[发明专利]热二极管

说明书

技术领域

本发明属新能源领域。

背景技术

新概念，无可供参考的背景技术。

发明内容

本发明所展示的制冷器的工作方式是利用气体带电粒子在静电场中减速降温，然后以气体带电粒子为工质将制冷器一侧温度降低，另一侧温度升高。在一定的温差内，环境热量只能从低的一侧向高的一侧传递，而不能逆向传递，形成热二极管。

做一个封闭容器，器壁为绝缘体，抽真空，然后注入带正电荷的气体带电粒子。容器外的一侧贴一层导体，导体带负电荷，其电荷量与带电粒子相等。按照静电平衡的条件，带正电荷的气体带电粒子分布在容器内壁靠近导体一侧，与容器壁、导体形成一个电容。

由于气体带电粒子存在无规则热运动，使得容器内的气体带电粒子有垂直于容器壁方向的速度分量，当气体带电粒子离开容器壁，进入容器内部后，容器内部就瞬间存在电荷，容器内部的电场就不为0，这就使容器内部的电势不等于容器内壁。气体带电粒子向容器内方向运动时，受容器内部的电场的影响，其垂直于容器壁方向的速度分量逐步减小，然后反向运动，退回到容器壁。由于气体带电粒子的无规则热运动是连续的，故容器内部与容器壁的电势差也就连续存在。利用气体带电粒子的无规则热运动，将气体带电粒子垂直于容器壁方向的速度分量转化为电势能，气体带电粒子进入容器内部后温度降低，就可以吸收环境的热量。当气体带电粒子再次回到容器壁后，温度提高了，向容器壁释放热能。

本发明可用于发电、空调及制冷、绝热等领域。

附图说明

图1纯气体带电粒子平面热二极管

1-1、绝缘容器

1-2、导体

1-3、带正电荷的气体带电粒子

1-4、负电荷

图2混合气体带电粒子平面热二极管

2-1、绝缘容器

2-2、绝缘容器外贴导体

2-3、带正电荷的气体带电粒子

2-4、负电荷

2-5、不带电荷的气体粒子

2-6、绝缘容器内贴导体

图3纯气体带电粒子内冷式球形热二极管

3-1、外层绝缘球体

3-2、内层绝缘球体

3-3、导体

3-4、带正电荷的气体带电粒子

3-5、负电荷

3-6、导冷管

图4混合气体带电粒子内冷式球形热二极管

4-1、外层绝缘球体

4-2、内层绝缘球体

4-3、外层绝缘球体外贴导体

4-4、带正电荷的气体带电粒子

4-5、负电荷

4-6、导冷管

4-7、不带电荷的气体粒子

4-8、内层绝缘球体外贴导体

图5纯气体带电粒子内热式球形热二极管

5-1、外层绝缘球体

5-2、内层绝缘球体

5-3、导体

5-4、带正电荷的气体带电粒子

5-5、负电荷

5-6、导热管

图6混合气体带电粒子内热式球形热二极管

6-1、外层绝缘球体

6-2、内层绝缘球体

6-3、内层绝缘球体内贴导体

6-4、带正电荷的气体带电粒子

6-5、负电荷

6-6、导热管

6-7、不带电荷的气体粒子

6-8、外层绝缘球体内贴导体

图7热二极管发电装置

7-1、热二极管

7-2、温差发电机

7-3、导热管

图8热二极管空调、制冷装置

8-1、热二极管

8-2、导热管

8-3、导冷管

具体实施方式

实施方式一：纯气体带电粒子平面热二极管(图1)

1、做一个平面型绝缘容器，在绝缘容器外的一侧贴一层导体。

2、将绝缘容器抽真空。

3、将绝缘容器外的导体接负电压，将带正电荷的气体带电粒子注入绝缘容器内。

4、绝缘容器内的两个平面之间的距离小于气体带电粒子距贴导体一侧容器壁的平均距离。气体带电粒子进入容器内部后，其垂直于容器壁方向的速度分量转化为电势能，温度降低。当气体带电粒子与另一侧没有贴导体的容器壁碰撞后，就可以吸收容器壁的热量，而容器壁又可以吸收环境的热量。

实施方式二：混合气体带电粒子平面热二极管(图2)

1、做一个平面型绝缘容器，在绝缘容器外的一侧贴一层导体，在另一侧绝缘容器内贴一层导体。内贴导体用于加电。

2、将绝缘容器抽真空。