Un pic de teorie.
Un singur element modul termoelectric (TEM) este un termocuplu format din două elemente diferite cu conductivitate de tip p și n. Elementele sunt interconectate cu ajutorul unei plăci de cupru din cupru. Semiconductorii pe bază de bismut, telur, antimoniu și seleniu sunt utilizați în mod tradițional ca material al elementelor.
Modul termoelectric (element Peltier) reprezintă un set de termocuple conectate electric, de regulă, în serie. Într-un modul termoelectric standard, termocuple sunt plasate între două plăci ceramice plate pe bază de oxid de aluminiu sau nitrură. Numărul de termocuple poate varia pe o gamă largă - de la unități la sute de perechi, ceea ce vă permite să creați un TEM cu aproape orice capacitate frigorifică - de la zeci la sute de wați.
Când un curent electric constant trece prin modulul termoelectric, se formează o diferență de temperatură între laturile sale - o parte (rece) este răcită și cealaltă (fierbinte) este încălzită. Dacă partea caldă a TEM asigură o îndepărtare eficientă a căldurii, de exemplu, folosind un radiator, atunci pe partea rece puteți obține o temperatură care va fi cu zeci de grade mai mică decât temperatura ambiantă. Gradul de răcire va fi proporțional cu mărimea curentului. La schimbarea polarității curentului, părțile fierbinți și reci schimbă locurile.
Practica.
Elementele Pelt sunt utilizate pe scară largă în sistemele de răcire. Dar nu mulți oameni știu despre cealaltă proprietate - pentru a genera energie. Această lucrare de laborator este dedicată studierii acestor posibilități.
Element de 50 * 50 mm, instalat între două bare de aluminiu. Anterior, suprafețele lor sunt măcinate și uns cu pasta CBT. Într-una dintre bare, au fost găuri prin găuri prin care a fost trecut un tub de cupru pentru răcirea cu apă. Iată ce s-a întâmplat:
Conectăm apa la răcire într-o parte Elementul Peltierși pune-l pe celălalt pe arzător. Conectăm un bec de 10W 6 volți la ieșirea elementului. Rezultatul - generatorul nostru funcționează!
Experiența dovedește că elementul Peltier generează bine electricitate. Lampa arde destul de puternic, tensiunea este de aproximativ 4,5 volți.
Încălzirea până la 160 de grade nu a fost optimă, la 120 de grade rezultatul a fost cel mai rău cu doar 10%.
Temperatura de răcire la ieșire este de zece grade, la intrare cu un grad mai puțin. Judecând după astfel de rezultate, apa nu este atât de necesară pentru răcire ...
de Elemente Peltier Puteți obține electricitate într-o expediție, într-o excursie de camping, într-o colibă de iarnă de vânătoare, într-un cuvânt, oriunde aveți nevoie. Desigur, în prezența lemnului de foc sau a unui soare luminos, ei bine, trebuie să fiți deștepți.
Utilizarea unui modul termoelectric.
Un astfel de generator termoelectric este bine amintit de cei care își amintesc fermele de stat sovietice și fermele colective. Se spune că, în timpul războiului, germanii nu au putut înțelege modul în care partizanii pot transmite programe radio din pădurea asediată mult timp.
Da, după cum se spune - dacă oamenii de știință ai noștri ar fi plătit bani, atunci ei ar fi inventat iPhone chiar în `85! :-)
Frigider termoelectric
Frigider termoelectric (opțiunea 2)
Frigider termoelectric (opțiunea 3)
Racitor auto pentru bauturi
Răcitor de apă potabilă
Aer condiționat termoelectric pentru cabina KAMAZ
Apa este turnată într-un astfel de „găleată”, pusă pe foc și reîncărcați telefonul mobil. Întregul secret este în fund, Peltier este „îngropat” acolo
Să aflăm mai multe despre acest design.
În prezent, există un interes tot mai mare pentru utilizarea modulelor generatoare termoelectrice în electrocasnice. În primul rând, aceasta se referă la posibilitatea furnizării consumatorilor de energie electrică cu consum redus de energie - radio, telefoane celulare și satelite, computere laptop, dispozitive de automatizare etc. din surse de căldură existente. Un generator termoelectric, în care nu există piese rotative, de frecare sau de la orice alte piese de uzură, vă permite să primiți direct energie electrică de la orice sursă de căldură: gaze de eșapament din motoarele cu ardere internă, apă caldă din surse geotermale, căldură „deșeată” de la o centrală termică etc. Ghidat de experiența acumulată în crearea generatoarelor termoelectrice industriale (TEG) de diferite capacități - de la mai mulți wați la mai mulți kilowati, IPF KRIOTERM a început producția în masă a TEG-urilor casnice cu o putere nominală de 8 wați. Din punct de vedere structural, generatorul este realizat sub forma unei găleți de aluminiu cu un volum intern de aproximativ 1 litru în fundul căruia sunt instalate modulele generatoare fabricate de IPF Krioterm.
Diferența de temperatură necesară pentru funcționarea generatorului este obținută atunci când găleata este încălzită, de exemplu, cu o flacără a focului. Apa încălzită în găleată poate fi folosită pentru gătit sau în alte scopuri. Acest generator este destinat în principal pentru utilizarea în locuri îndepărtate, inaccesibile pentru reîncărcarea bateriilor mijloacelor individuale de comunicare și navigare, iluminat etc. Este indispensabil vânătorilor, turiștilor, marinarilor, angajaților salvării și serviciilor speciale, obligați să stea departe de sursele de energie centrală mult timp.
Avantajul generatorului este greutatea și volumul redus, puterea generată specifică ridicată, funcționalitatea și fiabilitatea ridicată. Proiectarea generatorului elimină posibilitatea supraîncălzirii atunci când este utilizată corect. Ca o opțiune suplimentară a generatorului, este oferit un stabilizator de tensiune pas cu pas, cu intervale de 3 V - 6 V - 9V-12V și adaptoare pentru încărcătoare.
GENERATOR TERMOELECTRIC HOUSEHOLD 1TG-8
Specificații tehnice
Greutate fără lichid, kg, nu mai mult 0,55
Dimensiuni generale, mm
cu stilou
fără pix 250h130h110? 123, h = 100
Volumul intern, dm3 1,0
Putere generată, W, nu mai puțin 8,0
Tensiune de ieșire, V 3,0 ? 12,0
Curentul mA 660 ? 2660
Iată un alt caz de utilizare.
Generatorul este format din astfel de condensatoare termoelectrice mici.
Deja acum, generatoarele termoelectrice (TEG), grație celor mai noi materiale, sunt capabile să genereze electricitate de până la 1000 de wați.
Generatorul de căldură va mulțumi mai ales fanii conducerii dinamice: la urma urmei, cu cât este mai mare viteza motorului, cu atât va fi generată mai multă energie electrică, care în viitor poate fi folosită în centrale electrice hibride, de exemplu, pentru o dinamică accelerabilă și mai bună.
Aproape două treimi din energia combustibilului din ICE modernă „zboară” în atmosferă împreună cu căldura. Prin urmare, inginerii BMW, împreună cu specialiștii agenției aeronautice americane NASA, lucrează activ la tehnologii pentru transformarea energiei termice a gazelor de eșapament în energie electrică. Astfel de instalații au un alt efect pozitiv: încălzirea suplimentară a unui motor neîncălzit. Până în prezent, TEG „înfășoară” o secțiune a conductei de eșapament, dar în viitor este planificat să integreze acest sistem în catalizator, utilizând astfel regimul său termic. Pentru o implementare la scară mai mare a acestei tehnologii într-o mașină, va trebui să actualizați partea inferioară, extinzând tunelul central în unele locuri.Este de așteptat ca în curând un astfel de sistem să poată economisi 5% la combustibil, sporind eficiența motorului cu ardere internă.
Iată un astfel de element Peltier sau modul termoelectric!
