Народные изобретения
Главная тематика сайта - альтернативные источники энергии
Каталог статей
Меню сайта

Новые изобретения

Популярное

Форма входа

Поиск

Друзья сайта

Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0

Приветствую Вас, Гость · RSS 25.09.2017, 23:36

Главная » Статьи » Альтернативные источники энергии » Механические источники тепла

Термоэлектрическая батарея
Как получить электроэнергию в походе

Самодельный термогенераторСамодельный термогенератор с нагревом с помощью пара.
Этим вопросом я задался, когда готовился пойти в поход на байдарках на две недели. Электроэнергия требовалась, прежде всего, для восполнения заряда аккумуляторов в фотоаппаратах, а также аккумуляторов в фонарях.

Дамы и Господа, знакома ли Вам такая замечательная вещь, как термоэлектрические модули Пельтье?

Элементы Пельтье

Это достаточно распространенные в наше время устройства, широко используемые любителями компьютерного "разгона" для экстремального охлаждения деталей своих компьютеров. Суть идеи заключается в том, что это по форме плоский полупроводниковый прибор, имеющий два провода "+" и "-", а также две поверхности – "горячую" и "холодную". Если пропускать через него постоянный ток, то "холодная" сторона будет охлаждаться, а "горячая" нагреваться – прибор работает как тепловой насос. По паспорту, разность температур может достигать 60 градусов. Это значит, что например, если "горячую" сторону охлаждать до температуры 20 градусов (комнатная температура), то "холодная" сторона остынет до минус 40 градусов. Если поменять местами "+" и "-", "горячая" и "холодная" стороны также меняются местами и тепловой поток меняет направление.

Но оказывается, у этих модулей имеется еще одна интересная особенность: если приложить к ним разность температур, то они начинают давать электрический ток! Именно на этом эффекте и предполагалось создать портативный источник электроэнергии для похода.

Так как в походе обязательно есть костер и кипящая вода, предполагалось в качестве "горячего" источника тепла использовать пар, а в качестве "холодного" – холодную воду.

Итак, пар по трубкам (в одну входит, из другой выходит)

Самодельный термогенератор

попадает в специальный теплообменник, изготовленный из алюминиевой пластины толщиной 10мм

Самодельный термогенератор

Все отверстия в этом теплообменнике соединяются только одним каналом, а в сборе с трубками, которые ввернуты и вклеены в него с помощью эпоксидного компаунда, это выглядит так:

Самодельный термогенератор

Теплообменник имеет размеры в точности по размеру модулей Пельтье. Модули прижимаются к теплообменнику с двух сторон четырьмя винтами (изначально винтов предполагалось восемь, но в результате моей недальновидности и конструкторской бездарности двум из них помешали паровые трубки, а другие два с противоположной стороны решено было не устанавливать, чтобы избежать перекоса),

Самодельный термогенератор

Самодельный термоэлектрический генератор

поэтому отверстия в теплообменнике и канальцы между ними образуют систему сообщающихся паровых камер. Войдя в одну трубку, пар проходит по единственно возможному пути последовательно через каждую паровую камеру, образованную объемами отверстий в теплообменнике, и выходит через вторую трубку. Тепло от пара передается модулю при непосредственном контакте с его поверхностью (на площади, равной суммарной площади отверстий в теплообменнике) и через материал теплообменника.

Для прижатия модулей Пельтье к теплообменнику и для отвода тепла к "холодному" источнику тепла используются алюминиевые пластины толщиной 5мм

Самодельный термоэлектрический генератор

Для предотвращения попадания охлаждающей воды внутрь модулей Пельтье, вся сборка герметизирована полупрозрачным силиконовым затекающим герметиком

Самодельный термоэлектрический генератор

Теперь осталось только пустить пар по трубкам, а саму сборку опустить в емкость с холодной водой. Однако, в результате экспериментов на кухонной плите выяснилось, что напряжения, которое выдает эта система, недостаточно для полноценного заряда аккумуляторов. "Холодная" вода в охлаждающей емкости быстро нагревается, разница температур уменьшается и напряжение еще более снижается. Кроме того, для полноценной зарядки аккумуляторов требуется достаточно продолжительное время, исчисляемое часами (от слова "час", а не "часы"), как показала практика, в походных условиях при дождливой погоде не всегда удается развести хороший огонь и вскипятить воду, не говоря уже о паропроизводстве в течение нескольких часов.

Поэтому данная система так и осталась незадействована, а вместо нее была собрана другая – на солнечных батареях. В ее состав входит сборка солнечных элементов, которую можно свернуть в "трубочку"

Солнечная батарея

и блок-стабилизатор для обеспечения необходимого напряжения для заряда Li-ION аккумулятора

Регулятор для солнечной батареи

Регулятор для солнечной батареи

Как затем показала практика эксплуатации – это решение вполне пригодно для исполнения своих функций.

Автор: Меньшиков Ярослав Андреевич
Категория: Механические источники тепла | Добавил: sannq (23.12.2009) | Автор: Александр E
Просмотров: 3607 | Комментарии: 4 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 4
4  
подскажите пожалуйста как просмотреть рисунки

3  
почему снимки на доступны для просмотра

2  
нет

1  
да

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Copyright MyCorp © 2017
Сделать бесплатный сайт с uCoz