Уже давно задумываюсь об автономном питании загородного дома. Чтобы полностью быть независимым. И тут пришла мысль. Летом, когда жарко, будут выручать солнечные батареи. А зимой, когда солнечный день короткий, и солнца мало, почему бы не обратиться к термо электричеству? Возьмем печку. Если внутрь у нее поместить змеевик или батарею, и гонять тосол по контуру, или сделать контур из системы отопления, то температура получится где-то в районе 100 градусов. Больше нам не надо, а то элементы перегреются и испортятся. А другой контур взять из бака с холодной водой. Или вообще вынести змеевик (батарею) на улицу. Если туда залить тосол, то он не замерзнет. Таким образом, наша вода в баке будет теплой, да и электроэнергию выработаем. Вода, поступающая из скважины, будет в районе 5 градусов. И со временем прогреется градусов до 30. Но с учетом ее постоянного расхода получим, что она все же будет холодной. А если гонять тосол с улицы, то это -20...0 градусов. Итого перепад температур будет в районе 70-80 градусов. Если взять большое количество дешевых модулей Пельтье, то думаю идея имеет право на существование. В идеале получать бы с этого что-то в районе 200 Вт - пускай хотя бы 6-8 часов в сутки. Понятно, что печка топится не всегда, и вода не всегда расходуется. Кто пробовал реализовать нечто подобное?
Уже давно задумываюсь об автономном питании загородного дома. Чтобы полностью быть независимым. И тут пришла мысль. Летом, когда жарко, будут выручать солнечные батареи. А зимой, когда солнечный день короткий, и солнца мало, почему бы не обратиться к термо электричеству? Возьмем печку. Если внутрь у нее поместить змеевик или батарею, и гонять тосол по контуру, или сделать контур из системы отопления, то температура получится где-то в районе 100 градусов. Больше нам не надо, а то элементы перегреются и испортятся. А другой контур взять из бака с холодной водой. Или вообще вынести змеевик (батарею) на улицу. Если туда залить тосол, то он не замерзнет. Таким образом, наша вода в баке будет теплой, да и электроэнергию выработаем. Вода, поступающая из скважины, будет в районе 5 градусов. И со временем прогреется градусов до 30. Но с учетом ее постоянного расхода получим, что она все же будет холодной. А если гонять тосол с улицы, то это -20...0 градусов. Итого перепад температур будет в районе 70-80 градусов. Если взять большое количество дешевых модулей Пельтье, то думаю идея имеет право на существование. В идеале получать бы с этого что-то в районе 200 Вт - пускай хотя бы 6-8 часов в сутки. Понятно, что печка топится не всегда, и вода не всегда расходуется. Кто пробовал реализовать нечто подобное?
Исходите из следующего - КПД термоэлементов пара процентов, поэтому, чтобы получить, например, 100Вт мы должны прогонять через термоэлемент 5кВт, а это где-то как неторопливо горящая печка. Готовы Вы выбрасывать эту мощность? тогда, пожалуйста, можно и термогенератор заводить.
По сути, печка может дать и 10 кВт. Почему бы и нет? Считаем, что зимой нагревается печка, и гоняет циркуляционным насосом охлаждающую жидкость по всему дому через батареи отопления. Их температура может достигать и 100 градусов (если в начале контура). Почему бы это тепло не использовать в дело?
Вот только я думаю, среднестатистический Пельтье на 72 Вт электрической мощности размером 4*4 см сможет дать примерно 2 Вт генерируемой энергии? Например, горячая часть будет температуры 90 градусов, а холодная +10 градусов. Итого дельта температур 80 градусов. Т.е. чтобы получить 200 Вт энергии, мне нужно будет купить 100 шт Пельтье? По стоимости выйдет где-то 11000 руб, что вполне адекватно для такой мощности. Если все расчеты верны, то идея имеет место быть. А создать 2 термоблока не составит проблем - могу сварить либо из стали, либо спаять пластины из меди. Вариантов много.
По сути, печка может дать и 10 кВт. Почему бы и нет? Считаем, что зимой нагревается печка, и гоняет циркуляционным насосом охлаждающую жидкость по всему дому через батареи отопления. Их температура может достигать и 100 градусов (если в начале контура). Почему бы это тепло не использовать в дело?
Вот только я думаю, среднестатистический Пельтье на 72 Вт электрической мощности размером 4*4 см сможет дать примерно 2 Вт генерируемой энергии? Например, горячая часть будет температуры 90 градусов, а холодная +10 градусов. Итого дельта температур 80 градусов. Т.е. чтобы получить 200 Вт энергии, мне нужно будет купить 100 шт Пельтье? По стоимости выйдет где-то 11000 руб, что вполне адекватно для такой мощности. Если все расчеты верны, то идея имеет место быть. А создать 2 термоблока не составит проблем - могу сварить либо из стали, либо спаять пластины из меди. Вариантов много.
Вопрос, на самом деле, не принципиальный: будет работать или нет. Будет, просто, насколько удачное будет исполнение.
Кстати, Вы как-то лихо считаете холодную сторону в +10 градусов. Это что, предполагается, что батареи в доме будут такой температуры? А если это отопление улицы, то как-то жалко.
+10 градусов - это вполне реально. Повторюсь, подобную систему я намерен эксплуатировать в холодное время года, когда наблюдается дефицит солнца. Мне ничто не мешает вывести длинный змеевик на улицу, и залить в систему тосол, который будет гоняться насосом (ну затратится 10-20 Вт энергии на прокачку тосола). Создам термоблок, к нему через термопасту прикреплю Пельтье и теплоизолирую холодную часть. Горячая часть - такой же теплоблок, только тосол будет гоняться по контуру отопления от печки. Или даже сделать отдельный, более горячий контур, чтобы тосол не слишком охлаждался от отопления. Не думаю, что система как-то заметно снизит производительность печки, чтобы было холодно.
А может стоит заказать 10 шт Пельтье (выйдет недорого) и сделать мини генератор, чтобы понять, имеет ли место быть данная идея. Получится где-то 20 Вт, но это все можно увеличить при желании. А не получится хорошего результата - будет опыт.
А может стоит заказать 10 шт Пельтье (выйдет недорого) и сделать мини генератор, чтобы понять, имеет ли место быть данная идея. Получится где-то 20 Вт, но это все можно увеличить при желании. А не получится хорошего результата - будет опыт.
Наверное, это был бы оптимальный вариант.
Особенно, с учетом того, что Вы, скорее всего, будет использовать не генераторные модули, а охлаждающие/нагревательные модули и как они там себя поведут, еще неизвестно.
Да, зато они дешевые. Я читал и смотрел в интернете, что они дают примерно 2-3 Вт энергии с элемента, если очень постараться. Там один человек выжимал с 2-х модулей 6 В 1 А, что соответствует 6 Вт или 3 Вт на элемент. Но это с учетом того, что нижний радиатор был в холодной воде, а на горячей стороне жгли хворост и шишки. Там температура была порядка 150 градусов. Но думаю еще бы чуть чуть, и элементы бы расплавились. От генераторных модулей не отказался бы, но дорогие заразы.
Да, зато они дешевые. Я читал и смотрел в интернете, что они дают примерно 2-3 Вт энергии с элемента, если очень постараться. Там один человек выжимал с 2-х модулей 6 В 1 А, что соответствует 6 Вт или 3 Вт на элемент. Но это с учетом того, что нижний радиатор был в холодной воде, а на горячей стороне жгли хворост и шишки. Там температура была порядка 150 градусов. Но думаю еще бы чуть чуть, и элементы бы расплавились. От генераторных модулей не отказался бы, но дорогие заразы.
Свое отношение к такому варианту электроснабжения я уже высказывал - принципиально возможно, а дальше все зависит от удачности конструкции, кривизны рук и т.д.
В общем. поиграйтесь, для себя решите, перспективный ли вариант в Вашем случае или нет.
Тоже хочу поиграть с термоэлементом. Сначало попытаюсь смастерить кружку. Только элемент купил не тот. Температура сплава у него 50-150 градусов (потом догнал) элементов самое большее взял 280 примерно не помню 2450 обошелся. В Чип и Дип брал. Пипец если ничего не выйдет. Расплавится- нет хз???
Тоже хочу поиграть с термоэлементом. Сначало попытаюсь смастерить кружку. Только элемент купил не тот. Температура сплава у него 50-150 градусов (потом догнал) элементов самое большее взял 280 примерно не помню 2450 обошелся. В Чип и Дип брал. Пипец если ничего не выйдет. Расплавится- нет хз???
Верхний порог температуры у термоэлементов обычно определяется тем припоем, которым их припаивали. А это где-то 190 градусов или выше.
Добавлено: Пн 11 Май, 2015 22:20 Заголовок сообщения:
Я так и хочу проверить. Собственно, особых чудес не жду. И сам прекрасно понимаю, что нужно постоянно поддерживать разность температур. Но у меня уже есть представление, как это сделать. Варианты промышленной печи и термогенераторы мало интересуют. Ибо цена очень кусачая, а эффективность маленькая. Проще самому сделать с нуля.
Добавлено: Чт 14 Май, 2015 15:03 Заголовок сообщения:
Для получения приемлемой энергии дельта должна быть от 150°С, лучше-180. А 190- уже много. Когда я шишки жег в генераторе , стоящем в ручейке, мерил температуру нижней поверхности печки, горячей и холодной сторон пельтье. Нагревал медленно, потом быстро. Подкладывал часто, но мало и редко, но много. Постоянно снимал показания. На видео этого нет. В итоге добавил 4 мм силумина к толщине(2,5мм) дна печки. А поддержание дельты на уровне- это еще та возня.
Надеяться, что кинул дров- и оно само минут 20 будет исправно работать- не стоит.
Добавлено: Чт 14 Май, 2015 16:05 Заголовок сообщения:
А вот это уже интересно. Я прямо искал того, кто все это тестировал, и с удовольствием выслушаю подробные результаты тестов. Если взять обычный Пельтье ТЕС 40*40, то сколько он даст энергии (в ваттах или вольт/ампер) при условии, что одна сторона +10 градусов, а другая +160 градусов? Кто бы спорил, что поддерживать одинаковую температуру будет просто. Зимой топка печки обычно занимает 2 часа в сутки, пока дрова горят. Именно в этот момент максимальная температура. Не пробовали, кстати, брать Пельтье генераторы навроде TEG? Им можно задавать большую разницу температур. А значит, больше энергии снять. И у Вас не было никаких идей по поводу автоматического поддержания разности температур? Взять ту же печку и снег в зимний период. Может будут какие-то идеи? Просто интересны наблюдения со стороны. А то я проделаю сложный путь, а в итоге ничего нового не открою и разочаруюсь в результате. Например, в зимний период солнечные батареи очень неэффективны, а ветер тоже не всегда бывает. Вот и думаю какую-то альтернативу.
Добавлено: Чт 14 Май, 2015 16:36 Заголовок сообщения:
Много вопросов. Вторично писать лень. чиайте здесь:.
Я убил 8 модулей 40х40. 4 китайских, дешевых не жалко. Так называемый must die.
2 дорогих были убиты при выжимании максимума и чуть не углядел за температурой. То есть финишировали они удачно, но на следующий раз просто не завелись.
А вот 2 дорогих последних были убиты обидно и глупо. Именно с охлаждением снегом.
Последний вариант это 6шт. 40х40 дорогих. Снял с них 18Вт, порадовался и успокоился на безопасных 8-10Вт. Важно еще понимать как и куда пристроить эту энергию оперативно и с минимальными потерями.
Да, и про питание загородного дома от ТЭГ - забудьте.
Добавлено: Чт 14 Май, 2015 17:44 Заголовок сообщения:
Спасибо - все прочитал. И то, что нужно было мне, усвоил и понял. Солнце и ветряк - это лучшая альтернатива. Но неужели нет еще каких-то вариантов? Если купить 100 шт. дешевых китайских модулей, то можно выжать в сумме 200 Вт электроэнергии. Понятно, что площадь будет огромной. И нужно будет придумать, как поддерживать температуру у печки в районе 150 градусов и не превысить их. С охлаждением как-то проблем нет - на улице будет снег. Летом же нет никаких проблем с автономкой - всегда есть либо солнце, либо ветер. А зимой вот и световой день намного короче, и ветра не так уж часто
Добавлено: Чт 21 Май, 2015 21:30 Заголовок сообщения:
Термоэлектрогенератор это не электронника,
а сложное теплотехническое устройство.
Промышленный генератор на 200 вт стоит не менее 100 тысяч
и никогда не окупится при наличии электросети, а самодельный такой мощности сделать самому невозможно.
Сделайте пробный на 15 вт, сожгите пару-тройку элементов
и присмотритесь к газовым электрогенераторам на баллонном газе.
Продолжу тему. На данный момент купил 5 шт. тестовых генераторных пельтье. Они работают до 150 градусов. На одной стороне был небольшой радиатор, на другой водоблок с проточной водой из под крана. Все обильно смазал термопастой. Вода +10 градусов, а радиатор обдувал термофеном, следя, чтобы не перегреть его выше 130-140 градусов. В итоге снял 4 В и 0,8 А (холостой ход и короткое замыкание). Итого можно снять полезных 2 Вт мощности, но в реальности не более. Как тестовый прототип в поход полезная вещь. Ну и если найду где очень дешевые модули, то куплю 100-200 шт. Тогда можно будет построить батарею - одну сторону греем от печки, другую держим на улице. Вот только нужно подумать, как обеспечить одну из сторон стабильной температурой 120-140 градусов. Слышал, что есть специальные смесительные краны, которые открываются или закрываются при определенной температуре. От этого можно отталкиваться.
Также вопрос в следующем. На пельтье почти линейно растет напряжение и ток. Проблема в том, чтобы постоянно снимать максимальную мощность. Никто не посоветует с электроникой? Начнем с небольшой мощности, скажем, 10 Вт. В чем суть. Например, 4 последовательно соединенных элемента выдадут от 6 до 16 В (рабочие) при силе тока от 0,2 до 0,8 А. Как обеспечить на выходе 4,2 В с плавающим током в зависимости от того, сколько отдадут пельтье? Суть в том, чтобы не было просадки с 16 В до 6 В, а искалась именно точка максимальной мощности. Тут все намного сложнее, нежели с солнечной батареей. У нее хоть известно напряжение, при котором ток будет максимальный.
Также вопрос в следующем. На пельтье почти линейно растет напряжение и ток. Проблема в том, чтобы постоянно снимать максимальную мощность. Никто не посоветует с электроникой? Начнем с небольшой мощности, скажем, 10 Вт. В чем суть. Например, 4 последовательно соединенных элемента выдадут от 6 до 16 В (рабочие) при силе тока от 0,2 до 0,8 А. Как обеспечить на выходе 4,2 В с плавающим током в зависимости от того, сколько отдадут пельтье? Суть в том, чтобы не было просадки с 16 В до 6 В, а искалась именно точка максимальной мощности. Тут все намного сложнее, нежели с солнечной батареей. У нее хоть известно напряжение, при котором ток будет максимальный.
На самом деле, задача одна та же, что и в случае солнечной батареи, если делать нормальный поиск рабочей точки.
В случае с Пельтье задача упрощается тем, что в качестве точки максимальной мощности можно брать половину напряжения холостого хода. Т.е. меряем на ХХ и затем держимся около него, затем через время измерение повторяем. Это проще всего сделать на микроконтроллере. Если тут кто есть, кто с программированием на "ты", то может поможет.
Вы можете начинать темы Вы можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете голосовать в опросах Вы не можете прилагать файлы к сообщениям Вы можете скачивать файлы
Форум Mobipower.ru - о солнечных батареях, аккумуляторах, зарядных устройствах, самоделках
На главную
FAQ
Поиск на форуме
Пользователи
Группы
Профиль
Вход
Чтобы полностью быть независимым. И тут пришла мысль. Летом, когда жарко, будут выручать солнечные батареи. А зимой, когда солнечный день короткий, и солнца мало, почему бы не обратиться к термо электричеству? 
А если это отопление улицы, то как-то жалко.