RU2080528C1 - Barogalvanic converter - Google Patents
Barogalvanic converter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2080528C1 RU2080528C1 RU95101455A RU95101455A RU2080528C1 RU 2080528 C1 RU2080528 C1 RU 2080528C1 RU 95101455 A RU95101455 A RU 95101455A RU 95101455 A RU95101455 A RU 95101455A RU 2080528 C1 RU2080528 C1 RU 2080528C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cell
- pressure
- low
- cells
- cavities
- Prior art date
Links
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000010754 BS 2869 Class F Substances 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108020005351 Isochores Proteins 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 230000000155 isotopic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Hybrid Cells (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к энергетике и приборостроению и может быть использовано для преобразования тепла в электричество и обратно, проведения калориметрических измерений и контроля тепловых потоков, например теплоносителей. The invention relates to energy and instrumentation and can be used to convert heat into electricity and vice versa, conduct calorimetric measurements and control heat fluxes, such as coolants.
Известен барогальванический конвертор, содержащий две ячейки, каждая из которых выполнена в виде корпуса, твердого электролита, выполненного из материала с ионной проводимостью и установленного в корпусе с возможностью его разделения на полости высокого и низкого давления, электродов, выполненных газопроницаемыми из материала с электронной проводимостью и установленных в полостях высокого и низкого давления в поверхностном контакте с твердым электролитом, первая ячейка выполнена с возможностью ее нагревания посредством источника тепла, а вторая ячейка с возможностью ее охлаждения посредством источника холода или окружающей среды, при этом полость низкого давления первой ячейки связана с полостью низкого давления второй ячейки, полость высокого давления второй ячейки связана с полостью высокого давления первой ячейки, и электроды обеих ячеек, установленные в полостях с одинаковыми давлениями электрически связаны между собой (SU, авт.св. N 457852, кл. F 25 B 9/00, 1975). Known barogalvanic converter containing two cells, each of which is made in the form of a housing, a solid electrolyte made of a material with ionic conductivity and installed in the housing with the possibility of its separation into cavities of high and low pressure, electrodes made of gas permeable from a material with electronic conductivity and installed in the cavities of high and low pressure in surface contact with a solid electrolyte, the first cell is made with the possibility of heating by a source of floor, and the second cell with the possibility of cooling by a source of cold or the environment, while the low-pressure cavity of the first cell is connected with the low-pressure cavity of the second cell, the high-pressure cavity of the second cell is connected with the high-pressure cavity of the first cell, and the electrodes of both cells installed in cavities with the same pressures are electrically interconnected (SU, ed. St. N 457852, class F 25 B 9/00, 1975).
В основе работы барогальванического конвертора лежит идея использования электрохимической ячейки, в которой источником электродвижущей силы (ЭДС) служит перепад давлений рабочего тела на ее электродах. Разность термодинамических потенциалов Гиббса для рабочего тела, находящегося при различных давлениях в контакте с электродами ячейки, является количественной мерой ЭДС ячейки. The work of the barogalvanic converter is based on the idea of using an electrochemical cell, in which the source of electromotive force (EMF) is the pressure difference of the working fluid at its electrodes. The Gibbs thermodynamic potential difference for a working fluid in contact with the cell electrodes at various pressures is a quantitative measure of the cell EMF.
Рабочий процесс токообразования складывается из нескольких стадий. Рабочее тело из полости высокого давления проникает через электрод в зону его контакта с твердым электролитом. Здесь происходит ионизации атомов или молекул рабочего тела путем обмена электронами на поверхности электрода, установленного в полости высокого давления, и поступления ионов рабочего тела в среду твердого электролита с проводимостью по этим ионам. Одновременно с этим происходит обратный процесс в зоне контакта твердого электролита с электродом, установленным в полости низкого давления: ионы рабочего тела выходят из твердого электролита в виде нейтральных атомов или молекул, обмениваясь электронами с электродом. The working process of current formation consists of several stages. The working fluid from the high-pressure cavity penetrates through the electrode into the zone of its contact with solid electrolyte. Here, the ionization of atoms or molecules of the working fluid occurs through the exchange of electrons on the surface of the electrode installed in the high-pressure cavity, and the ions of the working fluid enter the solid electrolyte medium with conductivity through these ions. At the same time, the reverse process occurs in the zone of contact of the solid electrolyte with the electrode installed in the low-pressure cavity: the ions of the working fluid exit the solid electrolyte in the form of neutral atoms or molecules, exchanging electrons with the electrode.
Макроскопически рабочий процесс выглядит, как течение рабочего тела через ячейку под действием перепада давлений так, что ионная составляющая потока проходит через внешнюю электрическую цепь, соединяющую электроды. Macroscopically, the working process looks like the flow of the working fluid through the cell under the action of a pressure differential so that the ionic component of the flow passes through an external electrical circuit connecting the electrodes.
Ясно, что поток теплоносителя можно обратить вспять, если приложить к электродам напряжение, противоположное ЭДС и превосходящее ее по абсолютной величине. В этом случае получаем процесс сжатия рабочего тела. Естественно, что для обеспечения изотермичности рабочего процесса расширения (сжатия) необходимо подводить (отводить) к ячейке тепло, в количестве, компенсирующем электрическую энергию. Здесь барогальванический конвертор выступает в качестве тепловых насосов, холодильников, кондиционеров, что и было реализовано в техническом решении по SU, авт.св. N 457852. It is clear that the coolant flow can be reversed if a voltage opposite to the EMF and exceeding it in absolute value is applied to the electrodes. In this case, we obtain the compression process of the working fluid. Naturally, to ensure the isothermality of the expansion (compression) workflow, it is necessary to supply (remove) heat to the cell in an amount that compensates for electrical energy. Here barogalvanic converter acts as heat pumps, refrigerators, air conditioners, which was implemented in the technical solution for SU, ed. N 457852.
Газовый цикл такого барогальванического конвертора формируется двумя экстремальными изотермами и двумя изобарами, а коэффициент полезного действия (КПД) может достигать в идеале величины 1 T2/T1, где
T1 максимальная температура газового цикла при подводе к первой ячейке тепла Q1 от источника тепла,
T2 минимальная температура газового цикла для сжатия рабочего тела от низкого давления P2 до высокого давления P1 во второй ячейке с отводом тепла Q2, что обеспечивает изотермичность процесса сжатия рабочего тела.The gas cycle of such a barogalvanic converter is formed by two extreme isotherms and two isobars, and the efficiency (efficiency) can ideally reach 1 T 2 / T 1 , where
T 1 the maximum temperature of the gas cycle when approaching the first heat cell Q 1 from the heat source,
T 2 is the minimum temperature of the gas cycle for compressing the working fluid from low pressure P 2 to high pressure P 1 in the second cell with heat removal Q 2 , which ensures the isothermal process of compression of the working fluid.
Вместе с тем, поскольку идеальных твердых электролитов не существует, то схема, в которой электроды, установленные в полости с одинаковыми давлениями, электрически связаны между собой, имеет ограниченный временной ресурс, вследствие деградации ячеек за счет внутреннего саморазряда по электронной компоненте проводимости. At the same time, since ideal solid electrolytes do not exist, the scheme in which the electrodes installed in the cavity with the same pressures are electrically connected to each other has a limited time resource due to cell degradation due to internal self-discharge through the electronic component of conductivity.
Техническая задача изобретения повышение эффективности устройства и его временного ресурса. The technical task of the invention is to increase the efficiency of the device and its temporary resource.
Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, это увеличение времени работы за счет обеспечения периодической или непрерывной компенсации электронной составляющей тока, обеспечение регулируемости параметров термодинамического цикла, повышение КПД за счет увеличения рабочего интервала давлений между полостями высокого и низкого давления. The technical result that can be obtained by carrying out the invention is to increase the operating time by providing periodic or continuous compensation of the electronic component of the current, ensuring the adjustable parameters of the thermodynamic cycle, increasing efficiency by increasing the working pressure range between the high and low pressure cavities.
Для решения задачи с достижением указанного технического результата по первому варианту выполнения изобретения в известном барогальваническом конверторе, содержащем две ячейки, каждая из которых выполнена в виде корпуса, твердого электролита, выполненного из материала с ионной проводимостью и установленного в корпусе с возможностью его разделения на полости высокого и низкого давления, электродов, выполненных газопроницаемыми из материала с электронной проводимостью и установленных в полостях высокого и низкого давления в поверхностном контакте с твердым электролитом, первая ячейка выполнена с возможностью ее нагревания посредством источника тепла, а вторая ячейка с возможностью ее охлаждения посредством источника холода, при этом полость низкого давления первой ячейки связана с полостью низкого давления второй ячейки, полость высокого давления второй ячейки связана с полостью высокого давления первой ячейки, а электроды, установленные в полостях низкого давления первой и второй ячейки, электрически связаны между собой, согласно изобретению электроды, установленные в полостях высокого давления первой и второй ячейки, выполнены разомкнутыми между собой. To solve the problem with achieving the specified technical result according to the first embodiment of the invention, in the well-known barogalvanic converter containing two cells, each of which is made in the form of a housing, a solid electrolyte made of material with ionic conductivity and installed in the housing with the possibility of its separation into high cavities and low pressure, electrodes made gas-permeable from a material with electronic conductivity and installed in cavities of high and low pressure in the surface contact with the solid electrolyte, the first cell is made possible to heat it by means of a heat source, and the second cell is capable of being cooled by means of a cold source, wherein the low-pressure cavity of the first cell is connected with the low-pressure cavity of the second cell, the high-pressure cavity of the second cell is connected with the high pressure cavity of the first cell, and the electrodes installed in the low pressure cavities of the first and second cells are electrically connected to each other, according to the invention, the electrodes In the high pressure cavities of the first and second cells, they are made open to each other.
По второму варианту выполнения изобретения в известном барогальваническом конверторе, содержащем две ячейки, каждая из которых выполнена в виде корпуса, твердого электролита, выполненного из материала с ионной проводимостью и установленного в корпусе с возможностью его разделения на полости высокого и низкого давления, электродов, выполненных газопроницаемыми из материала с электронной проводимостью и установленных в полостях высокого и низкого давления в поверхностном контакте с твердым электролитом, первая ячейка выполнена с возможностью ее нагревания посредством источника тепла, а вторая ячейка с возможностью ее охлаждения посредством источника холода, при этом полость низкого давления первой ячейки связана с полостью низкого давления второй ячейки, полость высокого давления второй ячейки связана с полостью высокого давления первой ячейки, а электроды, установленные в полостях высокого давления первой и второй ячейки, электрически связаны между собой, согласно изобретению электроды, установленные в полостях низкого давления первой и второй ячейки, выполнены электрически разомкнутыми между собой. According to a second embodiment of the invention, in a well-known barogalvanic converter containing two cells, each of which is made in the form of a housing, a solid electrolyte made of a material with ionic conductivity and installed in the housing with the possibility of its separation into high and low pressure cavities, gas permeable electrodes from a material with electronic conductivity and installed in cavities of high and low pressure in surface contact with solid electrolyte, the first cell is made with it can be heated by a heat source, and the second cell can be cooled by a cold source, while the low-pressure cavity of the first cell is connected with the low-pressure cavity of the second cell, the high-pressure cavity of the second cell is connected with the high-pressure cavity of the first cell, and the electrodes installed in the high pressure cavities of the first and second cells are electrically connected to each other, according to the invention, the electrodes installed in the low pressure cavities of the first and second cells are made electrically open to each other.
В дополнение к первому и второму вариантам возможно введение в устройство теплообменника-регенератора, а полости низкого давления обеих ячеек и полости высокого давления обеих ячеек связывают посредством теплообменника-регенератора. За счет изменения схемы соединения электродов удается снимать (подводить) электроэнергию с двух ячеек, а связанные между собой электроды использовать в качестве управляющего электрода. In addition to the first and second options, it is possible to introduce a heat exchanger-regenerator into the device, and the low-pressure cavities of both cells and the high-pressure cavities of both cells are connected by means of a heat-exchanger-regenerator. By changing the electrode connection diagram, it is possible to remove (supply) electricity from two cells, and use the interconnected electrodes as a control electrode.
Указанные преимущества, а также особенности настоящего изобретения станут понятными при рассмотрении лучших вариантов его осуществления со ссылками на прилагаемые рисунки. These advantages, as well as features of the present invention will become apparent when considering the best options for its implementation with reference to the accompanying drawings.
На фиг. 1 изображена функциональная схема барогальванического конвертора по первому варианту; на фиг. 2 то же, что на фиг. 1, по второму варианту; на фиг. 3 диаграмма термодинамического цикла, зависимость температуры T от энтропии S. In FIG. 1 shows a functional diagram of a barogalvanic converter according to the first embodiment; in FIG. 2 is the same as in FIG. 1, according to the second embodiment; in FIG. 3 diagram of the thermodynamic cycle, the dependence of the temperature T on the entropy S.
Барогальванический конвертор (фиг. 1 и 2) содержит две ячейки 1 и 2, каждая из которых выполнена в виде корпуса 3 и 4, твердого электролита 5 и 6. Твердый электролит 5 и 6 установлен с возможностью разделения корпуса 3 и 4 на полости высокого P1 и низкого P2 давлений. Электроды 7 10 установлены в полостях высокого P1 и низкого P2 давления в поверхностном контакте с твердым электролитом 5 и 6, соответственно. Первая ячейка 1 выполнена с возможностью ее нагревания от источника тепла Q1, а вторая ячейка 2 с возможностью ее охлаждения от источника холода Q2. Полости низкого давления P2 ячеек 1 и 2 связаны, например, трубопроводом 11, а полости высокого давления P1 трубопроводом 12.Barogalvanic converter (Fig. 1 and 2) contains two cells 1 and 2, each of which is made in the form of a housing 3 and 4, a solid electrolyte 5 and 6. A solid electrolyte 5 and 6 is installed with the possibility of separation of the housing 3 and 4 on the cavity of high P 1 and low P 2 pressures.
По первому варианту выполнения изобретения (фиг. 1) электрически связаны между собой электроды 8 и 10, установленные в полостях низкого давления P2, а электроды 7 и 9 электрически разомкнуты.According to the first embodiment of the invention (Fig. 1), the
По второму варианту выполнения изобретения (фиг. 2) электрически связаны между собой электроды 7 и 9, установленные в полостях высокого давления P1, а электроды 8 и 9 электрически разомкнуты.According to the second embodiment of the invention (Fig. 2),
Связанные между собой электроды 8 и 10 (фиг. 1) или 7 и 9 (фиг. 2) можно использовать в качестве управляющего электрода, а разомкнутые электроды 7 и 9 (фиг. 1) или 8 и 10 (фиг. 2) для снятия или подачи электроэнергии.
На фиг. 1 и 2 также показан теплообменник-генератор 13, электрическая связь 14 электродов, выводы 15 и 16 электродов для снятия (подачи) электроэнергии, управляющий ввод 17. In FIG. 1 and 2 also shows a heat exchanger-generator 13,
Барогальванический конвертор работает следующим образом. Barogalvanic converter operates as follows.
Рабочий процесс токообразования, отвечающий отношению давлений P1/P2 проводится изотермически, например, при температурах T1 > T2. Температуры T1 и T2 есть экстремальные температуры термодинамического цикла (фиг. 3). Термодинамический цикл является газовым и формируется двумя экстремальными изотермами и двумя изобарами. В известной степени он сходен с циклом Стрилинга (две изотермы и две изохоры) и потенциально не менее эффективен.The current-generating workflow corresponding to the pressure ratio P 1 / P 2 is carried out isothermally, for example, at temperatures T 1 > T 2 . The temperatures T 1 and T 2 are the extreme temperatures of the thermodynamic cycle (Fig. 3). The thermodynamic cycle is gas and is formed by two extreme isotherms and two isobars. To a certain extent, it is similar to the Strilling cycle (two isotherms and two isochores) and is potentially no less effective.
Пусть первая ячейка 1 является токогенерирующей, для чего полости корпуса 3 выполнены рабочим телом при экстремальных давлениях цикла P1 и P2 и поддерживаются при максимальной температуре цикла T1 путем подвода тепловой энергии и к ячейке 1 от источника тепла Q1.Let the first cell 1 be current-generating, for which the cavities of the housing 3 are made by the working fluid at extreme cycle pressures P 1 and P 2 and are maintained at the maximum cycle temperature T 1 by supplying thermal energy to the cell 1 from the heat source Q 1 .
Аналогичная вторая ячейка 2 используется при минимальной температуре цикла T2 для сжатия рабочего тела от давления P2 до давления P1. При этом от ячейки 2 отводится тепло Q2, что обеспечивает изотермичность процесса сжатия рабочего тела.A similar second cell 2 is used at a minimum cycle temperature T 2 to compress the working fluid from pressure P 2 to pressure P 1 . Thus the cell 2 removes heat Q 2, which provides a working fluid isothermal compression process.
Запуск барогальванического конвертора (фиг. 1 и 2) производят путем подачи потенциала на выводы 15 и 17, за счет чего приводят ячейки 1 и 2 в рабочий режим по перепаду давлений. Энергию, соответствующую стационарному режиму работы, снижают с выводов 15 и 16. The start of the barogalvanic converter (Fig. 1 and 2) is carried out by applying a potential to the
Вторая ячейка 2 работает за счет части электричества, выработанного первой ячейкой 1, для чего предусмотрена электрическая связь 14 электродов 8 и 10 (фиг. 1) или электродов 7 и 9 (фиг. 2). The second cell 2 operates due to the part of the electricity generated by the first cell 1, for which there is an electrical connection of 14
При прямом цикле процесс в первой ячейке 1 характеризуется прямой 1 2 (фиг. 3), в второй ячейке 2 отвечает, процесс 3 4. Подогрев рабочего тела, подаваемого из второй ячейки 2 в первую ячейку 1 от температуры T2 до температуры T1 характеризуется прямой 4 1 и его реализуют за счет внешнего источника тепла Q1, охлаждение прямая 2 3 рабочего тела низкого давления, подаваемого от первой ячейки 1 во вторую ячейку 2, реализуют путем охлаждения второй ячейки 2 или путем теплосброса в окружающую среду. Прямой цикл 1 2 3 4 1 конверсии тепла в электричество, в случае использования газового рабочего тела, если проводимость твердого электролита 5 и 6 достаточно высока, а плотность тока умеренна, приближается к теоретическому пределу эффективности тепловой машины, характеризуемому КПД цикла Карно. Обратный цикл отвечает процессам в тепловых насосах, холодильниках, конденсаторах.In a direct cycle, the process in the first cell 1 is characterized by a straight line 1 2 (Fig. 3), in the second cell 2 it responds, process 3 4. The heating of the working fluid supplied from the second cell 2 to the first cell 1 from temperature T 2 to temperature T 1 is characterized line 4 1 and it is realized due to an external heat source Q 1 , cooling line 2 3 of the low-pressure working fluid supplied from the first cell 1 to the second cell 2 is realized by cooling the second cell 2 or by heat discharge into the environment. A direct cycle 1 2 3 4 1 of heat to electricity conversion, in the case of a gas working fluid, if the conductivity of solid electrolyte 5 and 6 is high enough and the current density is moderate, it approaches the theoretical limit of the efficiency of the heat engine, characterized by the efficiency of the Carnot cycle. The reverse cycle corresponds to the processes in heat pumps, refrigerators, condensers.
Так, например, температурам T1 1000 K и T2 500 K будет соответствовать КПД порядка 0,5 с поправкой на тепловые и электрические потери, зависящие от совершенства выполненной конструкции, однако, видно, что такие барогальванические конверторы по своей эффективности превосходят все известные тепловые машины прямого преобразования тепла в электричество.So, for example, temperatures T 1 1000 K and T 2 500 K will correspond to an efficiency of the order of 0.5, adjusted for thermal and electrical losses, depending on the perfection of the design, however, it is clear that such barogalvanic converters are superior in efficiency to all known thermal Machines for direct conversion of heat to electricity.
Введение между встречными потоками рабочего тела теплообменника-регенератора 13 позволяет реализовать дополнительное использование тепла и повысить эффективность работы. The introduction between the oncoming flows of the working fluid of the heat exchanger-regenerator 13 allows you to realize additional use of heat and increase work efficiency.
Чтобы увеличить ресурс работы ячеек 1 и 2 электроды 7 и 9 или 8 и 10, расположенные в полостях одного давления электрически соединяют связью 14, что позволяет увеличивать рабочий интервал P2 и P1 и изменять разницу давлений при возможной перемене требуемого режима работы. Кроме того, изменяя потенциал на управляющем вводе 17 можно периодически или непрерывно компенсировать электронную составляющую тока и регулировать параметры термодинамического цикла, что является важным для обеспечения стабильности вольт-амперных характеристик одного элемента, состоящего из двух ячеек 1 и 2, и объединения таких элементов в группу для получения требуемых энергетических характеристик. Компенсация же паразитной электронной составляющей, возникающей вследствие внутреннего саморазряда ячеек 1 и 2, позволяет повысить ресурс работы.To increase the life of cells 1 and 2, the
В то же время, еще одной особенностью барогальванического конвертора является сравнительная простота достижения степени расширения (сжатия) рабочего тела до величин105 -106, что делает не очень существенным влияние регенерации тепла встречных потоков рабочего тела на величину КПД. Это позволяет в некоторых случаях упростить функциональную схему, исключив из нее теплообменник-регенератор 13, что особенно важно для конденсируемых рабочих тел, расширить интервал экстремальных температур T1 и T2 цикла. В качестве примерно можно использовать варианты барогальванического конвертора с газовым рабочим телом на основе гальванических ячеек: H2/ТПЭ/H2; O2/O2 - /O2; (CO2 + 1/2 O2) /CO3 / (CO2 + 1/2 O2; I2/AgI/12 и др. где ТПЭ твердополимерный электролит.At the same time, another feature of the barogalvanic converter is the comparative simplicity of achieving the degree of expansion (contraction) of the working fluid to values of 10 5 -10 6 , which makes the influence of heat recovery of oncoming flows of the working fluid not very significant on the value of efficiency. This allows in some cases to simplify the functional diagram by excluding the heat exchanger-regenerator 13 from it, which is especially important for condensed working fluids, to expand the range of extreme temperatures T 1 and T 2 of the cycle. As approximately, you can use the options barogalvanichesky converter with a gas working fluid based on galvanic cells: H 2 / TPE / H 2 ; O 2 / O 2 - / O 2 ; (CO 2 + 1/2 O 2 ) / CO 3 / (CO 2 + 1/2 O 2 ; I 2 / AgI / 1 2 and others. Where TPE is a solid polymer electrolyte.
В случае использования конденсируемого рабочего тела целесообразно выполнять барогальванический конвертор по схеме, изображенной на фигуре 2, так как сконденсированное рабочее тело может обладать высокой электронной проводимость и выводы 15 и 16 внешнего токосъема лучше выполнять на электродах 8 и 10, установленных в полостях низкого давления. In the case of using a condensable working fluid, it is advisable to carry out a barogalvanic converter according to the circuit shown in Figure 2, since the condensed working fluid may have high electronic conductivity and it is better to carry out the external current collection leads 15 and 16 on
Электроды 7 10 могут быть выполнены из пористого электропроводящего материала, например, Ni, Mo, Pt и др. получаемых путем плазменного наполнения либо высаждением из газовой карбональной фазы, или в виде проводящей сетчатой структуры. The
В качестве источника внешнего тепла горячий газ или жидкость либо тепло ядерного реактора или изотопического распада радиактивных элементов. As a source of external heat, hot gas or liquid or the heat of a nuclear reactor or isotopic decay of radioactive elements.
В качестве источника холода может быть использован любой источник холодного газа или жидкости, либо непосредственно окружающая среда. As a source of cold, any source of cold gas or liquid, or directly the environment, can be used.
Наиболее успешно данный барогальванический конвертор может использоваться в преобразователях тепловой энергии в электрическую, а также в качестве основы тепловых насосов, холодильников, кондиционеров. Most successfully, this barogalvanic converter can be used in converters of thermal energy into electrical energy, as well as the basis of heat pumps, refrigerators, air conditioners.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95101455A RU2080528C1 (en) | 1995-02-07 | 1995-02-07 | Barogalvanic converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95101455A RU2080528C1 (en) | 1995-02-07 | 1995-02-07 | Barogalvanic converter |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU95101455A RU95101455A (en) | 1997-02-10 |
| RU2080528C1 true RU2080528C1 (en) | 1997-05-27 |
Family
ID=20164458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95101455A RU2080528C1 (en) | 1995-02-07 | 1995-02-07 | Barogalvanic converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2080528C1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007084027A1 (en) * | 2006-01-20 | 2007-07-26 | Zakritoe Aktsionernoe Ob'shchestvo 'nauchno-Proizvodstvennoe Ob'edinenie 'forum'' | Method for producing electric power and device for carrying out said method |
| RU2446516C1 (en) * | 2010-10-29 | 2012-03-27 | Учреждение Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (НИИСФ РААСН) | Method for obtaining reserve electric energy from solar heat on moon surface |
| RU2446517C1 (en) * | 2010-10-29 | 2012-03-27 | Учреждение Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (НИИСФ РААСН) | Method for obtaining electric energy from heat of atmosphere on venus surface |
| RU2446518C1 (en) * | 2010-10-29 | 2012-03-27 | Учреждение Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (НИИСФ РААСН) | Method to produce reserve power from thermal energy of sun and/or biogas |
-
1995
- 1995-02-07 RU RU95101455A patent/RU2080528C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 457852, кл. F 25 B 9/00, 1975. * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007084027A1 (en) * | 2006-01-20 | 2007-07-26 | Zakritoe Aktsionernoe Ob'shchestvo 'nauchno-Proizvodstvennoe Ob'edinenie 'forum'' | Method for producing electric power and device for carrying out said method |
| US8350443B2 (en) | 2006-01-20 | 2013-01-08 | Nikolai Ivanovich Sinitsin | Method for producing electric power and device for carrying out said method |
| RU2446516C1 (en) * | 2010-10-29 | 2012-03-27 | Учреждение Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (НИИСФ РААСН) | Method for obtaining reserve electric energy from solar heat on moon surface |
| RU2446517C1 (en) * | 2010-10-29 | 2012-03-27 | Учреждение Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (НИИСФ РААСН) | Method for obtaining electric energy from heat of atmosphere on venus surface |
| RU2446518C1 (en) * | 2010-10-29 | 2012-03-27 | Учреждение Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектуры и строительных наук (НИИСФ РААСН) | Method to produce reserve power from thermal energy of sun and/or biogas |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU95101455A (en) | 1997-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6321561B1 (en) | Electrochemical refrigeration system and method | |
| CN107743571B (en) | Thermo-electrochemical converter with integrated energy storage | |
| AU2016384671B2 (en) | Electrochemical systems for direct generation of electricity and heat pumping | |
| Zhang et al. | Thermally regenerative electrochemical cycle for low-grade heat harnessing | |
| RU2080528C1 (en) | Barogalvanic converter | |
| US3511715A (en) | Method and apparatus for direct conversion of thermal energy to electrical energy | |
| US11799116B2 (en) | Johnson thermo-electrochemical converter | |
| RU2084056C1 (en) | Baro-galvanic converter (version) and pump which is part of it | |
| RU2440539C1 (en) | Method to convert thermal energy of sun and/or biogas into electric energy | |
| RU2074460C1 (en) | Heat-to-electric power converter | |
| JP7428829B2 (en) | Halogen thermoelectrochemical converter | |
| JPS60143575A (en) | Conversion device of heat to electricity | |
| Han et al. | Performance assessment and parametric design of a combined system consisting of high-temperature proton exchange membrane fuel cell and absorption refrigerator | |
| Mahefkey et al. | An intercell planar heat pipe for the removal of heat during the cycling of a high rate nickel cadmium battery | |
| US20230056025A1 (en) | Thermo-electrochemical converter | |
| RU2158048C1 (en) | Solar-to-electric energy converter | |
| RU2715733C1 (en) | Working medium vaporizer for thermionic converters | |
| US11211629B2 (en) | Johnson thermo-electrochemical converter | |
| Olsen | Hydrogen metal-hydride thermal to electrical conversion:“Hymtec” | |
| SU1196626A2 (en) | Heat pump | |
| Lodhi et al. | The grain size effect on thermo-chemical properties of AMTEC electrodes | |
| Martinez | Liquid metal thermoelectric converter (LMTEC) for solar applications | |
| Patrakeev et al. | Regenerative energy conversion using oxygen solid electrolytes |