องค์ประกอบ PELTIER AKA โมดูลเทอร์โมอิเล็กทริก

Send

ทฤษฎีเล็กน้อย

องค์ประกอบเดียว โมดูลเทอร์โมอิเล็กทริก (TEM) เป็นเทอร์โมคับเปิลประกอบด้วยสององค์ประกอบที่แตกต่างกันซึ่งมีค่าการนำไฟฟ้า p- และ n-type องค์ประกอบเชื่อมต่อกันโดยใช้แผ่นแพทช์ที่ทำจากทองแดง เซมิคอนดักเตอร์ที่ใช้บิสมัทเทลลูเรียมพลวงและซีลีเนียมมีการใช้แบบดั้งเดิมเป็นวัสดุขององค์ประกอบ

โมดูลเทอร์โมอิเล็กทริก (องค์ประกอบ Peltier) แสดงถึงชุดของเทอร์โมคัปเปิลที่เชื่อมต่อด้วยไฟฟ้าตามกฎในซีรีย์ ในโมดูลเทอร์โมอิเล็กตริกมาตรฐานเทอร์โมคับเปิลวางอยู่ระหว่างแผ่นเซรามิกสองแผ่นที่มีพื้นฐานจากอลูมิเนียมออกไซด์หรือไนไตรด์ จำนวนเทอร์โมคัปเปิลสามารถเปลี่ยนแปลงได้หลากหลายตั้งแต่หน่วยไปจนถึงหลายร้อยคู่ซึ่งช่วยให้คุณสามารถสร้าง TEM ของความสามารถในการทำความเย็นได้เกือบทุกประเภทตั้งแต่สิบถึงหลายร้อยวัตต์

เมื่อกระแสไฟฟ้าคงที่ผ่านโมดูลเทอร์โมอิเล็กทริกความแตกต่างของอุณหภูมิจะเกิดขึ้นระหว่างด้านข้างของมัน - ด้านหนึ่ง (เย็น) ถูกทำให้เย็นลงและอีกส่วนหนึ่ง (ร้อน) จะถูกทำให้ร้อน หากด้านร้อนของ TEM ให้การกำจัดความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพเช่นใช้หม้อน้ำจากนั้นทางด้านเย็นคุณจะได้รับอุณหภูมิที่จะต่ำกว่าอุณหภูมิโดยรอบหลายสิบองศา ระดับการระบายความร้อนจะเป็นสัดส่วนกับขนาดของกระแสไฟฟ้า เมื่อเปลี่ยนกระแสของกระแสด้านร้อนและเย็นจะเปลี่ยนสถานที่

การปฏิบัติ

องค์ประกอบ Pelt ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบทำความเย็น แต่มีคนไม่มากที่รู้เกี่ยวกับคุณสมบัติอื่น ๆ ของพวกเขา - เพื่อสร้างพลังงาน งานห้องปฏิบัติการนี้อุทิศให้กับการศึกษาความเป็นไปได้เหล่านี้
องค์ประกอบ 50 * 50 มม. ติดตั้งระหว่างแท่งอลูมิเนียมสองอัน ก่อนหน้านี้พื้นผิวของพวกเขาจะถูกบดและทาด้วยจาระบี CBT ในหนึ่งในบาร์นั้นมีการเจาะรูผ่านรูซึ่งท่อทองแดงถูกส่งผ่านเพื่อระบายความร้อนด้วยน้ำ นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้น:

เราเชื่อมต่อน้ำเข้ากับเครื่องทำความเย็นไปอีกด้านหนึ่ง องค์ประกอบ Peltierและวางบนเตา เราเชื่อมต่อหลอดไฟ 10W 6 โวลต์กับเอาท์พุทขององค์ประกอบ ผลที่ได้ - เครื่องกำเนิดของเราทำงาน!

ประสบการณ์พิสูจน์ให้เห็นว่าองค์ประกอบ Peltier สร้างกระแสไฟฟ้าได้ดี หลอดไฟไหม้ค่อนข้างสว่างแรงดันประมาณ 4.5 โวลต์

การให้ความร้อนสูงถึง 160 องศานั้นไม่เหมาะสมที่ 120 องศาผลลัพธ์ที่แย่ที่สุดเพียง 10%

อุณหภูมิน้ำหล่อเย็นที่ทางออกอยู่ที่สิบองศาที่ทางเข้าน้อยกว่าหนึ่งองศา เมื่อพิจารณาจากผลลัพธ์ดังกล่าวน้ำไม่จำเป็นสำหรับการระบายความร้อน ...

โดย องค์ประกอบ Peltier คุณสามารถรับกระแสไฟฟ้าได้ในการเดินทางท่องเที่ยวแคมป์ปิ้งในกระท่อมล่าสัตว์ในฤดูหนาวไม่ว่าที่ไหนก็ตามที่คุณต้องการ ตามธรรมชาติในการปรากฏตัวของฟืนหรือแสงแดดที่สดใสคุณจะต้องฉลาด

การใช้โมดูลเทอร์โมอิเล็กทริก

เทอร์โมอิเล็กทริกดังกล่าวเป็นที่จดจำได้ดีสำหรับผู้ที่จำฟาร์มของรัฐโซเวียตและฟาร์มรวม มีการกล่าวกันว่าในช่วงสงครามชาวเยอรมันไม่เข้าใจว่าพรรคพวกสามารถออกอากาศรายการวิทยุจากป่าที่ถูกล้อมเป็นเวลานานได้อย่างไร

ใช่อย่างที่พวกเขาพูด - ถ้านักวิทยาศาสตร์ของเราได้รับเงินแล้วพวกเขาก็จะประดิษฐ์ iPhone กลับมาในปี 85! :-)

ตู้เย็นเทอร์โมอิเล็กทริก

ตู้เย็นเทอร์โมอิเล็กทริก (ตัวเลือก 2)

ตู้เย็นเทอร์โมอิเล็กทริก (ตัวเลือก 3)

เครื่องทำน้ำเย็นสำหรับรถยนต์

ดื่มน้ำเย็น

เครื่องปรับอากาศเทอร์โมอิเล็กทริกสำหรับ KAMAZ cab

น้ำถูกเทลงใน "ถัง" ใส่ไฟและโปรดเติมเงินโทรศัพท์มือถือของคุณ ความลับทั้งหมดอยู่ด้านล่าง Peltier ถูก "ฝัง" ที่นั่น

มาเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการออกแบบนี้

ปัจจุบันมีความสนใจเพิ่มขึ้นในการใช้โมดูลเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริกในเครื่องใช้ในครัวเรือน ประการแรกเกี่ยวข้องกับความเป็นไปได้ในการจัดหาผู้ใช้ไฟฟ้าพลังงานต่ำเช่นวิทยุโทรศัพท์มือถือและดาวเทียมคอมพิวเตอร์แล็ปท็อปอุปกรณ์อัตโนมัติเป็นต้น จากแหล่งความร้อนที่มีอยู่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าความร้อนที่ไม่มีการหมุนถูหรือชิ้นส่วนที่สวมใส่อื่น ๆ ช่วยให้คุณได้รับกระแสไฟฟ้าโดยตรงจากแหล่งความร้อนใด ๆ : ไอเสียจากเครื่องยนต์สันดาปภายใน, น้ำร้อนจากแหล่งความร้อนใต้พิภพ, "ความร้อน" จากโรงไฟฟ้าพลังงานความร้อน ฯลฯ ด้วยประสบการณ์ที่ได้รับจากการสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริก (TEGs) ของกำลังการผลิตที่หลากหลายตั้งแต่ไม่กี่วัตต์จนถึงหลายกิโลวัตต์ IPF KRIOTERM เริ่มผลิต TEG ในครัวเรือนด้วยกำลังไฟ 8 วัตต์ โครงสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำในรูปแบบของถังอลูมิเนียมที่มีปริมาณภายในประมาณ 1 ลิตรที่ด้านล่างซึ่งโมดูลเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ผลิตโดย IPF Krioterm มีการติดตั้ง

ความแตกต่างของอุณหภูมิที่ต้องการสำหรับการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้านั้นทำได้เมื่อถังความร้อนถูกเผาไหม้ด้วยเปลวไฟ น้ำที่อยู่ภายในถังสามารถนำไปใช้ในการประกอบอาหารหรือเพื่อวัตถุประสงค์อื่นได้ เครื่องกำเนิดไฟฟ้านี้มีวัตถุประสงค์หลักเพื่อใช้ในสถานที่ห่างไกลและไม่สามารถเข้าถึงได้สำหรับการชาร์จแบตเตอรี่สำหรับวิธีการสื่อสารและการนำทาง, แสง ฯลฯ มันเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้สำหรับนักล่านักท่องเที่ยวกะลาสีพนักงานของหน่วยกู้ภัยและบริการพิเศษถูกบังคับให้ต้องอยู่ห่างจากแหล่งพลังงานกลางเป็นเวลานาน

ข้อได้เปรียบของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าคือน้ำหนักและปริมาตรต่ำกำลังไฟที่สร้างขึ้นเฉพาะฟังก์ชั่นและความน่าเชื่อถือสูง การออกแบบของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากำจัดความเป็นไปได้ของความร้อนสูงเกินไปเมื่อใช้อย่างถูกต้อง ในฐานะที่เป็นตัวเลือกเพิ่มเติมสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะมีตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบเป็นขั้นเป็นตอนพร้อมช่วง 3 V - 6 V - 9V-12V และอะแดปเตอร์สำหรับเครื่องชาร์จ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า THERMOELECTRIC ในครัวเรือน 1TG-8

ข้อมูลทางเทคนิค

น้ำหนักไม่รวมของเหลวกิโลกรัมไม่เกิน 0.55

ขนาดโดยรวม, มม

ด้วยปากกา

ไม่มีด้ามจับขนาด 250x130x110 123, h = 100

ปริมาณภายใน dm3 1,0

จัดอันดับพลังงานที่สร้างขึ้น, W, ไม่น้อยกว่า 8.0

แรงดันขาออก V 3.0? 12.0

ปัจจุบัน mA 660? 2660

นี่คือกรณีการใช้งานอื่น

เครื่องกำเนิดประกอบด้วยตัวเก็บประจุเทอร์โมอิเล็กทริกขนาดเล็กเช่นนั้น

ตอนนี้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริก (TEG) ต้องขอบคุณวัสดุล่าสุดที่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้สูงถึง 1,000 วัตต์

เครื่องกำเนิดความร้อนจะสร้างความพึงพอใจให้กับแฟน ๆ ของการขับขี่แบบไดนามิก: ยิ่งเครื่องยนต์มีความเร็วสูงขึ้นเท่าไรก็ยิ่งสร้างกระแสไฟฟ้าได้มากขึ้นซึ่งในอนาคตสามารถนำไปใช้ในโรงไฟฟ้าไฮบริดได้เช่นกัน

เกือบสองในสามของพลังงานเชื้อเพลิงใน ICE สมัยใหม่ "บิน" สู่ชั้นบรรยากาศพร้อมกับความร้อน ดังนั้นวิศวกรของ BMW พร้อมด้วยผู้เชี่ยวชาญจากองค์การการบินและอวกาศแห่งสหรัฐอเมริกา (NASA) กำลังทำงานอย่างแข็งขันกับเทคโนโลยีเพื่อเปลี่ยนพลังงานความร้อนของก๊าซไอเสียเป็นพลังงานไฟฟ้า การติดตั้งดังกล่าวมีผลในเชิงบวกอีกประการหนึ่งคือการเพิ่มความร้อนของมอเตอร์ที่ไม่อุ่น จนถึงตอนนี้ TEG กำลัง "ห่อ" ส่วนหนึ่งของท่อร่วมไอเสีย แต่ในอนาคตจะมีการวางแผนที่จะรวมระบบนี้เข้ากับตัวเร่งปฏิกิริยาโดยใช้ระบอบความร้อน สำหรับการนำเทคโนโลยีนี้มาใช้ในรถคุณจะต้องอัพเกรดด้านล่างและขยายอุโมงค์กลางในบางแห่ง คาดว่าในไม่ช้าระบบดังกล่าวจะสามารถประหยัดเชื้อเพลิงได้ถึง 5 เปอร์เซ็นต์ซึ่งเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องยนต์สันดาปภายใน