ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2247896

ОСВЕТИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР С ВСТРОЕННОЙ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ БАТАРЕЕЙ

Имя изобретателя: Исмаилов Т.А. (RU); Евдулов О.В. (RU); Аминов Г.И. (RU); Юсуфов Ш.А. (RU) 
Имя патентообладателя: Дагестанский государственный технический университет (RU)
Адрес для переписки: 367015, г.Махачкала, пр-кт имама Шамиля, 70, ДГТУ, отдел интеллектуальной собственности
Дата начала действия патента: 2003.03.31 

Изобретение относится к осветительным устройствам с встроенным источником энергии. Устройство содержит лампу накаливания и термоэлектрическую батарею, на холодном спае которой расположена емкость с водой. Устройство отличается тем, что над емкостью с водой установлена емкость с солью с низкой криогидратной температурой растворения, выполненная с возможностью периодической засыпки соли в емкость с водой. Техническим результатом изобретения является повышение перепада температур между спаями. 1 ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к приборостроению, в частности к осветительным приборам.

В труднодоступных отдаленных районах, где получение электрической энергии затруднено, актуальным является вопрос в освещении бытовых помещений. Этот вопрос решается путем использования различных типов горючих веществ (например, в виде свечей, лучин, керосиновых ламп и т.п.), а и электрических осветительных приборов, работающих на различных видах аккумуляторов электрической энергии. Недостатком указанных способов является их низкая эффективность, кратковременность, а при использовании горючих веществ, кроме того, отрицательное воздействие на человека и окружающую среду.

Известен термоэлектрический генератор электрической энергии [1], который мог бы быть использован для питания осветительного прибора. Термоэлектрический генератор электрической энергии представляет собой агрегат электропитания, состоящий из источника тепловой энергии, приведенного в тепловой контакт с первым спаем термоэлектрической батареи, токопроводящих цепей и радиатора, охлаждающего вторые спаи термоэлектрической батареи. За счет перепада температуры между спаями термоэлектрической батареи на ее контактах возникает разность потенциалов. При подключении к выводам термоэлектрической батареи нагрузки через нее течет электрический ток. Нагрузка запитывается электрической энергией. В качестве источников тепловой энергии в термоэлектрическом генераторе применяются атомные реакторы, источники тепла с радиоактивными изотопами, используются химические реакции горения или тепловая энергия, излучаемая Солнцем.

Недостатком термоэлектрического генератора является обязательное наличие источника тепловой энергии.

Известен осветительный прибор [2], содержащий лампу накаливания и устройство электропитания, выполненное в виде термоэлектрической батареи, на первом спае которой расположена емкость с испаряющейся жидкостью, а на втором спае - металлический радиатор, представляющий собой плоскую пластину с плафоном в виде усеченного конуса, причем лампа накаливания помещена в пространство, ограниченное плафоном и посредством электрических проводов подключена к термоэлектрической батарее.

Недостатком осветительного прибора является недостаточный уровень охлаждения первого спая термоэлектрической батареи, следствием чего является незначительный перепад температур между ее спаями и соответственно небольшое количество генерируемой электроэнергии, питающей лампу накаливания.

Целью изобретения является повышение перепада температур между спаями термоэлектрической батареи, предназначенной для питания электроэнергией лампы накаливания, и соответственно мощности осветительного прибора.

Данная цель достигается за счет использования конструкции осветительного прибора, приведенной на чертеже.

Осветительный прибор содержит термоэлектрическую батарею 1, на первом спае которой расположена емкость 2 с водой 3, а на втором спае - металлический радиатор 4, представляющий собой плоскую пластину с плафоном в виде усеченного конуса. Лампа накаливания 5 помещена в пространство, ограниченное плафоном и посредством электрических проводов 6 подключена к термоэлектрической батарее 1. Над емкостью 2 с водой 3 с помощью креплений 7 установлена емкость 8, заполненная порошкообразной солью 9, имеющей низкую криогидратную температуру растворения (в качестве подобной соли может быть использован азотнокислый аммоний). Емкость 8 с порошкообразной солью 9, имеющей низкую криогидратную температуру растворения, снабжена дозирующим устройством 10, осуществляющим периодическую засыпку порций соли 9 по истечении определенного промежутка времени в емкость 2 с водой 3. Осветительный прибор крепится на подставке 11.

ОСВЕТИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР РАБОТАЕТ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ

Загруженная в емкость 8 порошкообразная соль, имеющая низкую криогидратную температуру растворения 9, через дозирующее устройство 10 порциями (величина порций определяется при теплотехническом расчете разработчиками и задается дозирующим устройством 10) просыпается в емкость 2 с водой 3. При растворении соли 9 происходит понижение температуры образовавшегося в результате реакции раствора, что соответственно снижает температуру первого спая термоэлектрической батареи 1 (например, при использовании азотнокислого аммония, имеющего криогидратную температуру растворения -17,35°С, возможно понижение температуры до -5 - -10°С). Возникающая при этом разность температур между спаями термоэлектрической батареи 1 вызывает появление разности потенциалов между ее выводами. При этом через последовательно подключенную к термоэлектрической батареи 1 посредством электрических проводов 6 лампу накаливания 5 проходит электрический ток, который вызывает ее свечение. Металлический радиатор 4 служит для повышения температуры второго спая термоэлектрической батареи 1 за счет выделяемой лампой накаливания теплоты. Для поддержания температуры первого спая термоэлектрической батареи 1 в течение длительного времени на необходимом уровне засыпка соли 9 производится периодически порциями посредством дозирующего устройства 10. При этом длительность функционирования осветительного прибора ограничивается количеством соли 9 в емкости 8.

ЛИТЕРАТУРА

1. Анатычук Л.И. Термоэлементы и термоэлектрические устройства: Справочник. Киев: Наук. думка, 1979. - 768 с.

2. Патент РФ №2199696 Осветительный прибор /Исмаилов Т.А., Евдулов О.В., Аминов Г.И., Юсуфов Ш.А./, опубл. 27.02.2003, Бюл. №6.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Осветительный прибор, содержащий лампу накаливания и устройство электропитания, выполненное в виде термоэлектрической батареи, на первом спае которой расположена емкость с водой, а на втором спае - металлический радиатор, представляющий собой плоскую пластину с плафоном в виде усеченного конуса, где лампа накаливания помещена в пространство, ограниченное плафоном, и посредством электрических проводов подключена к термоэлектрической батарее, отличающийся тем, что над емкостью с водой с помощью креплений установлена емкость, заполненная порошкообразной солью, имеющей низкую криогидратную температуру растворения, причем емкость с порошкообразной солью снабжена дозирующим устройством, осуществляющим периодическую засыпку порций соли в емкость с водой по истечении определенного промежутка времени.

Версия для печати
Дата публикации 13.01.2007гг

---

---