Способ определения плазменной термоэлектродвижущей силы

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЫДЕТЕДЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.06.75 (21) 2141481/25 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.02.77. Бюллетень № 5 (45) Дата опубликования описания 19.04.77 (51) Ч.Кл, Н 02 N 3/00

Сосударственный комитет

Совета Мииистрав СССР (53) УДК 533.03 (088.8) ао делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Н, В. Ермохин, Б. М. Ковалев, П. П. Кулик и В. А. Рябый (71) Заявитель Московский ордена Ленина авиационный институт имени Серго Орджоникидзе (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛАЗМЕННОЙ

ТЕРМОЭЛ ЕКТРОДВИЖУЩЕЙ СИЛ Ы

Изобретение относится к способам генерации электрической энергии, в частности, к способам прямого преобразования тепловой энергии в электрическую на базе термоэлектрического эффекта в плазме.

Известен термоэмиссионный способ генерации электродвижущей силы (э. д. с.) путем заполнения межэлектродного пространства плазмообразующим веществом и нагрева одного из электродов до температур, обеспечивающих эмиссию электронов (11.

Недостаток этого способа состоит в том, что он выявляет лишь некоторые тепловые и термодинамические свойства плазмы и не дает представлений о коэффициенте термоэлектродвижущей силы (термо э. д. с.) ..

Наиболее близким к предложенному является способ определения плазменной термоэ. д. с. путем заполнения межэлектродного пространства плазмообразующим веществом, сжатия его до заданного давления, нагрева электродов с разной скоростью и измерения разности потенциалов между электродами (2).

Недостаток этого способа состоит в том, что с повышением давления плазменная э.д.с. шунтируется сильно проводящей окружающей средой. Поэтому измерение э.д.с. не дает достоверной информации о термоэлектрических свойствах плазмы.

Целью изобретения является повышение точности измерений при высоких давления. плазмы. Эта цель достигается за счет того, что плазмообразующее вещество подают в о межэлектродное пространство в сконденсированном состоянии, причем так, что обеспечивается контакт его с обоими электродами, сжимают его и нагревают электрод с большей температурой с такой скоростью, чтобы

10 зависимость разности потенциалов между электродами от указанной температуры оставалась инвариантной по отношению к скорости нагрева. Сжатие плазмообразующего вещества осуществляют инертной средой.

Сущность предложенного способа состоит в следующем.

В межэлектродное пространство подают плазмообразующее вещество в сконденсированном состоянии, т. е. твердом пли жидком, 20 Далее сжимают его окружающей инертной средой заданного давления, например аргоном, что позволяет легко задавать и достаточно точно поддерживать давление плазмообразующего вещества. Нагрев электродов с указанными ограничениями обеспечивает постоянство электрического контакта электродов с плазмой и превышение скорости ее расширения над скоростью встречной диффузии инертной среды в плазму. В частности, перз0 вое из этих условий обеспечивает непрерыв546073

Составитель В. Ким

Редактор Т. Орловская

Текред В. Рыбакова

Корректор И. Симкина

Заказ 121/300 Изд. М 433 Тираж 899 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва,,К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» ность изменения плазменной термоэ.д.с в процессе нагрева электродов, гарантируя замыкание электродов жидким или твердым плазмообразующим веществом, а второе — чистоту исследуемой среды. Как показали расчеты и опыты, для цезия, например, при Р= 130 атм этим условиям отвечает скорость нагрева электрода с большей температурой 3000 град/сек, Наконец, скорость нагрева электродов не должна быть слишком большой, чтобы давление плазмы не превышало заметно давление окружающей среды. Для указанного давления цезия при скорости нагрева — 3000 град/сек давление плазмы превышает окружающее на величину не более десятых долей атмосферы вполне допустимо.

Предложенный способ не имеет ограничений сверху по давлению. Точность регистрации плазменной э.д.с. характеризуется электрическим сопротивлением межэлектродной изоляции, которое при реализации предложенного способа может превысить сопротивление изоляции по известному способу на несколько порядков (например 10в — 109 ом вместо

10 — 10з ол), что и обеспечивает повышение точности измерений.

Формула изобретения

Способ определения плазменной термоэлектродвижущей силы путем подачи плазмообразующего вещества в межэлектродное пространство, сжатия его до заданного давления, нагрева электродов с разной скоростью

Б и измерения разности потенциалов между электродами, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения при высоких давлениях плазмы, плазмообразующее вещество подают в межэлектродное про10 странство в сконденсированном состоянии, причем так, что обеспечивается контакт его с обоими электродами, сжимают его и нагревают электрод с большей температурой с такой скоростью, чтобы зависимость разности потенциалов между электродами от указан ной температуры оставалась инвариантной по отношению к скорости нагрева.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сжатие плазмообразующего вещества осуществляют инертной средой.

Источники информации, принятые во внимание при проведении экспертизы:

1. Авторское свидетельство № 163306, СССР, М. Кл. Н 02 N, 3/00.

2. Д. И. Мирлин и др., 5КТФ, т. 32, Kо 6, стр. 766, 1962 г. (прототип).