ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2247896
ОСВЕТИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР С ВСТРОЕННОЙ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ БАТАРЕЕЙ
Имя изобретателя: Исмаилов Т.А. (RU); Евдулов О.В. (RU); Аминов Г.И. (RU); Юсуфов Ш.А. (RU)
Имя патентообладателя: Дагестанский государственный технический университет (RU)
Адрес для переписки: 367015, г.Махачкала, пр-кт имама Шамиля, 70, ДГТУ, отдел интеллектуальной собственности
Дата начала действия патента: 2003.03.31
Изобретение относится к осветительным устройствам с встроенным источником энергии.
Устройство содержит лампу накаливания и термоэлектрическую батарею, на холодном спае
которой расположена емкость с водой. Устройство отличается тем, что над емкостью с
водой установлена емкость с солью с низкой криогидратной температурой растворения,
выполненная с возможностью периодической засыпки соли в емкость с водой. Техническим
результатом изобретения является повышение перепада температур между спаями. 1 ил.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к приборостроению, в частности к осветительным приборам.
В труднодоступных отдаленных районах, где получение электрической энергии
затруднено, актуальным является вопрос в освещении бытовых помещений. Этот вопрос
решается путем использования различных типов горючих веществ (например, в виде свечей,
лучин, керосиновых ламп и т.п.), а также электрических осветительных приборов,
работающих на различных видах аккумуляторов электрической энергии. Недостатком
указанных способов является их низкая эффективность, кратковременность, а при
использовании горючих веществ, кроме того, отрицательное воздействие на человека и
окружающую среду.
Известен термоэлектрический генератор электрической энергии [1], который мог бы быть
использован для питания осветительного прибора. Термоэлектрический генератор
электрической энергии представляет собой агрегат электропитания, состоящий из
источника тепловой энергии, приведенного в тепловой контакт с первым спаем
термоэлектрической батареи, токопроводящих цепей и радиатора, охлаждающего вторые
спаи термоэлектрической батареи. За счет перепада температуры между спаями
термоэлектрической батареи на ее контактах возникает разность потенциалов. При
подключении к выводам термоэлектрической батареи нагрузки через нее течет
электрический ток. Нагрузка запитывается электрической энергией. В качестве
источников тепловой энергии в термоэлектрическом генераторе применяются атомные
реакторы, источники тепла с радиоактивными изотопами, используются химические реакции
горения или тепловая энергия, излучаемая Солнцем.
Недостатком термоэлектрического генератора является обязательное наличие
источника тепловой энергии.
Известен осветительный прибор [2], содержащий лампу накаливания и устройство
электропитания, выполненное в виде термоэлектрической батареи, на первом спае которой
расположена емкость с испаряющейся жидкостью, а на втором спае - металлический
радиатор, представляющий собой плоскую пластину с плафоном в виде усеченного конуса,
причем лампа накаливания помещена в пространство, ограниченное плафоном и посредством
электрических проводов подключена к термоэлектрической батарее.
Недостатком осветительного прибора является недостаточный уровень охлаждения
первого спая термоэлектрической батареи, следствием чего является незначительный
перепад температур между ее спаями и соответственно небольшое количество
генерируемой электроэнергии, питающей лампу накаливания.
Целью изобретения является повышение перепада температур между спаями
термоэлектрической батареи, предназначенной для питания электроэнергией лампы
накаливания, и соответственно мощности осветительного прибора.
Данная цель достигается за счет использования конструкции осветительного прибора,
приведенной на чертеже.
|
Осветительный прибор содержит термоэлектрическую батарею 1, на первом спае которой
расположена емкость 2 с водой 3, а на втором спае - металлический радиатор 4,
представляющий собой плоскую пластину с плафоном в виде усеченного конуса. Лампа
накаливания 5 помещена в пространство, ограниченное плафоном и посредством
электрических проводов 6 подключена к термоэлектрической батарее 1. Над емкостью 2 с
водой 3 с помощью креплений 7 установлена емкость 8, заполненная порошкообразной солью 9,
имеющей низкую криогидратную температуру растворения (в качестве подобной соли может
быть использован азотнокислый аммоний). Емкость 8 с порошкообразной солью 9, имеющей
низкую криогидратную температуру растворения, снабжена дозирующим устройством 10,
осуществляющим периодическую засыпку порций соли 9 по истечении определенного
промежутка времени в емкость 2 с водой 3. Осветительный прибор крепится на подставке 11.
|
ОСВЕТИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР РАБОТАЕТ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ
Загруженная в емкость 8 порошкообразная соль, имеющая низкую криогидратную
температуру растворения 9, через дозирующее устройство 10 порциями (величина порций
определяется при теплотехническом расчете разработчиками и задается дозирующим
устройством 10) просыпается в емкость 2 с водой 3. При растворении соли 9 происходит
понижение температуры образовавшегося в результате реакции раствора, что
соответственно снижает температуру первого спая термоэлектрической батареи 1 (например,
при использовании азотнокислого аммония, имеющего криогидратную температуру
растворения -17,35°С, возможно понижение температуры до -5 - -10°С). Возникающая при этом
разность температур между спаями термоэлектрической батареи 1 вызывает появление
разности потенциалов между ее выводами. При этом через последовательно подключенную к
термоэлектрической батареи 1 посредством электрических проводов 6 лампу накаливания 5
проходит электрический ток, который вызывает ее свечение. Металлический радиатор 4
служит для повышения температуры второго спая термоэлектрической батареи 1 за счет
выделяемой лампой накаливания теплоты. Для поддержания температуры первого спая
термоэлектрической батареи 1 в течение длительного времени на необходимом уровне
засыпка соли 9 производится периодически порциями посредством дозирующего устройства
10. При этом длительность функционирования осветительного прибора ограничивается
количеством соли 9 в емкости 8.
ЛИТЕРАТУРА
1. Анатычук Л.И. Термоэлементы и термоэлектрические устройства: Справочник. Киев: Наук.
думка, 1979. - 768 с.
2. Патент РФ №2199696 Осветительный прибор /Исмаилов Т.А., Евдулов О.В., Аминов Г.И., Юсуфов Ш.А./,
опубл. 27.02.2003, Бюл. №6.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Осветительный прибор, содержащий лампу накаливания и устройство
электропитания, выполненное в виде термоэлектрической батареи, на первом спае
которой расположена емкость с водой, а на втором спае - металлический радиатор,
представляющий собой плоскую пластину с плафоном в виде усеченного конуса, где лампа
накаливания помещена в пространство, ограниченное плафоном, и посредством
электрических проводов подключена к термоэлектрической батарее, отличающийся тем,
что над емкостью с водой с помощью креплений установлена емкость, заполненная
порошкообразной солью, имеющей низкую криогидратную температуру растворения,
причем емкость с порошкообразной солью снабжена дозирующим устройством,
осуществляющим периодическую засыпку порций соли в емкость с водой по истечении
определенного промежутка времени.
Версия для печати
Дата публикации 13.01.2007гг
вверх
|
