วิธีการทำแผนเครื่องกำเนิดเทอร์โมอิเล็กทริกที่บ้าน: 6 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

วิธีทำเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริกที่บ้านแผน

เอฟเฟกต์เทอร์โมอิเล็กทริกคือการแปลงความแตกต่างของอุณหภูมิโดยตรงเป็นแรงดันไฟฟ้า และในทางกลับกันผ่านเทอร์โมคัปเปิล อุปกรณ์เทอร์โมอิเล็กทริกจะสร้างแรงดันไฟฟ้าเมื่อมีอุณหภูมิต่างกันในแต่ละด้าน

ขั้นตอนที่ 1: เทอร์โมอิเล็กทริก

เครื่องกำเนิดความร้อน (TEG) หรือที่เรียกว่าเครื่องกำเนิด Seebeck เป็นอุปกรณ์สถานะของแข็งที่แปลงฟลักซ์ความร้อน (ความแตกต่างของอุณหภูมิ) เป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรงผ่านปรากฏการณ์ที่เรียกว่าเอฟเฟกต์ Seebeck (รูปแบบของเอฟเฟกต์เทอร์โมอิเล็กทริก) เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริกทำงานเหมือนเครื่องยนต์ความร้อน แต่มีขนาดใหญ่น้อยกว่าและไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้ว TEG จะมีราคาแพงกว่าและมีประสิทธิภาพน้อยกว่า

ในทางกลับกัน เมื่อแรงดันไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับมัน มันจะสร้างความแตกต่างของอุณหภูมิ ในระดับอะตอม การไล่ระดับอุณหภูมิที่ใช้ทำให้ตัวพาประจุในวัสดุกระจายจากด้านที่ร้อนไปทางด้านเย็น

ขั้นตอนที่ 2: ชุดเครื่องกำเนิดเทอร์โมอิเล็กทริก

สำหรับเครื่องกำเนิดเทอร์โมอิเล็กทริกนี้ คุณจะต้อง: โมดูลเทอร์โมอิเล็กทริกหรือโมดูลเพลเทียร์: ที่นี่

นำ 1w: ที่นี่

หม้อน้ำอลูมิเนียม

ตัวแปลงเพิ่ม DC-DC: ที่นี่

ตอนนี้ เราต้องประกอบชิ้นส่วนทั้งหมด มันง่ายมาก ไม่จำเป็นต้องมีทักษะพิเศษใดๆ วางเทียนไว้ตรงกลาง และคุณพร้อมที่จะผลิตกระแสไฟฟ้าประมาณ 4 ชั่วโมงด้วยเทียนทีไลท์เพียงแท่งเดียว

ขั้นตอนที่ 3: ต้องการส่วนประกอบเพิ่มเติม

ในการสร้างเทอร์โมอิเล็กทริก เราจำเป็นต้องมีส่วนประกอบเพิ่มเติม

- ที่เสียบปากกาโลหะเพื่อรองรับหม้อน้ำและเซลล์ Peltier

-A dc-dc boost converter 0.9v เป็น 5v ไม่ใช่ตัวปกติจาก 3.5-5v

และเราจะประกอบส่วนประกอบทั้งหมดดังนี้:

เซลล์/เซลล์ Peltier อยู่ระหว่างหม้อน้ำอะลูมิเนียม อันเล็กจะเป็นด้านร้อน และอันที่ใหญ่กว่าคือด้านเย็น หลังจากทดลองแล้วพบว่าควรวางเซลล์ Peltier โดยให้ตัวเลขหันด้านเย็นและสายไฟจะดีที่สุด แนบไปกับโมดูลตัวแปลงเพิ่ม dc-dc โหลดของเราจะเป็นหลอดไฟ LED 1w

ขั้นตอนที่ 4: เครื่องกำเนิดเทอร์โมอิเล็กทริก Speks

เราใกล้จะจุดไฟให้กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โมอิเล็กทริกของเราแล้ว แต่ก่อนอื่น ฉันจะบอกคุณเกี่ยวกับการวัดบางอย่าง

กระแสไฟลัดสำหรับเซลล์หนึ่งเซลล์คือ 0.2A และแรงดันไฟฟ้า 1, 3V ซึ่งไม่มีการระบายอากาศ

แต่เราต้องคำนึงด้วยว่าถ้าเราคิดที่จะใส่หลายๆ เซลล์ในอนุกรมกัน ความต้านทานจะเพิ่ม

และจะไม่ได้รับกระแสเท่ากัน Peltier ชนิดนี้มีความต้านทานภายใน 2-4 โอห์ม

ขั้นตอนที่ 5: รันไทม์ของเครื่องกำเนิดเทียนนี้

วางเทียนไว้ตรงกลางและคุณพร้อมที่จะผลิตกระแสไฟฟ้าได้ประมาณ 4 ชั่วโมงด้วยเทียนทีไลท์เพียงอันเดียว

การใช้โมดูลเทอร์โมอิเล็กทริก ระบบเทอร์โมอิเล็กทริกสร้างพลังงานโดยการนำความร้อนจากแหล่งกำเนิด เช่น ไอเสียร้อนออก ในการทำเช่นนั้น ระบบต้องการการไล่ระดับอุณหภูมิขนาดใหญ่ ซึ่งไม่ใช่เรื่องง่ายในการใช้งานจริง ด้านเย็นต้องระบายความร้อนด้วยอากาศหรือน้ำ เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนใช้ทั้งสองด้านของโมดูลเพื่อจ่ายความร้อนและความเย็นนี้

ขั้นตอนที่ 6: ไฟเทอร์โมอิเล็กทริก

ประสิทธิภาพโดยทั่วไปของ TEG อยู่ที่ประมาณ 5-8% อุปกรณ์รุ่นเก่าใช้ทางแยกแบบไบเมทัลลิกและมีขนาดใหญ่ อุปกรณ์ล่าสุดใช้เซมิคอนดักเตอร์เจือสูงที่ทำจากบิสมัทเทลลูไรด์ (Bi2Te3) ลีดเทลลูไรด์ (PbTe) แคลเซียมแมงกานีสออกไซด์ (Ca2Mn3O8) หรือส่วนผสมของสารดังกล่าว ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์โซลิดสเตตและแตกต่างจากไดนาโมที่ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว ยกเว้นพัดลมหรือปั๊มเป็นครั้งคราว สำหรับการอภิปรายเกี่ยวกับปัจจัยที่กำหนดและจำกัดประสิทธิภาพ และความพยายามอย่างต่อเนื่องในการปรับปรุงประสิทธิภาพ โปรดดูบทความวัสดุเทอร์โมอิเล็กทริก - ประสิทธิภาพอุปกรณ์

ขอขอบคุณที่สละเวลาและเข้าร่วมช่อง youtube กับฉัน!