Устройства для непосредственного получения электрической энергии из энергии, выделяющейся при реакциях синтеза или реакциях деления: .с термоэлектрическими элементами – G21D 7/04

МПКРаздел GG21G21DG21D 7/00G21D 7/04
Раздел G ФИЗИКА
G21 Ядерная физика, ядерная техника
G21D Ядерные энергетические установки
G21D 7/00 Устройства для непосредственного получения электрической энергии из энергии, выделяющейся при реакциях синтеза или реакциях деления
G21D 7/04 .с термоэлектрическими элементами

Патенты в данной категории

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ (ВАРИАНТЫ) И ОПОРНАЯ КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ЭНЕРГИИ

Изобретение относится к энергетическим установкам на базе охлаждаемого реактора с тепловыми трубами. Устройство для термоэлектрического преобразования энергии содержит активную зону реактора, выступ и защитный блок, расположенный с обеспечением опоры между активной зоной реактора и выступом, тепловую трубу, термоэлектрический преобразователь энергии, стойки, соединенные с тепловой трубой, и шарнирные петлевые соединения, выполненные с обеспечением соединения стоек с выступом с возможностью поворота. Тепловая труба расположена в тепловой связи с активной зоной реактора. Термоэлектрический преобразователь энергии выполнен с возможностью соединения с тепловой трубой. Стойки выполнены с обеспечением опоры на противоположных концах преобразователя энергии. По меньшей мере одно из шарнирных петлевых соединений является подпружиненным. Технический результат - повышенная устойчивость к стартовым нагрузкам и температурному расширению тепловой трубы. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 6 ил.

2518492
патент выдан:
опубликован: 10.06.2014
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭНЕРГИИ

Изобретение относится термоэлектрическим преобразователям энергии. Сущность: преобразователь энергии содержит теплособирающую поверхность, n- и р-выводы, сформированные из термоэлектрических материалов n- и р-типа соответственно, каждый из которых расположен в тепловой связи с указанной теплособирающей поверхностью, параллельные электрические шины, электрически соединенные с n- и р-выводами, и корпус. Корпус электрически разъединен с указанными шинами и удерживает теплособирающую поверхность на заданном расстоянии от тепловой трубы. Технический результат - возможность выдерживания стартовых нагрузок и приспосабливание к температурному расширению во время запуска реактора с тепловыми трубами. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 6 ил.

2507635
патент выдан:
опубликован: 20.02.2014
ТЕРМОЭМИССИОННЫЙ ЭЛЕКТРОГЕНЕРИРУЮЩИЙ МОДУЛЬ АКТИВНОЙ ЗОНЫ ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА С ПРЯМЫМ ПРЕОБРАЗОВАНИЕМ ЭНЕРГИИ

Изобретение относится к области преобразования тепловой энергии в электрическую и может быть использовано в качестве источника электропитания в составе космической ядерной энергетической установки. Термоэмиссионный электрогенерирующий модуль ядерного реактора с прямым преобразованием энергии содержит цилиндрический корпус с торцевыми патрубками и тоководами, термоэмиссионные электрогенерирующие элементы с эмиттером и коллектором, кольцевые тепловыделяющие элементы и центральную трубу. На эмиттере нанесено эмитирующее электроны покрытие. Коллектор выполнен из двух коаксиально расположенных внутреннего и внешнего цилиндрических электродов. Внешняя цилиндрическая поверхность внутреннего и внутренняя цилиндрическая поверхность внешнего электродов коллектора снабжены поглощающим электроны покрытием. Тепловыделяющий элемент каждого последующего термоэмиссионного электрогенерирующего элемента размещен с аксиальными зазорами между внутренним и внешним цилиндрическими электродами коллектора предыдущего термоэмиссионного электрогенерирующего элемента. Изобретение позволяет повысить надежность ядерной энергетической установки и срок ее эксплуатации. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

2347291
патент выдан:
опубликован: 20.02.2009
ТЕРМОЭМИССИОННЫЙ РЕАКТОР-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к устройствам прямого преобразования тепловой энергии в электрическую термоэмиссионным способом. Предложена конструкция термоэмиссионного реактора-преобразователя с плоскими протяженными электрогенерирующими элементами (ЭГЭ) с высокими выходными характеристиками и компактной активной зоной, в которой тепло, выделяющееся на коллекторах ЭГЭ, отводится с помощью тепловых труб и в которой отсутствует анодная изоляция. Конструкция позволяет проводить отработку элементов и полномасштабные испытания во внереакторных условиях с имитацией ядерного топлива электронагревом. 3 ил.

2299491
патент выдан:
опубликован: 20.05.2007
СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ КОСМИЧЕСКОЙ ДВУХРЕЖИМНОЙ ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ С ТЕРМОЭМИССИОННЫМ РЕАКТОРОМ-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ И ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ

Изобретение относится к космической технике и атомной энергетике и может быть использовано при разработке и эксплуатации космических энергетических и двигательных установок. В способе эксплуатации космической двухрежимной ядерно-энергетической установки (ЯЭУ) с термоэмиссионным реактором-преобразователем (ТРП) и дополнительным преобразователем (ДП), включающим работу ТРП на номинальном и пониженном уровнях тепловой мощности, подачу в межэлектродные зазоры (МЭЗ) ТРП пара цезия, подачу генерируемой ТРП при номинальном уровне тепловой мощности электрической мощности потребителям транспортного режима, понижение тепловой мощности ТРП с номинального до пониженного уровня, отключение подачи пара цезия в ТРП, заполнение МЭЗ ТРП нейтральным газом, подачу генерируемой ДП электрической мощности потребителям режима длительного энергообеспечения, после понижения тепловой мощности ТРП перед отключением подачи пара цезия ТРП переводят в режим короткого замыкания. Техническим результатом является повышение надежности эксплуатации ЯЭУ с ТРП и ДП в двух существенно различающихся по электрической мощности и ресурсу режимах с повышением ресурса работы за счет исключения электрического пробоя изоляции при изменении режима эксплуатации. 2 ил.

2282905
патент выдан:
опубликован: 27.08.2006
КОСМИЧЕСКАЯ ДВУХРЕЖИМНАЯ ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА ТРАНСПОРТНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО МОДУЛЯ

Изобретение относится к атомной энергетике и космической технике и может быть использовано при создании космических энергетических и двигательных установок для решения двух задач: для доставки космических аппаратов (КА) на орбиту и последующего энергообеспечения аппаратуры КА. Сущность изобретения: космическая двухрежимная ядерно-энергетическая установка (ЯЭУ) транспортно-энергетического модуля содержит термоэмиссионный реактор-преобразователь (ТРП) с активной зоной (A3) и боковым отражателем с размещенными в нем рабочими органами системы управления и защиты (СУЗ). ТРП обеспечивает электроэнергией потребителей транспортного режима с номинальным уровнем мощности и потребителей режима длительного энергоснабжения с пониженным уровнем мощности. A3 ТРП набрана из двух групп сборок электрогенерирующих элементов (ЭГЭ) с разными ресурсами работы. При этом первая группа набрана из сборок ЭГЭ с ресурсом работы, равным или более времени работы потребителей транспортного режима, а вторая группа - из сборок ЭГЭ с ресурсом, равным или более суммы времени работы потребителей транспортного режима и потребителей режима длительного энергоснабжения. ЭГЭ сборок второй группы содержат пониженное относительно ЭГЭ сборок первой группы количество делящегося вещества. Сборки ЭГЭ первой группы размещены в периферийной части активной зоны у бокового отражателя, а сборки ЭГЭ второй группы размещены в центральной части A3. Технический результат – повышение надежности работы ЯЭУ в двух различных по электрической мощности и ресурсу режимах за счет повышения эффективности рабочих органов СУЗ. 5 ил.

2238598
патент выдан:
опубликован: 20.10.2004
ТЕРМОЭМИССИОННЫЙ РЕАКТОР-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Использование: атомная энергетика, создание термоэмиссионных ядерных энергетических установок, преимущественно космического назначения. Сущность изобретения: в термоэмиссионном реакторе-преобразователе, содержащем отражатель нейтронов, активную зону, набранную из электрогенерирующих каналов с твэлами, заполненными топливным материалом, электрогенерирующие каналы с твэлами около отражателя заполнены топливным материалом на основе изотопов с более высоким коэффициентом воспроизводства нейтронов и отделены от отражателя не менее чем одним слоем электрогенерирующих каналов с топливным материалом с более низким коэффициентом воспроизводства. В качестве изотопов с более высоким коэффициентом воспроизводства нейтронов выбраны изотопы 233U, 239Pu и 241Pu. В качестве изотопов с более низким коэффициентом воспроизводства нейтронов выбран изотоп 235U. Изобретение обеспечивает повышение запаса реактивности ТРП, выравнивание поля тепловыделения по сечению активной зоны ТРП, выравнивание средней температуры эмиттерных оболочек по активной зоне ТРП, создание равных условий в работе термоэмиссионного твэла и повышение, таким образом, энергетических характеристик и ресурса ТРП. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

2230378
патент выдан:
опубликован: 10.06.2004
СПОСОБ РЕСУРСНЫХ ИСПЫТАНИЙ ТЕРМОЭМИССИОННОГО ЭЛЕКТРОГЕНЕРИРУЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА С СИСТЕМОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЕГО ТОПЛИВНО-ЭМИТТЕРНОГО УЗЛА

Способ ресурсных испытаний термоэмиссионного электрогенерирующего элемента с системой вентиляции его топливно-эмиттерного узла (ТЭУ) предназначен для использования в области атомной энергетики. Способ включает в себя установку электрогенерирующего элемента (ЭГЭ) в составе электрогенерирующего канала в реактор. Сразу после вывода реактора на постоянный уровень тепловой мощности дополнительно измеряют температуру торцевой оболочки топливно-эмиттерного узла Т2. Определяют максимальную температуру в топливно-эмиттерном узле Т0 и работоспособность системы вентиляции. Работоспособность системы вентиляции вычисляется по определенному соотношению. Обеспечивается сокращение сроков экспериментальной отработки в реакторе трансмиссионного ЭГЭ с системой вентиляции ТЭУ. 3 ил.
2224306
патент выдан:
опубликован: 20.02.2004
СПОСОБ РЕСУРСНЫХ ИСПЫТАНИЙ ТЕРМОЭМИССИОННОГО ЭЛЕКТРОГЕНЕРИРУЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА С ВЕНТИЛИРУЕМЫМ ТОПЛИВНО- ЭМИТТЕРНЫМ УЗЛОМ

Способ ресурсных испытаний термоэмиссионного электрогенерирующего элемента с вентилируемым топливно-эмиттерным узлом (ТЭУ) предназначен для использования в области атомной энергетики. Способ включает в себя дополнительное измерение температуры торцевой оболочки ТЭУ на выходе газообразных продуктов деления из ТЭУ. Производится измерение давления газообразных продуктов деления в системе вентиляции электрогенерирующего элемента. Производится определение максимальной температуры в ТЭУ и определение прогнозируемого ресурса работы системы вентиляции термоэмиссионного электрогенерирующего элемента по определенному соотношению. Обеспечивается повышение точности прогнозирования ресурса термоэмиссионного электрогенерирующего элемента с вентилируемым ТЭУ при его экспериментальной отработке в реакторе. 4 ил.
2223559
патент выдан:
опубликован: 10.02.2004
ТЕРМОЭМИССИОННЫЙ РЕАКТОР-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к атомной энергетике и космической технике и может быть использовано при создании преимущественно космических ядерных энергоустановок. Сущность изобретения: в термоэмиссионном реакторе-преобразователе (ТРП), содержащем электрогенерирующие пакеты (ЭГП) в виде герметичного корпуса, снабженного размещенными у одного из торцов патрубками для входа и выхода теплоносителя, с размещенными внутри него охлаждаемыми теплоносителем термоэмиссионными электрогенерирующими сборками (ЭГС), раздаточным и сборным коллекторами теплоносителя, размещенными у двух торцов ЭГП, причем к сборному коллектору подсоединен патрубок для выхода теплоносителя, в котором внутри каждого ЭГП соосно с ЭГС установлена не менее чем одна трубка для подачи теплоносителя, один конец которой гидравлически соединен с патрубком для входа теплоносителя, а другой конец гидравлически соединен с раздаточным коллектором теплоносителя. Технический результат - повышение эффективности генерации электроэнергии в ТРП при сохранении компактности и простоты сборки за счет обеспечения возможности работы всех ЭГС в примерно одинаковых условиях по температуре теплоносителя и снижения перетечек тепла из одной части активной зоны ТРП в другую. 3 ил.
2219603
патент выдан:
опубликован: 20.12.2003
ТЕРМОЭМИССИОННЫЙ ЭЛЕКТРОГЕНЕРИРУЮЩИЙ МОДУЛЬ ДЛЯ АКТИВНОЙ ЗОНЫ ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА С ВЫНЕСЕННОЙ ТЕРМОЭМИССИОННОЙ СИСТЕМОЙ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к области прямого преобразования тепловой энергии в электрическую и может быть использовано в качестве источника электропитания в составе космической ядерной энергетической установки (ЯЭУ). Сущность изобретения: модуль 1-го типа содержит электрогенерирующие элементы (ЭГЭ), размещенные в зоне конденсации высокотемпературной тепловой трубы (ВТТ), эмиттеры и коллекторы которых соединены в электрическую цепь с помощью межэлектродной коммутации внутри электрогенерирующего канала (ЭГК) с парами цезия, содержащего катодный и анодный токовыводы. ЭГК встроен в электрически нейтральный корпус модуля, внутри которого размещена ВТТ. ВТТ содержит в испарительной зоне кольцевой тепловыделяющий элемент (ТВЭЛ), а в зоне конденсации размещен многоэлементный ЭГК с последовательно соединенными в электрическую цепь от 2 до 20 ЭГЭ. У ЭГЭ по крайней мере один эмиттер размещен непосредственно на участке зоны конденсации и соединен с катодным токовыводом, обратным и коаксиальным по отношению к другим электрически изолированным от него с помощью "мокрой" эмиттерной керамической изоляции, находящейся в парах цезия. Внутренняя поверхность эмиттеров соединена через "мокрую" эмиттерную керамическую изоляцию и катодный токовывод с внешней поверхностью зоны конденсации ВТТ. Испарительная зона ВТТ может быть размещена в зазоре между кольцевым ТВЭЛ и ВТТ, находящемся в вакууме. В модуле 2-го типа ВТТ встроена в электрически нейтральный корпус модуля и выполнена газорегулируемой. В зоне конденсации ВТТ размещены два параллельно соединенных внутри корпуса модуля многоэлементных ЭГК с общими межэлектродной средой паров цезия, катодным и анодным токовыводами, от 2 до 10 электрогенерирующих элементов в каждом ЭГК. Эмиттеры размещены в зоне конденсации газорегулируемой ВТТ. Испарительная зона ВТТ может быть размещена в зазоре между кольцевым ТВЭЛ и ВТТ. В модуль 3-го типа эмиттеры ЭГК встроены в корпус модуля и размещены на "сухой" керамической изоляции, соединенной с трубой Фильда. Технический результат - увеличение ресурса и надежности космической ЯЭУ. 3 с. и 8 з.п. ф-лы, 19 ил., 5 табл.
2187156
патент выдан:
опубликован: 10.08.2002
СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ КОСМИЧЕСКОЙ ДВУХРЕЖИМНОЙ ЯДЕРНО- ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ С ТЕРМОЭМИССИОННЫМ РЕАКТОРОМ- ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ И ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ

Изобретение относится к атомной энергетике и космической технике и может быть использовано при создании космических энергетических и двигательных установок, преимущественно для использования их для решения двух взаимосвязанных задач: для доставки космических аппаратов (КА) на орбиту функционирования и последующего длительного энергообеспечения аппаратуры КА. Сущность изобретения: эксплуатация космической двухрежимной ядерной энергетической установки (ЯЭУ) с термоэмиссионным реактором-преобразователем (ТРП) и дополнительным преобразователем (ДП) тепловой энергии в электрическую включает работу ТРП на номинальном уровне тепловой мощности, подачу в межэлектродные зазоры (МЭЗ) ТРП пара цезия и подачу генерируемой ТРП при номинальном уровне тепловой мощности электрической мощности потребителям транспортного режима. Затем осуществляют снижение тепловой мощности ТРП с номинального до пониженного уровня и производят подачу генерируемой ДП электрической мощности потребителям режима длительного энергообеспечения. При работе ТРП на пониженном уровне мощности МЭЗ заполняют газом. В качестве газа могут быть использованы водород, гелий, их смесь или смесь одного из них с другими газами. Технический результат заключается в повышении надежности эксплуатации ЯЭУ в двух существенно различающихся по электрической мощности и ресурсу режимах с повышением ресурса работы. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.
2173898
патент выдан:
опубликован: 20.09.2001
ЖИДКОМЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ

Изобретение относится к космической технике и энергетике и может быть использовано при создании систем охлаждения энергетических установок, преимущественно космических ядерно-энергетических. Сущность изобретения: жидкометаллическая система охлаждения (СО) содержит замкнутый циркуляционный жидкометаллический контур (ЖМК) и пусковую систему для расплавления теплоносителя. Пусковая система выполнена в виде не менее чем одной газонаполненной пусковой тепловой трубы (ТТ), зона испарения которой размещена в активной зоне реактора, а зона конденсации проложена вдоль магистральных трубопроводов, теплообменных устройств холодильника-излучателя, насоса и арматуры. Причем по крайней мере магистральные трубопроводы и зона конденсации пусковой тепловой трубы окружены общей теплоизоляцией. В качестве рабочего тела ТТ может быть использован щелочной металл: натрий, калий, литий; а в качестве газа - нейтральный газ: аргон, гелий или их смеси с другими газами. Технический результат заключается в упрощении жидкометаллической СО за счет исключения в пусковой системе циркуляционного контура с незамерзающим теплоносителем. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.
2173897
патент выдан:
опубликован: 20.09.2001
ТЕРМОЭМИССИОННЫЙ РЕАКТОР-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к атомной энергетике и космической технике и может быть использовано при создании преимущественно космических ядерных энергетических и двигательных установок. Сущность изобретения: термоэмиссионный реактор-преобразователь содержит активную зону, отражатель с органами управления и систему охлаждения. Активная зона набрана из термоэмиссионных электрогенерирующих сборок и не менее чем одного пакета бустерных твэл в герметичном корпусе. По крайней мере один пакет бустерных твэл выполнен с возможностью хотя бы частичного выдвижения из активной зоны и снабжен автономной системой охлаждения с гибкими участками. Пакет бустреных твэл снабжен замками, препятствующими несанкционированному перемещению пакета. Технический результат заключается в повышении безопасности устройства, в том числе в обеспечении ядерной безопасности при аварии с попаданием устройства в водородосодержащую среду (воду или водородное топливо). 1 ил.
2173492
патент выдан:
опубликован: 10.09.2001
ТЕРМОЭМИССИОННЫЙ РЕАКТОР-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НА БЫСТРЫХ НЕЙТРОНАХ

Изобретение относится к атомной энергетике и космической технике и может быть использовано при создании преимущественно космических энергоустановок. Сущность изобретения: в активной зоне, набранной из термоэмиссионных электрогенерирующих сборок и бустерных твэлов, наружные корпуса бустерных твэлов выполнены из материала, содержащего резонансные поглотители промежуточного спектра нейтронов, или на корпус нанесено покрытие, содержащее резонансные поглотители промежуточного спектра нейтронов. В качестве материалов корпуса или покрытий, содержащих резонансные поглотители промежуточного спектра нейтронов, выбраны редкоземельные элементы европий, гафний, гадолиний или их сплавы с конструкционными материалами. Технический результат заключается в повышении безопасности установки, в том числе в обеспечении ядерной безопасности при гипотетической аварии с попаданием в водородсодержащую среду (воду или водородное топливо). 2 з.п.ф-лы, 5 ил.
2173488
патент выдан:
опубликован: 10.09.2001
ТЕРМОЭМИССИОННЫЙ РЕАКТОР-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к атомной энергетике и космической технике и может быть использовано при создании преимущественно космических энергоустановок. Сущность изобретения: термоэмиссионный реактор-преобразователь (ТРП) содержит электрогенерирующие пакеты (ЭГП). Каждый ЭГП представляет собой герметичный корпус с размещенными внутри него охлаждаемыми теплоносителем термоэмиссионными электрогенерирующими сборками (ЭГС) и двумя коллекторами теплоносителя, размещенными у двух торцов ЭГП. Внутри ЭГП установлена перегородка, гидравлически разделяющая размещенные в ЭГП ЭГС и один из коллекторов теплоносителя на две группы. Патрубки для входа и выхода теплоносителя подсоединены к каждой из частей разделенного перегородкой коллектора. Перегородка может быть выполнена теплоизолирующей. Технический результат заключается в упрощении устройства и уменьшении его габаритов, а также в снижении массы радиационной защиты. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
2172041
патент выдан:
опубликован: 10.08.2001
ТЕРМОЭМИССИОННЫЙ РЕАКТОР-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Использование: при создании ядерных энергетических установок малой мощности космического назначения для увеличения ресурса и надежности установки и уменьшения ее массогабаритных характеристик. Сущность изобретения: в активной зоне термоэмиссионного реактора-преобразователя на быстрых нейтронах, отделенной от отражателя теплоизоляцией, введены электрогенерирующие каналы с параллельно соединенными электрогенерирующими элементами. Корпус каждого электрогенерирующего канала покрыт высокотемпературной электроизоляцией. Для отвода непреобразованного тепла от реактора-преобразователя использованы тепловые трубы, зона испарения каждой из которых находится внутри коллектора электрогенерирующего элемента, а зона конденсации или образует поверхность холодильника-излучателя, или служит для нагрева горячих спаев термоэлектрического генератора, при этом холодные спаи термоэлектрического генератора образуют поверхность холодильника-излучателя. В качестве топливного материала электрогенерирующего канала использованы высокообогащенные соединения урана на основе изотопов. 235U или 233U. 5 з.п.ф-лы, 15 ил.
2165656
патент выдан:
опубликован: 20.04.2001
ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЙ МАКЕТ ПЕТЛЕВОГО КАНАЛА

Использование: при определении тепловой мощности преобразования тепловой энергии в электрическую термоэмиссионных твэлов. Сущность изобретения: для уменьшения количества делящегося вещества в теплофизическом макете петлевого канала, снижения его стоимости и упрощения последующей утилизации внутри корпуса макета между двумя соседними калориметрами интегрального теплового потока, внутри которых находится топливно-эмиттерный узел термоэмиссионной электрогенерирующей сборки, размещена вставка, выполненная из материала с большим сечением поглощения нейтронов, например из бора или его соединения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
2165655
патент выдан:
опубликован: 20.04.2001
СПОСОБ РЕСУРСНЫХ ИСПЫТАНИЙ ТЕРМОЭМИССИОННОГО ЭЛЕКТРОГЕНЕРИРУЮЩЕГО ЭЛЕМЕНТА С ТОПЛИВНО-ЭМИТТЕРНЫМ УЗЛОМ

Использование: в атомной энергетике при создании космических установок для повышения точности определения максимального остаточного ресурса по факту короткого замыкания электродов. Сущность изобретения: в наземном реакторе или в составе термоэмиссионного реактора-преобразователя измеряют тепловую мощность электрогенерирующего элемента и оценивают температуру эмиттера в момент скачкообразного падения активности газов, затем рассчитывают максимальный остаточный ресурс по формуле, в которую входят следующие величины: относительный объем газовой полости в топливно-эмиттерном узле электрогенерирующего элемента, отношение толщины эмиттерной оболочки к его диаметру, тепловая мощность, поступающая из топлива на эмиттерную оболочку электрогенерирующего элемента, температура эмиттера электрогенерирующего элемента, диаметр эмиттера, показатель ползучести материала эмиттерной оболочки. 6 ил.
2165654
патент выдан:
опубликован: 20.04.2001
ТЕРМОЭМИССИОННЫЙ ЯДЕРНЫЙ РЕАКТОР

Использование: для прямого преобразования тепла в электрическую энергию. Сущность изобретения: устройство содержит термоэмиссионные тепловыделяющие элементы, образованные из множества концентрических цилиндров. Центральный цилиндр является совмещенной тепловой трубой и коллектором термоэмиссионного конвертера. Средний цилиндр является эмиттером конвертера. Между средним и внешним цилиндрами расположено ядерное топливо, в качестве которого используют UО2. Внешний цилиндр является физическим барьером между тепловыделяющим элементом и замедлителем. Между внешним радиусом топлива и внешним цилиндром выполнен зазор, содержащий многослойную фольговую изоляцию, выполняющую функцию термического барьера между топливом и внешним цилиндром и вмещающую расширение топлива. Тепловыделяющие элементы размещены в баке ядерного реактора, заполненного водородным замедлителем. Технический результат заключается в повышении эффективности термоэмиссионного ядерного реактора при одновременном уменьшении его размеров. 2 ил.
2159479
патент выдан:
опубликован: 20.11.2000
ТЕРМОЭМИССИОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к области термоэмиссионного преобразования тепловой энергии в электрическую и может быть использовано в преобразователях (ТЭП) с малым (менее 30 мкм) межэлектродным зазором (МЭЗ). Техническим результатом является увеличение удельной мощности и КПД. Термоэмиссионный преобразователь содержит электроды - эмиттер и коллектор с плоскими рабочими поверхностями, между которыми расположены дистанционаторы из электроизолирующего материала, причем эмиттер соединен с системой подвода тепла, а коллектор - с системой отвода непреобразованного тепла, в одном или в обоих электродах со стороны боковой поверхности выполняют наклонную проточку по направлению к рабочей поверхности, причем глубина проточки составляет 0,1 - 0,8 от полуширины рабочей поверхности, расстояние от начала проточки до рабочей поверхности не менее 0,2 от высоты электрода, а угол наклона находится в диапазоне 2-50o. 1 ил.
2138095
патент выдан:
опубликован: 20.09.1999
ТЕРМОЭЛЕКТРОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ

Использование: в качестве источников электрической энергии в наземных и космических условиях. Технический результат заключается в создании условия для повторного использования тепла, выделяющегося на аноде для подвода к катоду следующего за ним элемента. Термоэлектронный преобразователь содержит катод, выполненный из последовательно расположенных участков выпуклой цилиндрической поверхности, анод, выполненный из последовательно расположенных участков вогнутой цилиндрической поверхности, экранирующие пластины на границах участков цилиндрических поверхностей, формирователи магнитного поля, напряженность которого перпендикулярна поверхности электродов, причем температура анода выше температуры катода. 4 ил.
2124782
патент выдан:
опубликован: 10.01.1999
КВАЗИВАКУУМНЫЙ ТЕРМОЭЛЕКТРОННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ

Использование: в качестве источников электрической энергии в наземных и космических условиях. Технический результат заключается в увеличении КПД и создает условия для повторного использования тепла, выделяющегося на аноде, для подвода его к катоду следующего за ним элемента. Квазивакуумный термоэлектронный преобразователь содержит зубчатые электроды, причем напротив выступов одного электрода и впадин противоположного электрода установлены экранирующие пластины, при этом электроды и пластины установлены таким образом, что вектор напряженности магнитного поля перпендикулярен поверхности электродов и пластин, а электрод-анод имеет температуру большую, чем электрод-катод. 10 ил.
2124781
патент выдан:
опубликован: 10.01.1999
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ МОЩНОСТИ ТЕРМОЭМИССИОННОЙ СБОРКИ ПРИ ПЕТЛЕВЫХ РЕАКТОРНЫХ ИСПЫТАНИЯХ

Назначение: изобретение относится к термоэмиссионному методу преобразования тепловой энергии непосредственно в электрическую. Сущность изобретения: после окончания режима термовакуумного обезгаживания регистрируют значение давления остаточных газов P на выходе из электрогенерирующей сборки ЭГС, производят напуск пара цезия в ЭГС с одновременным измерением P, после достижения давления пара цезия рабочего значения и фиксации стабилизации P поднимают тепловую мощность Q исследовательского реактора с одновременным измерением давления P, регистрируют Q при P, равном зарегистрированному после окончания термовакуумного обезгаживания, а оценку тепловой мощности электрогенерирующей сборки производят по предложенному соотношению. 1 ил.
2095882
патент выдан:
опубликован: 10.11.1997
Наверх