Как да си направим термоелектрически генератор в домашни планове: 6 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:53

Как да направите термоелектрически генератор в домашни планове

Термоелектрическият ефект е директно преобразуване на температурните разлики в електрическо напрежение и обратно чрез термодвойка. Термоелектрическо устройство създава напрежение, когато има различна температура от всяка страна.

Стъпка 1: Термоелектричество

Термоелектрически генератор (TEG), наричан още генератор на Seebeck, е твърдо устройство, което преобразува топлинния поток (температурни разлики) директно в електрическа енергия чрез явление, наречено ефект на Seebeck (форма на термоелектричен ефект). Термоелектрическите генератори функционират като топлинни двигатели, но са по -малко обемисти и нямат движещи се части. Въпреки това, TEG обикновено са по -скъпи и по -малко ефективни.

Обратно, когато към него се приложи напрежение, това създава температурна разлика. В атомния мащаб приложен температурен градиент причинява дифузия на носителите на заряд в материала от горещата страна към студената страна.

Стъпка 2: Термоелектрически генератор

За този термоелектрически генератор ще ви трябва: Термоелектрически модул или модул Пелтие: ТУК

Светодиод 1w: ТУК

Алуминиеви радиатори

DC-DC усилващ преобразувател: Тук

Сега трябва да съберем всички части, много лесно, не се изискват специални умения, поставете свещта в средата и сте готови да генерирате електричество приблизително 4 часа само с една свещ за чай.

Стъпка 3: Необходими са повече компоненти

За да направим този термоелектрически генератор, ще ни трябват повече компоненти

-Метален държач за писалки за поддържане на радиаторите и клетката на Пелтие

-А dc-dc усилващ преобразувател 0.9v в 5v не е обикновеният от 3.5-5v

И ние ще съберем всички компоненти, както следва:

Клетката/клетките на Пелтие между алуминиевите радиатори, малката ще бъде горещата страна, а по -голямата студената страна, след експериментирането установих, че най -добре е да поставим клетките на Пелтие с числата, обърнати към студената страна, а проводниците ще прикрепете ги към модула за усилващ преобразувател dc-dc. Нашето натоварване ще бъде 1w LED крушка.

Стъпка 4: Термоелектрически генератори

Ние сме близо до задействане на нашия термоелектрически генератор, но първо ще ви кажа някои измервания

Токът на късо съединение за една клетка е 0.2A, а напрежението 1, 3V това без вентилация

но трябва да вземем предвид, ако имаме предвид да поставим множество клетки последователно, съпротивлението ще добави

и няма да получи същото количество ток, този тип Peltier има 2-4ohm вътрешно съпротивление,

Стъпка 5: Работно време на този генератор на свещи

Поставете свещта в средата и сте готови да генерирате електричество приблизително 4 часа само с една свещ за чай.

Използвайки термоелектрически модули, термоелектрическата система генерира енергия, като приема топлина от източник като горещ димоотвод. За да направи това, системата се нуждае от голям температурен градиент, което не е лесно в реални приложения. Студената страна трябва да се охлажда с въздух или вода. Топлообменниците се използват от двете страни на модулите за захранване на това отопление и охлаждане.

Стъпка 6: Термоелектрическа светлина

Типичната ефективност на ТЕГ е около 5-8%. По -старите устройства използваха биметални кръстовища и бяха обемисти. По -новите устройства използват силно легирани полупроводници, направени от бисмутов телурид (Bi2Te3), оловен телурид (PbTe), калциев манганов оксид (Ca2Mn3O8) или комбинации от тях, в зависимост от температурата. Това са твърдотелни устройства и за разлика от динамото нямат движещи се части, с изключение на случаен вентилатор или помпа. За обсъждане на факторите, определящи и ограничаващи ефективността, и продължаващите усилия за подобряване на ефективността, вижте статията Термоелектрически материали - Ефективност на устройството.

Благодаря за отделеното време и се присъединете към мен в youtube канала!