Com fer plans de generador termoelèctric a casa: 6 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Com fer un generador termoelèctric a casa

L’efecte termoelèctric és la conversió directa de les diferències de temperatura en tensió elèctrica i viceversa mitjançant un termopar. Un dispositiu termoelèctric crea una tensió quan hi ha una temperatura diferent a cada costat.

Pas 1: Termoelectricitat

Un generador termoelèctric (TEG), també anomenat generador de Seebeck, és un dispositiu d’estat sòlid que converteix el flux de calor (diferències de temperatura) directament en energia elèctrica a través d’un fenomen anomenat efecte Seebeck (una forma d’efecte termoelèctric). Els generadors termoelèctrics funcionen com els motors tèrmics, però són menys voluminosos i no tenen parts mòbils. No obstant això, els TEG solen ser més cars i menys eficients.

Per contra, quan se li aplica una tensió, crea una diferència de temperatura. A escala atòmica, un gradient de temperatura aplicat fa que els portadors de càrrega del material es difonguin del costat calent al fred.

Pas 2: kit de generador termoelèctric

Per a aquest generador termoelèctric necessitareu: Un mòdul termoelèctric o un mòdul Peltier: AQUÍ

Un led de 1w: AQUÍ

Radiadors d'alumini

Convertidor d’impulsió DC-DC: aquí

Ara hem de muntar totes les parts, és molt fàcil, no requereixen habilitats especials. Col·loqueu l’espelma al centre i esteu a punt per generar electricitat aproximadament 4 hores amb només una espelma lleugera.

Pas 3: es requereixen més components

Per fabricar aquest generador termoelèctric necessitarem més components

-Portalines de metall per mantenir els radiadors i la cèl·lula Peltier

-Un convertidor dc-dc boost de 0,9v a 5v no el normal de 3,5-5v

I muntarem tots els components de la manera següent:

La cèl·lula o cèl·lules de Peltier entre els radiadors d’alumini, la petita serà la cara calenta i la més gran, la cara freda, després d’experimentar, he descobert que és millor col·locar les cèl·lules Peltier amb els números cap al costat fred i els cables. connecteu-los al mòdul convertidor de potencia dc-dc. La nostra càrrega serà una bombeta LED de 1w.

Pas 4: Speks de generadors termoelèctrics

Estem a punt d’encendre el nostre generador termoelèctric, però primer us diré algunes mesures

El corrent de curtcircuit per a una cel·la és de 0,2A i el voltatge d’1,3V sense ventilació

però hem de tenir en compte si tenim en compte posar diverses cèl·lules en sèrie, la resistència augmentarà

i no obtindrà la mateixa quantitat de corrent que aquest tipus de Peltier té una resistència interna de 2-4ohm,

Pas 5: temps d'execució d'aquest generador de veles

Col·loqueu l’espelma al centre i ja podreu generar electricitat aproximadament 4 hores amb només una espelma amb llum de te.

Mitjançant mòduls termoelèctrics, un sistema termoelèctric genera energia prenent calor d’una font com ara un fum d’escapament calent. Per fer-ho, el sistema necessita un gran gradient de temperatura, cosa que no és fàcil en aplicacions del món real. El costat fred s’ha de refredar per aire o aigua. Els intercanviadors de calor s’utilitzen a banda i banda dels mòduls per subministrar aquesta calefacció i refrigeració.

Pas 6: llum termoelèctrica

L'eficiència típica dels TEG és al voltant del 5-8%. Els dispositius més antics utilitzaven unions bimetàl·liques i eren voluminosos. Els dispositius més recents utilitzen semiconductors altament dopats fabricats amb telurur de bismut (Bi2Te3), telurur de plom (PbTe), òxid de manganès calci (Ca2Mn3O8) o combinacions dels mateixos, segons la temperatura. Es tracta de dispositius d’estat sòlid i, a diferència de les dinamos, no tenen parts mòbils, amb alguna excepció ocasional d’un ventilador o bomba. Per obtenir una discussió sobre els factors que determinen i limiten l'eficiència, i els esforços continus per millorar l'eficiència, vegeu l'article Materials termoelèctrics: eficiència del dispositiu.

Gràcies pel vostre temps i acompanyeu-me al canal de youtube!