аккумулятор теплоты - термос

Формула изобретения

1. Аккумулятор теплоты - термос, содержащий внутреннюю и внешнюю металлические колбы, соединенные в верхней части горловины, выходное отверстие которой снабжено внешним запорным устройством, причем колбы изолированы, отличающийся тем, что колбы выполнены из разнородных металлов, которые выбирают с таким расчетом, чтобы в месте соединения внутренней и внешней колб образовать термопару с избытком электронов на границе спая внутренней колбы.

2. Аккумулятор теплоты - термос по п.1, отличающийся тем, что колбы изолированы путем вакуумирования.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к аккумуляторам теплоты и может быть использовано для краткосрочного хранения продуктов при заданной температуре.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является выбранный в качестве прототипа аккумулятор теплоты - термос, содержащий внешнюю и внутреннюю металлические колбы, соединенные в верхней части горловины, выходное отверстие которой снабжено внешним запорным устройством, а колбы изолированы путем вакуумирования (RU 2155916 С1, 10.09.2000).

Недостатком указанного термоса является значительная скорость изменения температуры хранящихся в его колбе веществ.

Техническим результатом, достигаемым при реализации заявляемого изобретения, является снижение скорости изменения температуры хранящихся в колбе термоса веществ, при высокой эксплуатационной надежности и стойкости к ударам и деформации.

Указанный технический результат достигается тем, что в аккумуляторе теплоты - термосе, содержащем внутреннюю и внешнюю колбы, соединенные в верхней части горловины, выходное отверстие которой снабжено внешним запорным устройством, а колбы изолированы (например, путем вакуумирования), согласно изобретению колбы выполнены из разнородных металлов, которые выбраны с таким расчетом, чтобы в месте соединения внутренней и внешней колб образовать термопару с избытком электронов на границе спая внутренней колбы.

На фиг.1 представлен аккумулятор теплоты - термос, на фиг.2 - спай внутренней и внешней колб.

Аккумулятор теплоты - термос - содержит внутреннюю 2 и наружную 3 металлические колбы, скрепленные в верхней части горловины с образованием термопары 1 (см. фиг.1). В объеме, ограниченном внешней 3 и внутренней 2 колбами, создается теплоизоляция, например вакуум. При повышении температуры металла внутренней колбы 2 увеличивается разность потенциалов термоЭДС термопары в местах спая двух металлов

где Е - термоЭДС, мВС;

А - коэффициент термоЭДС, мВ;

Т₂ - температура внутренней колбы, С;

Т₃ - температура внешней колбы, С.

Внутренняя колба 2 изготовлена из металла с отрицательным значением термоЭДС (например: Алюминий, =-0,4 мВ; Никель, =-20,8 мВ; Алюмель, =-17,8 мВ; Константан, =-38 мВ), внешняя колба 3 изготовлена из металла с положительным значением термоЭДС (например: Железо, =+15 мВ; Медь, =+32,8 мВ; Хромель, =+24 мВ; Нихром, =+18 мВ).

При повышении температуры на внутренней колбе 2 вблизи горловины будет образован отрицательный потенциал, т.е. избыток электронов. Избыток электронов в верхней части горловины, во-первых, препятствует прохождению быстрых электронов (е1, е2) (см. фиг 2). Во-вторых, демпфирует тепловые колебания атомов в решетке металла внутренней колбы вблизи горловины. Следовательно, отрицательные заряды (электроны), созданные на границе контакта внутренней и внешней колб термоса, снижают теплопередачу от внутренней колбы к наружной, что способствует длительному сохранению тепла во внутренней колбе.

Использование в качестве металлических колб аккумулятора теплоты - термоса - металлов с различным значением термоЭДС дает возможность более длительного хранения продуктов при заданной температуре и высокой надежности в эксплуатации.