Радиоизотопный термоэлектрический генератор

 

Изобретение относится к радиоизотопным термоэлектрическим генераторам , предназначенным для электропитания постоянным током автономной аппаратуры, например метеостанций. Маяков. Целью изобретения является увеличение надежности и КПД, а также упрощение конструкции и технологии сборки генератора. Указанная цель достигается тем, что. термоэлектрический преобразователь (ТП) 1 установлен в жестком тонкостенном стакане 2, являющемся центральной частью разделительной перегородки 3, которая делит внутреннюю полость генератора на две герметичные камеры. ТП 1 находится в механическом контакте с дном тонкостенного стакана 2, с внешней стороны которого жестко и консольно прикреплена радиационная защита 4, имеющая люк и съемную крышку 6 для установки радионуклидного источника-: с (Л со ю О1 СП ГО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1325572

А! (50 4 4 21 Н 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ., Н А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3944634/24-25 (22) 22.08.85 (46) 23.07.87. Бюл. !! 27 (72) Б.М.Кошко, Ю.К.Краснов, Н.А.Леднев, И.М.Макаревич, В.И.Миронов и В.М.Тычина (53) 621.362(088.8) (56) Радиоизотопные источники электрической энергии. /Под ред. Г.М.Фрадкина. — М.: Атомиздат, 1976, с. 246.

Авторское свидетельство СССР

9 ..807874, кл. 4» 21 Н 1/00, 1978.

Патент США Р 3615869, кл. 136-202, 1976. (54) Р @ИОИЗОТОПН!1И ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР (57) Изобретение относится к радиоизотопным термоэлектрическим генераторам, предназначенным для электропитания постоянным током автономной аппаратуры, например метеостанций, Маяков. Целью изобретения является увеличение надежности и КПД, а также упрощение конструкции и технологии сборки генератора. Указанная цель достигается тем, что термоэлектрический преобразователь (ТП) 1 установлен в жестком тонкостенном стакане

2, являющемся центральной частью разделительной перегородки 3, которая делит внутреннюю полость генератора на две герметичные камеры. ТП 1 находится в механическом контакте с дном .. тонкостенного стакана 2, с внешней стороны которого жестко и консольно прикреплена радиационная защита 4, имеющая люк и съемную крышку 6 для установки радионуклидного источника .:

1325572 тепла 5. Основная часть тепла, выделяющегося в источнике 5, поступает через радиационную защиту 4 и дно

Изобретение относится к устройствам для получения электрической энергии посредством преобразования тепловой энергии в электрическую, а именно к радиоизотопным термоэлектрическим генераторам, предназначенным для электропитания постоянным током автономной аппаратуры, например метеостанций, маяков.

Целью изобретения является увели- 1О чение надежности и КЦД РИТЭГ, а также упрощение конструкции и техноло.гии сборки генератора.

На чертеже изображена конструктивная схема РИТЭГ. 15

Устройство состоит из термоэлектрического преобразователя I который с небольшим радиальным зазором установлен в жесткий стакан 2, являющийся центральной частью герметичной 20 разделительной перегородки 3, делящей внутреннюю полость устройства на две герметичные камеры. К дну стакана 2, с его внешней стороны, жестко и консольно прикреплена радиационная защи- 25 та 4 с заключенным в нее радионуклидным источником 5 тепла (РИТ). Торец радиационной защиты 4 находится в тепловом контакте с дном стакана 2.

Радиационная защита 4 имеет люк со 30 съемной крьппкой 6 для установки РИТ. со стороны, противоположной дну стакана 2, для чего демонтируется съемное нижнее днище 7 и пробка теплоизоляции 8. При проверке качества сборки вместо РИТ 5 устанавли:вается элек-тронагреватель ° Термоэлектрический преобразователь 1 имеет гибкий теплопереход 9 с пружинами, обеспечивающий надежный тепловой и механический контакты термоэлектрического преобразователя 1 с дном стакана 2 и теплопроводящей крьппкой 10, которая, в свою очередь, находится в тепловом контакте с радиатором 11. Фланец раз- 45 делительной перегородки 3 имеет каналы для откачки камеры с термоэлектрическим преобразователем 1 и для прос гчкан 1 2 к тп 1 а затем сбра„,вается в окружающую среду, 2 з.п.A-лы

1 ил..кладки электровыводов к герметичному электрическому разъему. Герметизация разцелительной перегородки 3 осуществляется посредством уплотнительных колец 12. Для уменьшения утечек тепла и увеличения КПД устройства предназначена теплоизаляция 8, а абечайка стакана 2 выполнена тонкостенной из сплава с низкой теплопроводностью.

Устройство работает следующим образом.

Основная часть тепла, выделяющегося в РИТ 5 в результате радиоактивного распада, поступаетчерез радиационную защиту 4 и дно стакана 2 к термоэлектрическому преобразователю 1, где меньшая часть преобразуется в электроэнергию постоянного тока. Тепло, не преобразованное в электроэнергию, через теплопроводящую крышку 10 поступает на плиту радиатора 11 и сбрасывается им в окружающую среду.

Формула изобретения

1. Радиоизотопный термоэлектрическии генератор (РИТЗГ), содержащий герметичный корпус с системой отвода тепла, внутренняя полость которого разделена на две камеры тонкостенной перегородкой, термоэлектрический преобразователь, помещенный во внутреннкю полость одной из камер и находящийся в тепловом и механическом контакте с герметичной перегородкой, радиануклидный источник тепла, окруженный радиационной защитой, и теплоизоляцию, помещенные в другую камеру,. отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения эдфективности РИТЭГ путем уменьшения потерь тепла, герметичная перегородка. выполнена в виде жесткого стакана с фланцем шириной не менее, чем толщина теплоизоляции в радиальном относительно продольной оси РИТЭГ направлении, герметично соединенным с корпусом РИТЗГ по своему наружному

1325572

Составитель И. Атаманов

Редактор Н. Лазаренко ТехредА.Кравчук Корректор Л. Пилипенко

Заказ 3117/49

Тираж 394 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5!

1роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 диаметру, а к дну стакана, с его внешней стороны, прикреплена радиационная защита.

2. Генератор по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью умень- 5 шения термического сопротивления между радиационной защитой и термоэлектрическим преобразователем, торцовая поверхность радиационной защиты выполнена в виде дна указанного стака- 1ц на. ф

3. Генератор по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью упрощения загрузки в РИТЭГ радионуклидного источника тепла, в радиационной защите, со стороны, противоположной дну стакана, в теплоизоляции и нижнем днище РИТЭГ, соосно с его продольной осью, образованы съемные элементы, диаметр которых в поперечном направлении более, чем диаметр радионуклид" ного источника тепла.