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Un po 'di teoria.

Singolo elemento modulo termoelettrico (TEM) è una termocoppia composta da due elementi diversi con conducibilità di tipo p e n. Gli elementi sono interconnessi mediante una piastra di permutazione in rame. I semiconduttori a base di bismuto, tellurio, antimonio e selenio sono tradizionalmente utilizzati come materiale degli elementi.


Modulo termoelettrico (elemento Peltier) rappresenta una serie di termocoppie collegate elettricamente, di regola, in serie. In un modulo termoelettrico standard, le termocoppie sono posizionate tra due piastre di ceramica piatte a base di ossido di alluminio o nitruro. Il numero di termocoppie può variare in un ampio intervallo - da unità a centinaia di coppie, il che consente di creare un TEM di quasi tutte le capacità di refrigerazione - da decimi a centinaia di watt.

Quando una corrente elettrica costante passa attraverso il modulo termoelettrico, si forma una differenza di temperatura tra i suoi lati: un lato (freddo) viene raffreddato e l'altro (caldo) viene riscaldato. Se il lato caldo del TEM fornisce un'efficace rimozione del calore, ad esempio utilizzando un radiatore, sul lato freddo è possibile ottenere una temperatura che sarà di decine di gradi inferiore alla temperatura ambiente. Il grado di raffreddamento sarà proporzionale all'entità della corrente. Quando si modifica la polarità della corrente, i lati caldo e freddo cambiano posizione.

Pratica.

Gli elementi Pelt sono ampiamente utilizzati nei sistemi di raffreddamento. Ma non molte persone conoscono le loro altre proprietà: generare energia. Questo lavoro di laboratorio è dedicato allo studio di queste possibilità.

Elemento 50 * 50 mm, installato tra due barre di alluminio. In precedenza, le loro superfici venivano macinate e ingrassate con pasta di CBT. In una delle barre, sono stati praticati fori passanti attraverso i quali è stato fatto passare un tubo di rame per il raffreddamento ad acqua. Ecco cosa è successo:


Colleghiamo l'acqua al dispositivo di raffreddamento da un lato Elemento Peltiere metti l'altro sul bruciatore. Colleghiamo una lampadina da 10 W 6 volt all'uscita dell'elemento. Il risultato: il nostro generatore funziona!


L'esperienza dimostra che l'elemento Peltier genera bene l'elettricità. La lampada brucia abbastanza intensamente, la tensione è di circa 4,5 volt.
Il riscaldamento fino a 160 gradi non era ottimale, a 120 gradi il risultato era il peggiore solo del 10%.

La temperatura del liquido di raffreddamento all'uscita è di dieci gradi, all'ingresso di un grado in meno. A giudicare da tali risultati, l'acqua non è così necessaria per il raffreddamento ...

da Elementi Peltier Puoi ottenere elettricità in una spedizione, in campeggio, in una capanna invernale di caccia, in una parola, ovunque tu ne abbia bisogno. Naturalmente, in presenza di legna da ardere o di un sole splendente, beh, devi essere intelligente.

Utilizzando un modulo termoelettrico.

Un tale generatore termoelettrico è ben ricordato da coloro che ricordano le fattorie statali sovietiche e le fattorie collettive. Si dice che durante la guerra i tedeschi non potessero capire come i partigiani possano trasmettere programmi radio dalla foresta assediata per lungo tempo.

Sì, come si suol dire - se i nostri scienziati fossero stati pagati, avrebbero inventato l'iPhone anche in `85! :-)


Frigorifero termoelettrico


Frigorifero termoelettrico (opzione 2)


Frigorifero termoelettrico (opzione 3)


Dispositivo di raffreddamento per auto per bevande in lattina


Raffreddatore d'acqua potabile


Condizionatore termoelettrico per cabina KAMAZ


L'acqua viene versata in un tale "secchio", incendiata e ricaricare il telefono cellulare. L'intero segreto è nel fondo, Peltier è "sepolto" lì


Impariamo di più su questo design.

Attualmente, cresce l'interesse per l'uso di moduli di generatore termoelettrico negli elettrodomestici. Innanzitutto, ciò riguarda la possibilità di fornire energia elettrica a consumatori a bassa potenza: radio, telefoni cellulari e satellitari, computer portatili, dispositivi di automazione, ecc. da fonti di calore esistenti. Un generatore termoelettrico, in cui non vi sono parti rotanti, sfreganti o altre parti soggette ad usura, consente di ricevere direttamente elettricità da qualsiasi fonte di calore: gas di scarico da motori a combustione interna, acqua calda da fonti geotermiche, calore "di scarto" da una centrale termica, ecc. Guidato dall'esperienza acquisita nella creazione di generatori termoelettrici industriali (TEG) di varie capacità - da diversi watt a diversi kilowatt, IPF KRIOTERM ha iniziato la produzione in serie di TEG domestici con una potenza nominale di 8 watt. Strutturalmente, il generatore è realizzato sotto forma di un secchio in alluminio con un volume interno di circa 1 litro sul fondo del quale sono installati i moduli del generatore prodotti da IPF Krioterm.

 

La differenza di temperatura richiesta per il funzionamento del generatore si ottiene quando la benna viene riscaldata, ad esempio con una fiamma di falò. L'acqua riscaldata all'interno del secchio può essere utilizzata per cucinare o per altri scopi. Questo generatore è destinato principalmente all'uso in luoghi remoti e inaccessibili per ricaricare le batterie di singoli mezzi di comunicazione e navigazione, illuminazione, ecc. È indispensabile per cacciatori, turisti, marinai, impiegati di soccorso e servizi speciali, costretti a stare lontano dalle fonti di energia centrale per lungo tempo.

Il vantaggio del generatore è il peso ridotto e il volume, l'elevata potenza specifica generata, la funzionalità e l'elevata affidabilità. Il design del generatore elimina la possibilità di surriscaldamento se usato correttamente. Come opzione aggiuntiva per il generatore, viene offerto uno stabilizzatore di tensione passo-passo con intervalli di 3 V - 6 V - 9 V-12V e adattatori per caricabatterie.


GENERATORE TERMOELETTRICO DOMESTICO 1TG-8
Specifiche tecniche
Peso senza liquido, kg, non di più 0,55

Dimensioni d'ingombro, mm
con la penna
senza penna 250h130h110? 123, h = 100

Volume interno, dm3 1,0

Potenza generata nominale, W, non inferiore 8,0

Tensione di uscita, V 3,0 ? 12,0

MA corrente 660 ? 2660

Ecco un altro caso d'uso.

Il generatore è costituito da condensatori termoelettrici così piccoli.


Già ora i generatori termoelettrici (TEG), grazie agli ultimi materiali, sono in grado di generare elettricità fino a 1000 watt.

Il generatore termico piacerà in particolar modo agli appassionati di guida dinamica: dopo tutto, maggiore è la velocità del motore, maggiore sarà l'elettricità generata, che in futuro potrà essere utilizzata nelle centrali ibride, ad esempio per una dinamica di accelerazione ancora migliore.


Quasi due terzi dell'energia del combustibile nei moderni GHIACCIOLI "vola" nell'atmosfera insieme al calore. Pertanto, gli ingegneri BMW, insieme agli specialisti dell'agenzia aerospaziale statunitense NASA, stanno lavorando attivamente alle tecnologie per convertire l'energia termica dei gas di scarico in energia elettrica. Tali installazioni hanno un altro effetto positivo: il riscaldamento aggiuntivo di un motore non riscaldato. Finora, TEG sta "avvolgendo" una sezione del tubo di scarico, ma in futuro si prevede di integrare questo sistema nel catalizzatore, usando quindi il suo regime termico. Per un'implementazione su larga scala di questa tecnologia in un'auto, dovrai aggiornare il fondo, espandendo il tunnel centrale in alcuni punti.Si prevede che un tale sistema sarà presto in grado di fornire un risparmio del 5 percento di carburante, aumentando l'efficienza del motore a combustione interna.


Ecco un tale elemento Peltier o un modulo termoelettrico!


Commenti (20)
  1. PAVEL
    #1 PAVEL ospiti 20 febbraio 2012 23:48
    0
    dire alla gente dove è possibile acquistare e quanto costa 1 TG-8-?
  2. Levsha
    #2 Levsha ospiti 10 marzo 2012 20:23
    0
    Grazie per l'articolo! molto istruttivo. sorriso
    Io stesso stavo cercando dove non riuscivo a trovarlo. Nei negozi di computer vendono solo frigoriferi yusb.
  3. Anton
    #3 Anton ospiti 11 maggio 2012 16:34
    1
    Ma puoi creare da solo l'elemento Peltier
  4. Dmitry Vladimirovich
    #4 Dmitry Vladimirovich ospiti 7 gennaio 2013 21:13
    2
    [b] antokha [/ b],
    Un uomo self-made negli anni '80 ha mostrato alla fiera VDNKh un microfreezer per automobili per produrre cubetti di ghiaccio in bevande alimentate da un accendisigari. Poi l'ho sentito, l'ho interessato. Le dimensioni di due o tre pacchetti di sigarette. L'autore ha utilizzato un radiatore convenzionale a fusione a transistor e la videocamera sotto il ghiaccio da una specie di scatola di metallo con coperchio. Tra la scatola e il radiatore, ho installato cristalli di potenti transistor domestici economici. Il design è semplice, ma al giorno d'oggi è possibile farlo solo da curioso ozio perché è più facile da acquistare. Sono stato a lungo inattivo in diverse Pelties diverse, ma nel corso degli anni non ho capito dove usarle per ovvi benefici occhiolino
  5. un romanzo
    #5 un romanzo ospiti 16 maggio 2013 18:55
    0
    frigorifero in macchina occhiolino
  6. Vadim Grigorievich
    #6 Vadim Grigorievich ospiti 5 novembre 2013 18:25
    0
    L'iscrizione alla prima figura deve essere corretta. La foto mostra un generatore termoelettrico su una lampada a cherosene, la cui energia alimenta la radio e l'iscrizione dice che è un frigorifero.
  7. Dmitry
    #7 Dmitry ospiti 30 gennaio 2014 11:18
    1
    E se raffreddassi l'elemento in pelle?
  8. Victor Petrovich
    #8 Victor Petrovich ospiti 1 febbraio 2014 14:04
    0
    Ragazzi, dimmi dove in Ucraina è possibile acquistare i "moduli termogeneratori" TGM?

    Se l'elemento Peltier viene raffreddato da un lato e riscaldato dall'altro, l'elemento genera elettricità.
    Maggiore è la differenza di temperatura su entrambi i lati, più il modulo genera.
  9. massima
    #9 massima ospiti 26 marzo 2014 alle 23:49
    0
    Citazione: PAUL
    dire alla gente dove è possibile acquistare e quanto costa 1 TG-8-?

    su ebay
  10. yurpechnik
    #10 yurpechnik ospiti 11 agosto 2014 05:51
    2
    Facciamo la nostra SAUNA sui nostri generatori termoelettrici ...
    : amore: a casa.
    Chi è con me?
    Sono responsabile del BAZAAR.

    Nonno Giura.
  11. vincitore
    #11 vincitore ospiti 15 agosto 2014 17:58
    0
    Ho visto sul mercato radio nel Dnieper, le dimensioni sono circa 50x50, il prezzo è di 75 UAH.
  12. driver29
    #12 driver29 ospiti 20 agosto 2014 00:28
    0
    Trasformatore CC - originale!
  13. Sergei
    #13 Sergei ospiti 20 novembre 2014 14:50
    1
    Citazione: Dmitry
    E se raffreddassi l'elemento in pelle?
    L'elemento Peltier ha due superfici. Puoi raffreddare o riscaldare uno di essi. Non c'è differenza EMF viene prodotto quando la differenza di temperatura sulla sua superficie. Maggiore è questa differenza, maggiore è l'EMF.
  14. Constantin
    #14 Constantin ospiti 29 giugno 2015 06:47
    6
    puoi mettere un grande piatto, piegato dal Peltier, in mare aperto in superficie (nel pomeriggio il sole, l'acqua si raffredda dal basso), qui hai l'elettricità gratis. insieme al soppressore delle onde al largo della costa)
    come opzione, puoi realizzare un tappeto peltier da campeggio, la terra si raffredda, le persone o il sole si riscalda - abbastanza per illuminare la tenda e / o caricare la cella.
  15. Anatoli
    #15 Anatoli ospiti 8 aprile 2016 09:16
    1
    Buon pomeriggio
    Devo raffreddare l'acqua in un serbatoio da 10 litri a +2 - + 4g.
    A quanto ho capito, non è facile abbassare il Peltier in acqua!
    E come si fa?
    Saluti Anatoly
  16. Vasily
    #16 Vasily ospiti 10 aprile 2016 16:27
    1
    Specialmente per il guidatore29.
    Oltre ai trasformatori CC, ci sono anche trasformatori di tensione CC (libro di testo A.E. Zorokhovich Fundamentals of Electrical Engineering for Locomotive Brigades, p. 361, Fig. 350, segue la loro descrizione dettagliata), ci sono molte cose sorprendenti.Ad esempio, perché un treno a vapore viaggia senza cavalli. Saluti Vasya
  17. Vasja
    #17 Vasja ospiti 22 maggio 2016 17:24
    1
    Anche sotto Yushchenko, avevo un tema nello sviluppo di un abito con il raffreddamento della parte anteriore e il ritorno del calore sul retro, destinato ai cecchini, questo non è visibile nella termocamera. Controllo del microcomputer. Non davano soldi; sotto Yanukovich, l'argomento era generalmente sepolto. Un compagno di classe, un ebreo, si offrì di andare in Israele da lui, ora lavoro e ottengo buoni soldi, sebbene non sia ebreo e passaporto ucraino.
  18. Sergey S
    #18 Sergey S ospiti 26 agosto 2017 10:51
    0
    Ovviamente tutto è interessante, ma eccoci qui nel più fresco di questi elementi. Tuttavia, la temperatura dell'acqua era ancora a temperatura ambiente. La rimozione del calore è stata effettuata da due fan.
    1. Una volta ho fatto anche i dispositivi di raffreddamento ...
      Posso dirti cosa e come farlo. Vendi più economico in metà di tutti i componenti. arrossire
  19. io
    #20 io ospiti 25 settembre 2018 22:46
    0
    a cosa serve questa teoria?

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