ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Термоионные устройства из "Теплотехника 1963 " Схема простейшего термоионного преобразователя тепла (диода) в электрическую энергию изображена на рис. [c.591] У действительных термоионных преобразователей количество тепла, превращенного в электрическую энергию, будет значительно меньше за счет потерь, к основным из которых относятся омические потери в проводниках и электродах потери тепла на излучение в окружающую среду, потери тепла теплопроводностью и др. [c.592] Эффективность термоионной установки значительно снижается вследствие образования пространственного заряда между электродами, тормозящего движение электронов. Для уменьшения тормозящего влияния пространственного заряда применяют несколько методов. [c.592] Уменьшение расстояния между электродами. При снижении расстояния между электродами до 0,01 мм и меньше пространственный заряд сильно снижается, но практически осуществить такие малые промежутки весьма трудно, в особенности при более мощных установках, требующих больших поверхностей эмиттера и коллекто ра. [c.592] Заполнение пространства между электродами положительными ионами. Для этого используются пары щелочных металлов, например цезия, которые легко ионизируются при соприкосновении с горячим катодом. Расстояние между электродами при этом методе может быть около 1 мм. Пары цезия вызывают коррозию металла электродов и поэтому для них приходится применять специальные сплавы. Эффективность установки несколько снижается в связи с затратой энергии на ионизацию цезия. [c.592] На рис. 37-2 показана принципиальная схема совмещенной установки с применением в качестве источника тепла ядерного топлива. Катод 3 помещен непосредственно в ядерном реакторе 1, 2. Отвод тепла от анода 5 осуществляется водой, которая испаряется, и полученный пар перегревается при охлаждении анода. Перегретый пар поступает в паровую турбину 10. После расширения в турбине пар конденсируется в конденсаторе 11 и насосом 12 возвращается в цикл. [c.592] Для повышения эффективности установок следует стремиться к уменьшению потерь (от излучения, омических и от теплопроводности). [c.594] Практически на лабораторных моделях термоионных установок были получены к. п. д., не превышающие 10—15% теоретически к. п. д. должен быть примерно 25—30%. [c.594] При использовании термоионных устройств в качестве первой ступени совмещенной установки (см. рис. 37-2) общий коэффициент использования тепла топлива может составлять около 60—65%. [c.594] Вернуться к основной статье