Современные теплоэлектрические разработки

Конечно, впереди еще много трудностей, которые должны быть преодолены, прежде чем термоэлектронный преобразователь как источник электроэнергии займет прочное место в технике. Но современная наука и техника в состоянии разрешить их, и термоэлектронный способ прямого преобразования тепловой энергии в электрическую, безусловно, найдет свое место в энергетике ближайшего будущего, в том числе и в энергетических установках морских кораблей. Другим видом тепловых машин без движущихся частей являются термоэлектрические преобразователи тепловой энергии в электрическую, или, как их часто называют, термоэлектрогенераторы. Также вас может заинтересовать частотник для насоса и генераторы, которые предлагает Магазин садовой техники по хорошей цене.

Физические явления, положенные в основу конструкции таких генераторов, стали известны человечеству свыше ста сорока лет тому назад. Сравнительно давно они уже используются в технике. Но для получения достаточно больших количеств электроэнергии, пригодных для промышленных целей, эти явления стали использоваться совсем недавно. Только успехи современной науки и техники, глубокое проникновение человеческого разума ; в строение вещества, умение создавать материалы, обладающие нужными свойствами, часто такими, которые не встречаются в природе, — только это позволило поставить на очередь вопрос об использовании ранее известных явлений для получения новых источников электроэнергии.

Бели взять спай из двух различных металлов и нагреть его, то в цепи, замыкающей холодные концы металлов, появится электрический ток. Проведенные исследования термоэлектрического эффекта показали, что возникающая при нагреве электродвижущая сила зависит от температуры нагрева спая, от температуры, при которой находятся «холодные» концы проводников, а также от свойств самих металлов. Найдя определенную закономерность между значениями возникающей при нагреве спая термоэлектродвижущей силы и величиной температуры, до которой нагрет этот спай, нетрудно было приспособить спаи различных металлов, так называемые термопары или термоэлементы, для измерения температуры, а также для измерения других явлений, которые могут быть сведены к измерению температуры.

Термоэлектрический эффект объясняется тем, что зависящие от температуры энергия и скорость электронов на горячем конце выше, чем на холодном. Электроны с большой скоростью перетекают с горячего на холодный конец, где их скорость уменьшается, и они там накапливаются. В результате этого между горячим и холодным концами возникает разность потенциалов. Если не отводить тепло от холодного конца термоэлемента, то температура его постепенно поднимется до температуры горячего конца, скорости электронов везде станут одинаковыми и термоэлектрический эффект наблюдаться не будет.

Таким образом, термоэлемент также является тепловой машиной и его экономичность определяется все тем же коэффициентом полезного действия цикла Карио.