Làm thế nào để tạo ra máy phát nhiệt điện tại nhà kế hoạch: 6 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:35

Cách làm máy phát nhiệt điện tại nhà

Hiệu ứng nhiệt điện là sự chuyển đổi trực tiếp sự chênh lệch nhiệt độ thành điện áp và ngược lại thông qua một cặp nhiệt điện. Một thiết bị nhiệt điện tạo ra một hiệu điện thế khi có nhiệt độ khác nhau ở mỗi bên.

Bước 1: Nhiệt điện

Máy phát nhiệt điện (TEG), còn được gọi là máy phát Seebeck, là một thiết bị ở trạng thái rắn chuyển đổi thông lượng nhiệt (chênh lệch nhiệt độ) trực tiếp thành năng lượng điện thông qua một hiện tượng gọi là hiệu ứng Seebeck (một dạng hiệu ứng nhiệt điện). Máy phát nhiệt điện hoạt động giống như động cơ nhiệt, nhưng ít cồng kềnh hơn và không có bộ phận chuyển động. Tuy nhiên, TEG thường đắt hơn và kém hiệu quả hơn.

Ngược lại, khi một điện áp được đặt vào nó, nó sẽ tạo ra sự chênh lệch nhiệt độ. Ở quy mô nguyên tử, một gradient nhiệt độ áp dụng làm cho các hạt tải điện trong vật liệu khuếch tán từ mặt nóng sang mặt lạnh.

Bước 2: Bộ máy phát nhiệt điện

Đối với máy phát điện nhiệt điện này, bạn sẽ cần: Mô-đun nhiệt điện hoặc mô-đun Peltier: TẠI ĐÂY

Đèn led 1w: TẠI ĐÂY

Tản nhiệt nhôm

Bộ chuyển đổi DC-DC boost: Tại đây

Bây giờ chúng ta phải lắp ráp tất cả các bộ phận của nó rất dễ dàng mà không yêu cầu kỹ năng đặc biệt, đặt ngọn nến ở giữa và bạn đã sẵn sàng tạo ra điện khoảng 4 giờ chỉ với một ngọn nến châm trà.

Bước 3: Yêu cầu thêm thành phần

Để chế tạo máy phát nhiệt điện này, chúng ta sẽ cần nhiều linh kiện hơn

- Bút chì kim loại để duy trì bộ tản nhiệt và tế bào Peltier

-Một bộ chuyển đổi tăng cường dc-dc 0.9v sang 5v không phải là loại thông thường từ 3.5-5v

Và chúng tôi sẽ lắp ráp tất cả các thành phần như sau:

Ô / ô Peltier ở giữa các bộ tản nhiệt bằng nhôm, ô nhỏ sẽ là mặt nóng và ô lớn hơn là ô lạnh, sau khi thử nghiệm, tôi đã phát hiện ra rằng tốt nhất nên đặt các ô Peltier với các con số hướng về phía lạnh và dây sẽ gắn chúng vào mô-đun bộ chuyển đổi tăng dc-dc. tải của chúng ta sẽ là bóng đèn led 1w.

Bước 4: Tốc độ máy phát nhiệt điện

Chúng tôi sắp sửa khởi động máy phát nhiệt điện của mình nhưng trước tiên, tôi sẽ cho bạn biết một số phép đo

Dòng ngắn mạch cho một tế bào là 0,2A và điện áp 1, 3V mà không có thông gió

nhưng chúng ta phải cân nhắc nếu chúng ta có ý định đặt nhiều ô trong chuỗi thì điện trở sẽ thêm

và sẽ không nhận được cùng một lượng hiện tại, loại Peltier này có điện trở bên trong 2-4ohm,

Bước 5: Thời gian chạy của máy tạo nến này

Đặt ngọn nến ở giữa và bạn đã sẵn sàng tạo ra điện khoảng 4 giờ chỉ với một ngọn nến châm trà.

Sử dụng các mô-đun nhiệt điện, hệ thống nhiệt điện tạo ra năng lượng bằng cách lấy nhiệt từ một nguồn như ống xả nóng. Để làm được điều đó, hệ thống cần một gradient nhiệt độ lớn, điều này không dễ dàng trong các ứng dụng thực tế. Mặt lạnh phải được làm mát bằng không khí hoặc nước. Bộ trao đổi nhiệt được sử dụng trên cả hai mặt của các mô-đun để cung cấp hệ thống sưởi và làm mát này.

Bước 6: Ánh sáng nhiệt điện

Hiệu suất điển hình của TEG là khoảng 5-8%. Các thiết bị cũ hơn sử dụng các mối nối lưỡng kim và cồng kềnh. Các thiết bị gần đây hơn sử dụng chất bán dẫn có pha tạp chất cao được làm từ bismuth Telluride (Bi2Te3), Telluride chì (PbTe), canxi mangan oxit (Ca2Mn3O8) hoặc kết hợp của chúng, tùy thuộc vào nhiệt độ. Đây là những thiết bị ở trạng thái rắn và không giống như máy phát điện không có bộ phận chuyển động, đôi khi ngoại lệ là quạt hoặc máy bơm. Để thảo luận về các yếu tố xác định và hạn chế hiệu suất, cũng như những nỗ lực không ngừng để nâng cao hiệu quả, hãy xem bài viết Vật liệu nhiệt điện - Hiệu suất thiết bị.

Cảm ơn bạn đã dành thời gian và tham gia cùng tôi trên kênh youtube!