PELTIER ELEMENTS JEB TERMOELEKTRISKAIS MODULIS

Send

Mazliet teorijas.

Viens elements termoelektriskais modulis (TEM) ir termoelements, kas sastāv no diviem atšķirīgiem elementiem ar p- un n-veida vadītspēju. Elementi ir savstarpēji savienoti, izmantojot plākstera plāksni, kas izgatavota no vara. Pusvadītājus, kuru pamatā ir bismuts, telūrs, antimons un selēns, parasti izmanto kā elementu materiālu.

Termoelektriskais modulis (Peltier elements) apzīmē termopāru komplektu, kas, kā likums, ir elektriski savienots virknē. Standarta termoelektriskajā modulī termopāri tiek novietoti starp divām plakanām keramikas plāksnēm, kuru pamatā ir alumīnija oksīds vai nitrīds. Termopāru skaits var mainīties plašā diapazonā - no vienībām līdz simtiem pāru, kas ļauj izveidot TEM ar gandrīz jebkuru saldēšanas jaudu - no desmitdaļām līdz simtiem vatu.

Kad caur termoelektrisko moduli iziet pastāvīga elektriskā strāva, starp tā pusēm veidojas temperatūras starpība - viena puse (auksta) tiek atdzesēta, bet otra - karsta). Ja TEM karstā puse nodrošina efektīvu siltuma noņemšanu, piemēram, izmantojot radiatoru, tad aukstajā pusē jūs varat iegūt temperatūru, kas būs desmitiem grādu zemāka par apkārtējās vides temperatūru. Dzesēšanas pakāpe būs proporcionāla strāvas lielumam. Mainot strāvas polaritāti, karstā un aukstā puse maina vietas.

Prakse.

Pelt elementus plaši izmanto dzesēšanas sistēmās. Bet ne mazums cilvēku zina par savu citu īpašumu - enerģijas ražošanu. Šis laboratorijas darbs ir veltīts šo iespēju izpētei.
50 * 50 mm elements, uzstādīts starp diviem alumīnija stieņiem. Iepriekš to virsmas ir sasmalcinātas un ieziestas ar CBT pastu. Vienā no stieņiem tika urbti caurumi, caur kuriem tika nodota vara caurule ūdens dzesēšanai. Notika šādi:

Mēs savienojam ūdeni ar dzesētāju uz vienu pusi Peltier elements, un otru ielieciet uz degļa. Ar elementa izeju mēs savienojam 10 W 6 voltu spuldzi. Rezultāts - mūsu ģenerators darbojas!

Pieredze pierāda, ka Peltier elements labi ražo elektrību. Lampa deg diezgan spilgti, spriegums ir aptuveni 4,5 volti.

Sildīšana līdz 160 grādiem nebija optimāla, 120 grādos sliktākais rezultāts bija tikai par 10%.

Dzesēšanas šķidruma temperatūra izejā ir desmit grādi, pie ieejas - par vienu grādu mazāk. Spriežot pēc šādiem rezultātiem, ūdens nav tik nepieciešams dzesēšanai ...

Ar Peltier elementi Jūs varat saņemt elektrību ekspedīcijā, tūrisma braucienā, ziemas medību būdā, vārdu sakot, visur, kur tas jums var būt nepieciešams. Protams, malkas vai spožas saules klātbūtnē jums jābūt prātīgam.

Izmantojot termoelektrisko moduli.

Šādu termoelektrisko ģeneratoru labi atceras tie, kas atceras padomju valsts saimniecības un kolhozus. Mēdz teikt, ka kara laikā vācieši nevarēja saprast, kā partizāni ilgstoši var pārraidīt radio programmas no apzagtā meža.

Jā, kā viņi saka - ja mūsu zinātniekiem tiktu samaksāta nauda, viņi būtu izgudrojuši iphone jau 85. gadā! :-)

Termoelektriskais ledusskapis

Termoelektriskais ledusskapis (2. opcija)

Termoelektriskais ledusskapis (3. opcija)

Automašīnu dzesētājs kannu dzērieniem

Dzeramā ūdens dzesētājs

Termoelektrisks gaisa kondicionieris KAMAZ kabīnei

Ūdeni ielej šādā "spainī", uzliek uguni un, lūdzu, uzlādējiet savu mobilo tālruni. Viss noslēpums ir apakšā, Peltieris tur ir “aprakts”

Uzzināsim vairāk par šo dizainu.

Pašlaik pieaug interese par termoelektrisko ģeneratoru moduļu izmantošanu mājsaimniecības ierīcēs. Pirmkārt, tas attiecas uz iespēju piegādāt mazjaudas patērētājus elektrībai - radioaparātiem, mobilajiem un satelīta tālruņiem, klēpjdatoriem, automatizācijas ierīcēm utt. no esošajiem siltuma avotiem. Termoelektriskais ģenerators, kurā nav rotējošu, berzējošu vai citu nodilušu detaļu, ļauj tieši saņemt elektrību no jebkura siltuma avota: iekšdedzes dzinēju izplūdes gāzes, karstu ūdeni no ģeotermiskiem avotiem, siltumenerģijas "atkritumiem" no termoelektrostacijas utt. IPF KRIOTERM, vadoties no pieredzes, kas gūta dažādu jaudu rūpniecisko termoelektrisko ģeneratoru (TEG) izveidē - no dažiem vatiem līdz vairākiem kilovatiem, sāka sadzīves TEG masveida ražošanu ar nominālo jaudu 8 vatus. Strukturāli ģenerators ir izgatavots alumīnija kausa veidā ar iekšējo tilpumu aptuveni 1 litrs, kura apakšā ir uzstādīti IPF Krioterm ražotie ģeneratora moduļi.

Ģeneratora darbībai nepieciešamā temperatūras starpība tiek sasniegta, kad kausu karsē, piemēram, ar ugunskura liesmu. Kausu iekšpusē uzsildītu ūdeni var izmantot ēdiena gatavošanai vai citiem mērķiem. Šis ģenerators galvenokārt ir paredzēts izmantošanai attālās, nepieejamās vietās, lai uzlādētu akumulatorus ar individuāliem saziņas un navigācijas līdzekļiem, apgaismojumu utt. Tas ir neaizstājams medniekiem, tūristiem, jūrniekiem, glābšanas un speciālo dienestu darbiniekiem, kuri ilgu laiku ir spiesti atrasties prom no centrālās enerģijas avotiem.

Ģeneratora priekšrocība ir mazais svars un tilpums, augstā īpatnējā ģenerētā jauda, funkcionalitāte un augstā uzticamība. Ģeneratora dizains novērš pārkaršanas iespēju, ja to pareizi izmanto. Kā papildu ģeneratora opcija tiek piedāvāts pakāpenisks sprieguma stabilizators ar diapazonu no 3 V - 6 V - 9V-12V un adapteri lādētājiem.

SADZĪVES TERMOELEKTRISKAIS ĢENERATORS 1TG-8

Tehniskā specifikācija

Svars bez šķidruma, kg, ne vairāk kā 0,55

Kopējie izmēri, mm

ar pildspalvu

bez roktura 250x130x110? 123, h = 100

Iekšējais tilpums, dm3 1,0

Nominālā radītā jauda, W, ne mazāk kā 8,0

Izejas spriegums, V 3,0? 12.0

Pašreizējais, mA 660? 2660

Šeit ir vēl viens lietošanas gadījums.

Ģenerators sastāv no šādiem maziem termoelektriskiem kondensatoriem.

Jau tagad termoelektriskie ģeneratori (TEG), pateicoties jaunākajiem materiāliem, spēj radīt elektrību līdz 1000 vatiem.

Siltuma ģenerators īpaši iepriecinās dinamiskas braukšanas fanus: galu galā, jo lielāks ir motora ātrums, jo vairāk tiek saražots elektrības daudzums, ko nākotnē var izmantot, piemēram, hibrīda spēkstacijās, lai vēl labāk palielinātu dinamiku.

Gandrīz divas trešdaļas mūsdienu ICE degvielas enerģijas "lido" atmosfērā kopā ar siltumu. Tāpēc BMW inženieri kopā ar ASV kosmiskās aviācijas aģentūras NASA speciālistiem aktīvi strādā pie tehnoloģijām izplūdes gāzu siltumenerģijas pārvēršanai elektriskajā enerģijā. Šādām instalācijām ir vēl viena pozitīva ietekme: papildu neapsildīta motora sildīšana. Līdz šim TEG "iesaiņo" izplūdes caurules daļu, bet nākotnē šo sistēmu plānots integrēt katalizatorā, tādējādi izmantojot tā termisko režīmu. Lai plašāku mērogā ieviestu šo tehnoloģiju automašīnā, jums būs jājaunina apakšdaļa, dažās vietās paplašinot centrālo tuneli. Paredzams, ka šāda sistēma ļoti drīz spēs ietaupīt 5 procentus degvielas, palielinot iekšdedzes dzinēja efektivitāti.