13.01.2017
217.015.7c80

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВЕНЕЦ ДЛЯ ДЫМОВОЙ ТРУБЫ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в конструкциях головки дымовых труб для утилизации тепла дымовых газов котельных агрегатов, промышленных печей при их выбросе в атмосферу с получением электричества. Термоэлектрический венец для дымовой трубы содержит цилиндрический корпус, выполненный из коррозионностойкого материала с высокой теплопроводностью, разделен внешним опорным кольцом на верхнюю рабочую часть и нижнюю опорную часть, пропущенную вовнутрь дымовой трубы, причем рабочая часть корпуса выполнена с вертикальными гофрами, образующими вертикальные прямоугольные гнезда, в которые частично утоплены термоэлектрические звенья, состоящие из прямоугольных вставок, выполненных из упругого диэлектрического коррозионностойкого материала, внутри которых помещены ряды, состоящие из расположенных параллельно термоэмиссионных преобразователей, каждый из которых представляет собой пару параллельных проволочных отрезков, выполненных из разных металлов М1 и М2, спаянных на концах между собой с образованием некоторого зазора шириной Δ, при этом термоэлектрические звенья вверху корпуса термоэлектрического венца попарно соединены между собой перемычками, снизу электрическими конденсаторами, образуя термоэлектрические секции, которые, в свою очередь, последовательно соединены, образуя разомкнутое кольцо, первый и последний из конденсаторов которого соединены с токовыводами. 5 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Предлагаемое изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в конструкциях головки дымовых труб, а именно для утилизации тепла дымовых газов котельных агрегатов, промышленных печей при их выбросе в атмосферу с получением электричества.

Известна дымовая труба, ствол которой выполнен из коаксиально размещенных гофрированных оболочек, соединенных между собой [Патент РФ №2010932, МПК E04H 12/28, 1994].

Основным недостатком известной дымовой трубы является невозможность осуществления в ней утилизации тепла дымовых газов с целью получения электричества, что снижает ее эффективность.

Более близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является комплексный утилизатор тепла сбросных газов, содержащий корпус, внутри которого помещены перфорированные пластины, образующие между собой газовые и воздушные каналы. В перфорационных щелях пластин помещены термоэлектрические звенья, состоящие из овальных вставок, внутри которых помещены зигзагообразные ряды, состоящие из термоэмиссионных преобразователей, представляющих собой пару проволочных отрезков, выполненную из разных металлов М1 и М2, спаянных на концах между собой, установленных в щелях таким образом, что продольные половины каждого из них находятся в газовом и воздушном каналах, при этом зигзагообразные ряды термоэлектрических звеньев последовательно соединены между собой, также с коллекторами одноименных электрических зарядов и токовыводами [Патент РФ №2523521, МПК F22В 1/18, 2014].

Основными недостатками известного комплексного утилизатора являются невозможность его установки на дымовой трубе, овальная форма вставок и зигзагообразная компоновка рядов термоэмиссионных преобразователей в термоэлектрических звеньях, что снижает его надежность и эффективность.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение надежности и эффективности термоэлектрического венца для дымовой трубы.

Технический результат достигается предлагаемым термоэлектрическим венцом для дымовой трубы, содержащим цилиндрический корпус, выполненный из коррозионностойкого материала с высокой теплопроводностью, разделенный внешним опорным кольцом на верхнюю рабочую часть, опирающуюся на торец трубы, и нижнюю опорную часть, пропущенную вовнутрь дымовой трубы, причем рабочая часть корпуса выполнена с вертикальными гофрами, образующими вертикальные прямоугольные гнезда, в которые частично утоплены термоэлектрические звенья, состоящие из прямоугольных вставок, выполненных из упругого диэлектрического коррозионностойкого материала (например, резины или пластмассы), внутри которых помещены ряды, состоящие из расположенных параллельно термоэмиссионных преобразователей, каждый из которых представляет собой пару параллельных проволочных отрезков, выполненных из разных металлов М1 и М2, спаянных на концах между собой с образованием некоторого зазора шириной Δ, вставки термоэлектрических звеньев установлены в гнездах таким образом, чтобы большая часть каждого термоэмиссионного преобразователя каждого ряда омывалась наружным воздухом, при этом термоэлектрические звенья вверху рабочей части корпуса термоэлектрического венца попарно соединены между собой перемычками, снизу рабочей части корпуса соединены электрическим конденсатором, образуя термоэлектрические секции, которые, в свою очередь, последовательно соединены между собой через электрические конденсаторы, при этом первый и последний из кондесаторов соединены с токовыводами.

На фиг. 1, 2 представлены общий вид и разрез термоэлектрического венца для дымовой трубы (ТЭВДТ), на фиг. 3-5 - узлы термоэлектрического звена и стыковка ТЭВДТ с верхним торцом дымовой трубы.

Предлагаемый ТЭВДТ содержит цилиндрический корпус 1, выполненный из коррозионностойкого материала с высокой теплопроводностью, разделенный внешним опорным кольцом 2 на верхнюю рабочую часть 3, опирающуюся на верхний торец трубы 4, и нижнюю опорную часть 5, пропущенную вовнутрь трубы 4, причем рабочая часть 3 корпуса 1 выполнена с вертикальными прямоугольными гофрами, образующими вертикальные прямоугольные гнезда 6, в которые частично утоплены термоэлектрические звенья (ТЭЗ) 7, состоящие из прямоугольных вставок 8, выполненных из упругого диэлектрического коррозионностойкого материала (например, резины или пластмассы), внутри которых помещены ряды 9, состоящие из расположенных параллельно термоэмиссионных преобразователей (ТЭП) 10. Каждый ТЭП 10 представляет собой пару параллельных проволочных отрезков 11 и 12, выполненных из разных металлов М1 и М2, спаянных на концах между собой с образованием некоторого зазора шириной Δ (значение Δ выбирается из условий надежной изоляции отрезков 11 и 12), причем ТЭЗ 7 установлены в гнездах 6 таким образом, чтобы большая часть каждого ТЭП 10 рядов 9 омывалась наружным воздухом, причем каждая ТЭЗ 7 вверху корпуса 1 попарно соединены между собой перемычкой 13, снизу электрическим конденсатором 14, образуя термоэлектрические секции (ТЭС) 15, которые, в свою очередь, последовательно соединены между собой через электрические конденсаторы 14, образуя термоэлектрический блок (ТЭБ) 16 в форме разомкнутого кольца, первый и последний из вышеупомянутых конденсаторов 14 ТЭБ 16 соединены с токовыводами 17 и 18 соответственно.

В основу работы предлагаемого ТЭВДТ положено использование эффекта термоэлектричества. Так как в ТЭЗ 8 помещены ряды 10, состоящие из ТЭП 11, изготовленных из проволочных отрезков 11 и 12, выполненных из металлов М1 и М2, спаянные на концах между собой, то при нагреве одних спаянных концов, помещенных в гнезда 6, уходящими горячими дымовыми газами и охлаждении других наружным воздухом, в ТЭЗ 7 возникает термоэлектричество [С.Г. Калашников. Электричество. - М: «Наука», 1970, с. 502-506].

Термоэлектрический венец для дымовой трубы (ТЭВДТ), представленный на фиг. 1-5, работает следующим образом. Горячие дымовые газы, выходящие из ствола дымовой трубы 4, нагревают вертикальные прямоугольные гнезда 6 корпуса 1, выполненного из коррозионностойкого материала с высокой теплопроводностью, и соответственно, спаи термоэмиссионных преобразователей (ТЭП) 10 ТЭЗ 7, противоположные концы которых охлаждаются наружным воздухом атмосферы. В результате нагрева спаянных концов проволочных отрезков 11 и 12 ТЭП 10 в рядах 9 ТЭЗ 7, расположенных в гнездах 6, горячими дымовыми газами и охлаждении других спаянных концов ТЭП 10, расположенных снаружи, холодным воздухом, в рядах 9 ТЭЗ 7 каждой ТЭС 15 образуется термоэлектричество, которое суммируется в ТЭБ 16 и через токовыводы 17 и 18 подается потребителю. При этом проволочные отрезки 11 и 12 ТЭП 10 рядов 9 изолированы от непосредственного контакта с дымовыми газами и воздухом слоем диэлектрического коррозионностойкого материала прямоугольных вставок 8, что предохраняет металлы М1 и М2 пар 11 и 12 ТЭП 10 от коррозии и появления между ними короткого замыкания. Выполнение вставок 8 прямоугольной формы, утопленной в прямоугольные гнезда 6, обеспечивает их прочную стыковку с поверхностью гнезд 6. Кроме того, включение в конструкции ТЭС 15 и ТЭБ 16 ТЭВДТ последовательно соединенных между собой через конденсаторы 14, значительно снижает электрическое сопротивление ТЭВДТ и, соответственно, увеличивает силу тока на токовыводах 17 и 18.

Величина разности электрического потенциала на токовыводах 17 и 18 ТЭВДТ зависит от характеристик пар металлов М1 и М2, из которых изготовлены проволочные отрезки 11 и 12 ТЭП 10, числа их в ТЭЗ 7, числа ТЭС 15 в ТЭБ 16 и количества ТЭБ 16. Полученный электрический ток можно использовать для внутрицеховых нужд, например для освещения головки дымовой трубы 4.

Таким образом, предлагаемый термоэлектрический венец для дымовой трубы обеспечивает утилизацию тепла сбросных дымовых газов на выходе из дымовой трубы с получением термоэлектричества, что повышает его надежность и эффективность.


ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВЕНЕЦ ДЛЯ ДЫМОВОЙ ТРУБЫ
ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ВЕНЕЦ ДЛЯ ДЫМОВОЙ ТРУБЫ
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 228.
10.01.2013
№216.012.19b0

Устройство для сжигания отходов

Изобретение относится к устройствам для термической переработки мусора, бытовых и промышленных отходов. Технический результат: поддержание при длительной эксплуатации постоянства производительности и снижение энергозатрат на монтажно-демонтажные работы, связанные с очисткой поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472068
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.01.2013
№216.012.1c34

Установка очистки фекально-бытовых стоков

Изобретение относится к биологической очистке фекально-бытовых стоков. Фекально-бытовые стоки из сборника 1 подают в метантенк 2. Загрязненный биогаз из камеры 6 метанового брожения поступает во входной патрубок 38, нагнетателем 11 направляется в выходной патрубок 39. Загрязнения перемещают в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472714
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.01.2013
№216.012.1ce9

Способ формирования профиля головки рельсов

Изобретение относится к области металлообрабатывающей промышленности. Способ формирования профиля головки рельсов заключается в том, что в качестве инструмента используют энергетический луч или струю гидроабразивной жидкости, подаваемую под высоким давлением. Инструмент ориентируют под углом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472895
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.2094

Способ и устройство для утилизации органических компонентов городских и промышленных отдохов

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для переработки и утилизации городских и промышленных отходов органического происхождения. Способ утилизации органических компонентов городских и промышленных отходов включает измельчение и смешивание органических компонентов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473841
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.2433

Полифункциональный ступенчатый вихревой обогреватель

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано для обогрева помещений и основного оборудования газораспределительных станций и газораспределительных пунктов путем трансформации энергии давления транспортируемого газа в тепловую. Техническим результатом является...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474769
Дата охранного документа: 10.02.2013
27.02.2013
№216.012.2bba

Компрессорная установка

Компрессорная установка содержит компрессор, установленные на линии нагнетания теплообменник-утилизатор, концевой холодильник, воздухосборник, соединенные между собой основными и дополнительными трубопроводами, которые снабжены клапанами, электрически связанными с блоком управления, и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476721
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.03.2013
№216.012.2e38

Устройство для совмещенного механического и термического расширения скважин

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к бурению скважин. Устройство для совмещенного механического и термического расширения скважин включает буровой став с породоразрушающими элементами, размещенную в торце става горелку с магистралями подвода горючего и воздуха, установку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477363
Дата охранного документа: 10.03.2013
20.03.2013
№216.012.2f51

Способ и устройство для полной утилизации дымовых газов

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в процессах очистки дымовых газов от вредных примесей, а именно для полной утилизации дымовых газов теплогенераторов. Способ полной утилизации дымовых газов включает смешение дымовых газов с озоновоздушной смесью, охлаждение до...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477648
Дата охранного документа: 20.03.2013
27.03.2013
№216.012.30b9

Вихревой классификатор порошковых материалов

Изобретение относится к аппаратам для классификации дисперсных материалов и может быть использовано в строительной, металлургической, химической и других отраслях промышленности. Вихревой классификатор порошковых материалов включает цилиндрическую прямоточную вихревую камеру с каналами вывода...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478011
Дата охранного документа: 27.03.2013
27.03.2013
№216.012.3157

Плазмохимический способ переработки твердых бытовых и промышленных отходов

Изобретение относится к способу переработки отходов перерабатывающих, коммунальных, промышленных и других производств, содержащих органику. Способ переработки бытовых и промышленных отходов включает их загрузку с предварительной сепарацией путем отделения стекла, бетона, керамики и металла;...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478169
Дата охранного документа: 27.03.2013
Показаны записи 1-10 из 332.
20.01.2013
№216.012.1ce9

Способ формирования профиля головки рельсов

Изобретение относится к области металлообрабатывающей промышленности. Способ формирования профиля головки рельсов заключается в том, что в качестве инструмента используют энергетический луч или струю гидроабразивной жидкости, подаваемую под высоким давлением. Инструмент ориентируют под углом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472895
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.20e1

Мостовой измеритель параметров двухполюсников

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, автоматике и промэлектронике, в частности, оно позволяет определять параметры четырехэлементных двухполюсников или параметры датчиков с четырехэлементной схемой замещения. Техническим результатом заявленного изобретения является...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473918
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.246e

Мостовой измеритель параметров двухполюсников

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, автоматике и промэлектронике. В частности, оно позволяет определять параметры четырехэлементных двухполюсников или параметры датчиков с четырехэлементной схемой замещения. Техническим результатом является обеспечение возможности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474828
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.2662

Устройство стабилизации режима резания при токарной оработке деталей на оборудовании с чпу

Изобретение относится к области станкостроения, в частности к системам контроля и управления точностью обработки деталей. Устройство стабилизации режима резания при токарной обработке деталей на оборудовании с ЧПУ содержит резцедержательный блок с электродвигателем и исполнительные механизмы,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475346
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.26cf

Способ сорбционной очистки сточных вод от красителей

Изобретение может быть использовано для очистки сточных предприятий текстильной и легкой промышленности, предприятий бытовой химии, кожевенных заводов от промышленных красителей. Для осуществления способа в качестве сорбента используют карбонатную породу с содержанием карбоната кальция, равным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475455
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.27c3

Устройство для измерения параметров движения пишущего узла

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения параметров перемещения пишущего узла при записи рукописного текста. Устройство для измерения параметров движения пишущего узла содержит корпус, чувствительный элемент с пьезодатчиками, включенными в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475699
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.2803

Мостовой измеритель параметров двухполюсников

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, автоматике и промышленной электронике. Мостовой измеритель параметров двухполюсников содержит последовательно соединенные генератор импульсов с изменением напряжения в течение их длительности по закону степенных функций, мостовую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475763
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.2804

Мостовой измеритель параметров двухполюсников

Изобретение относится к промышленной электронике, автоматике, информационно-измерительной технике и может быть использовано для контроля и определения параметров двухполюсников. Мостовой измеритель параметров двухполюсников содержит последовательно соединенные генератор питающих импульсов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475764
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.2852

Цифровой многокомпонентный датчик перемещений

Изобретение относится к устройствам для измерения деформаций и перемещений и предназначено для измерения статических или плавно меняющихся перемещений. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет избирательного по всем направлениям...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475842
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.02.2013
№216.012.2a65

Способ получения основного хлорида или нитрата меди (ii)

Изобретение относится к технологии получения солей меди (II). Способ включает прямое взаимодействие оксида металла с водными растворами соляной или азотной кислоты при интенсивном перемешивании, в том числе и в присутствии стеклянного бисера в качестве перетирающего агента. Процесс проводят при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476380
Дата охранного документа: 27.02.2013

Похожие РИД в системе