Kuinka ladata älypuhelimesi kynttilän tulella. Tee-se-itse lämpövoimalaitos
Projektissa lataamme matkapuhelinta kynttilän tulella. Tätä varten käytämme lämpösähköisiä muuntajia, joiden toimintaperiaate perustuu Peltier-ilmiöön. Ja ensin vähän teoriaa.
Lämmön vapautumisen tai absorption vaikutuksen alueella, jossa erilaiset johtimet joutuvat kosketuksiin, löysi ja tutki ensimmäisen kerran ranskalainen Jean-Charles Peltier vuonna 1834. Jos puhumme löydöstä yksinkertaisin sanoin, tiedemies osoitti, että jos sähkövirta johdetaan lähekkäin olevien erilaisten johtimien läpi, yksi niistä kuumenee erittäin kuumaksi, kun taas toinen päinvastoin jäähtyy. Kyllä, tällä vaikutuksella toimivien laitteiden tehokkuus on alhainen. Ehkä tästä syystä löydön käytännön soveltaminen alkoi vasta 1900-luvun puolivälissä.
On huomioitava, että Peltier-elementti voi toimia myös päinvastaisessa järjestyksessä: jos sen toinen puoli lämmitetään ja toinen jäähdytetään, laite tuottaa virtaa. Mitä suurempi lämpötilaero, sitä suurempi on tuotettu virta. Juuri tätä upeaa ominaisuutta käytämme älypuhelimen lataamisessa.
Mitä tarvitset:
- 4 Peltier-moduulia TEC1-12705
- Lämpötahna
- USB-nauha
- 4 pientä patteria
Lämpögeneraattorin valmistus omin käsin
Peltier-elementtejä ovat useimmiten litteän suorakulmion muotoisia kahdella liittimellä. Otamme laturiimme 4 moduulia. Julkaistaan ne sopivan kokoinen jäähdytin. Sen jäähdytysrivat on sijoitettu siten, että niihin voi kaataa vettä ilman, että se valuu ulos.
Juuri tätä tulemme käyttämään jatkossa. Sillä välin korjaamme elementit peittämällä pinnat aiemmin lämpötahna paremman yhteyden saamiseksi.
johtopäätöksiä lämpösähköiset moduulit valmistettu erivärisistä langoista: punainen ja musta. Erittäin mukavasti. Yhdistämme elementit sarjaan: punainen mustaan, musta punaiseen. Peitämme myös moduulien yläosan metallipattereilla. Kuumennamme tätä puolta edelleen kynttilän liekissä.
Nyt tarvitaan useita radiokomponentteja. Ensinnäkin USB-liitin. Leikkaamme sen saksilla irti vanhasta käyttämättömästä levystä. Meillä on jopa kaksi pesää siinä. Oikein hyvä. Jotta ei vahingossa sekoita, merkitsemme ravinnon plus- ja miinuspuolet jalkoihin. Otetaanpa tämän lisäksi Valodiodi ja rajoittava vastus virran tuotannon ohjaamiseksi. Heti kun lataukseen tarvittava virta näkyy USB-liitännän koskettimissa, se syttyy välittömästi. Valodiodi. Ja asennamme myös tasoituselektrolyyttikondensaattorin. Osien arvot näkyvät helposti kuvasta.
Laite on valmis, testaus alkaa. Kynttilöitä varten tinasta leikataan erityinen poltin.
Kolme kynttilää riittää. Moduulimme on sijoitettu päälle. Vesi kaadetaan jäähdyttimeen, joka on suunniteltu jäähdytykseen. Prosessi on alkanut. Indikaattori Valodiodi alkaa leimahtaa.Mitä kuumemmaksi Peltier-elementtien kuuma puoli tulee, sitä suurempi on virta.
Yritämme yhdistää puhelimen. Ja se latautuu. Jos nyt poistat laitteen lämmöltä, niin Valodiodi palaa jonkin aikaa, kunnes levyt jäähtyvät. Myös puhelin lopettaa lataamisen tässä vaiheessa. Aseta laite uudelleen lämpötyynylle. Merkkivalo syttyy, virta saavuttaa vaaditun arvon ja älypuhelin alkaa latautua uudelleen.
Kokemuksemme oli onnistunut, kaikki toimi.
