Termogeneraatori kokkupanek oma kätega elektrienergia tootmiseks: protsessi omadused

Kaasaegses maailmas töötab suur hulk kodumasinaid ja muid seadmeid elektriga. Samal ajal peate reisil olles kaasas kandma keemilisi vooluallikaid, mis on võimelised elektrit tootma. Kuid termogeneraatorit saab teha ka oma kätega. See nõuab mõningaid materjale, seadmeid ja teadmisi.

Seadmete sordid

Erinevate juhtide ahelas muutuva temperatuuriga võib kokkupuutepunktides tekkida termo-EMF. Sellest lähtuvalt töötati välja ja loodi nn Peltieri moodul. See koosneb 2 keraamilisest plaadist, mille vahele on paigaldatud bimetall. Elektrivoolu rakendamisel hakkab üks plaatidest järk-järgult soojenema, teine ​​samal ajal jahtub. See võimalus võimaldab sellistest elementidest külmikuid valmistada.

Kuid võib täheldada ka vastupidist protsessi, kui kokkupuutepunktides säilib temperatuuride erinevus. Sel juhul hakkavad plaadid tootma elektrivoolu. Sellist moodulit saab kasutada väikese koguse elektrienergia genereerimiseks.

Mooduli töö

Elektritermogeneraatorid töötavad teatud põhimõttel. Seega, sõltuvalt voolu suunast, täheldatakse erinevate juhtide kokkupuutel soojuse neeldumist või vabanemist. See sõltub elektrivoolu suunast. Sel juhul on voolutihedus sama ja energia erinev.

Kristallvõre kuumenemist täheldatakse, kui väljavoolav energia on väiksem kui kontakti sisenev energia. Kui voolu suund muutub, toimub vastupidine protsess. Kristallvõres olev energia väheneb, mistõttu seade jahtub.

Kõige populaarsem on termoelektriline moodul, mis koosneb p ja n tüüpi juhtmetest, mis on omavahel ühendatud vase analoogide kaudu. Igas elemendis on 4 üleminekut, mida jahutatakse ja soojendatakse. Temperatuuride erinevuse tõttu on võimalik luua termoelektriline generaator.

Eelised ja miinused

Olenemata sellest, kas see on ostetud või käsitsi valmistatud, on termoelektrilisel generaatoril mitmeid eeliseid. Niisiis, kõige olulisemad neist on järgmised:

1. Väikesed mõõtmed.
2. Võimalus töötada nii kütte- kui jahutusseadmetes.
3. Kui polaarsus on vastupidine, on protsess pöörduv.
4. Liikuvate elementide puudumine, mis kuluvad piisavalt kiiresti.

Vaatamata olemasolevatele olulistele eelistele on sellisel seadmel mõned puudused:

1. Ebaoluline efektiivsus (ainult 2-3%).
2. Vajadus luua temperatuuri erinevuse eest vastutav allikas.
3. Märkimisväärne energiatarbimine.
4. Kõrge omahind.

Ülaltoodud negatiivsete ja positiivsete omaduste põhjal võime öelda, et selline seade on soovitatav kasutage, kui teil on vaja laadida oma mobiiltelefoni, tahvelarvutit või süttida LED lambipirnid.

DIY tegemine

Termoelektrilise generaatori saate teha oma kätega. Selleks on vaja mõnda elementi:

• Moodul talub temperatuuri kuni 300-400 °C.
• Võimendusmuundur, mille eesmärk on vastu võtta pidevat 5 V pinget.
• Küttekeha lõkke, küünla või mingi miniatuurse pliidi kujul.
• Jahedam. Vesi või lumi on kõige populaarsemad valikud.
• Ühenduselemendid. Sel eesmärgil võite kasutada erineva suurusega kruuse või potte.

Saatja ja mooduli vahelised juhtmed peavad olema isoleeritud kuumakindla segu või tavapärase hermeetikuga. Seade tuleb kokku panna järgmises järjekorras:

1. Jätke toiteallikast välja ainult ümbris.
2. Liimi Peltieri moodul külma poolega radiaatori külge.
3. Olles eelnevalt pinna puhastanud ja poleerinud, peate elemendi teisele küljele liimima.
4. Pingemuunduri sisendist on vaja juhtmed jootma plaadi väljunditesse.

Sel juhul peavad õigeks tööks termogeneraatoril olema järgmised omadused: väljundpinge - 5 volti, väljundi tüüp seadme ühendamiseks - USB (või mõni muu, olenevalt eelistusest) peaks minimaalne koormusvõimsus olema 0,5 A. Sel juhul võite kasutada mis tahes tüüpi kütust.

Mehhanismi kontrollimine on üsna lihtne. Sisse võib panna mitu kuiva ja peenikest oksa. Pange need põlema ja mõne minuti pärast ühendage laadimiseks mõni seade, näiteks telefon. Termogeneraatori kokkupanek pole keeruline. Kui kõik on õigesti tehtud, kestab see reisidel ja matkadel üle ühe aasta.