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Thermoelektrischer Generator für unsichere Zeiten

Adaś Niezgódka 52581 65
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  • #61 20492353
    Staszek_Staszek
    Niveau 32  
    cranky hat geschrieben:
    Mir ist aufgefallen, dass Kühlsysteme von einem Laptop zur Kühlung verwendet werden könnten. Vielleicht könnte die Effizienz verbessert werden, und die Elemente sind kostenlos, leicht erreichbar und... schrecklich unansehnlich.

    Durch die Erhöhung der Temperaturdifferenz kann vielmehr nur die Leistung gesteigert werden. Wenn ein Brenner verwendet wird, sorgt der Luftstrom zur Flamme für ausreichende Kühlung. Die Elemente sind nicht billig, weil Kupferoxid langsam mit feuchter Luft reagiert, um Kupfercarbonat zu bilden, das allgemein als Patina bekannt ist. Um es auf menschliche Weise zu tun (so wird es gemacht), müsste man einen Konstantandraht kaufen. Die billigste Spule, die ich online gesehen habe, Durchmesser = 0,3 mm, Länge = 100 m. Für 65 € (man muss ein Schutzrohr hinzufügen) kann man also eine Quelle aus 1000 Thermoelementen mit einem Durchmesser von ca. 20 cm und einem Potential von ca. 55 mV/°C herstellen.
    Die zulässige Temperatur dieses Systems mit Schutzrohren beträgt 500 °C. Also 55 mV•500 = 27 V. Den Innenwiderstand kann jeder berechnen. Der Widerstand von 1 m 0,3 mm Draht beträgt 7 Ω. Man muss den Widerstand des Kupferdrahtes hinzufügen und wir wissen alles über die Effizienz einer solchen Quelle.
    Eine kostengünstigere Lösung ist das T-Thermoelement (NiCr-NiAl), das ohne Mantel auskommt. Sie könnten es hier für 45 € tun. Die Arbeitskosten rechne ich nicht.
    Wenn jemand Fantasie und Geld hat, kann er 1000 fertige Thermoelemente in großen Mengen kaufen, er muss die Enden nicht schweißen.
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  • #62 20493321
    PPK
    Niveau 29  
    Hmmm. Ich habe irgendwo ein Konstantanband, 20 mm breit und ca. 1 m lang, aus alten Lagerbeständen (Bomis). Ich muss suchen. Welche Form muss man schneiden?
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  • #64 20980154
    Sammy180
    Niveau 1  
    stachu_l hat geschrieben:
    Wenn in Reihe, sind es 0,6 A 48 V, und parallel 6 A 4,8 V, wobei in beiden Fällen die gleichen Betriebsparameter angenommen werden - Temperatur der heißen und kalten Seite jeder Zelle.

    Eine Laienfrage: Wenn wir in einer Reihenschaltung bis zu 48 V erhalten und der Hersteller von beispielsweise TEC1-12706-Zellen angibt, dass die maximale Spannung für sie 15,4 V beträgt, bedeutet das dann nicht, dass alle Zellen im System verbrennen?
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  • #65 20980498
    stachu_l
    Niveau 37  
    Es wird nicht bedeuten, dass alle Zellen verbrannt werden – leider muss man sich als Laie mit der Reihenschaltung von Spannungsquellen und Empfängern (z. B. Widerständen) vertraut machen und untersuchen, welche Spannungen und wo sie auftreten.
  • #66 21331643
    michalmajewskifirmow
    Niveau 5  
    Ich denke darüber nach, ein paar davon am Heizkörper zu befestigen.
    [F]
📢 Anhören (AI):

Themenzusammenfassung

Die Diskussion behandelt den Einsatz von Peltier-Zellen (thermoelektrischen Generatoren) zur Stromerzeugung aus thermischer Energie, insbesondere in unsicheren Zeiten oder bei Stromausfällen. Peltier-Module, wie das häufig verwendete TEC1-12706 (12 V, 60 W), sind ursprünglich für Kühlzwecke konzipiert und weisen als Generatoren einen niedrigen Wirkungsgrad von etwa 5-10 % auf. Die Effizienz hängt stark von der Temperaturdifferenz zwischen der heißen und kalten Seite ab, wobei eine effektive Kühlung, z. B. durch Wasserkühlung oder Heatpipes, die Leistung verbessern kann. Historisch wurden thermoelektrische Generatoren bereits im Zweiten Weltkrieg und in der Sowjetunion für den Betrieb von Radios mit Petroleumlampen eingesetzt. Moderne Ansätze umfassen den Einsatz mehrerer Module in Reihe oder parallel, wobei die elektrische Verschaltung die Spannung und den Strom beeinflusst. Alternative thermische Generatoren, wie Stirlingmotoren oder magnetohydrodynamische Generatoren, werden ebenfalls erwähnt, sind jedoch meist größer oder komplexer. Für den Heimgebrauch sind kleine, wartungsfreie Systeme mit Kerzen, Petroleumlampen oder Brennern als Wärmequelle praktikabel, um geringe Leistungen (1-6 W) zu erzielen, ausreichend zum Laden von Mobiltelefonen oder Betrieb von Radios. Die Diskussion weist auf die Grenzen der Peltier-Technologie hin, insbesondere die Temperaturgrenzen der Halbleiter und die Notwendigkeit einer guten Wärmeabfuhr. Zudem werden preiswerte chinesische TEG-Module und industrielle Lösungen wie der Mini Thermix oder das gт4.5-12 System vorgestellt. Abschließend wird auf experimentelle Ansätze mit Kupfer-Kupferoxid-Thermoelementen verwiesen, die jedoch geringe Effizienz besitzen. Insgesamt zeigt die Diskussion, dass thermoelektrische Generatoren für kleine, autarke Stromquellen geeignet sind, aber keine hohen Leistungen bei kleinem Aufwand liefern.
Vom Sprachmodell generierte Zusammenfassung.
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