УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ

Полезная модель относится к энергетике и может быть использована для получения электрической энергии.
Известен аккумулятор, содержащий корпус, блок электродов с сепараторами в виде стержней, расположенных на расстоянии, равном толщине электродов и соединенных вверху планкой, и электролит (SU 1480692, H01M 2/18, опубл. 27.12.1995).
Недостатком такого аккумулятора является недостаточная емкость.
Наиболее близким к заявляемому является аккумулятор, содержащий герметичный корпус, положительные и отрицательные электроды, водный раствор хлорида металла в качестве электролита, газовые камеры, разделенные эластичным элементом в виде сифона, токовыводы (RU 2056676, H01M 8/08, опубл. 20.03.1996).
Недостатком такого аккумулятора так же является недостаточность емкость.
Полезная модель решает задачу повышения емкости устройства для получения электрической энергии.
2
Это достигается тем, что в устройстве для получения электрической энергии содержащем корпус, положительные и отрицательные электроды, водный раствор хлорида металла в качестве электролита, токовыводы, согласно полезной модели, электроды имеют оболочку из адсорбента, положительные электроды последовательно соединены в ряд, отрицательные электроды последовательно соединены в другой ряд, ряды расположены вдоль стенок корпуса положительные напротив отрицательных, причем количество рядов каждого вида может быть больше одного, а в качестве электролита используется водный раствор солей NaCl, KCl, MgCl с концентрацией 4-200 мг/л.
2
При концентрации солей NaCl, KCl, MgCl в водносолевом растворе менее 4 мг/л устройство не будет заряжаться.
2
При концентрации солей NaCl, KCl, MgCl в водносолевом растворе более 200 мг\л будет происходить повышенной выделение газов на электродах аналогично процессу кипения.
Последовательное соединение электродов каждого вида в соответствующие ряды и расположение рядов вдоль противоположных стенок корпуса - положительные напротив отрицательных - позволяет сделать конструкцию компактной, а за счет количества электродов повысить емкость устройства.
В процессе зарядки на отрицательном и положительном электродах выделяются газы соответственно водород и хлор, поглощаемые оболочкой состоящей из адсорбента, например, порошка из активированного угля.
Полезная модель иллюстрируется чертежами.
На фиг. 1 представлено устройство в разрезе, на фиг. 2 - устройство в плане, на фиг. 3 - вариант использования устройства в природных условиях.
Устройство содержит корпус 1, заполненный электролитом 2, электроды 3, имеющие оболочку из активированного угля 4. Электроды подсоединены к источнику постоянного тока 5. Положительные электроды расположены по крайней мере в один ряд. Отрицательные электроды так же расположены по крайней мере в один ряд. Ряд (ряды) положительных электродов расположены вдоль стенки корпуса 1, а ряд (ряды) отрицательных электродов расположен напротив ряда положительных вдоль противоположной стенки корпуса 1.
Устройство работает следующим образом.
При включении источника постоянного тока 5 происходит зарядка устройства. При этом оболочка 4 из активированного угля у электродов, присоединенных к отрицательной клемме источника постоянного тока, насыщается водородом, а оболочка 4 из активированного угля у электродов, присоединенных к положительной клемме, насыщается хлором.
При отключении источника постоянного тока 5 происходит разрядка устройства. При разрядке происходят обратные процессы. При замыкании электродов 3 на внешнюю нагрузку к потребителю потечет электрический ток, так как между ними возникает разность потенциалов.
Устройство может быть использовано для аккумулирования электрической энергии в природных условиях, когда в качестве электролита используется соленая вода естественных водоемов - соленых озер, заливов морей и океанов, а в качестве источника тока, например, солнечные батареи. В наиболее солнечный летний период времени при работе солнечной электростанции от 1 до 3 месяцев (720-2160 часов) происходит зарядка устройств для аккумулирования электроэнергии, расположенных в соленых озерах, заливах морей и океанов. Учитывая размеры акватории, емкость устройств достаточно велика. В зимний период времени происходит разрядка устройств, когда электрический ток направляется для питания потребителей. На протяжении года эти процессы циклически повторяются.
Расчетные показатели емкости устройств для аккумулирования электроэнергии, расположенных в акваториях естественных водоемов с соленой водой, приведены в таблице.
Таблица 1
Акватория
Концентрация соли, г/л
Плотность тока × 10<sup>6</sup>, А/м<sup>2</sup>
Сила тока × 10<sup>8</sup>, А
Емкость × 10 КВт ч
за 720 час.
за 1440 час.
за 2160 час.
оз. Балхаш
2,94
0,34
0,34
0,24
0,48
0,72
Мертвое море
4
0,46
0,46
0,2
0,4
0,6
заливы морей и океанов
35
4
4
0,3
0,6
0,9
залив Кара Богаз-Гол
130
15
15
15
13
45
оз. Ван
220
25,4
25,4
18
36
108
оз. Баскунчак
300
34,7
34,7
24
48
144