Peltier element aka thermoelectric module


Isang maliit na teorya.

Isang elemento thermoelectric module (TEM) ay isang thermocouple na binubuo ng dalawang hindi magkatulad na elemento na may p- at n-type na conductivity. Ang mga elemento ay konektado sa bawat isa gamit ang isang tansong koneksyon na plato. Ang mga semiconductor na batay sa bismuth, tellurium, antimony at selenium ay tradisyonal na ginagamit bilang mga materyales ng elemento.


Thermoelectric module (Peltier element) ay isang hanay ng mga thermocouple na konektado sa kuryente, kadalasang magkakasunod. Sa isang karaniwang thermoelectric module, ang mga thermocouples ay inilalagay sa pagitan ng dalawang flat aluminum oxide o nitride ceramic plates. Ang bilang ng mga thermocouple ay maaaring mag-iba-iba - mula sa iilan hanggang daan-daang mga pares, na ginagawang posible na lumikha ng mga TEM ng halos anumang kapangyarihan sa pagpapalamig - mula sa ikasampu hanggang daan-daang watts.

Kapag ang isang direktang electric current ay dumaan sa isang thermoelectric module, ang isang pagkakaiba sa temperatura ay nabuo sa pagitan ng mga gilid nito - isang panig (malamig) ay pinalamig, at ang isa (mainit) ay pinainit.Kung ang mahusay na pag-alis ng init ay ibinigay sa mainit na bahagi ng TEM, halimbawa, gamit ang isang radiator, pagkatapos ay sa malamig na bahagi maaari kang makakuha ng isang temperatura na sampu-sampung degree na mas mababa kaysa sa temperatura ng kapaligiran. Ang antas ng paglamig ay magiging proporsyonal sa kasalukuyang. Kapag ang polarity ng kasalukuyang nagbabago, ang mainit at malamig na panig ay nagbabago ng mga lugar.

Magsanay.

Ang mga elemento ng Pelte ay malawakang ginagamit sa mga sistema ng paglamig. Ngunit hindi alam ng maraming tao ang tungkol sa kanilang iba pang ari-arian - pagbuo ng enerhiya. Ang gawaing laboratoryo na ito ay nakatuon sa pag-aaral ng mga kakayahan na ito.
50*50 mm na elemento, na naka-install sa pagitan ng dalawang aluminum bar. Ang kanilang mga ibabaw ay dati nang dinidikdik at pinadulas ng KPT paste. Ang isa sa mga bar ay may mga butas na binutasan kung saan ang isang tubo na tanso ay ipinapasa para sa paglamig ng tubig. Narito ang nangyari:

Ikonekta ang tubig sa cooler sa isang gilid Elemento ng Peltier, at ilagay ang isa pa sa burner. Ikinonekta namin ang isang 10W 6 volt light bulb sa output ng elemento. Ang resulta ay gumagana ang aming generator!


Ang karanasan ay nagpapatunay na ang elemento ng Peltier ay gumagawa ng kuryente nang maayos. Ang ilaw ay nasusunog nang maliwanag, ang boltahe ay halos 4.5 volts.
Ang pag-init ng hanggang 160 degrees ay hindi pinakamainam; sa 120 degrees ang resulta ay 10% na mas masahol pa.

Ang temperatura ng coolant sa labasan ay sampung degree, sa pumapasok ito ay mas mababa ng isang degree. Sa paghusga sa mga resultang ito, ang tubig ay hindi kinakailangan para sa paglamig...

Sa tulong Mga elemento ng Peltier maaari kang makabuo ng kuryente sa isang ekspedisyon, sa isang paglalakbay sa kamping, sa isang kubo ng taglamig sa pangangaso, sa isang salita, sa anumang lugar kung saan maaaring kailanganin ito. Naturally, kung mayroon kang panggatong o maliwanag na sikat ng araw, at tiyak na ilang talino sa paglikha.

Paggamit ng thermoelectric module.

Ang gayong thermoelectric generator ay mahusay na naaalala ng mga naaalala ng estado ng Sobyet at mga kolektibong bukid. Sinabi nila na sa panahon ng digmaan ay hindi maintindihan ng mga Aleman kung paano maaaring magsagawa ng mga broadcast sa radyo ang mga partisan sa mahabang panahon mula sa isang kinubkob na kagubatan.

Oo, gaya ng sinasabi nila - kung binayaran ang ating mga siyentipiko, naimbento sana nila ang iPhone noong `85! :-)


Thermoelectric refrigerator


Thermoelectric refrigerator (opsyon 2)


Thermoelectric refrigerator (opsyon 3)


Car cooler para sa mga de-latang inumin


Palamigan ng inuming tubig


Thermoelectric air conditioner para sa KAMAZ cab


Ang tubig ay ibinuhos sa tulad ng isang "sandok", inilagay sa apoy at, mangyaring, i-recharge ang iyong mobile phone. Ang buong sikreto ay nasa ibaba, si Peltier ay "inilibing" doon


Tingnan natin ang disenyong ito.

Sa kasalukuyan, lumalaki ang interes sa paggamit ng mga module ng thermoelectric generator sa mga kagamitan sa sambahayan. Una sa lahat, ito ay may kinalaman sa posibilidad ng pagpapagana ng mga low-power consumer ng kuryente - mga radyo, cell at satellite phone, laptop computer, automation device, atbp. mula sa mga kasalukuyang pinagmumulan ng init. Ang isang thermoelectric generator, na walang umiikot, kuskusin o anumang iba pang mga suot na bahagi, ay nagbibigay-daan sa iyo na direktang makakuha ng kuryente mula sa anumang pinagmumulan ng init: mga gas na tambutso ng mga panloob na combustion engine, mainit na tubig mula sa mga mapagkukunan ng geothermal, "basura" na init mula sa mga thermal power plant, atbp . Ginagabayan ng karanasang natamo sa paglikha ng mga pang-industriyang thermoelectric generator (TEG) ng iba't ibang kapangyarihan - mula sa ilang Watts hanggang sa ilang kiloWatts, sinimulan ng IPF CRYOTHERM ang mass production ng mga TEG ng sambahayan na may nominal na kapangyarihan na 8 W.Sa istruktura, ang generator ay ginawa sa anyo ng isang aluminum bucket na may panloob na dami ng halos 1 litro, sa ilalim kung saan naka-install ang mga module ng generator na ginawa ng IPF Kryotherm.

 

Ang pagkakaiba sa temperatura na kinakailangan para sa generator upang gumana ay nakakamit kapag ang sandok ay pinainit, halimbawa, sa pamamagitan ng apoy ng apoy. Ang tubig na pinainit sa loob ng sandok ay maaaring gamitin para sa pagluluto o iba pang layunin. Ang generator na ito ay pangunahing inilaan para sa paggamit sa mga malalayong lugar, mahirap maabot upang mag-recharge ng mga baterya para sa mga indibidwal na kagamitan sa komunikasyon at nabigasyon, ilaw, atbp. Ito ay kailangang-kailangan para sa mga mangangaso, turista, mandaragat, rescue at mga espesyal na serbisyo ng mga empleyado na napipilitang lumayo sa mga sentral na suplay ng kuryente sa loob ng mahabang panahon.

Ang bentahe ng generator ay ang mababang timbang at dami nito, mataas na tiyak na nabuong kapangyarihan, pag-andar at mataas na pagiging maaasahan. Ang disenyo ng generator ay nag-aalis ng posibilidad ng overheating kapag ginamit nang tama. Bilang karagdagang opsyon para sa generator, inaalok ang isang step voltage stabilizer na may mga saklaw na 3 V - 6 V - 9 V - 12 V at mga adapter para sa mga charger.


HOUSEHOLD THERMOELECTRIC GENERATOR 1TG-8
Data sheet
Timbang na walang likido, kg, hindi hihigit sa 0.55

Pangkalahatang sukat, mm
may hawak
walang hawakan250x130x110? 123, h=100

Panloob na volume, dm31.0

Na-rate ang nabuong kapangyarihan, W, hindi bababa sa 8.0

Output boltahe, V3.0? 12.0

Kasalukuyan, mA660 ? 2660

At narito ang isa pang halimbawa ng paggamit.

Binubuo ang generator ng naturang maliliit na thermoelectric capacitor.


Salamat sa paggamit ng pinakabagong mga materyales, ang mga thermoelectric generators (TEGs) ay may kakayahan nang mag-generate ng kuryente na may lakas na hanggang 1000 W.

Ang thermal generator ay lalo na magpapasaya sa mga tagahanga ng dynamic na pagmamaneho: pagkatapos ng lahat, ang mas mataas na bilis ng engine, mas maraming kuryente ang nabuo, na sa hinaharap ay maaaring magamit sa mga hybrid na power plant, halimbawa, para sa mas mahusay na acceleration dynamics.


Halos dalawang-katlo ng enerhiya ng gasolina sa modernong internal combustion engine ay "lumilipad" sa atmospera kasama ng init. Samakatuwid, ang mga inhinyero ng BMW, kasama ang mga espesyalista mula sa ahensya ng American aerospace na NASA, ay aktibong nagtatrabaho sa mga teknolohiya para sa pag-convert ng thermal energy ng mga maubos na gas sa elektrikal na enerhiya. Ang ganitong mga pag-install ay may isa pang positibong epekto: karagdagang pag-init ng isang malamig na makina. Sa ngayon, ang TEG ay "nagbabalot" ng isang seksyon ng tambutso, ngunit sa hinaharap ay pinlano na isama ang sistemang ito sa katalista, sa gayon ay ginagamit ang thermal regime nito. Para sa isang mas malaking sukat na pagpapatupad ng teknolohiyang ito sa kotse, ang underbody ay kailangang gawing moderno, na palawakin ang gitnang tunnel sa ilang mga lugar. Inaasahan na ang ganitong sistema ay malapit nang makapagbigay ng 5 porsiyentong pagtitipid sa gasolina, na nagpapataas ng kahusayan ng internal combustion engine.


Ito ay kung ano ang isang Peltier elemento o thermoelectric module ay!


bumalik
Magkomento
  • bowtiengumititumatawanamumulasmileyrelaxed relaxedngumisi
    puso_matapaghalik_pusonaghahalikan nang nakapikitnamulagumaan ang loobnasiyahanngumisi
    kumindatstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesnakangisipaghalikstuck_out_tonguenatutulog
    nag-aalalanakasimangotnagdadalamhatibukas_bibignakangiwinalilitotumahimik
    walang ekspresyonhindi mapakalipawis_ngitipawisdisappointed_relievedpagodpassive
    nabigonalilitonakakatakotmalamig na pawismagtiyagaumiyakhikbi
    kagalakannamanghasigawpagod_mukhagalitgalitpagtatagumpay
    inaantokyummaskarasalaming pang-arawnahihilo_mukhaimpnakangiting_imp
    neutral_facewalang_bibiginosente
5+dalawa=
Mga komento (22)
  1. PABLO
    #1 PABLO mga panauhin 20 Pebrero 2012 23:48
    1
    Sabihin sa akin mga tao, saan ako makakabili at magkano ang halaga ng 1 TG-8-?
  2. Levsha
    #2 Levsha mga panauhin 10 Marso 2012 20:23
    0
    Salamat sa artikulo! napaka informative. ngumiti
    Hinanap ko kung saan ko ito makikita at hindi ko mahanap. Ang mga tindahan ng computer ay nagbebenta lamang ng mga USB refrigerator.
  3. antokha
    #3 antokha mga panauhin 11 Mayo 2012 16:34
    1
    Maaari ka bang gumawa ng isang elemento ng Peltier sa iyong sarili?
  4. Dmitry Vladimirovich
    #4 Dmitry Vladimirovich mga panauhin 7 Enero 2013 21:13
    2
    antokha,
    Noong dekada 80, isang gawang bahay na produkto ang nagpakita sa eksibisyon ng VDNKh ng isang micro-freezer ng kotse para sa pagkuha ng mga ice cube para sa mga inumin, na pinapagana ng isang lighter ng sigarilyo. Pagkatapos ay kinalabit ko siya at naging interesado. Ang laki ng dalawa o tatlong pakete ng sigarilyo. Gumamit ang may-akda ng isang regular na transistor cast radiator, at ang silid ng yelo ay ginawa mula sa ilang uri ng metal na kahon na may takip. Sa pagitan ng kahon at ng radiator ay nag-install ako ng mga kristal mula sa murang domestic high-power transistors. Ang disenyo ay simple, ngunit sa ating panahon ito ay magagawa lamang dahil sa kawalang-ginagawa dahil mas madaling mabili. Mayroon akong maraming iba't ibang mga pellets na nakalatag sa loob ng mahabang panahon, ngunit sa paglipas ng mga taon ay hindi ko naisip kung saan sila maaaring ilagay nang may malinaw na benepisyo. kumindat
  5. nobela
    #5 nobela mga panauhin 16 Mayo 2013 18:55
    0
    refrigerator sa kotse kumindat
  6. Vadim Grigorievich
    #6 Vadim Grigorievich mga panauhin 5 Nobyembre 2013 18:25
    2
    Kailangang itama ang caption para sa unang larawan. Ang larawan ay nagpapakita ng isang thermoelectric generator na gumagamit ng isang kerosene lamp, ang enerhiya mula sa kung saan pinapagana ang radyo, at ang inskripsiyon ay nagsasabi na ito ay isang refrigerator.
    1. Vlad
      #7 Vlad mga panauhin Agosto 15, 2020 12:52
      0
      Vadim Grigorievich, tingnang mabuti ang pagguhit, kung saan ipinapakita ang lampara, sinasabi nito tungkol sa mga partisan, Quote: Sinabi nila na sa panahon ng digmaan ang mga Aleman ay hindi maintindihan kung paano ang mga partisan ay maaaring magsagawa ng mga broadcast sa radyo sa loob ng mahabang panahon mula sa isang kinubkob na kagubatan."
      At ang inskripsiyon tungkol sa refrigerator ay larawan sa ibaba.
      Kaya ipinahiwatig ng may-akda ang lahat ng tama!
      Taos-puso!
  7. Dmitriy
    #8 Dmitriy mga panauhin Enero 30, 2014 11:18
    2
    paano kung pinalamig mo ang pelte element?
  8. Victor Petrovich
    #9 Victor Petrovich mga panauhin Pebrero 1, 2014 14:04
    0
    Guys, sabihin sa akin kung saan sa Ukraine ako makakabili ng TGM "thermal generator modules"?

    Kung ang isang elemento ng Peltier ay pinalamig sa isang panig at pinainit sa kabilang panig, ang elemento ay bumubuo ng kuryente.
    Kung mas malaki ang pagkakaiba ng temperatura sa magkabilang panig, mas maraming nabubuo ang module..
  9. Maxim
    #10 Maxim mga panauhin 26 Marso 2014 23:49
    0
    Quote: PAVEL
    Sabihin sa mga tao, saan ako makakabili at magkano ang halaga ng 1 TG-8-?

    sa ebay
  10. yurpechnik
    #11 yurpechnik mga panauhin Agosto 11, 2014 05:51
    3
    Gumawa tayo ng sarili nating SAUNA gamit ang sarili nating thermoelectric generators...
    :love: sa bahay.
    Sinong sasama sa akin?
    Ako ang may pananagutan sa BAZAR.

    Lolo Yura.