×
19.01.2018
218.016.00c5

Результат интеллектуальной деятельности: Электрогенерирующая теплозащитная оболочка

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Использование: для получения электрической энергии. Сущность изобретения заключается в том, что электрогенерирующая теплозащитная оболочка содержит гибкий лист, состоящий из гибкого теплоизоляционного материала–диэлектрика, покрытого с обеих сторон пленкой, выполненной из влагозащитного и герметизирующего материала–диэлектрика, причем в массе теплоизоляционного материала–диэлектрика помещены термоэлектрические секции, представляющие собой П–образные ряды, выполненные из стекловолокнистых полос, поверхности парных перпендикулярных отрезков которых поочередно покрыты напылением порошком разных металлов М1 и М2, концы вышеупомянутых отрезков согнуты под углом 90°, соединены между собой и также покрыты напылением эквимолярной смесью порошков металлов М1 и М2, образуя отдельные термоэмиссионные преобразователи, и располагаются на противоположных поверхностях слоя теплоизоляционного материала–диэлектрика параллельно им, крайние перпендикулярные отрезки каждого П–образного ряда соединены между собой перемычками, а крайние перпендикулярные отрезки крайних П–образных рядов каждой термоэлектрической секции соединены с однополюсными коллекторами электрических зарядов, которые, в свою очередь, соединены с токовыводами. Технический результат: обеспечение возможности повышения эффективности и упрощения изготовления устройства. 6 ил.

Предлагаемое изобретение относится к теплоизоляционным изделиям и может быть использовано при изготовлении гибких теплоизолирующих покрытий для объектов, излучающих тепловую энергию, с целью ее утилизации для получения электрической энергии.

Известен пакет тепловой изоляции, работающий в условиях криогенных температур, аэродинамического нагрева и высоких рабочих давлений, который содержит изолируемую поверхность со слоем теплоизоляции в виде пенопласта, установленного на амортизационный слой, слоем теплозащиты и закрепленным на последнем антистатическим покрытием, при этом изолируемая поверхность выполнена из полимерного композиционного материала – пенопласта, оснащенного влагозащитным и герметизирующим покрытием из виброударопрочного клея, в свою очередь покрытый лентой из стеклянных комплексных нитей, тоже покрытой слоем теплозащиты в виде резиноподобного эластичного покрытия [Патент РФ №2459743, МКЛ. В64 С1/40, В64 G1/58, В32 B7/02, В64 D37/00, 2012].

Основным недостатком известного пакета тепловой изоляции является невозможность утилизации тепла изолируемого объекта для получения электричества, что снижает его эффективность.

Более близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является электрогенерирующее покрывало, содержащее гибкий лист, состоящий из гибкого теплоизоляционного материала–диэлектрика, покрытого с обеих сторон пленкой, выполненной из влагозащитного и герметизирующего материала–диэлектрика, причем в массе теплоизоляционного материала–диэлектрика помещены термоэлектрические (термоэмиссионные) преобразователи, представляющие собой парные проволочные отрезки, выполненные из разных металлов М1 и М2, концы которых расплющены, спаяны (соединены) между собой и согнуты под углом 90°, устроенные таким образом, что парные проволочные отрезки образуют зигзагообразные ряды, согнутые спаянные концы 8 проволочных отрезков располагаются на противоположных поверхностях слоя теплоизоляционного материала–диэлектрика параллельно им и закрыты снаружи вышеупомянутой пленкой, крайние проволочные отрезки крайних зигзагообразных рядов термоэлектрических преобразователей соединены с однополюсными коллекторами электрических зарядов, которые, в свою очередь, соединены с токовыводами [Патент РФ №2537873, МПК А62 В17/00, 2015].

Основными недостатками известного электрогенерирующего покрывала являются высокий расход металлов М1 и М2 для изготовления термоэмиссионных преобразователей, определяющий значительный вес устройства, сложность их изготовления, обусловленная необходимостью заготовкой проволочных отрезков, сплющиванием и спайкой их концов, что повышает стоимость и, таким образом, снижает эффективность покрывала.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности, которое заключатся в том, что предлагаемая электрогенерирующая теплозащитная оболочка, наряду с уменьшением теплопотерь от объекта в окружающую среду и получение электрической энергии, обеспечивает значительное снижение расхода металла на изготовление термоэмиссионных элементов, упрощение их изготовления и значительное снижение веса устройства.

Технический результат достигается электрогенерирующей теплозащитной оболочкой, содержащей гибкий лист, состоящий из гибкого теплоизоляционного материала–диэлектрика, покрытого с обеих сторон пленкой, выполненной из влагозащитного и герметизирующего материала–диэлектрика, причем в массе теплоизоляционного материала–диэлектрика помещены термоэлектрические секции, представляющие собой П–образные ряды, выполненные из стекловолокнистых полос, поверхности парных перпендикулярных отрезков которых поочередно покрыты напылением порошком разных металлов М1 и М2, концы вышеупомянутых отрезков согнуты под углом 90°, соединены между собой и также покрыты напылением эквимолярной смесью порошков металлов М1 и М2, образуя отдельные термоэмиссионные преобразователи, и располагаются на противоположных поверхностях слоя теплоизоляционного материала–диэлектрика параллельно им и закрыты снаружи пленкой, крайние перпендикулярные отрезки каждого П–образного ряда соединены между собой перемычками, крайние перпендикулярные отрезки крайних П–образных рядов каждой термоэлектрической секции соединены с однополюсными коллекторами электрических зарядов, которые, в свою очередь, соединены с токовыводами.

На фиг. 1–6 представлена предлагаемая электрогенерирующая теплозащитная оболочка (ЭГТЗО) (на фиг. 1 – общий вид, на фиг. 2–6 - основные узлы).

Предлагаемая электрогенерирующая теплозащитная оболочка (ЭГТЗО) содержит гибкий лист 1, состоящий из гибкого теплоизоляционного материала–диэлектрика 2, покрытого с обеих сторон пленкой 3, выполненной из влагозащитного и герметизирующего материала–диэлектрика, причем в массе теплоизоляционного материала–диэлектрика 2 помещены термоэлектрические секции (ТЭС) 4, представляющие собой П–образные ряды 5, выполненные из стекловолокнистых полос 6, поверхности парных перпендикулярных отрезков 7 и 8 которых поочередно покрыты напылением порошком разных металлов М1 и М2, их концы 9 и 10 согнуты под углом 90°, соединены между собой и также покрыты напылением эквимолярной смесью порошков металлов М1 и М2, образуя отдельные термоэмиссионные преобразователи (ТЭП) 11 (такая конструкция ТЭП 11 принята для того, чтобы снизить расход металлов М1 и М2, увеличить поверхность теплопередачи, уменьшить их толщину и, таким образом, интенсифицировать скорость их нагрева или охлаждения), согнутые концы 9 и 10 парных перпендикулярных отрезков 7 и 8 располагаются на противоположных поверхностях слоя теплоизоляционного материала–диэлектрика 2, параллельно им и закрыты снаружи пленкой 3, крайние перпендикулярные отрезки 7 и 8 каждого ряда 5 соединены между собой перемычками 12, крайние перпендикулярные отрезки 7 и 8 крайних П–образных рядов 5 каждой ТЭП 4 соединены с однополюсными коллекторами электрических зарядов 13 и 14 (размещение коллекторов 13, 14 на фиг. 1–6 показано условно), которые, в свою очередь, соединены с токовыводами (на фиг. 1 не показаны).

В основу работы предлагаемой ЭГТЗО положено следующее. Так как термоэмиссионные преобразователи (ТЭП) 10 выполнены в виде П–образных рядов 5, изготовленных из стекловолокнистых полос 6, поверхности парных перпендикулярных отрезков 7 и 8 которых поочередно покрыты напылением порошком разных металлов М1 и М2, а их концы 9 и 10 согнуты под углом 90°, соединены между собой и также покрыты напылением эквимолярной смесью порошков металлов М1 и М2, то при нагреве (охлаждении) одних концов 9 элементов ТЭП 11 и охлаждении (нагреве) противоположных им концов 10 ТЭП 11 на них устанавливаются разные температуры, в зоне контакта металлов М1 и М2 на концах 9 и 10 происходит термическая эмиссия электронов, в результате чего в П–образных рядах 5 появляется термоэлектричество [С.Г. Калашников. Электричество. – М.: «Наука», 1970, с. 502–506].

ЭГТЗО работает следующим образом. Объект (на фиг. 1–6 не показан), излучающий тепло, покрывают листом 1 ЭГТЗО таким образом, чтобы в сторону горячего объекта (например) были обращены концы 9 парных отрезков 7 и 8 ТЭП 11, а в сторону холодной окружающей среды противоположные концы 10. После этого эквимолярная смесь порошков металлов М1 и М2, размещенная напылением на концах 9, нагревается, а эквимолярная смесь порошков металлов М1 и М2, размещенная напылением на концах 10, охлаждается (холодной окружающей средой может быть наружный воздух, сбросные газы, вода, космос). Соответственно, температура вышеупомянутой смеси на концах 9 парных отрезков 7 и 8 будет больше, чем температура смеси металлов М1 и М2 на концах 10 этих же пар отрезков. В тоже время наличие теплоизолирующего материала – диэлектрика 2 в листе 1 обеспечивает тепловую изоляцию объекта, снижая тем самым его теплопотери. При этом одновременно с процессом теплопередачи, в результате создавшейся разности температур нагретых концов 9, покрытых эквимолярной смесью металлов М1 и М2, соединенных через отрезки 7 и 8, покрытые порошком металлов М1 и М2, соответственно, с охлажденными концами 10, также покрытыми эквимолярной смесью металлов М1 и М2, на вышеупомянутых концах 9 и 10 ТЭП 11 происходит термическая эмиссия электронов и в П–образных рядах 5 появляется термоэлектричество, которое из ТЭС 4 через однополюсные коллекторы электрических зарядов 13 и 14 поступает на токовыводы, соединенные с преобразователем, где создается требуемое напряжение и сила тока (на фиг. 1–6 не показаны), который затем подается потребителю.

Величина разности электрического потенциала на токовыводах и сила электрического тока зависит от характеристик пар металлов М1 и М2, которые напылены на стекловолокнистые полосы 6 П–образных рядов 5, числа ТЭП 11 в каждом ряду 5, их числа в ТЭС 4, разности температур на противоположных спаянных концах 9 и 10 ТЭС 4 и числа ТЭС 4 в гибком листе 1. Полученный электрический ток можно использовать для изолируемого объекта или сторонних потребителей.

Таким образом, предлагаемое изобретение, наряду с уменьшением тепловых потерь от объекта в окружающую среду и получением электрической энергии, обеспечивает значительное снижение расхода металлов М1 и М2, упрощение конструкции и изготовления термоэмиссионных элементов, а также значительное снижение веса электрогенерирующей теплозащитной оболочки, в результате использования для получения термоэлектрических секций П–образных полос из стекловолокна, покрытых напылением порошками металлов М1 и М2.

Электрогенерирующая теплозащитная оболочка, содержащая гибкий лист, состоящий из гибкого материала–диэлектрика, покрытого с обеих сторон пленкой, выполненной из материала–диэлектрика, в массе теплоизоляционного материала–диэлектрика помещены термоэмиссионные преобразователи, выполненные из разных металлов М1 и М2, концы которых соединены между собой и согнуты под углом 90°, устроенные таким образом, что парные отрезки образуют ряды, согнутые соединенные концы вышеупомянутых отрезков располагаются на противоположных поверхностях слоя теплоизоляционного материала–диэлектрика параллельно им и закрыты снаружи вышеупомянутой пленкой, крайние отрезки крайних рядов термоэмиссионных преобразователей соединены с однополюсными коллекторами электрических зарядов, которые, в свою очередь, соединены с токовыводами, отличающаяся тем, что ряды термоэмиссионных преобразователей выполнены П–образными из стекловолокнистых полос, поверхности парных перпендикулярных отрезков которых поочередно покрыты напылением порошком разных металлов М1 и М2, соединенные концы вышеупомянутых отрезков также покрыты напылением эквимолярной смесью порошков металлов М1 и М2, образуя отдельные термоэмиссионные преобразователи, крайние перпендикулярные отрезки каждого П–образного ряда соединены между собой перемычками, образуя термоэлектрические секции, крайние перпендикулярные отрезки крайних П–образных рядов каждой термоэлектрической секции соединены с однополюсными коллекторами электрических зарядов.
Электрогенерирующая теплозащитная оболочка
Электрогенерирующая теплозащитная оболочка
Электрогенерирующая теплозащитная оболочка
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 171-180 из 381.
20.01.2018
№218.016.1397

Способ изготовления аккумулятора свинцово-кислотной системы с поверхностными электродами

Изобретение относится к химическим источникам тока, а именно к производству свинцово-кислотных аккумуляторов различных назначений: тяговых, стационарных, стартерных, и может быть использовано в автомобильном, железнодорожном, водном транспорте, электрических подстанциях, где требуются...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634591
Дата охранного документа: 01.11.2017
20.01.2018
№218.016.17d5

Способ получения антибактериальной композиции, содержащей основной ацетат меди

Изобретение относится к технологии получения противоожоговых и ранозаживляющих лекарственных средств и может быть использовано в медицинской практике. Предлагается способ получения антибактериальной композиции, включающей основный ацетат меди, смешением растворов ацетата меди с концентрацией...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002635505
Дата охранного документа: 13.11.2017
20.01.2018
№218.016.191a

Способ деперсонализации персональных данных

Изобретение относится к области защиты информации, хранимой в информационных системах персональных данных (ИСПДн), от несанкционированного доступа (НСД) и может быть использовано на стадиях разработки и оптимизации ИСПДн в защищенном исполнении. Техническим результатом является повышение уровня...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002636106
Дата охранного документа: 20.11.2017
20.01.2018
№218.016.1dc6

Трехслойная ресурсосберегающая железобетонная панель

Изобретение относится к строительству, в частности к ограждающим конструкциям промышленных зданий. Трехслойная ресурсоберегающая железобетонная панель включает теплоизоляционный слой, наружный и внутренний железобетонные слои, связанные между собой жесткими связями, выполненными в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002640838
Дата охранного документа: 12.01.2018
13.02.2018
№218.016.204b

Мельница

Изобретение относится к бытовой и промышленной технике и может быть использовано для размола пищевых продуктов (кофе, зерна, травяного лекарственного и технического сырья), а также в промышленности и, в частности, для получения нанопорошков. Мельница содержит электродвигатель и систему размола,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002641577
Дата охранного документа: 18.01.2018
13.02.2018
№218.016.2186

Теплица с очисткой и комплексной утилизацией сбросных газов

Изобретение относится к теплоэнергетике и сельскому хозяйству и может быть использовано для повышения урожайности в овощеводстве закрытого грунта. Теплица включает транзитный газоход с отводным газоходом, теплообменник, вентилятор, эжектор, распределитель озоновоздушной смеси, соединенный с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002641747
Дата охранного документа: 22.01.2018
13.02.2018
№218.016.2188

Фильтр для очистки воздуха

Изобретение относится к очистке сжатого воздуха, особенно от туманов, в разных отраслях народного хозяйства, преимущественно на крупных компрессорных станциях со значительным суточным расходом сжатого воздуха. Фильтр для очистки воздуха содержит корпус с коническим днищем, выполненным с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002641824
Дата охранного документа: 22.01.2018
17.02.2018
№218.016.2b4f

Система оборотного водоснабжения

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к системам оборотного водоснабжения промышленных предприятий. Система оборотного водоснабжения содержит теплообменники, подключаемые прямой и обратной магистралями воды к бассейну-смесителю, снабженному охладителем, подключенным к прямой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002643407
Дата охранного документа: 01.02.2018
17.02.2018
№218.016.2b99

Ротационная пульполовушка для очистки диффузионного сока

Изобретение относится к сахарной промышленности, а именно к очистке диффузионного сока от мезги. Ротационная пульполовушка для очистки диффузионного сока, в состав которой входит корытообразный корпус с патрубком для подвода нефильтрованного диффузионного сока и бункер для мезги. Наружная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002643266
Дата охранного документа: 31.01.2018
17.02.2018
№218.016.2c6e

Экструдер пресса для изготовления макаронных изделий улучшенного качества

Изобретение относится к пищевой промышленности и предназначено для применения в прессах для изготовления макаронных изделий. Экструдер содержит в корпусе шнек с выходным валом привода экструдера с одной стороны и с формующим устройством с другой стороны. Винтовая поверхность шнека разделена на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002643261
Дата охранного документа: 31.01.2018
Показаны записи 171-180 из 231.
09.06.2018
№218.016.5f9b

Автономный воздухонагреватель

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в системах децентрализованного отопления для нагревания воздуха в бытовых и производственных помещениях. Автономный воздухонагреватель включает цилиндрический корпус, внутри которого установлены вентилятор с электродвигателем,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002656773
Дата охранного документа: 06.06.2018
01.07.2018
№218.016.69b4

Термоэлектрическая инжекционная горелка

Предлагаемое изобретение относится к энергетике и может быть использовано в инжекционных горелках бытовых отопительных приборов (газовых плитах и т.п.) для совместной генерации тепла и электрической энергии. Термоэлектрическая инжекционная горелка включает опорное кольцо, выполненное из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659309
Дата охранного документа: 29.06.2018
04.07.2018
№218.016.6a8d

Термоэлектрическое оребрение для трубопровода

Изобретение относится к теплоэлектроэнергетике и может быть использовано для получения электрической энергии в процессе транспортирования в трубах различных теплоносителей. Термоэлектрическое оребрение содержит участок трубопровода, на котором расположены по всей его длине продольные ребра,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002659508
Дата охранного документа: 02.07.2018
28.08.2018
№218.016.7fcc

Вытяжное устройство для оголовка купола

Изобретение относится к области вентиляции и может быть использовано для естественной и искусственной вентиляции различных зданий, например культовых сооружений. Вытяжное устройство для оголовка купола содержит оголовок, помещенный вверху купола, состоящий из вертикального ограждения с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002664950
Дата охранного документа: 23.08.2018
13.10.2018
№218.016.9113

Безвентиляторная градирня

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при воздушном охлаждении оборотной воды в градирнях ТЭЦ, АЭС и промышленных предприятий. Везвентиляторная градирня содержит вертикальную башню с водопароулавливателем, воздухозаборными окнами, резервуар для сбора охлажденной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002669430
Дата охранного документа: 11.10.2018
26.10.2018
№218.016.9630

Кольцевой капиллярный конденсатор

Изобретение относится к энергомашиностроению, а именно к теплообменной аппаратуре, и может быть использовано для конденсации отработанного пара без использования хладоагента. Технический результат - повышение надежности и эффективности работы кольцевого капиллярного конденсатора. Кольцевой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002670728
Дата охранного документа: 24.10.2018
01.11.2018
№218.016.9843

Секционный капиллярный конденсатор

Изобретение относится к энергомашиностроению, а именно к теплообменной аппаратуре, и может быть использовано для конденсации отработанного пара без использования хладоагента. Технический результат - повышение надежности и эффективности работы секционного капиллярного конденсатора. Секционный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002671288
Дата охранного документа: 30.10.2018
30.11.2018
№218.016.a1c7

Энергосберегающий пластинчатый теплообменник

Изобретение относится к теплотехнике, а именно к теплообменному оборудованию, и может быть использовано при воздушном охлаждении газов и жидкостей вне помещений без принудительной подачи охлаждающего воздуха. В пластинчатом теплообменнике содержится горизонтальный корытообразный кожух, днище и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002673631
Дата охранного документа: 28.11.2018
06.12.2018
№218.016.a43f

Устройство для термической обработки осадка сточных вод предприятий аграрно-промышленного комплекса

Изобретение предназначено для обезвоживания осадков, активного ила или отстоя промышленных и бытовых сточных вод и может быть использовано в водоснабжении и канализации. Устройство для термической обработки осадка сточных вод предприятий аграрно–промышленного комплекса включает осушительную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002674125
Дата охранного документа: 04.12.2018
10.01.2019
№219.016.adf7

Автономный термоэлектрогенератор на трубопроводе

Изобретение относится к теплоэлектроэнергетике и может быть использовано для получения электрической энергии в процессе транспортирования в трубах различных теплоносителей, в частности для защиты трубопровода от электрохимической коррозии или электропривода задвижек. Термоэлектрогенератор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002676551
Дата охранного документа: 09.01.2019
+ добавить свой РИД