<

Устройства для получения электрической энергии от радиоактивных источников, например от радиоактивных изотопов – G21H 1/00

Раздел G ФИЗИКА
G21 Ядерная физика, ядерная техника
G21H Получение энергии от радиоактивных источников; применение излучения радиоактивных источников; использование космического излучения
G21H 1/00 Устройства для получения электрической энергии от радиоактивных источников, например от радиоактивных изотопов
G21H 1/02 .элементы с непосредственной зарядкой бета-излучением 
G21H 1/04 .элементы, использующие вторичное излучение, вызываемое альфа-, бета-, или гамма-излучениями
разрядные трубки  H 01J 40/00H 01J 47/00
G21H 1/06 .элементы с облучаемым электронно-дырочным переходом, образованным различными полупроводниковыми материалами 
G21H 1/08 .элементы с ионизацией газа излучением в присутствии биметаллических соединений, т.е. элементы с контактной разностью потенциалов
разрядные трубки  H 01J
G21H 1/10 .элементы с нагреваемыми излучением термопарами или термоионные преобразователи
разрядные трубки, действующие как термоионные генераторы  H 01J 45/00; термоэлектрические приборы, содержащие переход из различных материалов  H 01L 35/00
G21H 1/12 .элементы с преобразованием излучения в свет и последующим преобразованием света в электрическую энергию 

Патенты в данной категории

ПОДЗЕМНЫЙ ЯДЕРНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

Изобретение относится к устройствам для получения электрической энергии от радиоактивных источников и может использоваться в энергетике. Подземный ядерно-энергетический комплекс содержит наклонные У-образно расположенные скважины. Скважины сходятся нижней частью в забое центральной скважины, где расположен центральный ствол и образовано искусственное хранилище, соединяющее все стволы между собой. Стволы всех скважин обсажены стальными трубами и противорадиационными экранами. В одном из стволов размещены жидкие радиоактивные отходы (ЖРО) или жидкое радиоактивное топливо. В стволах размещены матрицы, представляющие собой устройства для получения электроэнергии от взаимодействия ЖРО с облучаемым электронно-дырочным переходом, образованным полупроводниковыми материалами в матрицах. С матриц электрический ток снимается через трансформатор и далее накапливается на накопителе (ионисторе или батареях). Технический результат - повышение эффективности использования ядерных отходов при уменьшении площади энергетического комплекса, упрощение конструкции комплекса. 3 ил.

2510088
выдан:
опубликован: 20.03.2014
РАДИОНУКЛИДНЫЙ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР (РИТЭГ)

Изобретение относится к области преобразования тепловой энергии распада радионуклидов в электрическую энергию, а более конкретно к радионуклидной энергетике, и может быть использовано в установках космического назначения. Радионуклидный термоэлектрический генератор содержит герметичный корпус с электровыводом. В корпусе размещены радионуклидный источник тепла (РИТ), термоэлектрическая батарея, теплоизоляция и теплозащита. Термоэлектрическая батарея состоит из трех составляющих, одна из которых выполнена кольцевой, внутри которой размещен радионуклидный источник тепла, две другие установлены у открытых торцов РИТ, теплозащита установлена снаружи относительно термоэлектрической батареи по периметру корпуса, свободное пространство заполнено теплоизоляцией. Изобретение позволяет увеличить теплоотдачу РИТ за счет увеличения площади «съема» тепловой энергии, уменьшить массу и габариты генератора. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

2458420
выдан:
опубликован: 10.08.2012
СПОСОБ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ ИЗЛУЧЕНИЯ РАДИОАКТИВНЫХ ОТХОДОВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для получения электрической энергии из энергии излучения радионуклидов. Способ преобразования энергии радиоактивных излучений в электрическую энергию включает размещение фотоэлектрических преобразователей вблизи источника радиоактивного излучения. Между источником радиоактивного излучения и фотоэлектрическими преобразователями размещают рабочую газовую среду в виде смеси Ar-N2 под давлением 1-5 атм. Смесь излучает преимущественно в диапазонах длин волн 350-410 и 750-1050 нм на переходах С В и В А молекулы азота N2 соответственно. Изобретение позволяет повысить КПД преобразования ядерной энергии в оптическое излучение и уменьшить вредное воздействие излучения на полупроводниковые фотоэлементы. 1 ил.

2388087
выдан:
опубликован: 27.04.2010
ДИРИЖАБЛЬ НА АТОМНОЙ БАТАРЕЕ И СПОСОБ ЕГО РАБОТЫ (ВАРИАНТЫ)

Изобретение относится к летательным аппаратам легче воздуха. Дирижабль содержит атомную электрическую батарею, первым электродом которой является корпус дирижабля из легких металлов. Внутренняя поверхность корпуса покрыта слоем металла с альфа- или бета радиоактивностью. Внутри корпуса расположен в вакууме второй электрод, электрически изолированный от первого электрода так, что заряженные альфа или бета-частицы вылетают из первого электрода и попадают на второй электрод. Постоянный ток высокого напряжения инвертором преобразуется в электрический постоянный ток промышленного напряжения. Основную подъемную силу дирижабля обеспечивает вакуум внутри его корпуса. Для дополнительной регулируемой подъемной силы используют инерционный движитель вертикальной тяги. Для горизонтального полета используют инерционный движитель горизонтальной силы тяги. Варианты способа характеризуются использованием соответствующих движителей на этапах полета. Группа изобретений направлена на расширение арсенала технических средств, предназначенных для доставки груза. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

2372247
выдан:
опубликован: 10.11.2009
ГЕТЕРОГЕННЫЙ ИСТОЧНИК ТОКА

Гетерогенный источник тока относится к устройствам, преобразующим энергию ядерного распада в электрическую энергию, и может быть использован в производстве компактных источников электрического тока длительного пользования. Заявленное устройство характеризуется тем, что анод и катод выполнены в виде пластин из магнитопроницаемого материала, а обращенные внутрь источника тока поверхности анода и катода снабжены серебряными зеркальными покрытиями. При этом анод контактирует с южными полюсами первых постоянных магнитных элементов из одной и более пар, а катод контактирует с северными полюсами вторых постоянных магнитных элементов из одной и более пар. В прозрачный электропроводящий слой введены микрокапсулы из прозрачного диэлектрика с помещенными в них микрочастицами смеси сцинтилляторов и делящегося вещества в количестве, определяемом приводимым выражением. Техническим результатом изобретения является повышение выработки электрического тока за счет многовариантности преобразования энергии ядерного распада в электрическую энергию, в том числе с промежуточным преобразованием энергии испускаемых заряженных частиц и продуктов деления в энергию электромагнитного излучения видимой части спектра. 1ил.

2356115
выдан:
опубликован: 20.05.2009
РАДИОИЗОТОПНЫЙ ИСТОЧНИК ТЕПЛА

Использование: изобретение относится к радиоизотопной энергетике. Сущность изобретения: радиоизотопный источник тепла (РИТ) содержит силовую герметичную оболочку, состоящую из корпуса и крышки, капсулу, установленную внутри силовой оболочки, топливную таблетку из двуокиси плутония-238, которая, в свою очередь, установлена внутри капсулы, дистанцирующий элемент. Корпус капсулы выполнен в виде витой оболочки и крышек, жестко соединенных с торцами витой оболочки. Дистанцирующий элемент, выполненный из упругого материала, размещен между силовой оболочкой и капсулой. Устройство имеет полость для сбора радиогенного гелия, образованную капсулой и силовой оболочкой. На наружную поверхность силовой герметичной оболочки нанесено защитное покрытие. Технический результат - создание радиационно безопасной, компактной и прочной конструкции РИТ и обеспечение наибольшего теплового потока в заданном направлении. 4 з.п.ф-лы, 1 ил.

2237301
выдан:
опубликован: 27.09.2004
СПОСОБ ИЗВЛЕЧЕНИЯ ЯДЕРНОЙ ЭНЕРГИИ ИЗ ДЕЛЯЩЕГОСЯ ВЕЩЕСТВА

Изобретение относится к области производства энергии, в частности к производству электроэнергии, и может быть использовано для создания безопасной ядерной электроэнергетики нового типа. Способ включает осуществление сжатия делящегося вещества ионным пучком от ускорителя-драйвера для уменьшения критической массы вещества. Технический результат: обеспечение безопасности, экологической чистоты и отказа от использования дейтерий-тритиевого топлива, что упрощает реализацию способа.
2215338
выдан:
опубликован: 27.10.2003
ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ГОЛОДЯЕВА

Изобретение относится к энергетике, а именно к источникам электрической энергии. Источник электроэнергии содержит устройство преобразования энергии излучения в электрическую энергию и источник потока фотонов, выполненный в виде колбы, на внутреннюю поверхность которой нанесены зеркальный слой и участки слоя люминофора или участки зеркального слоя с нанесенными на них участками слоя люминофора, колба заполнена слаборадиоактивным инертным газом с возможностью взаимодействия частиц радиоактивного распада изотопов инертного газа с люминофором и с возможностью выделения потока фотонов, а устройство преобразования выполнено в виде полупроводниковых элементов солнечной батареи. Причем участки слоя люминофора могут иметь форму сегментов или участки зеркального слоя и слоя люминофора могут иметь форму секторов. Изобретение обеспечивает упрощение конструкции, повышение надежности и безопасности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
2202839
выдан:
опубликован: 20.04.2003
ЛОКАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ - ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЭНЕРГИИ ИЗЛУЧЕНИЯ РАДИАЦИИ ВЕЩЕСТВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ

Изобретение относится к использованию локальной электрической станции-преобразователя энергии излучения радиоактивного вещества в электрическую. Электростанция содержит свинцовый корпус, радиоактивное вещество, расположенные вертикально либо горизонтально фотоэлектробатареи и теплообменник. Фотоэлектробатареи обладают дырочной проводимостью и выполнены в два либо четыре ряда. Теплообменник выполнен в виде щелевой камеры с вентиляционными отверстиями из материала, пропускающего радиацию. Он расположен между фотоэлектробатареями и радиоактивным веществом для защиты от их возможного перегрева. Возможно заполнение камеры теплообменника хладагентом. На корпусе электростанции вмонтирована сигнальная лампочка. В качестве радиоактивного вещества используют вещество, излучающее, например, -кванты. Технический результат - расширение области применения и использования электростанции, возможно осуществлять ее размещение для работы в помещениях и средах как с отрицательной, так и с положительной температурой в них, в отдаленных районах севера. 2 ил.
2182380
выдан:
опубликован: 10.05.2002
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОГО ХИМИЧЕСКОГО ГОРЮЧЕГО И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение предназначено для получения водорода и кислорода путем электролиза воды и может найти применение в энергетике и других отраслях. Установка представляет собой блок электролиза воды и получения водорода и кислорода, подключенный к ядерному реактору, осуществляющему реакции низкотемпературного ядерного синтеза, блок преобразования энергии и получения электрической энергии. Ядерный синтез осуществляют путем радиационного захвата реагентом медленных нейтронов, выделяемую ядерную энергию преобразуют в электрическую, которую используют для электролиза воды. Изобретение обеспечивает получение экологически чистого химического горючего. 2 с.п. ф-лы, 3 ил.
2180366
выдан:
опубликован: 10.03.2002
РЕАКТОР

Изобретение относится к машинам и аппаратам, работающим под воздействием жидких и газообразных агрессивных веществ при высоких параметрах давления и температуры. Реактор предназначен для разложения полимерных металлоорганических соединений тантала, ниобия или их сополимеров на отдельные мономеры и для преобразования электрического поля свободных электронов, возникающего вследствие этого разложения, в электродвижущую силу химического источника электрической энергии, что обеспечивает возможность использования его для получения электроэнергии в небольших населенных пунктах. Реактор представляет собой вертикальный цилиндрический теплоизолированный снаружи сосуд, внутри которого по его оси установлена жаровая труба для прохождения горячих продуктов сгорания твердого, жидкого или газообразного топлива. Снаружи на цилиндрической поверхности сосуда предусмотрены штуцера, в которых электроизолированно от стального корпуса установлены электроды хромель-алюмелевых термопар. Горячие спаи электродов помещены в жидкую фазу веществ, используемых в качестве химических источников электрической энергии, а холодные концы электродов снаружи сосуда соединяют в последовательные и параллельные электрические цепи. Полимерные металлоорганические соединения тантала и ниобия в реакторе нагревают до температуры, превышающей температуру распада полимерных соединений на отдельные мономеры. В результате образуется электрическое поле свободных электронов. Под действием термоЭДС хромель-алюмелевой термопары свободные электроны диффундируют в определенном направлении, возникает потенциал и электрическое поле свободных электронов превращается в электродвижущую силу химического источника электрической энергии. 1 ил.
2156162
выдан:
опубликован: 20.09.2000
СПОСОБ ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОННОЙ СИСТЕМЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к средствам питания электронных систем. Его использование позволяет построить автономные средства питания с минимальным временем, требуемым для получения электрического заряда нужной величины. Способ заключается в преобразовании неэлектрической энергии в электрическую с генерацией электрического заряда с высоким электрическим потенциалом, понижении потенциала зарядов с увеличением их количества и накоплении полученных зарядов для питания электронной системы. Устройство для реализации способа содержит генератор электрических зарядов, использующий преобразование неэлектрической энергии в электрическую, накопитель электрических зарядов, выход которого является выходом устройства, преобразователь энергии электрических зарядов, вход которого подключен к выходу генератора, а выход - ко входу накопителя. Преобразователь энергии зарядов выполнен с возможностью увеличения количества зарядов, поступающих на его вход, и понижения потенциала зарядов на его выходе. Генератор электрических зарядов может использовать пьезоэффект, трибоэффект или эффект радиоактивного распада с излучением заряженных частиц. 2 с. и 6 з.п. ф-лы, 1 ил.
2150170
выдан:
опубликован: 27.05.2000
АТОМНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ

Использование: в качестве автономного источника электрической энергии, например, в районах Крайнего Севера, подводных лодках, маяках. Сущность изобретения: в центре герметичного вакуумированного кожуха расположена плита, выполненная из композитного материала, содержащего отработанное ядерное топливо. По обеим сторонам пластины параллельно ей установлены металлические экраны. Перед экранами под углом к их поверхности установлены жалюзи в виде конденсаторных пластин, находящихся под напряжением. Электроны, выходящие из плиты, проходят между пластинами жалюзи и создают электрический заряд на поверхности экранов. Электрический заряд с помощью токосъемников через переключатель фаз передается на первичную обмотку трансформатора, на вторичной обмотке которого индуцируется выходной ток. При этом жалюзи защищают поверхность экранов от -излучения. Технический результат заключается в полезном использовании отходов атомной промышленности и создании компактного автономного источника электрической энергии. 1 ил.
2145129
выдан:
опубликован: 27.01.2000
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕВРАЩЕНИЯ ЭНЕРГИИ РАДИОАКТИВНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ, СОДЕРЖАЩИХСЯ В РАДИОНУКЛИДАХ, В ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ

Устройство содержит емкость, выполненную из антирадиационного материала, с размещенными в ней радионуклидами. Емкость соединена проводами через трансформатор с потребителем электроэнергии. Верхняя часть емкости выполнена в виде замкнутого короба, разделенного перегородкой на верхнюю и нижнюю полости. Верхняя полость короба заполнена диэлектрическими ячейками, в которых размещены полупроводниковые вещества, образующие последовательно соединенные контактами аноды и катоды. Нижняя полость короба вакуумирована для защиты батареи анодов и катодов от нагрева. При попадании излучения радионуклидов на полупроводниковое вещество в нем возникает электрический ток, который может быть передан потребителю. Технический результат заключается в возможности полезного использования отходов ядерного топлива либо грунта, загрязненного радионуклидами. 1 ил.
2130658
выдан:
опубликован: 20.05.1999
СПОСОБ ПРЕВРАЩЕНИЯ ЭНЕРГИИ РАДИОАКТИВНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ ЭНЕРГИЮ

Батареи, выполненные из полупроводниковых элементов, располагают на понтонах, размещенных на водных поверхностях, загрязненных радионуклидами. Также батареи могут быть размещены на поверхности загрязненного радионуклидами грунта, либо на поверхностях зданий, сооружений при загрязнении радионуклидами атмосферы. При попадании радиоактивного излучения на полупроводниковый элемент в нем индуцируется ЭДС, которая приводит к возникновению электрического тока. Технический результат заключается в полезном использовании объектов, загрязненных радионуклидами. 1 ил.
2130657
выдан:
опубликован: 20.05.1999
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ИЗ ВНУТРИАТОМНОЙ ЗА СЧЕТ РАДИОАКТИВНОГО АЛЬФА- ИЛИ БЕТА-РАСПАДА

Устройство состоит из двух замкнутых металлических оболочек (эмиттера и коллектора). На эмиттере нанесен тонкий слой радиоактивного металла. Между эмиттером и коллектором в вакууме расположена металлическая сетка. Сетка присоединена к высоковольтной обмотке повышающего трансформатора, питаемого от промышленной электросети, а эмиттер и коллектор присоединены к первичной обмотке второго понижающего трансформатора, вторичная обмотка которого присоединена к потребителям электроэнергии. Радиоактивные альфа- или бета-частицы вылетают с поверхности эмиттера и летят к коллектору, и между эмиттером и коллектором возникает постоянный ток высокого напряжения, который переменное напряжение на сетке преобразует через трансформатор в переменный ток промышленного напряжения и частоты. Этот ток направляют автономным потребителям электроэнергии или в общую электросеть. 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
2113739
выдан:
опубликован: 20.06.1998
Наверх