We współczesnym świecie duża liczba urządzeń gospodarstwa domowego i innych urządzeń jest zasilana energią elektryczną. Jednocześnie w podróż trzeba mieć przy sobie źródła prądu chemicznego zdolne do wytwarzania prądu. Ale możesz też zrobić termogenerator własnymi rękami. Będzie to wymagało pewnych materiałów, urządzeń i pewnej wiedzy.
Zadowolony
- Odmiany urządzeń
- Działanie modułu
- Zalety i wady
- Zrób to sam
Odmiany urządzeń
W łańcuchu różnych przewodników o zmiennej temperaturze termo-EMF może wystąpić w punktach styku. Na tej podstawie został opracowany i stworzony tzw. moduł „Peltier”. Składa się z 2 płytek ceramicznych, pomiędzy którymi zainstalowany jest bimetal. Po doprowadzeniu prądu elektrycznego jedna z płytek stopniowo zaczyna się nagrzewać, podczas gdy druga w tym samym czasie stygnie. Ta umiejętność umożliwia wykonanie lodówek z takich elementów.
Ale można zaobserwować również proces odwrotny, gdy różnica temperatur będzie utrzymywana w punktach styku. W takim przypadku płytki zaczną generować prąd elektryczny. Taki moduł można wykorzystać do wygenerowania niewielkiej ilości energii elektrycznej.
Działanie modułu
Termogeneratory energii elektrycznej działają na pewnej zasadzie. Tak więc, w zależności od kierunku prądu, obserwuje się pochłanianie lub wydzielanie ciepła w styku różnych przewodników. To zależy od kierunku prądu. W tym przypadku gęstość prądu jest taka sama, a energia inna.
Nagrzewanie się sieci krystalicznej obserwuje się, gdy wypływająca energia jest mniejsza niż energia wchodząca w kontakt. Gdy zmienia się kierunek prądu, następuje proces odwrotny. Energia w sieci krystalicznej maleje, więc urządzenie stygnie.
Najpopularniejszy jest moduł termoelektryczny, składający się z przewodników typu p i n, które są połączone za pomocą analogów miedzi. W każdym z elementów znajdują się 4 przejścia, które są chłodzone i podgrzewane. Ze względu na różnicę temperatur możliwe jest stworzenie generatora termoelektrycznego.
Zalety i wady
Niezależnie od tego, czy jest kupowany czy wykonywany ręcznie, generator termoelektryczny ma szereg zalet. Do najważniejszych z nich należą:
- Małe wymiary.
- Możliwość pracy zarówno w urządzeniach grzewczych jak i chłodniczych.
- Gdy polaryzacja jest odwrócona, proces jest odwracalny.
- Brak ruchomych elementów, które szybko się zużywają.
Pomimo istniejących znaczących zalet, takie urządzenie ma pewne wady:
- Nieznaczna wydajność (tylko 2-3%).
- Konieczność stworzenia źródła odpowiedzialnego za różnicę temperatur.
- Znaczne zużycie energii.
- Wysoka cena kosztu.
Opierając się na powyższych negatywnych i pozytywnych cechach, możemy powiedzieć, że takie urządzenie jest wskazane zastosować, gdy trzeba naładować telefon komórkowy, tablet lub zapalić diodę LED żarówki.
Zrób to sam
Możesz zrobić generator termoelektryczny własnymi rękami. W tym celu wymagane są niektóre elementy:
-
Moduł zdolny wytrzymać temperatury do 300-400 ° C. - Przetwornica doładowania, której zadaniem jest otrzymanie ciągłego napięcia 5 V.
- Ogrzewacz w formie kominka, świecy lub jakiegoś miniaturowego pieca.
- Chłodnica. Najpopularniejsze opcje to woda lub śnieg.
- Elementy łączące. W tym celu możesz użyć kubków lub garnków o różnych rozmiarach.
Przewody pomiędzy przetwornikiem a modułem muszą być zaizolowane masą termoodporną lub konwencjonalnym uszczelniaczem. Konieczne jest zmontowanie urządzenia w następującej kolejności:
- Pozostaw tylko obudowę z zasilacza.
- Przyklej moduł Peltiera zimną stroną do grzejnika.
- Po wcześniejszym oczyszczeniu i wypolerowaniu powierzchni należy przykleić element z drugiej strony.
- Od wejścia konwertera napięcia należy przylutować przewody do wyjść płytki.
W takim przypadku termogenerator do poprawnej pracy musi posiadać następującą charakterystykę: napięcie wyjściowe - 5 woltów, typ wyjścia do podłączenia urządzenia - USB (lub dowolne inne w zależności od preferencji) minimalna moc obciążenia powinna wynosić 0,5 A. W takim przypadku możesz użyć dowolnego rodzaju paliwa.
Sprawdzenie mechanizmu jest dość proste. Do środka można włożyć kilka suchych i cienkich gałązek. Podpal je, a po kilku minutach podłącz jakieś urządzenie, np. telefon do ładowania. Montaż termogeneratora nie jest trudny. Jeśli wszystko zostanie zrobione poprawnie, będzie trwało dłużej niż rok na wycieczkach i wędrówkach.
