Funksjoner av termoelektriske generatorer

Termiske kraftverk er anerkjent i verden som det billigste energimuligheten. Men det er et alternativ til denne metoden, som er preget av miljøvennlighet – termoelektriske generatorer (TEG).

Hva det er?

Thermoelektrisk generator er en enhet hvis oppgave er å forvandle termisk energi til elektrisitet ved å påføre det termiske elementsystemet.

Konseptet med «termisk» energi i denne konteksten er egentlig ikke sant, siden varmen betyr bare metoden for å snu denne energien.

Teg er et termoelektrisk fenomen som først ble illustrert av den tyske fysikeren Thomas Zebeck i 20-tallet i 1800-tallet. Resultatet av forskningen av sebek behandles som elektrisk motstand i en kjede av to forskjellige materialer, men hele prosessen fortsetter bare avhengig av temperatur.

Enhet og prinsipp for drift

Prinsippet om drift av termoelektrisk generator, eller, som det også kalles, er varmepumpen basert på transformasjonen av varmeenergi til elektrisk energi ved hjelp av termiske elementer av halvledere som binder sammen parallelt eller sekvensielt.

I løpet av forskning har tyske forskere skapt en helt ny effekt av Peltier, hvor det er angitt at absolutt forskjellige materialer av halvledere når det utføres en lodding, gjør det mulig å oppdage forskjellen mellom temperaturene mellom deres sidepunkter.

Men hvordan å forstå hvordan dette systemet fungerer? Alt ganske enkelt, et slikt konsept er basert på en bestemt algoritme: når en av elementene er avkjølt, og den andre er oppvarmet, så får vi energien til strømmen og spenningen. Hovedfunksjonen som tildeles fra resten, er denne metoden, er at alle slags varmekilder kan brukes, Blant en nylig frakoblet plate, lampe, brann eller til og med en kopp med bare pute te. Vel, kjøleelementet er oftest luft eller vanlig vann.

Hvordan disse termiske generatorene er ordnet? De består av spesielle termiske batterier som er laget av materialer av ledere, og termiske utvekslinger av ulik temperaturer av spa-termobatarer.

Kretsen i den elektriske kretsen er som følger: Termiske elementer av halvledere, grenene av den rektangulære formen av N- og P-type evne til å bli utført, forbundne plater av kalde og varme legeringer, samt høy belastning.

Blant de positive sidene av den termoelektriske modulen, merker de evnen til å bruke absolutt under alle forhold, Inkludert i kampanjer, og dessuten, enkel transport. Dessuten er det ingen bevegelige deler som har en eiendom raskt.

Og ulempene inkluderer langt fra lavpris, lav effektivitet (ca 2-3%), samt betydningen av en annen kilde, som vil gi en rasjonell forskjell i temperatur.

Det er verdt å merke seg at Forskere jobber aktivt med utsiktene for å forbedre og eliminere alle feil i å skaffe energi på denne måten. Eksperimenter og forskning om utviklingen av de mest effektive termiske batteriene vil fortsette å forbedre betydningen av effektivitet.

Det er imidlertid ganske vanskelig å fastslå optimaliteten til disse alternativene, da de utelukkende er basert på praktiske indikatorer, uten å ha en teoretisk begrunnelse.

Med tanke på alle manglene, nemlig inkonsekvensen av materialene for legeringer av termisk bias, er det ganske vanskelig å snakke om gjennombrudd i nær fremtid.

Det er en teori om at fysikere i dag vil bli brukt teknologisk en ny metode for å erstatte legeringer til mer effektive, individuelt med introduksjonen av nanoteknologi. Videre er en variant av å bruke ikke-tradisjonelle kilder mulig. Så ved Universitetet i California ble et eksperiment utført, hvor termiske batterier ble erstattet av et syntetisert kunstig molekyl, som utføres som et bindende materiale av gullmikroskopiske halvledere. Ifølge forsøkene ble det klart at effektiviteten av de nåværende studiene vil vise bare tid.

Type Review

Avhengig av metodene for å skaffe elektrisitet, varmekilder, så vel som Fra varianter av involverte strukturelle elementer er alle termoelektriske generatorer på flere arter.

Brensel. Få varme fra brennstoffforbrenningen, som er kull, naturgass og olje, samt varme oppnådd ved forbrenning av pyrotekniske grupper (brikker).

Atom Thermoelektriske generatorer, I hvilken kilden er varmen til atomreaktoren (Uran-233, Uran-235, plutonium-238, thorium), ofte den termiske pumpen her – det andre og tredje nivået av transformasjon.

Soleneratorer Danner varme fra solfamilier som er kjent for oss i hverdagen (speil, linser, termiske rør).

Gjenvinning Generer varme fra alle slags kilder, noe som resulterer i avfallsvarme (utslipp og utkastningsgasser, etc.).

Radioisotope Få varme ved å forfalle og spalte isotoper, denne prosessen er preget av ukontrollertheten av selve spaltet, og resultatet er øyeblikket i elementenees halveringstid.

Gradient Thermoelektriske generatorer Basert på temperaturfall uten intervensjoner fra utsiden: mellom miljøet og stedet for eksperimentet (spesielt utstyrt med utstyr, industriell rørledning og t. D.) Ved hjelp av den opprinnelige startstrømmen. Ovennevnte type varmekraftgenerator ble anvendt med utnyttelsen av den resulterende elektriske energien fra Sebeck-effekten for transformasjon til termisk energi i henhold til Joule-Lenza loven.

Omfanget av søknaden

På grunn av den lave effektiviteten, er termoelektriske generatorer mye brukt Hvor det ikke finnes andre alternativer for energikilder, så vel som under prosesser med en betydelig mangel på varme.

Treovner med elektrisk generator

Denne enheten er preget av tilstedeværelsen av en emaljert overflate, kilden til elektrisitet, inkludert varmeapparatet. Kraften til en slik enhet kan være nok til å lade mobilenheten eller andre enheter ved hjelp av sigarettenneruttak for biler. Basert på parametrene kan det konkluderes med at generatoren er i stand til å arbeide uten vanlige forhold, nemlig uten tilstedeværelse av gass, oppvarmingssystem og elektrisitet.

Termoelektriske generatorer av industriell produksjon

Biolite har blitt presentert med en ny modell for fotturer – en bærbar komfyr som ikke bare vil varme opp mat, men også å lade mobilenheten din. Alt dette er mulig takket være den termoelektriske generatoren som er innebygd i denne enheten.

Denne enheten vil være bra for deg i fotturer, fiske eller hvor som helst fjernt fra alle forhold i moderne sivilisasjon. Operasjonen av biolittgeneratoren er preget av brennstoff, som overføres i serie av veggene og produserer elektrisitet. Mottatt elektrisitet vil tillate å lade telefonen eller markere LED.

Radioisotop Thermoelektriske generatorer

I dem er energikilden varme, som er dannet som et resultat av splitting av sporstoffer. De trenger konstant tilførsel av drivstoff, så de har overlegenhet over andre generatorer. Imidlertid er deres essensielle ulempe at når det arbeider, er det nødvendig å overholde sikkerhetsreglene, da strålingen av ioniserte materialer er.

Til tross for at lanseringen av slike generatorer kan være farlige, inkludert for miljøsituasjonen, er deres bruk ganske vanlig. For eksempel, Deres disposisjon er mulig ikke bare på jorden, men også i rommet. Det er kjent at radioisotopgeneratorer brukes til å lade navigasjonssystemer, oftest på steder der det ikke er noen kommunikasjonssystemer.

Termiske mikroaliteter

Termobatrikere fungerer som transdusere, så vel som deres design er elektriske måleinstrumenter, kalibrert i Celsiys. Feil i slike enheter er vanligvis lik 0,01 grader. Men det bør bemerkes at disse enhetene er designet for bruk i området fra minimumsfunksjonen til absolutt null og opptil 2000 grader Celsius.

Termiske elektriske generatorer har nylig vært mye populære når de jobber i vanskelige steder, som er fullstendig berøvet kommunikasjonssystemer. Disse stedene inkluderer plass der disse enhetene blir stadig mer brukt i form av alternative strømkilder på terrassen.

I forbindelse med utviklingen av vitenskapelig og teknologisk fremgang, samt grundige studier i fysikk, bruk av termoelektriske generatorer i kjøretøy for å gjenopprette varmeenergien til å resirkulere stoffer som er fjernet fra bilens eksosanlegg.

Følgende video presenterer en oversikt over den moderne termogeneratoren for elektrisitet til biolitt energi overalt.