PELTIEROV PRVOK NAZýVANý TERMOELEKTRICKý MODUL

Send

Trocha teórie.

Jeden prvok termoelektrický modul (TEM) je termočlánok pozostávajúci z dvoch odlišných prvkov s vodivosťou typu p a n. Prvky sú vzájomne prepojené pomocou patch platne z medi. Polovodiče na báze bizmutu, telúru, antimónu a selénu sa tradične používajú ako materiál prvkov.

Termoelektrický modul (Peltierov prvok) predstavuje skupinu termočlánkov elektricky zapojených spravidla do série. V štandardnom termoelektrickom module sú termočlánky umiestnené medzi dve ploché keramické platne na báze oxidu hlinitého alebo nitridu. Počet termočlánkov sa môže meniť v širokom rozsahu - od jednotiek až po stovky párov, čo vám umožňuje vytvoriť TEM s takmer akoukoľvek chladiacou kapacitou - od desatín po stovky wattov.

Keď termoelektrický modul prechádza konštantným elektrickým prúdom, medzi jeho stranami sa vytvára teplotný rozdiel - jedna strana (studená) je ochladená a druhá (horúca) je zahrievaná. Ak horúca strana TEM umožňuje efektívne odvádzanie tepla, napríklad pomocou radiátora, potom na studenej strane môžete získať teplotu, ktorá bude o desiatky stupňov nižšia ako teplota okolia. Stupeň chladenia bude úmerný veľkosti prúdu. Pri zmene polarity prúdu sa horúce a studené strany menia.

Praxou.

Pelt prvky sa široko používajú v chladiacich systémoch. Ale veľa ľudí nevie o svojom ďalšom majetku - produkovať energiu. Táto laboratórna práca sa venuje štúdiu týchto možností.
50 x 50 mm prvok, inštalovaný medzi dve hliníkové tyče. Predtým boli ich povrchy brúsené a namazané pastou CBT. V jednej z tyčí boli vyvŕtané priechodné otvory, cez ktoré prešla medená rúrka na ochladenie vodou. Čo sa stalo:

K chladiču pripájame vodu z jednej strany Peltierov prvoka druhú položte na horák. Pripojíme 10 W 6 V žiarovku na výstup prvku. Výsledok - náš generátor pracuje!

Skúsenosti dokazujú, že prvok Peltier dobre vyrába elektrinu. Lampa horí celkom jasne, napätie je asi 4,5 voltu.

Zahrievanie na 160 stupňov nebolo optimálne, pri 120 stupňoch bol výsledok najhorší len o 10%.

Teplota chladiacej kvapaliny na výstupe je o desať stupňov, pri vstupe o jeden stupeň nižšia. Podľa týchto výsledkov nie je voda potrebná na chladenie ...

podľa Peltierove prvky Elektrinu môžete dostať na expedíciu, na kemping, na poľovnú zimnú chatu, jedným slovom, kdekoľvek ju budete potrebovať. Prirodzene, v prítomnosti palivového dreva alebo jasného slnka musíte byť inteligentní.

Použitie termoelektrického modulu.

Takýto termoelektrický generátor si dobre pamätajú tí, ktorí si pamätajú sovietske štátne a kolektívne farmy. Hovorí sa, že Nemci počas vojny nemohli pochopiť, ako môžu partizáni vysielať rozhlasové programy z obliehaného lesa na dlhú dobu.

Áno, ako sa hovorí - ak by našim vedcom boli vyplatené peniaze, vymysleli by iphone v roku 85! :-)

Termoelektrická chladnička

Termoelektrická chladnička (možnosť 2)

Termoelektrická chladnička (možnosť 3)

Chladič na nápoje do plechoviek

Chladič pitnej vody

Termoelektrická klimatizácia pre kabínu KAMAZ

Voda sa naleje do takého „vedra“, zapáli sa a mobilný telefón dobite. Celé tajomstvo je dole, Peltier je tam „pochovaný“

Poďme sa dozvedieť viac o tomto dizajne.

V súčasnosti rastie záujem o použitie termoelektrických generátorových modulov v domácich spotrebičoch. V prvom rade ide o možnosť dodávky nízkoenergetických spotrebiteľov elektriny - rádiá, mobilné a satelitné telefóny, prenosné počítače, automatizačné zariadenia atď. z existujúcich zdrojov tepla. Termoelektrický generátor, v ktorom nie sú žiadne rotačné, trecie ani iné opotrebiteľné časti, vám umožňuje priamo prijímať elektrinu z akéhokoľvek zdroja tepla: výfukové plyny z motorov s vnútorným spaľovaním, horúcu vodu z geotermálnych zdrojov, „odpadové“ teplo z tepelnej elektrárne atď. Na základe skúseností získaných pri výrobe priemyselných termoelektrických generátorov (TEG) rôznych kapacít - od niekoľkých wattov po niekoľko kilowattov začala spoločnosť IPF KRIOTERM hromadnú výrobu domácich TEG s menovitým výkonom 8 wattov. Konštrukčne je generátor vyrobený vo forme hliníkového vedra s vnútorným objemom asi 1 liter, na ktorého spodku sú inštalované generátorové moduly vyrobené spoločnosťou IPF Krioterm.

Teplotný rozdiel potrebný na prevádzku generátora sa dosiahne, keď sa vedro zahrieva, napríklad plameňom ohňa. Voda zohriata vo vedre sa môže použiť na varenie alebo na iné účely. Tento generátor je primárne určený na použitie na vzdialených, neprístupných miestach na dobíjanie batérií jednotlivých komunikačných a navigačných prostriedkov, osvetlenia atď. Je nevyhnutný pre poľovníkov, turistov, námorníkov, zamestnancov záchranných a špeciálnych služieb, ktorí sú nútení zostať dlho mimo zdrojov centrálnej energie.

Výhodou generátora je nízka hmotnosť a objem, vysoký špecifický generovaný výkon, funkčnosť a vysoká spoľahlivosť. Konštrukcia generátora vylučuje možnosť prehriatia pri správnom použití. Ako doplnková možnosť k generátoru sa ponúka krok za krokom stabilizátor napätia s rozsahom 3 V - 6 V - 9V-12V a adaptéry pre nabíjačky.

TERMOELECTRICKÝ GENERÁTOR DOMÁCNOSTI 1TG-8

Technická špecifikácia

Hmotnosť bez kvapaliny, kg, najviac 0,55

Celkové rozmery, mm

s perom

bez rukoväte 250x130x110? 123, h = 100

Vnútorný objem, dm3 1,0

Menovitý generovaný výkon, W, najmenej 8,0

Výstupné napätie, V 3,0? 12.0

Prúd, mA 660? 2660

Tu je ďalší prípad použitia.

Generátor sa skladá z takýchto malých termoelektrických kondenzátorov.

Už teraz sú termoelektrické generátory (TEG) vďaka najnovším materiálom schopné vyrábať elektrinu až do 1000 wattov.

Tepelný generátor poteší najmä fanúšikov dynamickej jazdy: koniec koncov, čím vyššie sú otáčky motora, tým viac sa generuje elektrina, ktorá sa v budúcnosti môže použiť v hybridných elektrárňach, napríklad na ešte lepšiu akceleráciu dynamiky.

Takmer dve tretiny palivovej energie v modernom ICE „letí“ do atmosféry spolu s teplom. Preto inžinieri spoločnosti BMW spolu so špecialistami z americkej agentúry pre letectvo NASA aktívne pracujú na technológiách na premenu tepelnej energie výfukových plynov na elektrickú energiu. Takéto inštalácie majú ďalší pozitívny účinok: ďalšie zahrievanie nevyhrievaného motora. Zatiaľ TEG „obaluje“ časť výfukového potrubia, ale v budúcnosti sa plánuje integrácia tohto systému do katalyzátora, čím sa využije jeho tepelný režim. Pre rozsiahlejšiu implementáciu tejto technológie v aute budete musieť vylepšiť spodnú časť a na niektorých miestach rozšíriť centrálny tunel. Očakáva sa, že takýto systém bude čoskoro schopný dosiahnuť 5 percentnú úsporu paliva, čím sa zvýši účinnosť spaľovacieho motora.