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impaginato corretto fullone_Layout 1 13/10/15 12.09 Pagina 44 Dipartimento di Ingegneria, ICT e Tecnologie per l’Energia e i Trasporti Brevetti Titolo Titolo Convertitore termoionico. Convertitore termoionico. Rif. CNR 10221 Rif. CNR 10221 Titolare(i): CNR Istituto: INSEAN Inventore di riferimento: Massimo Adriani Territori di vigenza: IT, EP, US Data di priorità: 20/08/2012 Abstract Abstract L’invenzione si riferisce ad un dispositivo per la generazione di energia elettrica da fonte solare a L’invenzione si riferisce ad un dispositivo per la generazione di energia elettrica da fonte solare a concentrazione e cogenerazione di acqua calda a bassa temperatura, in impianti per utenze singole o concentrazione e cogenerazione di acqua calda a bassa temperatura, in impianti per utenze singole o impianti di produzione in schiere lineari. Rispetto al Convertitore Solare Termoionico (rif. CNR 10268) si impianti di produzione in schiere lineari. Rispetto al Convertitore Solare Termoionico (rif. CNR 10268) si riesce ad ottenere anche la produzione di un campo magnetico assiale, generato dalla corrente di riesce ad ottenere anche la produzione di un campo magnetico assiale, generato dalla corrente di conversione prodotta tramite la particolare forma del catodo e alla sospensione del catodo stesso. conversione prodotta tramite la particolare forma del catodo e alla sospensione del catodo stesso. Questa modifica può portare all'eliminazione delle griglie di deflessione presenti nel convertitore solare Questa modifica può portare all'eliminazione delle griglie di deflessione presenti nel convertitore solare termoionico, eliminando le perdite delle griglie. termoionico, eliminando le perdite delle griglie. Background Background Gli attuali convertitori termoionici mostrano bassi rendimenti soprattutto a causa delle perdite di calore Gli attuali convertitori termoionici mostrano bassi rendimenti soprattutto a causa delle perdite di calore dovute alle altissime temperature di funzionamento. Il dispositivo oggetto del brevetto risolve questo dovute alle altissime temperature di funzionamento. Il dispositivo oggetto del brevetto risolve questo problema utilizzando opportuni accorgimenti per contenere le fughe termiche sia interne che esterne. Ciò problema utilizzando opportuni accorgimenti per contenere le fughe termiche sia interne che esterne. Ciò permette di innalzare le temperature di funzionamento ed il ΔT ai massimi livelli sopportati dai materiali permette di innalzare le temperature di funzionamento ed il T ai massimi livelli sopportati dai materiali refrattari e di aumentare, quindi, il rendimento. refrattari e di aumentare, quindi, il rendimento. Tecnologia Tecnologia Catodo di un convertitore termoionico in cui la corrente di conversione che attraversa il catodo stesso Catodo di un convertitore termoionico in cui la corrente di conversione che attraversa il catodo stesso genera un campo magnetico assiale utile per la deflessione di elettroni verso l’anodo (o gli anodi) posto in genera un campo magnetico assiale utile per la deflessione di elettroni verso l’anodo (o gli anodi) posto in parallelo, senza componenti aggiuntivi. Inoltre, la schermatura realizza una camera di espansione e di parallelo, senza componenti aggiuntivi. Inoltre, la schermatura realizza una camera di espansione e di contenimento degli elettroni. contenimento degli elettroni. Vantaggi e Applicazioni Vantaggi e Applicazioni Possibilità di eliminare le griglie di deflessione necessarie nei dispositivi allo stato dell’arte, eliminando così Possibilità di eliminare le griglie di deflessione necessarie nei dispositivi allo stato dell’arte, eliminando così le perdite dovute alla polarizzazione delle griglie. Il dispositivo è applicabile in sistemi di generazione di le perdite dovute alla polarizzazione delle griglie. Il dispositivo è applicabile in sistemi di generazione di energia da fonte solare a concentrazione, sia per singole utenze che per impianti di produzione. energia da fonte solare a concentrazione, sia per singole utenze che per impianti di produzione. Stadio di Sviluppo Stadio di sviluppo Non è ancora disponibile un prototipo. Non è ancora disponibile un prototipo. 44