Источник электроэнергии голодяева

 

Изобретение относится к энергетике, а именно к источникам электрической энергии. Источник электроэнергии содержит устройство преобразования энергии излучения в электрическую энергию и источник потока фотонов, выполненный в виде колбы, на внутреннюю поверхность которой нанесены зеркальный слой и участки слоя люминофора или участки зеркального слоя с нанесенными на них участками слоя люминофора, колба заполнена слаборадиоактивным инертным газом с возможностью взаимодействия частиц радиоактивного распада изотопов инертного газа с люминофором и с возможностью выделения потока фотонов, а устройство преобразования выполнено в виде полупроводниковых элементов солнечной батареи. Причем участки слоя люминофора могут иметь форму сегментов или участки зеркального слоя и слоя люминофора могут иметь форму секторов. Изобретение обеспечивает упрощение конструкции, повышение надежности и безопасности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к энергетике, касается усовершенствования источников электрического тока, получаемого с помощью фотоэффекта в полупроводниках, и может быть использовано в автономных устройствах, предназначенных для работы в экстремальных условиях.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является источник электрической энергии, содержащий источник потока фотонов и устройство преобразования энергии излучения в электрическую энергию (GB, 1256642 А, кл. G 21 H 1/12, опубл. 08.18.1971, 6 стр.).

Однако известный источник электрической энергии недостаточно надежен и имеет значительные габариты, кроме того, наличие источника ядерной энергии требует повышенных мер безопасности.

Задачей изобретения является упрощение конструкции, уменьшение габаритов, повышение надежности, обеспечение безопасности и автономности.

Поставленная задача решается за счет того, что в источнике электрической энергии, содержащем источник потока фотонов и устройство преобразования энергии излучения в электрическую энергию, источник потока фотонов выполнен в виде колбы, на внутреннюю поверхность которой нанесен зеркальный слой, и участки слоя люминофора или участки зеркального слоя с нанесенными на них участками слоя люминофора, причем колба заполнена слабо радиоактивным инертным газом с возможностью взаимодействия частиц естественного радиоактивного распада изотопов инертного газа с люминофором и с возможностью выделения при этом потока фотонов, а устройство преобразования выполнено в виде полупроводниковых элементов солнечной батареи. Кроме того, участки слоя люминофора могут иметь форму сегментов; участки зеркального слоя и слоя люминофора могут иметь форму секторов.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображен источник электроэнергии; на фиг.2 - вариант выполнения источника.

Источник электроэнергии содержит источник потока фотонов - прозрачную колбу 1, внутри которой находится слабо радиоактивный газ 2; на внутренней поверхности колбы сегментами нанесен слой люминофора 3, а под ним и на всей поверхности колбы нанесен зеркальный слой 4 для внутреннего отражения; устройство преобразования энергии излучения в электрическую энергию - полупроводниковые элементы солнечной батареи 5 - располагаются внутри колбы 1 на каркасе 6, который тоже покрыт люминофором 7. Для передачи электрического тока от солнечной батареи 5 потребителю энергии 9 предусмотрены провода 8 (фиг.1).

Устройство преобразования энергии излучения в электрическую энергию - полупроводниковые элементы солнечной батареи 5 - можно расположить вне колбы 1 (фиг.2). В этом случае на внутреннюю поверхность колбы 1 нанесены участки зеркального слоя 4, а на них - участки слоя люминофора 3, имеющие форму секторов.

Получение электрической энергии осуществляется следующим образом.

Под воздействием естественного радиоактивного распада и возникающего при этом потока частиц распада люминофоровое покрытие - слой 3 и инертный газ 2 в колбе 1 - выделяют поток фотонов. Определенные части внутренней поверхности колбы имеют зеркальное отражающее покрытие - слой 4 для обеспечения создания эффекта газового квантового генератора, что создает дополнительный поток фотонов. Выработанный в результате этих явлений поток фотонов попадает в устройство преобразования - на полупроводниковые элементы солнечной батареи 5 - и преобразуется в электрический ток.

Опытный образец описываемого источника можно изготовить, используя микрокалькулятор с солнечной батареей, стеклянную колбу с соответствующими слоями на внутренней поверхности, заполненную слаборадиоактивным газом от карманного фонаря.

Достоинства предлагаемого изобретения: - независимость от внешнего источника какой-либо энергии; - независимость от перепадов температуры среды; - возможность практически неограниченного по времени короткого замыкания; - возможность стабильной работы в течение всего периода полураспада изотопа инертного газа; - компактность; - надежность; - низкая себестоимость; - высокая технологичность; - экологическая безопасность, т.к. инертный газ не вступает в химические реакции и его изотопы в организме человека не задерживаются, а их концентрация в колбе крайне мала.


Формула изобретения

1. Источник электрической энергии, содержащий источник потока фотонов и устройство преобразования энергии излучения в электрическую энергию, отличающийся тем, что источник потока фотонов выполнен в виде колбы, на внутреннюю поверхность которой нанесены зеркальный слой и участки слоя люминофора или участки зеркального слоя с нанесенными на них участками слоя люминофора, причем колба заполнена слаборадиоактивным инертным газом с возможностью взаимодействия частиц естественного радиоактивного распада изотопов инертного газа с люминофором и с возможностью выделения при этом потока фотонов, а устройство преобразования выполнено в виде полупроводниковых элементов солнечной батареи.

2. Источник по п.1, отличающийся тем, что участки слоя люминофора имеют форму сегментов.

3. Источник по п. 1, отличающийся тем, что участки зеркального слоя и слоя люминофора имеют форму секторов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к устройствам, предназначенным для преобразования энергии постоянного тока на входе в энергию постоянного тока на выходе, и может быть использовано в качестве энергоустановки в системах электропитания потребителей объектов многих областей науки и техники

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным фотоэлектрическим модулям с концентраторами для получения тепла и электроэнергии

Изобретение относится к разделу гелиотехнике, в частности касается создания фотоэлектрических установок с концентраторами солнечного излучения

Изобретение относится к гелиоэнергетике, в частности к солнечным фотоэлектрическим модулям с концентраторами солнечного излучения для получения электричества и тепла

Изобретение относится к гелиоэнергетике, в частности к солнечным фотоэлектрическим модулям с концентраторами солнечного излучения для получения электричества и тепла

Изобретение относится к гелиоэнергетике, в частности к солнечным фотоэлектрическим модулям с концентраторами солнечного излучения для получения электричества и тепла

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к солнечным фотоэлектрическим модулям с концентраторами излучения для получения электричества

Изобретение относится к области преобразования энергии оптического излучения с произвольной шириной спектра в энергию электромагнитных колебаний или волн радиодиапазона, например СВЧ (сверхвысокочастотного) диапазона, а также в энергию электромагнитных колебаний более низкочастотного диапазона, в частности в энергию электромагнитных (электрических) колебаний промышленной частоты (т.е

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в коммунально-бытовой технике, в частности в технике местного тепло- и электроснабжения жилых домов

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для получения электрической энергии из энергии излучения радионуклидов

Устройство относится к радиоизотопной энергетике и может быть использовано в энергетических установках, предназначенных для длительной автономной работы в труднодоступных и малонаселенных районах Земли, а также в условиях космического пространства. Устройство содержит замкнутый газодинамический контур с рабочим газом - ксеноном, радиоизотопный излучатель, фото- и термоэлектрический преобразователи, теплоотводящие пластины и радиатор. В фотопреобразователе энергия световых квантов, испускаемых рабочим газом при его альфа- или бета-облучении, частично превращается в электрическую энергию. Благодаря наличию замкнутого газодинамического контура и термоэлектрического преобразователя тепловая энергия, выделяющаяся в различных конструктивных узлах генератора, также частично преобразуется в электрическую энергию. В газодинамическом контуре может быть размещена крыльчатка, соединенная с электрическим генератором. Технический результат - увеличение общего КПД атомной батареи. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к средствам преобразования энергии ядерных реакций, в частности энергию бета-распада, с помощью полупроводниковых преобразователей. В устройстве для преобразования энергии ядерного распада энергия вырабатывается фотоэлектрическими преобразователями из светового излучения, созданного облучением люминесцентного материала продуктами ядерной реакции. При этом пространство между фотоэлектрическими преобразователями заполнено чередующимися объемами радиоактивного материала и люминофора. Характерный размер объемов радиоактивного материала не превышает длины свободного пробега эмитируемых частиц в нем или, по крайней мере, сравним с ним, а характерный размер объемов люминофора не меньше длины свободного пробега эмитируемых частиц в люминофоре. Техническим результатом является повышение выходной мощности устройства за счет равномерного распределения радиоактивного вещества в среде люминофора и ограничения характерных размеров радиоактивного вещества и люминофора. 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области электротехники для электропитания объектов

Изобретение относится к гелиоэнергетике, в частности, к энергетическим системам на основе солнечных электростанций

Изобретение относится к области энергетики и может быть использовано для выработки электрической энергии

Изобретение относится к области электроники и может быть использовано при создании автономных генераторов тока (низковольтных источников питания) радиоэлектронных приборов

Изобретение относится к электронике и может быть использовано при создании автономных генераторов тока (низковольтных источников питания) радиоэлектронных приборов

Изобретение относится к области электроники и может быть использовано при создании автономных низковольтных источников питания радиоэлектронных приборов

Изобретение относится к области электроники и может быть использовано при создании автономных низковольтных источников питания радиоэлектронных приборов
Наверх