בעולם המודרני, מספר רב של מכשירי חשמל ביתיים והתקנים אחרים מופעלים על ידי חשמל. יחד עם זאת, בטיול עליכם לשאת אתכם מקורות זרם כימיים המסוגלים לייצר חשמל. אבל אתה יכול גם לעשות thermogenerator במו ידיך. זה ידרוש כמה חומרים, מכשירים וקצת ידע.
תוֹכֶן
- מגוון מכשירים
- תפעול מודול
- יתרונות וחסרונות
- הכנת DIY
מגוון מכשירים
בשרשרת של מוליכים לא דומים בטמפרטורה משתנה, תרמו-EMF יכול להתרחש בנקודות המגע. על בסיס זה, מה שנקרא מודול Peltier פותח ויצר. הוא מורכב מ-2 לוחות קרמיקה, שביניהם מותקן דו-מתכת. כאשר מופעל זרם חשמלי, אחת הלוחות מתחילה להתחמם בהדרגה, בעוד שהשנייה מתקררת באותו הזמן. יכולת זו מאפשרת לייצר מקררים מאלמנטים כאלה.
אך ניתן להבחין גם בתהליך ההפוך, כאשר הפרש טמפרטורה יישמר בנקודות המגע. במקרה זה, הלוחות יתחילו ליצור זרם חשמלי. ניתן להשתמש במודול כזה ליצירת כמות קטנה של אנרגיה חשמלית.
תפעול מודול
תרמוגנרטורים של חשמל עובדים על פי עיקרון מסוים. אז, בהתאם לכיוון הזרם, ספיגה או שחרור של חום נצפתה במגע של מוליכים לא דומים. זה תלוי בכיוון החשמל. במקרה זה, צפיפות הזרם זהה, והאנרגיה שונה.
חימום של סריג הגביש נצפה אם האנרגיה היוצאת קטנה מזו שנכנסת למגע. כאשר כיוון הזרם משתנה, מתרחש תהליך הפוך. האנרגיה בסריג הקריסטל פוחתת, כך שהמכשיר מתקרר.
הפופולרי ביותר הוא המודול התרמו-אלקטרי, המורכב ממוליכים מסוג p ו-n, המחוברים ביניהם באמצעות אנלוגים של נחושת. בכל אחד מהאלמנטים ישנם 4 מעברים, אשר מקוררים ומחוממים. בשל הפרש הטמפרטורות, ניתן ליצור גנרטור תרמו-אלקטרי.
יתרונות וחסרונות
לא משנה אם הוא נרכש או מיוצר בעבודת יד, לגנרטור התרמו-אלקטרי יש מספר יתרונות. אז המשמעותיים שבהם כוללים:
- מידות קטנות.
- יכולת עבודה הן במכשירי חימום והן בקירור.
- כאשר הקוטביות מתהפכת, התהליך הפיך.
- חוסר באלמנטים נעים שנשחקים מהר מספיק.
למרות היתרונות המשמעותיים הקיימים, למכשיר כזה יש כמה חסרונות:
- יעילות לא משמעותית (2-3% בלבד).
- הצורך ליצור מקור האחראי להפרש הטמפרטורה.
- צריכת אנרגיה משמעותית.
- מחיר עלות גבוה.
בהתבסס על התכונות השליליות והחיוביות לעיל, אנו יכולים לומר כי מכשיר כזה מומלץ השתמש אם אתה צריך לטעון מחדש את הטלפון הנייד, מחשב הטאבלט או להדליק נורית LED נורה.
הכנת DIY
אתה יכול לעשות גנרטור תרמו-אלקטרי במו ידיך. לשם כך, נדרשים כמה אלמנטים:
-
מודול המסוגל לעמוד בטמפרטורות של עד 300-400 מעלות צלזיוס.
- ממיר בוסט שמטרתו לקבל מתח רציף של 5V.
- מחמם בצורת אש, נר או סוג של תנור מיניאטורי.
- מְצַנֵן. מים או שלג הם האפשרויות הפופולריות ביותר בהישג יד.
- אלמנטים מחברים. לשם כך ניתן להשתמש בספלים או סירים בגדלים שונים.
החוטים בין המשדר למודול חייבים להיות מבודדים בתרכובת עמידה בחום או באיטום קונבנציונלי. יש צורך להרכיב את המכשיר ברצף הבא:
- השאר רק את המארז מאספקת החשמל.
- הדביקו את מודול Peltier לרדיאטור עם הצד הקר.
- לאחר ניקוי ומבריק בעבר את פני השטח, אתה צריך להדביק את האלמנט בצד השני.
- מהקלט של ממיר המתח, יש צורך להלחים את החוטים ליציאות של הצלחת.
במקרה זה, התרמוגנרטור לפעולה נכונה חייב להיות ניחן במאפיינים הבאים: מתח פלט - 5 וולט, סוג פלט כדי לחבר מכשיר - USB (או כל אחר, בהתאם להעדפה), כוח הטעינה המינימלי צריך להיות 0.5 א. במקרה זה, אתה יכול להשתמש בכל סוג של דלק.
בדיקת המנגנון היא די פשוטה. אתה יכול לשים כמה זרדים יבשים ודקים בפנים. הציתו אותם ואחרי כמה דקות חברו מכשיר כלשהו, למשל טלפון לטעינה. זה לא קשה להרכיב thermogenerator. אם הכל נעשה נכון, אז זה יימשך יותר משנה אחת בטיולים וטיולים.