1. Современное состояние в области разработки и исследования термоэлектрических преобразователей энергии и устройств на их основе
1.1. Краткий обзор развития термоэлектрической техники
1.2. Классификация термоэлектрических устройств и основные режимы их работы
1.2. Методы исследования термоэлектрических преобразователей энергии и устройств на их основе
2. Конструкции и разновидности термоэлектрических преобразователей и генераторов электрической энергии, построенных на их основе
2.1. Краткая характеристика термоэлектрических модулей вьпускаемых в Российской Федерации и за рубежом
2.2. Эл ементы конструкции термоэлектрических преобразователей
2.3. Разновидности современных термоэлектрических генераторов электрической энергии
2.4. Термоэлектрические генераторы проточного типа
3. Моделирование термоэлектрического генератора проточного типа
3.1. Расчет жидкостного теплообменного аппарата с теплоносителями
3.2. Расчет генератора электрической энергии
4. Конструкции термоэлектрических генераторов проточного типа
4.1. Конструкция термоэлектрического генератора проточного типа с продольными ребрами
4.2. Конструкция термоэлектрического генератора проточного типа с поперечными ребрами
4.3. Конструкция термоэлектрического генератора проточного типа с поперечными ребрами, выполненными сегментарно
Заключение
Литература
Термоэлектрические явления были обнаружены и исследованы более ста лет назад Зеебеком, Пельтье и Томсоном. Практическое использование полупроводниковых термоэлектрических охлаждающих и нагревающих устройств в промышленности берет свое начало с разработки академиком А.Ф. Иоффе теории энергетических применений полупроводниковых термоэлементов в начале 50-х годов нашего столетия. Дальнейшее развитие теория энергетического применения термоэлектричества получила в трудах Л.С. Стильбанса, Е.К. Иорданишвили, В.С. Мартыновского, В.А. Наера, А.И. Бурштейна, Н.С. Лидоренко, Л.И. Анатычука, Н.В. Коломойца, Е.С. Курылева, Е.А. Коленко, М.А. Каганова, Ю.Н. Цветкова, М.Р. Привина, А.Л.Вайнера, а также в работах зарубежных ученых Г. Голдсмита, Т. Хармана, П. Грея и др. [3, 5, 14, 23, 31].
При выполнении магистерской диссертационной работы предложена конструкция ТЭГ проточного типа, характеризующаяся наличием теплообменных аппаратов с протекающими в них холодными и горячими теплоносителями, контактирующих со спаями термоэлементов.
В диссертации на основе критического обзора литературных источников рассмотрены прикладные аспекты термоэлектрического преобразования энергии, указаны достоинства и преимущества существующих Т)Г. Рассмотрены основные тенденции развития термоэлектрического приборостроения, уровень промышленного производства термоэлектрических преобразователей энергии и приборов на их основе, существующие проблемы, ограничивающие практическое использование термоэлектрической техники.
Рассмотрены непосредственно конструкции термоэлектрических
преобразователей и ТЭГ. Особое внимание уделено существующим возможностям повышения энергетической эффективности ТЭГ. Изучены их конструктивные варианты и приложение в технике.
При моделировании ТЭГ определены его выходные электрические параметры, в частности значения генерируемой ЭДС, а также коэффициент полезного действия. Моделирование генератора произведено в два этапа. Первым этапом явился расчет жидкостных теплообменных аппаратов, в которых протекают холодный и горячий теплоносители и определение их усредненной температуры. Далее производился расчет электрических параметров ТЭГ.
Совокупность результатов проведенных исследований дает возможность использовать их в качестве научной основы в дальнейшем при создании новых высокоэффективных ТЭГ.
