Юный техник 1996-09, страница 70

На рисунке 5 изображена полупроводниковая термобатарея, одни спаи которой омывает теплая океанская вода, а другие — холодная, откачанная с больших глубин. По некоторым сообщениям, КПД устройства достигает 10%, в то время как паросиловая установка имеет всего лишь 2 — 3%!

Стоимость таких термоэлементов настолько высока, что об изготовлении на их основе трос-батареи длиной в сотни метров не может быть и речи. Однако создать подводную лодку, получающую энергию за счет разности температур океанских вод, все же возможно.

Если классическую субмарину приводят в действие аккумуляторы электрические, то здесь применимы тепловые. Каково их устройство — разговор особый. Чугунный утюг, нагреваемый на газовой горелке, — простейший тепловой аккумулятор. Он весьма тяжел, набирает слишком мало тепла на единицу веса. Гораздо лучше это выполняют устройства, в которых используется кристаллизация солей. Они действуют по принципу «вечной грелки», где тепло запасается с помощью насыщенного раствора глауберовой соли. А накапливает грелка тепла в сто раз больше, чем кусок металла аналогичного веса.

Вещества, которые плавятся при очень низких температурах, можно использовать как аккумуляторы холода. Впрочем, холод — это тоже тепловая энергия, только с низкой температурой.

Схема паросиловой установки для нашей подлодки приведена на рисунке 2. Здесь справа вверху — аккумулятор тепла, а под ним — аккумулятор холода (конструкции их

- достаточно сложны и

Рис.5 в данном материале подробно не рассматриваются). Подвод тепла к тепловому аккумулятору и сброс от аккумулятора холода, который нагревается при работе двигателя конденсирующимися парами аммиака, производится жидким теплоносителем Так тепло от котельной переносится горячей водой в комнатные калориферы жилых домов.

За борт подводной лодки вынесен теплообменник, показанный в нижней части рисунка. Он служит как для отбора тепла океанской воды, так и для i сброса тепла, образую

щегося при работе двигателя, и представляет собой систему труб, расположенных в канале особой формы По трубам протекает жидкость, переносящая тепло. Весь этот агрегат обтекается образующимся при движении лодки потоком воды, который то отдает, то принимает тепло. Криволинейная форма канала, где размещается теплообменник, служит для уменьшения гидродинамического сопротивления движению судна.

А вот как протекает рабочий процесс в двигателе. Когда лодка находится в верхних слоях океана, теплоноситель подключается к тепловому аккумулятору, который и отбирает тепло воды. Затем субмарина опускается в холодные слои, где в действие вступает нижний по схеме аккумулятор холода. Он к этому моменту уже разогрет теплотой конденсации пара, образовавшегося при работе турбины, и остужается холодной океанской водой.

Когда оба аккумулятора заряжены, энергетическая установка начинает работать И действует до тех пор, пока не сравняются температуры аккумуляторов.

Рассматривая на рисунке 4 нашу

67