170919. lajstromszámú szabadalom • Termovillamos áramforrás

170919 célszerű ezért az elemek hőgyűjtő felületeit növelni, a hőgyűjtő felület anyagának korlátozott hővezetőképessége miatt azonban e felületek bizonyos méret felett már hatástalanok. Ha két különböző típusú termooszlopot a melegoldalon rövidre- 5 záró híd maga is egy alkalmasan töltött üreges fémtest, vagy ilyennel áll szoros hőkontaktusban, a hőgyűjtő felület a korábbinak sokszorosáig növelhető hatásosan, 10 Mivel a termooszlopokat a gyakorlatban használatos feszültségértékek elérése érdekében villamosan sorba szokták kötni, előnyös megoldásnál a két szomszédos elem különböző típusú termooszlopának hidegoldalát közös hővezetőcső is hűtheti, 15 így az alkatrészek száma csökkenthető. További előnyös megoldásnál azonos darabszámú sorbakötött elemet csereszabatos egységbe célszerű szerelni a gyártási és karbantartási munkák egyszerűsítésére, és a tűztér köré ilyen egységeket célszerű 20 csoportosítani, amelyek az igények szerint villamosan sorba vagy párhuzamosan is köthetők. Az ilyen egységek előnyösen trapéz alapú hasáb alakúak, keskenyebbik oldalukon az elemek hőgyűjtő felületével, majd hőszigetelő közé ágyazva az ele- 25 mek termooszlopai (ezek különböző anyagokból hővezetőcsövek közbeiktatásával is állhatnak), végül a legszélesebb résznél a célszerűen bordázott hővezetőcsövek helyezkednek el, amelyek a levegőnek adják át a termooszlopokon átfolyó hőáramot. E 30 legalacsonyabb üzemhőmérsékletű hővezetőcsövek között intenzív légáramlást célszerű fenntartani, amit előnyösen a fáradt füstgázok injektorhatásával érhetünk el azáltal, hogy a füstgáz vezetéket füstgázfúvókának alakítjuk ki, a kémény alsó vége 35 pedig tölcsérszerűen az egységek fölé öblösödik, ezáltal a kéménybe szívott levegőt a hővezetőcsövek bordái között kényszerítjük át. Mivel a hővezetőcsövek a központi tűztértől távolodva felfelé irányulnak, az egymás felettiek célszerűen pár- 40 huzamosan, egyforma kiképzés esetén is mindegyik bordázott hővezetőcsőnek legkülső szakasza olyan, hogy az alatta levőtől még előmelegítetlen, környezethőmérsékletű levegő éri, így tetszés szerinti számú elem, illetve hővezetőcső helyezhető el egy- 45 más felett gyakorlatilag azonos hűtési feltétellel. E körülménynek - ami a hővezetőcsövek alkalmazásának köszönhető — az a különös jelentősége, hogy nagyszámú elem jó hatásfokú működése csak azonos melegoldali és azonos hidegoldali hőmér- 50 sékletek mellett várható, ugyanakkor az eddig alkalmazott hűtési módoknál az egymás felett elhelyezett elemek számát korlátozta a hűtőlevegő fokozatos előmelegedése. Ez a körülmény korlátozta a hőforrás köré elrendezett elemcsoportok számát 55 is, vagy különleges alakú hőforrásra (pl. nagy ferde, sík, hosszú cső, stb.) volt szükség, ami fosszilis tüzelőanyaggal működő hőforrás esetén a tűztér hőmérsékleteloszlását, vagy hatásfokát rontja erőteljesen. 60 A találmány egy lehetséges kiviteli alakját példaképpen a rajz mutatja. Az 1. ábra a termovillamos áramforrást ábrázolja függőleges félmetszetben, a 2. ábra az 1. ábra szerinti áramforrás vízszintes félmetszete vázlatosan, míg a 3. ábra ugyanezen áram- 65 forrás egy termovillamos egységének felépítését mutatja be. Az 1. ábrán 9 injektoros gázégőhöz csatlakozó 8 lángfogón belül van a tulajdonképpeni égőtér, 8 lángfogó nyílásaival szemben 1 elemek és annak termooszlopaihoz fémesen csatlakozó 2 hővezetőcsövek helyezkednek el. E példánál minden termooszlopot külön vezetőcső hűt, ezért az elemek szükséges elektromos csatlakoztatását 7 vezetékszakaszok biztosítják. A távozó füstgázokat 10 füstgázfúvóka irányítja a 11 kéménybe, a füstgázok által injektált levegő útja pedig 14 kopoltyúzott lemezburkolaton, 2 hővezetőcsövek bordái között, majd 12 küllős koszorú küllői között vezet a 11 kéménybe. A trapéz alapú hasábformájú termovillamos egységek 5 váza a 15 alaplemez és 12 küllőskoszorú közé illeszkedik az ábrán nem részletezett helyezőcsapokkal, rögzítő elemekkel és villamoscsatlakozókkal . A 2. ábrán a termovillamos egységek egymás melletti elhelyezkedése látható azonos jelölésekkel. A 3. ábrán látható, hogy egy egységet adott nyílásszögben U alakra hajlított fémlemez, mint 5 váz határol két oldalról, kívül pedig 14 kopoltyúzott burkolat zárja le azt. Az 5 váz homlokfelületének furatain át 6 rugalmas és szigetelő (pl. Silikongumi) gyűrűkön keresztül nyúlnak a bordázott 2 hővezetőcsövek az 1 elem termooszlopaihoz. A 2 hővezetőcsöveket a külső oldalon hasonló szigetelésű (az ábrán nem jelölt) bilincsek rögzítik. Az 1 elemek hőgyűjtő felületei és az 5 váz homlokfelülete közti teret 3 hőszigetelő (pl. kaolingyapot) tölti ki, amit oldalról az 5 váz oldalának síkjában 4 hőszigetelőlemez (pl. azbesztlemez) takar. A példaképpen az ábrákon is bemutatott áramforrás egyébként hét darab, névlegesen 2W-os GeSi elemet tartalmazó 20 db csereszabatos egységből épül fel. Néhány műszaki jellemzője az alábbi: termovillamos elemek száma hővezetőcsövek száma melegoldali hőmérséklet hidegoldali hőmérséklet 140 db 280 db IOOOC0 80-150 C° (környezettől függően) optimális kapocsfeszültség 28 V optimális terhelőáram 10 A villamos teljesítmény 280 W külső alkatrészek hőmérséklete 'vlOOC0 környezethőmérséklet határok -70- +80C° A találmány szerinti konstrukción belül természetesen széles határok között van lehetőség kisebb, vagy nagyobb teljesítményű áramforrások kivitelezésére akár az egységekbe szerelt elemek szá-3