Peltier-elementti eli termoelektrinen moduuli

Pin
Send
Share
Send

Hieman teoriaa.
Yksittäinen elementti termoelektrinen moduuli (TEM) on termoelementti, joka koostuu kahdesta erilaisesta elementistä, joilla on p- ja n-tyypin johtavuus. Elementit on kytketty toisiinsa kuparista valmistetulla laastarilevyllä. Elementtien materiaalina käytetään perinteisesti vismuttiin, telluuriin, antimoniin ja seleeniin perustuvia puolijohteita.
Termoelektrinen moduuli (Peltier-elementti) edustaa joukkoa termoelementtejä, jotka on sähköisesti kytketty sarjaan pääsääntöisesti. Tavallisessa termoelektrisessä moduulissa termoelementit asetetaan kahden litteän keraamisen levyn väliin, jotka perustuvat alumiinioksidiin tai nitridiin. Termoelementtien lukumäärä voi vaihdella laajalla alueella - yksiköistä satoihin pareihin, mikä antaa sinulle mahdollisuuden luoda melkein minkä tahansa kylmäkapasiteetin omaava TEM - kymmenesosista satoihin watteihin.
Kun vakiovirta kulkee termoelektrisen moduulin läpi, sen sivujen välillä muodostuu lämpötilaero - toinen puoli (kylmä) jäähdytetään ja toinen (kuuma) kuumennetaan. Jos TEM: n kuuma puoli tarjoaa tehokkaan lämmönpoiston esimerkiksi jäähdyttimellä, niin kylmällä puolella voit saada lämpötilan, joka on kymmeniä asteita matalampi kuin ympäristön lämpötila. Jäähdytysaste on verrannollinen virran suuruuteen. Kun muutat virran napaisuutta, kuuma ja kylmä puoli vaihtavat paikkoja.
Käytäntö.
Nahnaelementtejä käytetään laajasti jäähdytysjärjestelmissä. Mutta harvat ihmiset eivät tiedä muusta omaisuudestaan ​​- energian tuottamiseksi. Tämä laboratoriotyö on omistettu näiden mahdollisuuksien tutkimiseen.
50 * 50 mm elementti, asennettu kahden alumiinitankojen väliin. Aikaisemmin niiden pinnat jauhetaan ja rasvataan CBT-liinalla. Yhdessä baarissa porattiin reikiä, joiden läpi kupariputki johdettiin veden jäähdyttämistä varten. Näin tapahtui:
Yhdistämme veden jäähdyttimeen toiselle puolelle Peltier-elementti, ja laita toinen polttimeen. Yhdistämme 10 W 6 voltin lampun elementin ulostuloon. Tulos - generaattorimme toimii!
Kokemus osoittaa, että Peltier-elementti tuottaa sähköä hyvin. Lamppu palaa melko kirkkaasti, jännite on noin 4,5 volttia.
Kuumentaminen 160 asteeseen ei ollut optimaalista, 120 asteessa tulos oli huonoin vain 10%.
Jäähdytysnesteen lämpötila poistoaukossa on kymmenen astetta, sisäänkäynnissä yksi aste vähemmän. Tällaisten tulosten perusteella vettä ei ole niin tarpeellista jäähdytykseen ...
mennessä Peltier-elementit Voit saada sähköä retkikunnalla, retkeilymatkalla, metsästys talvi-mökillä, sanalla sanalla, minne tahansa, missä saatat tarvita. Luonnollisesti polttopuun tai kirkkaan auringon läsnäollessa sinun on oltava fiksu.
Termoelektrisen moduulin käyttäminen.
Ne, jotka muistavat Neuvostoliiton maatilat ja kolhoosit, muistavat sellaisen termoelektroniikan. Sanotaan, että sodan aikana saksalaiset eivät voineet ymmärtää, kuinka partisanit voivat pitkään lähettää radio-ohjelmia piiritetystä metsästä.
Kyllä, kuten he sanovat - jos tutkijoillemme maksetaan rahaa, he olisivat keksineet iPhonen takaisin vuonna 85! :-)
Termosähköinen jääkaappi
Termoelektrinen jääkaappi (vaihtoehto 2)
Termoelektrinen jääkaappi (vaihtoehto 3)
Autonjäähdytin tölkkijuomille
Juomaveden jäähdytin
Termosähköinen ilmastointilaite KAMAZ-ohjaamoon
Vesi kaadetaan "ämpäriin", laitetaan tuleen ja lataa matkapuhelimesi. Koko salaisuus on pohjassa, Peltier on haudattu sinne
Otetaan oppia lisää tästä mallista.
Tällä hetkellä kiinnostus termoelektristen generaattorimoduulien käyttöön kotitalouslaitteissa kasvaa. Ensinnäkin tämä koskee mahdollisuutta toimittaa pienitehoisia sähkönkuluttajia - radiot, matkapuhelimet, satelliittipuhelimet, kannettavat tietokoneet, automaatiolaitteet jne. saatavissa olevista lämmönlähteistä. Termoelektroniikan avulla, jossa ei ole pyöriviä, hankaavia tai muita kuluvia osia, voit vastaanottaa sähköä suoraan mistä tahansa lämmönlähteestä: polttomoottorien pakokaasut, kuuma vesi geotermisistä lähteistä, lämpövoimalaitoksen "jätehuolto" jne. IPF KRIOTERM aloitti kotitehokkaiden TEG-laitteiden massatuotannon nimellistehoon 8 wattia, ja siitä saatiin kokemusta erilaisten kapasiteettien teollisuuslämpögeneraattoreiden (TEG) - muutamasta watista useisiin kilowatteihin. Generaattori on rakenteellisesti valmistettu alumiini-kauhan muodossa, jonka sisätilavuus on noin 1 litra, jonka pohjaan on asennettu IPF Kriotermin valmistama generaattorimoduuli.
Generaattorin toimintaan vaadittava lämpötilaero saavutetaan, kun kauhaa lämmitetään esimerkiksi nuotion liekillä. Kauhan sisällä kuumennettua vettä voidaan käyttää ruoanlaittoon tai muihin tarkoituksiin. Tämä generaattori on tarkoitettu ensisijaisesti käytettäväksi syrjäisissä paikoissa, joihin ei pääse käsiksi yksittäisten viestintä- ja navigointivälineiden, valaistusten jne. Paristojen lataamista. Se on välttämätöntä metsästäjille, turisteille, merimiehille, pelastus- ja erityispalvelujen työntekijöille, jotka on pakko olla pitkään poissa keskeisen energian lähteistä.
Generaattorin etuna on pieni paino ja tilavuus, suuri ominaisgeneraattoriteho, toiminnallisuus ja korkea luotettavuus. Generaattorin rakenne eliminoi ylikuumenemisen mahdollisuuden, jos sitä käytetään oikein. Lisävarusteena generaattorille tarjotaan vaiheittainen jännitteenvakain, jonka alueet ovat 3 V - 6 V - 9 V-12 V, ja laturien adapterit.
KOTITALOUDEN LÄMPÖSÄhkögeneraattori 1TG-8
Tekninen eritelmä
Paino ilman nestettä, kg, enintään 0,55
Kokonaismitat, mm
kynällä
ilman kahvaa 250x130x110? 123, h = 100
Sisäinen tilavuus, dm3 1,0
Nimellinen tuotettu teho, W, vähintään 8,0
Lähtöjännite, V 3.0? 12.0
Nykyinen, mA 660? 2660
Tässä on toinen käyttötapa.
Generaattori koostuu sellaisista pienistä termoelektrisistä kondensaattoreista.
Termoelektriset generaattorit (TEG) pystyvät jo nyt uusimpien materiaalien ansiosta tuottamaan sähköä jopa 1000 wattia.
Lämpögeneraattori on erityisen miellyttävä dynaamisen ajon faneille: loppujen lopuksi, mitä suurempi moottorin kierrosluku, sitä enemmän sähköä syntyy, jota voidaan tulevaisuudessa käyttää esimerkiksi hybridi voimalaitoksissa vielä paremman kiihdytysdynamiikan saavuttamiseksi.
Lähes kaksi kolmasosaa nykyaikaisen ICE: n polttoaineenergiasta "lentää" ilmakehään lämmön mukana. Siksi BMW-insinöörit yhdessä yhdysvaltalaisen ilmailulaitoksen NASA: n asiantuntijoiden kanssa työskentelevät aktiivisesti tekniikoiden muuttamiseksi pakokaasujen lämpöenergiaksi sähköenergiaksi. Tällaisilla asennuksilla on toinen positiivinen vaikutus: lämmittämättömän moottorin lisälämmitys. Toistaiseksi TEG "käärii" osan pakoputkesta, mutta tulevaisuudessa on tarkoitus integroida tämä järjestelmä katalysaattoriin käyttämällä siten sen lämpötilajärjestelmää. Jotta tätä tekniikkaa voitaisiin toteuttaa laajemmin autossa, sinun on päivitettävä pohja, laajentamalla keskustunnelia tietyissä paikoissa. On odotettavissa, että tällainen järjestelmä pystyy pian saavuttamaan 5 prosentin säästöt polttoaineella, mikä lisää polttomoottorin tehokkuutta.
Tässä se on sellainen Peltier Element tai termoelektrinen moduuli!

Pin
Send
Share
Send