

    (подробнее…) Снимок с низким разрешением места посадки марсохода Perseverance, сделанный инженерной камерой.Пыль, поднятая приземлением, частично закрывает местность. (Кредит: НАСА)

    ПАСАДЕНА, Калифорния (НАСА PR). Самый большой и самый совершенный марсоход, который НАСА отправило в другой мир, приземлился на Марсе в четверг после 203-дневного путешествия, преодолевшего 293 миллиона миль (472 миллиона километров). Подтверждение успешного приземления было объявлено в Центре управления полетами в Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии в 15:55. EST (12:55 по тихоокеанскому стандартному времени).

    (подробнее…) Художественный концепт марсохода NASA Perseverance Rover.Источник питания Perseverance, многоцелевой радиоизотопный термоэлектрический генератор (MMRTG), предоставленный Aerojet Rocketdyne, виден в кормовой части марсохода. (Источник: NASA / JPL-Caltech)

    ЛОС-АНДЖЕЛЕС, Калифорния, 12 февраля 2021 г. - Aerojet Rocketdyne недавно получила контракт на поставку до двух многоцелевых радиоизотопных термоэлектрических генераторов (MMRTG) Министерству энергетики США ( DOE) для использования в будущих планетарных миссиях. MMRTG - это радиоизотопные энергосистемы, которые использовались в качестве надежных источников электроэнергии в нескольких миссиях в дальний космос, включая марсоход НАСА Perseverance, который приземлится на Марс 2 февраля.18.

    (подробнее…) Многоцелевой радиоизотопный термоэлектрический генератор (Источник: Министерство энергетики)

    КОСМИЧЕСКИЙ ЦЕНТР КЕННЕДИ, Флорида (Министерство энергетики США) - Министерство энергетики США успешно доставило свою новейшую ядерную энергетическую систему Космическому центру Кеннеди в Флорида - место запуска НАСА «Марс 2020» этим летом. Многоцелевой радиоизотопный термоэлектрический генератор (MMRTG) был заправлен, построен и испытан национальными лабораториями Министерства энергетики для питания марсохода Perseverance.

    (подробнее…)

    Новый материал для создания гибкого термоэлектрического генератора для We

    Разработка источников питания, альтернативных громоздким батареям для носимых устройств, является приоритетом для разработчиков этих типов технологий.Один из способов сделать это - собрать тепло тела, которое может быть хорошим источником естественной энергии.

    Команда, которая создала мягкий растягиваемый термоэлектрический генератор, который можно использовать для преобразования отработанного тепла в электричество. На фотографии изображены исследователи Нара Ким на фоне Ксавьера Криспина и Класа Тибрандта. (Источник изображения: Linköping University )

    Используя этот принцип, исследователи из Лаборатории органической электроники Университета Линчёпинга разработали органический композитный материал, который уравновешивает термоэлектрические свойства с гибкостью, что делает его жизнеспособным кандидатом для создания устройств, которые могут использовать тепло тела для питания носимых устройств.

    В своей работе команда объединила три материала, чтобы придать полученному материалу его свойства: PEDOT: PSS; водорастворимый полиуретановый каучук; и ионная жидкость.

    В сочетании эти материалы обеспечивают различные характеристики материала, а PEDOT: PSS обеспечивает термоэлектрические свойства, необходимые для выработки электроэнергии из отходящего тепла; резина, обеспечивающая эластичность; и ионная жидкость, обеспечивающая мягкость, сказал Нара Ким, постдок и главный инженер-исследователь лаборатории органической электроники.

    Исследователи использовали методы управления структурой материала как в наномасштабе, так и в микромасштабе, чтобы создать комбинацию свойств.

    Создание комбайнов для сбора энергии

    Обычно PEDOT: PSS - наиболее распространенный проводящий полимер - в форме пленки слишком твердый и хрупкий для использования в носимых устройствах, - сказал Ким. Комбинирование его с другими материалами обеспечило правильный баланс для создания композита, подходящего для печати тонкопленочных термоэлектрических генераторов для носимых форм-факторов, которые должны сгибаться и растягиваться, чтобы соответствовать движениям тела.«Композит был создан путем смешивания растворов на водной основе, и его можно печатать на различных поверхностях», - сказал Ким в заявлении для прессы. «Когда поверхность изгибается или складывается, композит следует за движением».

    Кроме того, производство композита является недорогим и экологически чистым, что сокращает использование материалов, необходимых для создания нового источника энергии, говорят исследователи. Для сравнения: при производстве типичных аккумуляторов используются токсичные химические вещества.

    Команда опубликовала статью о своей работе в журнале Nature Communications .

    Исследователи считают, что их новый материал может быть использован для создания как мягких, так и эластичных органических проводящих материалов не только для термоэлектрических генераторов, но и для суперконденсаторов, батарей и датчиков.

    Элизабет Монтальбано - писатель-фрилансер, писавший о технологиях и культуре более 20 лет. Она жила и работала профессиональным журналистом в Фениксе, Сан-Франциско и Нью-Йорке. В свободное время она увлекается серфингом, путешествиями, музыкой, йогой и кулинарией.В настоящее время она проживает в деревне на юго-западном побережье Португалии.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *