Sestavení termogenerátoru vlastníma rukama k výrobě elektřiny: vlastnosti procesu

V moderním světě je velké množství domácích spotřebičů a dalších zařízení poháněno elektřinou. Zároveň s sebou na výlet musíte vozit chemické zdroje proudu schopné vyrábět elektřinu. Termogenerátor si ale můžete vyrobit i vlastníma rukama. To bude vyžadovat určité materiály, zařízení a určité znalosti.

Odrůdy zařízení

V řetězci různých vodičů při proměnlivé teplotě se může v místech kontaktu vyskytnout termo-EMF. Na základě toho byl vyvinut a vytvořen tzv. Peltierův modul. Skládá se ze 2 keramických desek, mezi kterými je instalován bimetal. Při přivedení elektrického proudu se jedna z desek začne postupně ohřívat, zatímco druhá zároveň chladne. Tato schopnost umožňuje vyrábět chladničky z takových prvků.

Ale lze pozorovat i opačný proces, kdy bude v místech dotyku udržován teplotní rozdíl. V tomto případě začnou desky generovat elektrický proud. Takový modul lze použít k výrobě malého množství elektrické energie.

Provoz modulu

Termogenerátory elektřiny pracují podle určitého principu. Takže v závislosti na směru proudu je pozorována absorpce nebo uvolňování tepla v kontaktu odlišných vodičů. Záleží na směru proudu elektřiny. V tomto případě je hustota proudu stejná a energie je jiná.

Zahřívání krystalové mřížky je pozorováno, pokud je vytékající energie menší než energie, která vstupuje do kontaktu. Když se změní směr proudu, dojde k opačnému procesu. Energie v krystalové mřížce klesá, takže se zařízení ochlazuje.

Nejoblíbenější je termoelektrický modul, skládající se z vodičů typu p a n, které jsou vzájemně propojeny měděnými analogy. V každém z prvků jsou 4 přechody, které se ochlazují a ohřívají. Vzhledem k rozdílu teplot je možné vytvořit termoelektrický generátor.

Výhody a nevýhody

Bez ohledu na to, zda je termoelektrický generátor zakoupený nebo vyrobený ručně, má řadu výhod. Mezi nejvýznamnější z nich tedy patří:

1. Malé rozměry.
2. Schopnost pracovat v topných i chladicích zařízeních.
3. Při obrácené polaritě je proces reverzibilní.
4. Nedostatek pohyblivých prvků, které se dostatečně rychle opotřebovávají.

Navzdory stávajícím významným výhodám má takové zařízení některé nevýhody:

1. Nevýznamná účinnost (pouze 2-3%).
2. Potřeba vytvořit zdroj zodpovědný za teplotní rozdíl.
3. Značná spotřeba energie.
4. Vysoká nákladová cena.

Na základě výše uvedených negativních a pozitivních vlastností můžeme říci, že takové zařízení je vhodné použijte, pokud potřebujete dobít mobilní telefon, tablet nebo rozsvítit LED diodu žárovky.

DIY výroba

Termoelektrický generátor si můžete vyrobit vlastníma rukama. Pro tento účel jsou vyžadovány některé prvky:

• Modul je schopen odolat teplotám až 300-400 °C.
• Boost měnič, jehož účelem je přijímat trvalé napětí 5 V.
• Ohřívač v podobě ohně, svíčky nebo nějakého druhu miniaturních kamen.
• Chladič. Voda nebo sníh jsou nejoblíbenější možnosti.
• Spojovací prvky. K tomuto účelu můžete použít hrnky nebo hrnce různých velikostí.

Vodiče mezi vysílačem a modulem musí být izolovány tepelně odolnou směsí nebo konvenčním tmelem. Zařízení je nutné sestavit v následujícím pořadí:

1. Ponechte pouze pouzdro ze zdroje.
2. Přilepte Peltierův modul k chladiči studenou stranou.
3. Po předchozím vyčištění a vyleštění povrchu musíte prvek nalepit na druhou stranu.
4. Ze vstupu měniče napětí je nutné připájet vodiče na výstupy desky.

V tomto případě musí být termogenerátor pro správnou funkci vybaven následujícími charakteristikami: výstupní napětí - 5 voltů, typ výstupu pro připojení zařízení - USB (nebo jakéhokoli jiného, ​​v závislosti na preferenci), minimální výkon zátěže by měl být 0,5 A. V tomto případě můžete použít jakýkoli druh paliva.

Kontrola mechanismu je poměrně jednoduchá. Dovnitř můžete vložit několik suchých a tenkých větviček. Zapalte je a po několika minutách připojte nějaké zařízení, například telefon pro dobití. Sestavit termogenerátor není nic složitého. Pokud je vše provedeno správně, vydrží na výletech a túrách déle než jeden rok.