Добавлено: Пт 18 Июл, 2008 3:23 Заголовок сообщения: Прикладное применение
Надеюсь, что со временем на "Вампирчик-сан" появятся и термоэлектрические элементы. А пока смотрим, как кустарно "Народные очумельцы" делают солнценезависимые источники питания: http://overland-botsman.narod.ru/termogen.htm
Тоже надеюсь. Варианты на эту тему в голове бродят.
Тем более, что один из факторов, который раньше сдерживал - цена, теперь уже влияет не столь сильно, т.к. гибкие солнечные батареи, стали что-то в последнее время дороговаты (и эту цену ставит производитель, они объективно дороги ).
По поводу ссылки. Она уже есть в разделе "термоэлектричество".
Тоже надеюсь. Варианты на эту тему в голове бродят.
Хочу присоединиться к этим пожеланиям. В условиях, когда невозможно использование сол. батареи, кроме элементов Пельтье, в сущности ничего не остается.
Интересны устройства в форм-факторе котелка/кружки, а также "кострового" типа, как по упоянутой ссылке.
К сожалению, единственный (если я не ошибаюсь) производитель таких устройств - питерский Криотерм - "котелки" выпускать перестал. Сегодня получил от них письмо на свой запрос:
"На сегодняшний день производство бытовых генераторов приостановленно
на неопределенное время, т.е. преобрести сейчас не представляется
возможным".
Вполне нормальные мощности получаются.
Представленные сейчас на рынке "котелки", "ковшики" и т.п. отдают под десяток Ватт, что достаточно для питания почти любых гаджетов. (для сравнения, для КПК я сейчас рекомендую солнечную батарею всего на 6Вт)
Когда сам игрался с термоэлементами, то легко получал 3..5Вт при весе до 500г. Т.е. их параметры (в т.ч. удельные стоимость, масса и т.д.) на уровне солнечных батарей.
Ограничителем является, скорее, недоработанность конструкции - простота, "защита от дурака" и т.д.
Т.е. в этом направлении можно и нужно двигаться.
также заинтересовался элементами пельтье. насколько я понял они работают в пределах до 180 градусов по цельсию.
но совершенно не представляю какие они бывают(производители), видел только китайские которые стоили порядка 40долл и отдают около 300 ватт
вроде как получается что много ватт при условии нагрева.
хотелось бы услышать про подводные камни, чтобы рассмотреть их до реализации какой либо
видел только китайские которые стоили порядка 40долл и отдают около 300 ватт
300Вт - это мощность потребляемая от источника питания при работе в качестве холодильника или нагревателя.
Мощность же генерируемая составляет примерно 3% от теплового потока через модуль. Т.е., грубо говоря, с данного модуля, если попробовать использовать его в режиме генерации можно получить не более десятка Ватт, при этом тепловой поток надо "прокачать" около 300Вт.
Т.е. греем (и охлаждаем, что сложнее) на сотни Ватт, а снимаем единицы Ватт.
(Объяснение, конечно, примитивное, но порядок цифр даёт.)
Что касается теории, то поглядите в Интернете. Если память не изменяет, в библиотеке на данном сайте, что-то выкладывал по термоэлементам.
я пробовал искать по пельтье еще давно- но ничего током не нашел.
вчера и сегодня из поисков выудил цену- порядка тех же 40 долл за модуль. но пугает разброс мощностей модулей за одну и ту же (приблизительно) цену. также вынес что они работают до темп 120 градусов.
теперь по самому устройству- воображение нарисовало три сектора в прямоуголнике- крайний как место где жечь сами дрова. средний- с водой для кипения, и последний с водой для охлаждения. темп кипения воды 100градусов то есть пороговую температуру для пельтье не превысим, охлаждающая жидкость по идее комнатной температуры. итого получим разницу в 80-70 градусов. насколько понял это оптимальная для пельтье.
может я что то не учел в данной схеме?
nik34 вы же пробовали сделать с пельтье что то. расскажите практический опыт всегда полезнее чем теория
Слишком сложно, а, значит, работать будет плохо.
В таком случае можно взять сосуд с холодной (по возможности, водой), прилепить на него термоэлемент, а с другой стороны его нагревать. Даже при открытом пламени, думаю, температура термоэлементов не поднимется выше допустимой.
слава писал(а):
nik34 вы же пробовали сделать с пельтье что то. расскажите
Особо ничего не делал. Задача была, проверить реальную работоспособность модулей, причём не генераторных, а обычных охлаждающих. Взял пару модулей примерно 30х30мм, соединил последовательно, расположил между двумя радиаторами и один из них грел на газовой плите.
Получал около 2.5В выхода при токе около 0.5А, т.е. вполне приемлемое напряжение для зарядки АА аккумуляторов или работы повышающего преобразователя, типа "вампирчика".
По ценам получалось около 3...4 Ватт за 1000р. Но это только элементы. А ещё сама конструкция. Для себя, конечно, одну штуку сделать можно, а вот чтобы пустить в серию надо над ней сильно думать с точки зрения "неубиваемости".
Основная проблема - это как обеспечить качественное охлаждение.
Либо делать с холодной стороны ёмкость в водой, которую периодически менять, либо обеспечивать охлаждение воздухом, т.е. ищем хороший радиатор и думаем над конструкцией.
На сегодняшний день основной вариант - это плоская трёхслойная конструкция радиатор-термоизоляция-радиатор. Между радиаторами, естественно, термоэлементы. Холодный радиатор в несколько раз больше горячего. Нагрев - излучением от костра. Если примус, то можно и в пламя поместить горячий радиатор.
Модули набрать, чтобы они давали не меньше 5В, в этом случае можно заряжать напрямую телефоны и др. устройства с акк. 3.7В. Либо заряжать "вампирчик-литий".
Да, кстати, если ищете в интернете, где купить термоэлементы, если что-то интересное найдётся, можно сюда сбрасывать ссылки. Думаю, информация будет полезна всем.
Наиболее “ходовые” типы модулей Пельтье- это стандартные однокаскадные модули максимальной мощностью до 65 Вт (12 В) и 172 Вт (24 В). Обозначения модулей в скобках расшифровываются следующим способом: первое число-это количество термопар в модуле; второе- это ширина сторон ветки в мм; третье-это высота ветки в мм. Например, ТВ-127-1,4-1,5. Имеется ввиду модуль, который состоит из 127 пар термоэлектрических веток, размеры которых 1,4х1,4х1,5 мм. Размеры модулей 40х40 мм, толщина около 4 мм. Т.к. тепловыделение процессоров стремительно растет (AMD), более высоким спросом будут пользоваться модули 48х48 мм. Модули загерметизированы, поверхность керамики зашлифована до 25 микрон, однако применение термопасты обязательно. Припаяны черный (-) и красный (+) провода. Если “минус” держать в левой руке, а “плюс” в правой проводами к себе, то сверху будет холодная сторона, а снизу- горячая.
Получал около 2.5В выхода при токе около 0.5А, т.е. вполне приемлемое напряжение для зарядки АА аккумуляторов или работы повышающего преобразователя, типа "вампирчика".
В не ошиблись - вроде, на входе Вампирчика должно быть не менее 5 В? Или 2,5 В и 0,5 А давал один из двух элементов Пельтье?
На сегодняшний день основной вариант - это плоская трёхслойная конструкция радиатор-термоизоляция-радиатор. Между радиаторами, естественно, термоэлементы. Холодный радиатор в несколько раз больше горячего. Нагрев - излучением от костра.
Еще вопрос: Не получится, что больший по площади "холодный" радиатор будет нагреваться от огня? Не лучше ли сделать "горячий" радиатор больше "холодного", чтобы предотвратить нагрев последнего (т.е. чтобы "горячий" радиатор заслонял собой "холодный" от огня?
И о какой термоизоляции между радиаторами вы говорите?
Стали бы вы использовать термопасту между элементом и радиаторами или это уже лишнее?
Для себя, конечно, одну штуку сделать можно, а вот чтобы пустить в серию надо над ней сильно думать с точки зрения "неубиваемости".
В чем, по-вашему, должна заключаться неубиваемость? Если говорить о форм-факторе ковша/котелка/ведра, то здесь ясно - главное, грубо говоря, не спалить провода
Если же говорить о косторовом устройстве, то как его можно защитить? Если его по недосмотру уронят в огонь, то тут никакая защита не поможет. А в остальных отношениях данная конструкция ведь вполне надежна.
Если вы не считаете, что такая конструкция подходит для крупносерийного производства, то как вы относитесь к идее шутчных, экспериментальных партий. Я не знаю, как остальные читатели данной темы, но лично я бы предпочел купить готовое изделие (любо степени экспериментальности, с любой ограниченной гарантией и т.д.), работающее с Вампирчиком, чем "колхозить" его самому.
Вы не ошиблись - вроде, на входе Вампирчика должно быть не менее 5 В? Или 2,5 В и 0,5 А давал один из двух элементов Пельтье?
Старый "вампирчик" запускался от 1.9В. Новому нужно больше 3В, чтобы запустить повышающий стабилизатор, и 5В, чтобы начать заряжать встроенные аккумуляторы (хотя, можно извратиться, и подать напряжение с выхода стабилизатора на зарядку встроенных аккумуляторов, тогда всё будет заряжаться даже от 3В ).
Но, вообще, можно сделать любую схему согласования. О "вампирчике" упоминается лишь потому, что это уже готовое устройство, которое может работать от термоэлементов без переделок.
Николай писал(а):
Еще вопрос: Не получится, что больший по площади "холодный" радиатор будет нагреваться от огня? Не лучше ли сделать "горячий" радиатор больше "холодного", чтобы предотвратить нагрев последнего (т.е. чтобы "горячий" радиатор заслонял собой "холодный" от огня?
Вот, собственно, для того, чтобы холодный и не нагревался от пламени, и требуется термоизолирующая прокладка - она экранирует холодный радиатор от пламени. Что касается площади радиаторов, то нагреть гораздо легче, чем охладить, потому и радиаторы разных размеров. Можно, конечно, сделать их и одинаковыми, но зачем таскать с собой лишний вес?
Николай писал(а):
И о какой термоизоляции между радиаторами вы говорите?
Идеально, какую-нибудь пластину типа асбестовой. А вообще, что-нибудь, что похуже проводит тепло и не сгорит при температурах градусов до 200.
Николай писал(а):
Стали бы вы использовать термопасту между элементом и радиаторами или это уже лишнее?
Стал бы, конечно. В любом случае, не помешает. Рабочая температура термоэлементов ниже 150 градусов, а пасты до 200, так что должна работать нормально.
попробовал и я с пельтье что то сделать
сделал конструкцию из двух радиаторов и между ними пельтье. в качестве экрана использовал трехслойную фанерку. в результате самое большой что смог получить- 0,2 вольта и 0,08 ампера радиатор который должен был охлаждать был почти такой же тепм как и тот что греет. пробовал фанерку- горячая, приблизительно такой же темп как и охлаждающий радиатор. в общем решил что нужно их как то понадежнее теплоизолировать. у кого какие мысли на повод теплоизоляции? толщина пельте около 2мм так что многое туда не залазет
сделал конструкцию из двух радиаторов и между ними пельтье. в качестве экрана использовал трехслойную фанерку. в результате самое большой что смог получить- 0,2 вольта и 0,08 ампера радиатор который должен был охлаждать был почти такой же тепм как и тот что греет.
Во-во! Мощности-то мизерные получаются если пробовать слепить абы как.
Основная проблемка, как сделать холодный радиатор всегда холодным, а с горячим проще. А то, что мало получилось, так это естественно, производительность же пропорциональна, именно, разности температур.
слава_харьков писал(а):
пробовал фанерку- горячая, приблизительно такой же темп как и охлаждающий радиатор. в общем решил что нужно их как то понадежнее теплоизолировать. у кого какие мысли на поводу теплоизоляции? толщина пельте около 2мм так что многое туда не залазет
А надо ли сейчас вообще заморачиваться с этой термоизоляцией, ведь воздух между радиаторами и так, не слишком хорошо проводит тепло. Т.е. поиграться до получения приемлемых результатов можно и без этой прокладки, а потом с её помощью просто улучшить их.
Также, через винты, что стягивают радиаторы между собой идёт весьма много тепла.
В качестве прокладки можно налепить тонкий слой той же фанеры, но чтобы она другой стороной не касалась горячего радиатора, т.е. чтобы был воздушный промежуток.
попробовал и я с пельтье что то сделать
сделал конструкцию из двух радиаторов и между ними пельтье. в качестве экрана использовал трехслойную фанерку. в результате самое большой что смог получить- 0,2 вольта и 0,08 ампера радиатор который должен был охлаждать был почти такой же тепм как и тот что греет. пробовал фанерку- горячая, приблизительно такой же темп как и охлаждающий радиатор. в общем решил что нужно их как то понадежнее теплоизолировать. у кого какие мысли на повод теплоизоляции? толщина пельте около 2мм так что многое туда не залазет
Слава, укажите, пожалуйста, параметры элемента Пельте, который вы использовали. Может, это был не самый мощный элемент?
Просто по ссылке в самом начале этой ветки были получены совсем другие результаты, и по мощности, и по току.
Потом, как работала ваша конструкция? По типу кострового устройства? Насколько нагревалась горячая сторона?
Можете ли вы дать ссылку на фотографию данной конструкции?
12730 что соответствует 30 амперам насколько я понимаю. размеры 6на6 см и ввиду этого было очень сложно отыскать толковый радиатор. в итоге нашел только 1 радитаор с "пяткой" порядка 8на7 см(не помню точно) и вентилятором. второго такого уже не было пришлось брать любой уже- нашел совсем поганый наверное 9 на 8 где то, но высота пластинок которые охлаждают совсем крохотная- порядка 1-2 см.
решил поставить "плохим" радиатором к костру, чтобы охлаждающий был более мощным. нашел фанерку 3х слойную и вставил ее между радиаторами- то есть в ней выпилял 6на6 см дырку. в общем поставил к костру "плохой" стороной. как оказалось фанерка тоже сильно грееться
в общем то все ощущения субъективные, но др пока не было. к горячей стороне было возможно но довольно больно притронуться рукой. за "холодный" радиатор можно было держаться рукой, но чуствовалось что он горячий. фанерка была приблизительно одной температурой с "холодным" радиатором. то есть как я понял именно через фанерку тепло "холодному" и передавалось.
скреплял радиаторы не винтами, а "скобой" из электрода. пробовал его руками- холодный. по нему перехода тепла нет.
радиаторы мазал КПТ-8.
фото к сожалению нет. в след выходные постараюсь сделать.
оба радиатора похожи на люминий(хороший больше а плохой совсем слабо )
шаги по улучшению:
- поискать радиатор для горячей стороны пошире-повыше
- поискать асбестовую пластину\бумагу\ткань для изоляции
другого пока ничего не придумал. возможны вычто то предложите
К горячей стороне было возможно но довольно больно притронуться рукой. за "холодный" радиатор можно было держаться рукой, но чуствовалось что он горячий.
Можно было явно греть и поболее. Обугливание бумаги - около 250гр., а если холодный радиатор будет градусов 50 (рука не терпит), то на термоэлементе будет примерно среднее, т.е. 150гр., что ещё в пределах допустимого.
Так что, я бы погрел, особенно если холодный радиатор еще холодный. По крайней мере, чтобы проверить, сколько вообще может давать.
слава_харьков писал(а):
- поискать асбестовую пластину\бумагу\ткань для изоляции
другого пока ничего не придумал. возможны вычто то предложите
А почто так привязываться к этой термоизоляции? Ведь теплообмен между радиаторами только за счёт излучения - это раз в сто!!!!! меньше, чем через сам термоэлемент. Повторяюсь, так стоит ли заморачиваться сейчас такой мелочью?
Задача термоизоляции пока, лишь экранировать холодный радиатор от излучения КОСТРА. Фанерка вполне достаточна, особенно, если она не контактирует с холодным.
фанерка таки контактировала с холодным и с горячим.
тогда в след выходные буду стараться повторить опыт.
получается что буду скорее всего пользоваться теми же радиаторами(хотя постараюсь поискать еще один получше), уберу фанерку (чтобы не грелся через нее холодный радиатор). буду ставить ближе к костру.
при подобных опытах экспериментальным путем (не мной) было установлено что провода отпаиваються при темп больше чем 240градусов. но боюсь что может поплавиться изоляцию. думал сверху на проводки термоусадку одеть. поможет ли термоусадка? стоит ли этим заморачиваться?
так же вычитывал (да и вы подтверждали) что кпд для пельтье порядка 3-5% от мощности. то есть мне с 30 амперным стоит ориентироватсья на 12 вольт и 1 ампер или 12 ватт?
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