Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль




Чуть чуть теорії.
одиничним елементом термоелектричного модуля (ТЕМ)  є термопара, що складається з двох різнорідних елементів з p- і n- типом провідності. Елементи з’єднуються між собою за допомогою комутаційної пластини з міді. Як матеріал елементів традиційно використовуються напівпровідники на основі вісмуту, телуру, сурми і селену.
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
Термоелектричний модуль (Елемент Пельтьє) являє собою сукупність термопар, електрично з’єднаних, як правило, послідовно. У стандартному термоелектричному модулі термопари поміщаються між двох плоских керамічних пластин на основі оксиду або нітриду алюмінію. Кількість термопар може змінюватися в широких межах — від одиниць до сотень пар, що дозволяє створювати ТЕМ практично будь-який холодильної потужності — від десятих часток до сотень ват.
При проходженні через термоелектричний модуль постійного електричного струму між його сторонами утворюється перепад температур -одна сторона (холодна) охолоджується, а інша (гаряча) нагрівається. Якщо з гарячою боку ТЕМ забезпечити ефективне відведення тепла, наприклад, за допомогою радіатора, то на холодній стороні можна отримати температуру, яка буде на десятки градусів нижче температури навколишнього середовища. Ступінь охолодження буде пропорційною величиною струму. При зміні полярності струму гаряча і холодна боку міняються місцями.
Практика.
Елементи Пельтьє широко використовуються в системах охолодження. Але мало хто знає про їх іншому властивості — виробляти енергію. Вивченню цих їхніх можливостей і присвячена дана лабораторна робота. 50 * 50 мм елемент, встановлений між двома алюмінієвими брусками. Попередньо їх поверхні притертою і змащені пастою КПТ. В одному з брусків просвердлені наскрізні отвори, через які пропущена мідна трубка, для водяного охолодження. Ось що вийшло:Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
   Підключаємо воду до охолоджувача до однієї сторони елемента Пельтьє, а іншу ставимо на конфорку. До виходу елемента підключаємо 10Вт 6 вольтова лампочку. Результат — наш генератор працює !
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
  Досвід доводить, що елемент Пельтьє добре виробляє електрику. Лампочка горить досить яскраво, напруга близько 4.5 вольта. Нагрівання до 160 градусів виявився не оптімаленлен, при 120 градусах результат був найгірше на 10%. 
   Температура охолоджуючої рідини на виході десять градусів, на вході на один градус менше. Судячи з таких результатів, вода, для охолодження, не так вже необхідна …
За допомогою елементів Пельтьє можна добувати електрику в експедиції, в турпохід, на мисливському зимовище, словом в будь-якому місці, де це може знадобитися. Природно, при наявності дров або яскравого сонця, ну і обов’язково кмітливості.
Використання термоелектричного модуля.
Такий термоелектричний генератор прекрасно пам’ятають ті, хто пам’ятає радянські радгоспи і колгоспи. Кажуть, під час війни німці не могли зрозуміти, як партизани можуть довго вести радіопередачі з обложеного лісу.
Так, як то кажуть — якби нашим вченим платили гроші, то вони б iphone ще в `85 винайшли б! :-)
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
термоелектричний холодильник
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
Термоелектричний холодильник (варіант 2)
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
Термоелектричний холодильник (варіант 3)
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
Автомобільний охолоджувач для банкових напоїв
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
Кулер для питної води
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
Термоелектричний кондиціонер для кабіни КАМАЗа
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
У такій "кухлик" наливається вода, ставиться на вогонь і, будь ласка, підзаряджатися мобільник. Весь секрет у дні, там "заритий" Пельтьє
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
Давайте більш детально про цю конструкції.
В даний час зростає інтерес до використання термоелектричних генераторних модулів в побутових пристроях. В першу чергу це стосується можливості харчування малопотужних споживачів електроенергії — радіоприймачі, стільникові та супутникові телефони, портативні комп’ютери, пристрої автоматики і т.п. від наявних джерел тепла. Термоелектричний генератор, в якому відсутні обертові, що труться і будь-які інші зношуються, дозволяє безпосередньо отримувати електрику з будь-якого джерела тепла: вихлопних газів двигунів внутрішнього згоряння, гарячої води геотермальних джерел, "непридатного" тепла ТЕЦ і т.п. Керуючись досвідом, отриманим при створенні промислових термоелектричних генераторів (ТЕГ) різної потужності — від декількох Ватт до декількох кіловат ИПФ Кріотерм приступила до серійного виробництва побутового ТЕГ номінальною потужністю 8 Вт. Конструктивно генератор виконаний у вигляді алюмінієвого ковшика з внутрішнім об’ємом близько 1 л в донної частини якого встановлені генераторні модулі виробництва ИПФ Кріотерм.
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
Необхідний для роботи генератора перепад температур досягається при розігріві ковша, наприклад, полум’ям багаття. Вода, що нагрівається всередині ковша може йти на приготування їжі або на інші цілі. Даний генератор в першу чергу призначений для використання в глухих, важкодоступних місцях для підзарядки елементів живлення індивідуальних засобів зв’язку і навігації, освітлення і т.п. Він незамінний для мисливців, туристів, моряків, співробітників рятувальних та спеціальних служб, які змушені тривалий час знаходиться далеко від джерел центрального енергопостачання.
Перевагою генератора є мала вага і обсяг, висока питома генерується потужність, функціональність і висока надійність. Конструкція генератора виключає можливість його перегріву при правильному використанні. В якості додаткової опції до генератора пропонується ступінчастий стабілізатор напруги з діапазонами 3 В — 6 В — 9В-12В і перехідники для зарядних пристроїв.
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
ПОБУТОВИЙ ГЕНЕРАТОР ТЕРМОЕЛЕКТРИЧНИЙ 1TG-8Техніческая спеціфікаціяМасса без рідини, кг, не более0,55
Габаритні розміри, ммс ручкойбез ручкі250х130х110? 123, h = 100
Внутрішній об’єм, дм31,0
Номінальна генерується потужність, Вт, не менее8,0
Вихідна напруга, В3,0? 12,0
Струм, мА660? 2660
А ось ще один приклад використання .
З таких невеликих термоелектричних конденсаторів і складається генератор.
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
Уже зараз термоелектричні генератори (TEG) завдяки застосуванню новітніх матеріалів здатні виробляти електроенергію потужністю до 1000 Вт.
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модульТермогенератор особливо порадує любителів динамічної їзди: адже чим вище обороти мотора, тим більше виробляється електроенергії, яка в майбутньому може використовуватися в гібридних силових установках, наприклад, для ще кращої розгінної динаміки.
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
Майже дві третини енергії палива в сучасних ДВС «відлітає» в атмосферу разом з теплом. Тому інженери BMW разом з фахівцями американського аерокосмічного агентства NASA активно працюють над технологіями перетворення теплової енергії вихлопних газів в електричну. Такі установки мають ще один позитивний ефект: додаткове нагрівання непрогрітого мотора. Поки TEG «огортає» відрізок вихлопної труби, але в майбутньому планується інтегрувати цю систему в каталізатор, використовуючи тим самим його тепловий режим. Для більш масштабного впровадження даної технології в автомобілі доведеться модернізувати днище, розширивши в деяких місцях центральний тунель. Очікується, що подібна система вже зовсім скоро зможе давати 5-відсоткову економію палива, підвищуючи ККД двигуна внутрішнього згоряння.
Елемент Пельтьє він же термоелектричний модуль
Ось такий він Елемент Пельтьє або термоелектричний модуль!





Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Ремонт домов и квартир своими руками