Enciclopedia de tehnologii și tehnici - generator termoelectric cu mâinile proprii

Primirea energiei electrice din diferența de temperatură
Generator termoelectric cu mâinile proprii

Ca urmare a activității academicianului rus A.F. Joffe și personalul său au sintetizat aliaje semiconductoare, care au permis să aplice acest efect în practică și să înceapă producția în masă a dispozitivelor de răcire termoelectrice pentru o largă utilizare în diverse domenii ale activității umane.







Enciclopedia de tehnologii și tehnici - generator termoelectric cu mâinile proprii

Un singur element al modulului termoelectric (TEM) este un termocuplu constând din două elemente diferite, cu conductivitate de tip p și n. Elementele sunt conectate între ele printr-o placă de comutare din cupru. Semiconductorii bazați pe bismut, telur, antimoniu și seleniu sunt utilizați în mod tradițional ca material al elementelor.

Modulul termoelectric (elementul Peltier) este un set de termocupluri conectate electric, de regulă, în serie. Într-un modul termoelectric standard, termocuplurile sunt plasate între două plăci ceramice plate bazate pe oxid de aluminiu sau nitruri. Numărul de termocupluri poate varia într-o gamă largă - de la unități la sute de perechi, ceea ce face posibilă crearea unui TEM de aproape orice putere frigorifică, de la zeci la sute de wați.

Atunci când un curent electric direct trece prin modulul termoelectric, se formează o diferență de temperatură între fețe - o parte (rece) este răcită și cealaltă (fierbinte) este încălzită. Dacă partea fierbinte a TEM pentru a furniza disipare eficientă a căldurii, de exemplu, printr-un radiator, este posibil să se obțină o temperatură care este de zeci de grade sub temperatura mediului ambiant pe fața rece a mediului. Gradul de răcire va fi proporțional cu curentul. Când se schimbă polaritatea curentului, părțile calde și reci schimbă locurile.

Elementele de peleți sunt utilizate pe scară largă în sistemele de răcire. Dar nu mulți oameni știu despre cealaltă proprietate - de a genera energie. Această lucrare de laborator este dedicată studierii acestor posibilități.

Un element de 50 * 50 mm este instalat între două bare de aluminiu. În prealabil, suprafețele lor sunt subțiri și murdare cu pastă KPT. Într-una dintre barele perforate prin găuri, prin care trece un tub de cupru, pentru răcirea cu apă. Iată ce sa întâmplat.







Enciclopedia de tehnologii și tehnici - generator termoelectric cu mâinile proprii

Conectăm apa la cooler și la alimentarea cu Peltier, verificăm activitatea elementului. Zece minute mai târziu, bara a răcit la -10 grade, și după încă 30 de minute. Camera este de 22 de grade.

Enciclopedia de tehnologii și tehnici - generator termoelectric cu mâinile proprii

Ei bine, totul funcționează bine, nu m-am îndoit. Acum opriți sursa de alimentare și, în schimb, lipiți un bec de 10 W de 6 volți și puneți aparatul pe arzător.

Enciclopedia de tehnologii și tehnici - generator termoelectric cu mâinile proprii

Experiența dovedește că elementul Peltier generează electricitate bine. Becul arde destul de luminos, tensiunea este de aproximativ 4,5 volți.

Încălzirea până la 160 de grade nu a fost optimă, la 120 de grade rezultatul a fost cel mai rău cu numai 10%.

Temperatura lichidului de răcire la ieșire este de 10 grade, orificiul de intrare este cu un grad mai mic. Judecând după astfel de rezultate, apa, pentru răcire, nu este atât de necesară ...

Enciclopedia de tehnologii și tehnici - generator termoelectric cu mâinile proprii

Opriți alimentarea cu apă și puneți un radiator mare pe răcitor.

Enciclopedia de tehnologii și tehnici - generator termoelectric cu mâinile proprii

Rezultatul este previzibil, tensiunea a scăzut la trei volți, curentul este de până la 0,5A. Timp de cincisprezece minute, radiatorul sa încălzit la 45 de grade.

Enciclopedia de tehnologii și tehnici - generator termoelectric cu mâinile proprii

După ce am scos aparatul din arzător, becul a continuat să strălucească încă zece minute, chiar și cu o diferență de temperatură a barelor de doar douăzeci de grade, a fost posibil să se distingă strălucirea spirală.

Concluziile acestui laborator sunt simple. Cu ajutorul elementelor Peltier, este posibilă extragerea energiei electrice într-o expediție, într-o excursie de drumeții, într-o colibă ​​de iarnă de vânătoare, într-un cuvânt oriunde ar fi nevoie. Firește, în prezența lemnului de foc sau a unui soare strălucitor, bine, și cu siguranță înțelept.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: