Пред.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO
§ 3. МНОГОКАСКАДНЫЕ ТЕРМОБАТАРЕИКак указывалось выше, в термоэлементе под влиянием проходящего тока создается разность температур между его холодным и горячими спаями. Очевидно, что температура на холодном спае будет зависеть от температуры горячих спаев. Понижая тем или иным способом температуру горячих спаев, можно достигнуть более низкой температуры на холодном спае. Один из возможных способов решения этой задачи — использование многокаскадных термобатарей. Рассмотрим в качестве примера принципиальное устройство трехкаскадной батареи. Горячие спаи верхнего каскада термоэлемента опираются на холодные спаи термоэлементов второго каскада. Горячие спаи термоэлементов второго каскада опираются на холодный спай первого каскада. Между термоэлементами прокладываются возможно более тонкие электроизоляционные прослойки. Каждый термоэлемент образует самостоятельную электрическую цепь. При таком способе холодный спай нижнего термотермоэлемента снимает тепло с горячего спая среднего, а холодный спай среднего термоэлемента охлаждает горячий спай верхнего термоэлемента. При этом холодопроизводительность каждого каскада должна быть такой, чтобы обеспечить эффективный отбор тепла от вышележащих каскадов. Один из основных параметров многокаскадного термоэлемента — холодильный коэффициент — определяется следующим образом. Пурть. холодопроизводительность первого каскада будет
Второй каскад должен обладать холодопроизводительностью
третий каскад —
и
Но ем слагается из двух частей — мощности, потребляемой всей термобатареей
где Сравнение (22) и (23) дает нам выражение для холодильного коэффициента многокаскадной термобатареи:
или
Холодильные коэффициенты последующих каскадов вообще говоря, зависит от температуры; кроме того, перепады температур на различных каскадах могут тоже отличаться друг от друга; стационарное же состояние Достигается при такой разности температур на каждом каскаде, при которой его холодопроизводительность становится равной количеству тепла, поступающего на него от предыдущего каскада. Анализ выражения (25), однако, показывает, что при заданных числе каскадов
холодильный коэффициент всей термобатареи
Рис. 4. Зависимость холодильного коэффициента Холодильный коэффициент При этом условии
В частности, для двухкаскадной батареи (27) дает
На рис. 4 приведена зависимость холодильного коэффициента от разности температур для одно- и двухкаскадной батареи. Из графика видно, что преимущества двухкаскадного термоэлемента перед однокаскадным заметно проявляются при малых значениях мала, что использование такого термоэлемента в реальных условиях не всегда представляется возможным. Кроме того, необходимо иметь в виду, что из-за температурной зависимости Если к этому добавить, что создание уже трехкаскадного термоэлемента сопряжено со значительными конструктивными трудностями, то станет ясно, почему широкое практическое применение получили термоэлементы, содержащие не более трех каскадов.
|
1 |
Оглавление
|