Kaip pasigaminti termoelektrinį generatorių namuose: 6 žingsniai (su nuotraukomis)

2025 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2025-01-13 06:57

Kaip sukurti termoelektrinį generatorių namuose

Termoelektrinis efektas yra tiesioginis temperatūros skirtumų konvertavimas į elektros įtampą ir atvirkščiai per termoporą. Termoelektrinis prietaisas sukuria įtampą, kai kiekvienoje pusėje yra skirtinga temperatūra.

1 žingsnis: termoelektrinis

Termoelektrinis generatorius (TEG), dar vadinamas Seebecko generatoriumi, yra kietojo kūno prietaisas, kuris šilumos srautą (temperatūros skirtumus) tiesiogiai paverčia elektros energija per reiškinį, vadinamą Seebecko efektu (termoelektrinio efekto forma). Termoelektriniai generatoriai veikia kaip šiluminiai varikliai, tačiau yra mažiau didelių gabaritų ir neturi judančių dalių. Tačiau TEG paprastai yra brangesni ir mažiau efektyvūs.

Ir atvirkščiai, kai jam taikoma įtampa, jis sukuria temperatūros skirtumą. Atominėje skalėje taikomas temperatūros gradientas sukelia medžiagos krūvininkų difuziją iš karštosios pusės į šaltąją pusę.

2 žingsnis: termoelektrinių generatorių rinkinys

Šiam termoelektriniam generatoriui jums reikės: Termoelektrinio modulio arba Peltier modulio: ČIA

1w ledas: ČIA

Aliuminio radiatoriai

DC-DC padidinimo keitiklis: čia

Dabar mes turime surinkti visas dalis, nesunku, nereikia jokių specialių įgūdžių, padėkite žvakę viduryje ir esate pasiruošę gaminti elektros energiją maždaug per 4 valandas tik su viena arbatos žvakute.

3 žingsnis: reikia daugiau komponentų

Norint pagaminti šį termoelektrinį generatorių, mums reikės daugiau komponentų

-Metalinis rašiklio laikiklis radiatorių ir Peltier elemento priežiūrai

-Nuolatinės srovės keitiklio keitiklis nuo 0,9 V iki 5 V, o ne įprastas nuo 3,5 iki 5 V

Ir mes surinksime visus komponentus taip:

Peltier elementas/elementai tarp aliuminio radiatorių, mažieji bus karštoji pusė, o didžioji - šaltoji pusė, po eksperimento išsiaiškinau, kad geriausia įdėti Peltier ląsteles taip, kad skaičiai būtų nukreipti į šaltąją pusę, o laidai pritvirtinkite juos prie nuolatinės srovės stiprinimo keitiklio modulio. Mūsų apkrova bus 1W lemputė.

4 žingsnis: termoelektriniai generatoriai

Mes esame beveik užsidegę savo termoelektrinį generatorių, bet pirmiausia pasakysiu keletą matavimų

Vieno elemento trumpojo jungimo srovė yra 0,2 A, o įtampa 1, 3 V tai be ventiliacijos

tačiau turime atsižvelgti į tai, jei ketiname sudaryti kelias ląsteles iš eilės, o atsparumas padidės

ir negaus tiek pat srovės, šio tipo „Peltier“vidinis atsparumas yra 2–4 omai,

5 žingsnis: šio žvakių generatoriaus veikimo laikas

Padėkite žvakę viduryje ir būsite pasiruošę gaminti elektros energiją maždaug per 4 valandas, naudodami tik vieną arbatos žvakę.

Naudojant termoelektrinius modulius, termoelektrinė sistema generuoja energiją, imdama šilumą iš šaltinio, pvz., Karšto išmetimo kanalo. Norint tai padaryti, sistemai reikia didelio temperatūros gradiento, o tai nėra lengva realiose programose. Šaltoji pusė turi būti atvėsinta oru arba vandeniu. Šildymui ir aušinimui tiekti šilumokaičiai naudojami abiejose modulių pusėse.

6 žingsnis: termoelektrinė šviesa

Įprastas TEG efektyvumas yra apie 5–8%. Senesni prietaisai naudojo bimetalines jungtis ir buvo didelių gabaritų. Naujausiuose įrenginiuose, priklausomai nuo temperatūros, naudojami labai legiruoti puslaidininkiai, pagaminti iš bismuto telurido (Bi2Te3), švino telurido (PbTe), kalcio mangano oksido (Ca2Mn3O8) arba jų derinių. Tai yra kietojo kūno prietaisai ir, skirtingai nei dinaminės, neturi judančių dalių, išskyrus ventiliatorių ar siurblį. Norėdami aptarti veiksnius, lemiančius ir ribojančius efektyvumą, ir nuolatines pastangas pagerinti efektyvumą, skaitykite straipsnyje Termoelektrinės medžiagos - Įrenginio efektyvumas.

Ačiū už jūsų laiką ir prisijunkite prie manęs „YouTube“kanale!