Quyosh energiyasini boshqa tur energiyaga aylantirish

Quyosh energiyasini boshqa tur energiyaga aylantirish Reja: Yarim o'tkazgichli termoelektr generatorlar. Yarim o'tkazgichli termoelementlarning voltamper xarakteristikalari. Quyosh fotobatareyalarining tuzilishi va ishlash prinsiplari (f.i.k.). Termoelementlar batareyasi yordamida quyosh energiyasini elektr energiyasiga aylantirish quyosh energiyasidan foydalanishdagi asosiy yo'nalishlardan biridir. Termoelektrik qurilmalarning soddaligi, chidamliligi hamda yarim o'tkazgichli materiallarni tekshirish sohasidagi va o'rtacha quvvatli energetikada foydalanish istiqbollarini ijobiy baholashga imkon beradi. Keyingi yillarda QTEG larning texnikaviy va energetikaviy ko'rsatgichlari ancha oshdi. Quyosh termoelektr generatorlarini qurish bo'yicha ilmiy-tadqikot ishlari O'zR FA Fizika-texnika institutida muvoffaqiyatli olib borilmoqda. Malumi, ikki xil metall o'tkazgichning ikki uchini o'zoro kavsharlab, o'tkazgichning biriga galvanometrni ulasak va kavsharlangan uchlarning birini qizdirsak, bunday berk zanjirdan elektr toki o'tayotganligini kuzatamiz (rasm-1). Bu hodisa 1821 yilda T. Zeebak tomonidan kashf etilgan va termoelektrik effekt deb yuritiladi. Tajribalar va nazariy tekshirishlar ko'rsatadiki, hosil bo'luvchi termo e.yu.k. ning kattaligi kavsharlangan uchlarning temperaturalari ayirmasiga va ishlatilgan moddalarning fizikaviy va ximiyaviy xossalariga bog'liq bo'ladi, yani: Ye = (T1 -T2), Bunda: Ye - termoelementning termoelektr yurituvchi kuchi, - termoelementning solishtirma termo e.yu.k. koeffitsiyenti, T1 - issiq kavsharning temperaturasi, T2 - sovuq kavsharning temperaturasi. Odatda termoelementning kavsharlangan uchlari temperaturalari ayirmasi 10S ga teng bo'lganda hosil bo'luvchi termo e.yu.k. ning kattaligini solishtirma termo e.yu.k. koeffitsiyenti deb yuritiladi va birliklarda o'lchanadi. Solishtirma termo e.yu.k. koeffitsiyenti termopara tarmoqlarida ishlatiladigan moddalarning xossalariga bog'liq. Racm-1. Demak, termopara tarmoqlarining moddasi o'zgarishi bilan solishtirma termo e.yu.k. koeffitsiyentning qiymati ham o'zgaradi. Termoparalarning har gal ikkita tarmoqni moddasini ko'rsatish o'rniga jadvallarda bitta tarmoqni doim qurg'oshin olishga kelishilgan. Xuddi shu prinsipda tuzilgan quyidagi 1-jadvalda bazi metall termoparalar uchun 0-100S temperatura intervalidagi solishtirma termo e.yu.k. koeffitsiyentlarning qiymatlari ko'rsatilgan. Jadval. Bu jadvaldagi (+) ishorasi olingan modda uchun tokni issiq kavsharlangan uchdan boshlab o'tishini ko'rsatadi. Agar termoparaning biror kavsharlangan uchi tarmoq uchun qo'rg'oshin o'rniga boshqa modda olinsa, termoparaning solishtirma termo e.yu.k. koeffitsiyenti tarmoqlarda ishlatilgan moddalarning qo'rg'oshinga nisbatan solishtirma termo e.yu.k. koeffitsiyentlarning ayirmasi tarzida aniqlanadi. Masalan, surma-vismut termoparalarda mis-konstantan termoparalarda ga teng bo'ladi. Bunday termoparalarning issiq kavsharlangan uchida tok termo e.yu.k. koeffitsiyenti katta bo'lgan metalldan kamiga tomon yo'naladi. Masalan, temir-konstantan termoparaning issiq kavsharlangan uchida tok konstantandan temir tomonga yo'nalgan. Termoparaning f.i.k. deb termoparadan olingan elektr energiyasining miqdoriga nisbatiga aytiladi, yani bunda -termoparaning f.i.k., Ye- nagruzkada ajraladigan elektr energiyasi, Q- kavsharlardan birini isitishga sarflangan issiqlik miqdori. Metallar elektr tokini yaxshi o'tkazishi bilan birga issiqlikni ham yaxshi o'tkazganligidan termoparaning kavsharlangan uchlari orasida tepmeraturalar ayirmasini oshirish qiyin. Shu bilan birga metallarda isitilayotgan kavsharlangan uchdagi erkin elektronlarning kontsentratsiyasi ham oshmaydi. Shu sabablarga ko'ra metall termoparalarning f.i.k. 1% ga ham ...