ТЭГ «Бета-1»

ТЭГ с 144Се «Бета-1» прототип источника электрической энергии для автоматических радиометеорологическихстанций. Он позволил определить технические возможности генераторов в регулируемом (по выходной мощности) и нерегулируемом режимах. Конструктивно ТЭГ выполнен из теплового и изотопного блоков, термобатареи, теплового регулятора, устройства для обеспечения перегрузки термобатареи, корпуса и радиационной защиты.

ТЭГ «Бэта-1». Тепловой блок предназначен для размещения в нем изотопного источника и представляет собой вольфрамовый цилиндр диаметром 100 с боковой стенкой толщиной 20 мм и днищем толщиной 40 мм, закрыт полусферической крышкой, которая крепится к цилиндру накидным кольцом. Изотопный блок представляет собой двойную ампулу, выполненную из нержавеющей стали в виде двух коаксиальных цилиндров, внутри которых помещается стакан, заполненный расплавом молибдата церия.

Каждый цилиндр закрывается крышкой и заваривается аргоно-дуговой сваркой. Тепловой блок установлен на термобатарее, составленной из 97 термоэлементов. Термобатарея крепится в специальном корпусе и опирается на основание в виде цилиндрической медной пробки. Для поддержания номинального температурного режима работы термобатареи предусмотрены органы теплового регулирования, состоящие из специальных экранов и привода регулятора с редуктором. Постоянство теплового потока через термобатареи (при снижении тепловой мощности изотопа) обеспечивается уменьшением излучающей поверхности теплового блока путем изменения положения экрана. Тепловой блок, термобатарея и устройства для обеспечения перегрузки термобатареи заключены в цилиндрический корпус. Сверху корпус закрыт крышкой со свинцовым наполнителем. Генератор имеет радиационную защиту, выполненную в виде рабочего и транспортного контейнеров.

Тепло от контейнера к окружающему воздуху отводится развитой оребренной поверхностью из алюминиевого сплава, состоящей из 64 прямоугольных ребер и закрепленной на рабочем контейнере при помощи стяжных болтов. В термобатарее использовано 97 термоэлементов сечением 5х5 и высотой 20 мм из низкотемпературных сплавов Bi2Te3—ЭЬгТез (р-тип) и В1гТе3—Bi2Se3 (n-тип). Коммутация осуществлена припоем, позволяющим работать в области температур до 300° С. Для предохранения термоэлементов от окисления при высоких температурах горячие спаи покрыты тонким слоем специальной эмали.

ТЭГ «Бета-1» при активности изотопа 30 000 кюри имел мощность 257 вт (т.), срок службы 1 год, вес без транспортного контейнера 400 кГ, поверхность охлаждения 6,5 м2, диаметр 690 мм И высоту 508 мм. При этих данных выработанная им мощность составляла 5 вт (эл.) при напряжении 3,4 в и э. д. с. 6,08 в. Температура горячего спая была 240° С, а холодного 60° С. Для получения постоянного напряжения 26 в в установке использован преобразователь на транзисторах, а энергия накапливалась серебряно-цинковыми аккумуляторами. К. п. д. преобразователя составил 75%, а аккумулятора 75—80%.

Установка была применена для питания автоматической метеорологической станции типа АРМС-Н и в течение 1963— 1964 гг. прошла успешную опытную эксплуатацию, за время которой выработала электроэнергию 25 квт-ч (этот образец имел в изотопном блоке 144Се активностью 17 500 кюри и тепловой мощностью 135 вт). Для снижения мощности дозы вокруг генератора его заглубляли в землю. Работа всей системы контролировалась приборами и автоматической записью выходных параметров. Станция включалась на рабочий режим каждые 2 ч.

Зависимости тепловой мощности источника нагрева, которая плавно уменьшается за время работы, станций. Он позволил определить технические возможности генераторов в регулируемом (по выходной мощности) и нерегулируемом режимах. Конструктивно ТЭГ выполнен из теплового и изотопного блоков, термобатареи, теплового регулятора, устройства для обеспечения перегрузки термобатареи, корпуса и радиационной защиты.

ТЭГ «Бэта-1». Тепловой блок предназначен для размещения в нем изотопного источника и представляет собой вольфрамовый цилиндр диаметром 100 с боковой стенкой толщиной 20 мм и днищем толщиной 40 мм, закрыт полусферической крышкой, которая крепится к цилиндру накидным кольцом. Изотопный блок представляет собой двойную ампулу, выполненную из нержавеющей стали в виде двух коаксиальных цилиндров, внутри которых помещается стакан, заполненный расплавом молибдата церия.

Каждый цилиндр закрывается крышкой и заваривается аргоно-дуговой сваркой. Тепловой блок установлен на термобатарее, составленной из 97 термоэлементов. Термобатарея крепится в специальном корпусе и опирается на основание в виде цилиндрической медной пробки. Для поддержания номинального температурного режима работы термобатареи предусмотрены органы теплового регулирования, состоящие из специальных экранов и привода регулятора с редуктором. Постоянство теплового потока через термобатареи (при снижении тепловой мощности изотопа) обеспечивается уменьшением излучающей поверхности теплового блока путем изменения положения экрана. Тепловой блок, термобатарея и устройства для обеспечения перегрузки термобатареи заключены в цилиндрический корпус. Сверху корпус закрыт крышкой со свинцовым наполнителем. Генератор имеет радиационную защиту, выполненную в виде рабочего и транспортного контейнеров.

Тепло от контейнера к окружающему воздуху отводится развитой оребренной поверхностью из алюминиевого сплава, состоящей из 64 прямоугольных ребер и закрепленной на рабочем контейнере при помощи стяжных болтов. В термобатарее использовано 97 термоэлементов сечением 5X5 и высотой 20 мм из низкотемпературных сплавов Bi2Te3—БЬгТез (р-тип) и Bi2Te3—Bi2Se3 (я-тип). Коммутация осуществлена припоем, позволяющим работать в области температур до 300° С. Для предохранения термоэлементов от окисления при высоких температурах горячие спаи покрыты тонким слоем специальной эмали.

ТЭГ «Бета-1» при активности изотопа 30 000 кюри имел мощность 257 вт (т.), срок службы 1 год, вес без транспортного контейнера 400 кГ, поверхность охлаждения 6,5 м2, диаметр 690 мм и высоту 508 мм. При этих данных выработанная им мощность составляла 5 вт (эл.) при напряжении 3,4 в и э. д. с. 6,08 в. Температура горячего спая была 240° С, а холодного 60° С. Для получения постоянного напряжения 26 в в установке использован преобразователь на транзисторах, а энергия накапливалась серебряно-цинковыми аккумуляторами. К. п. д. преобразователя составил 75%, а аккумулятора 75—80%.

Установка была применена для питания автоматической метеорологической станции типа АРМС-Н и в течение 1963— 1964 гг. прошла успешную опытную эксплуатацию, за время которой выработала электроэнергию 25 квт-ч (этот образец имел в изотопном блоке 144Се активностью 17 500 кюри и тепловой мощностью 135 вт). Для снижения мощности дозы вокруг генератора его заглубляли в землю. Работа всей системы контролировалась приборами и автоматической записью выходных параметров. Станция включалась на рабочий режим каждые 2

Зависимости тепловой мощности источника нагрева, которая плавно уменьшается за время работы, и выходной электрической мощности в регулируемом и нерегулируемом режимах. В конце регулируемого режима мощность составляла 5>4 вт при напряжении 3,6 в, а за 80 ч работы в нерегулируемом режиме снизилась почти вдвое. Ввиду этого работа установки была переведена на трехчасовой режим с более длительным временем между сеансами.

Дата публикации: 30.04.2012

Похожие записи:

• ИЗОТОПНЫЕ ТЕРМОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРЫ
• Тепловое оборудование
• Внедрение технологии термической подготовки на тэс — реальный способ комплексного решения проблем современной теплоэнергетики
• Энергоэффективные системы солнечного горячего водоснабжения
• Информационно-аналитическое обеспечение теплоэнергетических систем
• Технико-экономические и экологические обоснованные методы повышения тепловой мощности систем теплоснабжения