放射性同位素溫差發(fā)電器

發(fā)布時(shí)間:2020/9/28 0:30:08 訪(fǎng)問(wèn)次數(shù):1983

溫差發(fā)電器，它是一種新型的電子器件，無(wú)噪音、無(wú)污染、能量可高效轉(zhuǎn)換的特點(diǎn)，預(yù)示著一場(chǎng)制冷技術(shù)革命的開(kāi)始，溫差發(fā)電，因?yàn)樵谖覀兊闹車(chē)兄嗟摹坝酂帷笨梢岳�，廢汽熱、廢水熱、廢火熱、太陽(yáng)熱等等；在能源日益緊張的今天，我們溫差發(fā)電的愿望更加強(qiáng)烈。它的出現(xiàn)使任意相態(tài)的物質(zhì)、任意局部環(huán)境的溫度的智能化、數(shù)字化、程序化控制，成為可能。想冷，即冷；想熱，即熱。、

溫差發(fā)電器，是一種靜態(tài)的固體器件，沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)部件，體積小、壽命長(zhǎng)，工作時(shí)無(wú)噪聲，而且無(wú)須維護(hù)，成為空間電源研發(fā)的熱點(diǎn)，大大刺激了溫差電技術(shù)的發(fā)展。

溫差熱發(fā)電技術(shù)是一種利用高、低溫?zé)嵩粗g的溫差，采用低沸點(diǎn)工作流體作為循環(huán)工質(zhì)，在朗肯循環(huán)（ Rankine Cycle，RC）基礎(chǔ)上，用高溫?zé)嵩醇訜岵⒄舭l(fā)循環(huán)工質(zhì)產(chǎn)生的蒸汽推動(dòng)透平發(fā)電的技術(shù)，其主要組件包括蒸發(fā)器、冷凝器、渦輪機(jī)以及工作流體泵。

溫差發(fā)電器的主要分類(lèi)

按使用的熱源分類(lèi)，溫差發(fā)電器可分為放射性同位素溫差發(fā)電器、核反應(yīng)堆溫差發(fā)電器、烴燃料溫差發(fā)電器、低級(jí)熱溫差發(fā)電器等。

放射性同位素溫差發(fā)電器（RTG）是將放射性同位素（如Pu-238， Sr-90，Po-210等）的衰變熱能直接轉(zhuǎn)換成電能的溫差發(fā)電器。

核反應(yīng)堆溫差發(fā)電器是將原子能反應(yīng)堆中燃料裂變產(chǎn)生的熱能直接轉(zhuǎn)換成電能的溫差發(fā)電器。

烴燃料溫差發(fā)電器，燃燒氣體烴燃料或液體烴燃料產(chǎn)生的熱能直接轉(zhuǎn)換成電能的溫差發(fā)電器。

低級(jí)熱溫差發(fā)電器，將各種形式的低溫?zé)崮埽òㄓ酂帷U熱）直接轉(zhuǎn)換成電能的溫差發(fā)電器。

通過(guò)高溫?zé)嵩醇訜嵴舭l(fā)器內(nèi)的工作流體并使其蒸發(fā)，蒸發(fā)后的工作流體在渦輪機(jī)內(nèi)絕熱膨脹，推動(dòng)渦輪機(jī)的葉片而達(dá)到發(fā)電的目的，發(fā)電后的工作流體被導(dǎo)入冷凝器，并將其熱量傳給低溫?zé)嵩�，因而冷卻并再恢復(fù)成液體，然后經(jīng)循環(huán)泵送入蒸發(fā)器，形成一個(gè)循環(huán)。

溫差發(fā)電是基于帕爾貼效應(yīng)制作而成的一種固態(tài)元件。

元件的反向應(yīng)用一般作為制冷片使用。車(chē)載冰箱、制冷飲水機(jī)、部分電腦CPU散熱器等都可以見(jiàn)到其應(yīng)用。這種效應(yīng)為帕爾貼效應(yīng)的逆效應(yīng)，稱(chēng)為塞貝克效應(yīng)。

由于不同金屬具有不同的電子密度，當(dāng)這兩種金屬互相接觸時(shí)，接觸點(diǎn)的位置就會(huì)有電子的流動(dòng)，電子會(huì)由密度高的一端流向密度低的一端。電子的擴(kuò)散速度與溫度成正比，所以只要保持兩種金屬的溫度差，就能保持電子的流動(dòng)，在金屬兩端就會(huì)形成電位差。