Үйде термоэлектр генераторын қалай жасауға болады: 6 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:27

Үйде термоэлектрлік генераторды қалай жасауға болады

Термоэлектрлік эффект - бұл термопара арқылы температураның айырмашылығын тікелей электр кернеуіне және керісінше түрлендіру. Термоэлектрлік құрылғы әр жағынан әр түрлі температура болғанда кернеуді тудырады.

1 -қадам: Термоэлектрлік

Зебек генераторы деп те аталатын термоэлектрлік генератор (TEG) - бұл жылу ағынын (температура айырмашылығын) Зебек эффектісі (термоэлектрлік эффект түрі) деп аталатын құбылыс арқылы тікелей электр энергиясына түрлендіретін қатты күйдегі құрылғы. Термоэлектрлік генераторлар жылу қозғалтқыштары сияқты жұмыс істейді, бірақ көлемі аз және қозғалатын бөліктері жоқ. Алайда, TEG әдетте қымбат және тиімділігі төмен.

Керісінше, оған кернеу енгізілгенде, ол температуралық айырмашылықты тудырады. Атомдық масштабта қолданылатын температуралық градиент материалдағы заряд тасымалдаушылардың ыстық жағынан суық жағына таралуына әкеледі.

2 -қадам: термоэлектрлік генераторлар жинағы

Бұл термоэлектр генераторы үшін сізге қажет: Термоэлектрлік модуль немесе Пельтиер модулі: МЫНА

A 1w шамы: МЫНА

Алюминий радиаторлары

DC-DC күшейткіш түрлендіргіші: мұнда

Енді біз барлық бөлшектерді жинауымыз керек, арнайы дағдыларды қажет етпейді, шамды ортасына қойыңыз және сіз бір шай шамымен шамамен 4 сағат электр энергиясын өндіруге дайынсыз.

3 -қадам: Қосымша компоненттер қажет

Бұл термоэлектрлік генераторды жасау үшін бізге қосымша компоненттер қажет болады

-Радиаторлар мен Пельтиер ұяшығына қолдау көрсететін металл ұстағыш

-Тұрақты кернеуді 0,9 В-тан 5 В-қа дейін түрлендіргіш 3,5-5 В-тан тұрақты емес

Біз барлық компоненттерді келесідей жинаймыз:

Алюминий радиаторларының арасындағы Пельтиер ұяшығының/ұяшығының кішісі ыстық, ал үлкені суық жағы болады, тәжірибеден кейін мен Пельтье ұяшықтарын сандары суық жаққа қарайтын сандармен орналастыру керектігін білдім. Оларды dc-dc күшейткіш түрлендіргіш модуліне бекітіңіз. Біздің жүктемеміз 1w шамы болады.

4 -қадам: термоэлектрлік генераторлар

Біз термоэлектрлік генераторды іске қосуға жақынбыз, бірақ алдымен мен сізге бірнеше өлшемдерді айтамын

Бір ұяшық үшін қысқа тұйықталу тогы 0,2А, ал желдетусіз 1, 3В кернеу

бірақ егер біз қарсылық қосатын бірнеше ұяшықтарды тізбектеп қоюды ескерсек, ескеруіміз керек

және токтың бірдей мөлшерін алмайды, бұл Пельтиердің 2-4 Ом ішкі кедергісі бар,

5 -қадам: Бұл шам генераторының жұмыс уақыты

Шамды ортасына қойыңыз, сіз бір шай шамымен шамамен 4 сағат электр энергиясын өндіруге дайынсыз.

Термоэлектрлік модульдерді қолдана отырып, термоэлектрлік жүйе ыстық түтін мұржасы сияқты көзден жылуды алу арқылы энергия шығарады. Мұны істеу үшін жүйеге үлкен температуралық градиент қажет, бұл нақты қолданбаларда оңай емес. Суық жағын ауа немесе сумен салқындату керек. Бұл жылыту мен салқындатуды қамтамасыз ету үшін модульдердің екі жағында жылу алмастырғыштар қолданылады.

6 -қадам: Термоэлектрлік жарық

ТЭГ тиімділігі шамамен 5-8%құрайды. Ескі құрылғыларда биметалдық тораптар қолданылған және көлемді болған. Жаңа құрылғыларда висмут теллуридінен (Bi2Te3), қорғасын теллуридінен (PbTe), кальций марганец оксидіден (Ca2Mn3O8) немесе олардың комбинацияларынан жасалған, жоғары температураға байланысты жоғары қосындылы жартылай өткізгіштер қолданылады. Бұл қатты күйдегі құрылғылар және динамолардан айырмашылығы, желдеткішті немесе сорғыны қоспағанда, қозғалатын бөліктері жоқ. Тиімділікті анықтайтын және шектейтін факторлар мен тиімділікті жақсартуға бағытталған талпыныстарды талқылау үшін термоэлектрлік материалдар - құрылғының тиімділігі мақаласын қараңыз.

Уақыт бөлгеніңізге рахмет және маған YouTube каналына қосылыңыз!