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Thermoelektrischer Generator für unsichere Zeiten

Ada¶ Niezgódka 31551 52
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  • Thermoelektrischer Generator für unsichere Zeiten



    Hallo,
    ich möchte die Wirkung meiner Experimente mit der Peltier-Zelle darstellen.
    Thermoelektrischer Generator für unsichere Zeiten
    Eine solche Zelle wird beispielsweise in Autokühlschränken verwendet, nach dem Anschließen des Stroms tritt die Erscheinung der Erwärmung einer Seite der Zelle auf, während die andere gekühlt wird. Ich begann mich zu fragen, ob es möglich ist, den Prozess umzukehren und so eine solche Zelle mit thermischer Energie zu versorgen, um vernünftige Mengen an Elektrizität zu erhalten. Ich habe eine mit 12 V/60 W gekennzeichnete Zelle gekauft und mit dem Testen begonnen.
    Thermoelektrischer Generator für unsichere Zeiten
    Im Vergleich zu meinen bisherigen Erfahrungen mit dem Thermoelement waren die Ergebnisse sehr ermutigend. Gleichzeitig kam ich zu dem Schluss, dass ein solches Element unter geeigneten Bedingungen bis zu etwa 10% (später stellte sich heraus, dass es etwa 5%) an elektrischer Leistung, bezogen (laut Hersteller) auf die bei normalem Gebrauch verbrauchte Leistung, gewinnen kann. Bei einer Temperaturdifferenz von etwa 100 °C, die mit einer gewöhnlichen Kerze erzielt wurde, habe ich problemlos eine Potentialdifferenz von 3 V erhalten, und nach Verwendung vom Aufwärtswandler HW 105 ab 0,9 V, kann man das Telefon aufladen, den Raum beleuchten oder noch was anderes.
    Das ist natürlich keine Erfindung, denn solche Anwendungen von Peltier hat es sicherlich schon gegeben, aber es gibt nicht viel darüber im Netz.

    Ich denke, dass es mit der richtigen Anzahl von Zellen möglich ist, elektrische Leistung in Höhe von mehreren Dutzend oder mehreren Hundert W zu erzeugen, wenn Wärme von z. B. Heizkörper verwendet wird.

    Im Video Start des Generators zum Aufladen des Telefons.

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    Über den Autor
    Ada¶ Niezgódka
    Niveau 13  
    Offline 
    Ada¶ Niezgódka hat 213 Beiträge mit der Bewertung 823 geschrieben und dabei 0 Mal geholfen. Wohnt in der Stadt Krosno. Er ist seit 2009 bei uns.
  • #2
    Krzysztof Kamienski
    Niveau 43  
    Sie haben nichts Neues entdeckt, denn bereits während des Zweiten Weltkriegs wurden thermoelektrische Generator auf der Basis von Thermoelementsätzen gebaut, mit einer Leistung von mehreren Dutzend Watt, die von einer Benzinlampe erhitzt wurden. Wir haben im Forum schon darüber geschrieben. Solche Peltiers und Kerzen können das Telefon tatsächlich aufladen, aber man muss mehrere Dutzend davon pro Ladung verbrennen. Dies ist ein Halbleiter-Peltier, der zum Kühlen ausgelegt ist, d. H. arbeitet bei relativ niedrigen Temperaturen, d. H. mit sehr geringem Wirkungsgrad als Generator.
  • #3
    Ada¶ Niezgódka
    Niveau 13  
    Natürlich funktioniert der angebliche Radioisotop-Generator auf einem Thermoelement-Wandler immer noch in Voyager-Sonden, die in den 1970er Jahren ins All geschickt wurden, aber die Leute können an Stirlingmotor Freude haben, der von einer Kerze angetrieben wird, die den Stromgenerator antreibt, der das Telefon auflädt, und ich benutze das Ladegerät mit die Kerze. Ich möchte hinzufügen, dass die Herstellung zu Hause eines solchen Generators auf Thermoelementen mit einem vernünftigen finanziellen Aufwand eine Abstraktion ist, aber auf einer Peltier-Zelle für etwa ein Paar Euro klingt schon besser.
  • #4
    Der Benutzer hat das Konto gelöscht
    Niveau 1  
  • #6
    Der Benutzer hat das Konto gelöscht
    Niveau 1  
  • #7
    Gadon2012
    Niveau 8  
    Ich interessiere mich ein bisschen für das Thema und möchte mit ein paar Peltier-Zellen einen vernünftigeren Generator dieser Art bauen. Weiß jemand, ob die als TEG bezeichneten aus China als Generatoren tatsächlich effizienter sind?
  • #9
    krzbor
    Niveau 23  
    Ada¶ Niezgódka hat geschrieben:
    Gleichzeitig kam ich zu dem Schluss, dass ein solches Element unter geeigneten Bedingungen bis zu etwa 10% (später stellte sich heraus, dass es etwa 5%) an elektrischer Leistung, bezogen (laut Hersteller) auf die bei normalem Gebrauch verbrauchte Leistung, gewinnen kann.

    Hat Kollege Messungen vorgenommen? Die Idee ist, das Gerät (Widerstand, Glühbirne) zu belasten und gleichzeitig Spannung und Strom zu messen und die Leistung zu berechnen. Es sollte zu verschiedenen Zeiten gemessen werden, um festzustellen, ob die Luftkühlung ausreichend ist.
  • #10
    Ada¶ Niezgódka
    Niveau 13  
    Bei der im Bild gezeigten Schaltung nimmt der Wirkungsgrad aufgrund der Erwärmung des Kühlkörpers mit der Zeit ab. Dies wurde so konstruiert, damit es einfach zu machen ist und Rückschlüsse einfach gezogen werden können. Ich denke, dass es als die billigste Zelle sowieso ok ist, später werde ich es optimieren und die Messungen präsentieren.
  • #11
    gulson
    Forenbetreiber
    Krzysztof Kamienski hat geschrieben:
    Sie haben nichts Neues entdeckt, denn bereits während des Zweiten Weltkriegs wurden thermoelektrische Generator auf der Basis von Thermoelementsätzen gebaut, mit einer Leistung von mehreren Dutzend Watt, die von einer Benzinlampe erhitzt wurden.

    Aber warum mit Worten nichts Neues entdeckt entmutigen? Eine sehr interessante Erinnerung an das Problem und eine zeitnahe Präsentation mit einem billigen Aufwärtswandler. Das Aufladen des Telefons mit einer Kerze während des Stromausfalls ist eine sehr wichtige Angelegenheit. Eine solche Lösung sollte in jeder Wohnung für den Fall gehalten werden.
    Vielen Dank an den Autor für diese Präsentation, ignorieren Sie die Unzufriedenen und kontaktieren Sie mich für einen Satz von Gadgets.
  • #12
    Der Benutzer hat das Konto gelöscht
    Niveau 1  
  • #14
    krzbor
    Niveau 23  
    Ada¶ Niezgódka hat geschrieben:
    Bei der im Bild gezeigten Schaltung nimmt der Wirkungsgrad aufgrund der Erwärmung des Kühlkörpers mit der Zeit ab. Dies wurde so konstruiert, damit es einfach zu machen ist und Rückschlüsse einfach gezogen werden können. Ich denke, dass es als die billigste Zelle sowieso ok ist, später werde ich es optimieren und die Messungen präsentieren.

    Ich meine, wie viel können Sie aus der gerade beschriebenen "Luft" -Kühlung herausholen. Ich vermute, es werden nicht mal 6 W sein, aber wie viel?
  • #15
    slavo666
    Niveau 18  
    Verblüffend ist, dass nach dem Einschalten des Stromrichters die Spannung am Modul nicht abgefallen ist, sondern im Gegenteil anwächst, als würde sie nichts belasten. Haben Sie die Leistung einer solcher Platte in Ihrer Schaltung gemessen?
  • #16
    Ada¶ Niezgódka
    Niveau 13  
    krzbor hat geschrieben:
    Ich meine, wie viel können Sie aus der gerade beschriebenen "Luft" -Kühlung herausholen. Ich vermute, es werden nicht mal 6 W sein, aber wie viel?

    Ich habe nirgendwo geschrieben, dass ich aus so einer Kerze und einer Zelle 6 W bekomme. Nach den ersten Beobachtungen habe ich optimistisch die maximale Leistungen vorausgesetzt, für die gar nicht so einfache Bedingungen erfüllt werden müssen. Wie ich bereits geschrieben habe, nachdem ich das Ganze verbessert habe, beschreibe ich die genauen Ergebnisse. Wenn es jemand einfacher und schneller haben möchte, empfehle ich den Kauf von Zellen auf Ali, erhältlich 5 Stück für etwa 9 € und eine Petroleumlampe oder einen Brenner.
  • #17
    Krzysztof Kamienski
    Niveau 43  
    Als ich in der Sowjetunion war, habe ich so einen thermoelektrischen Generator gesehen von ziemlich hoher Leistung für Einspeisung des Radios R 108. Es war ein massiver Keramikzylinder, in den hunderte von Eisen/Konstanthan (?) Thermoelementen eingebettet waren, so dass sich "die heiße" Verbindungsstelle im Inneren des Zylinders befand und die "kalte" auf der Außenseite. Die Keramik wiederum war von einem Edelstahlbehälter umgeben, der zum Beispiel zum Kochen von Wasser diente. Das Ganze wurde mit einer soliden Petroleumlampe vom Typ Prymus erhitzt. Es gab etwa 5 VDC bei einer Leistung von 4 A, weil das Radio so viel braucht (Röhre mit Stromrichter).
  • #18
    krzbor
    Niveau 23  
    Ada¶ Niezgódka hat geschrieben:
    Ich habe nirgendwo geschrieben, dass ich aus so einer Kerze und einer Zelle 6 W bekomme. Nach den ersten Beobachtungen habe ich optimistisch die maximale Leistungen vorausgesetzt, für die gar nicht so einfache Bedingungen erfüllt werden müssen.

    Sie haben geschrieben, dass Sie zum Testen eine 60 W-Zelle gekauft haben, und an anderer Stelle, dass Sie die Ausbeute auf 10% schätzen - es sind 6 W herausgekommen. Meine Vermutung ist, dass dies unter idealen Bedingungen der Fall ist. Allerdings bin ich gespannt, wie viel sich mit der jetzigen Konstruktion herausholen lässt - es ist immerhin ein Ansatzpunkt.
  • #19
    Der Benutzer hat das Konto gelöscht
    Niveau 1  
  • #21
    Der Benutzer hat das Konto gelöscht
    Niveau 1  
  • #22
    Krzysztof Kamienski
    Niveau 43  
    Ada¶ Niezgódka hat geschrieben:
    Ich möchte hinzufügen, dass die Herstellung zu Hause eines solchen Generators auf Thermoelementen mit einem vernünftigen finanziellen Aufwand eine Abstraktion ist, aber auf einer Peltier-Zelle für etwa ein Paar Euro klingt schon besser.

    Ganz und gar nicht. Eisen-/Stahldraht (für Zäune) ist billig, ebenso Konstantandraht (für Heizkörper). :D
  • #23
    Der Benutzer hat das Konto gelöscht
    Niveau 1  
  • #24
    mmm777
    Niveau 30  
    Es gibt eine Werkslösung: гт4.5-12
    Montiert auf einer Petroleumlampe, 4,5 W, 12 V.
    Dies ist wahrscheinlich die einzige praktische Lösung zu Hause.
    Thermoelektrischer Generator für unsichere Zeiten


    Denn 30 W passen nicht besonders ins Haus ;)
    Thermoelektrischer Generator für unsichere Zeiten
  • #26
    William Bonawentura
    Niveau 33  
    Für die Heim- "prepersing" ist es wahrscheinlich eine bessere Lösung, die Heimbeleuchtung auf 12 V-LED, Batterie und Solarzellen umzustellen.
    Radio, Telefonladegerät auch mit 12 V.
  • #27
    puchalak
    Niveau 14  
    H3nry hat geschrieben:
    Es ist möglich, 30 W zu Hause von Thermoelementen zu erhalten:
    http://powerspot.com/en/shop/explorer-home/
    Mini Thermix ist auf unserem Markt erhältlich, leider hat der Händler einen hohen Preis festgelegt.

    155 EUR ist ein toller Preis. Conrad versucht, dasselbe für 650 € zu verkaufen.
    https://www.conrad.de/de/o/thermoelektrische-generatoren-0502027.html
    Dies ist nicht der Weg, es wird keine Energie aus dem Nichts erzeugt - man muss viel Wärme bereitstellen. Sogar seriengefertigte thermoelektrische Radioisotop-Generatoren, die mit dem Sr-Isotop arbeiteten, hatten winzige Leistung - unter 100 W bei mehreren Tonnen Eigengewicht. Nur die auf Pu238 basierenden Raumschiffe gaben mehrere hundert W bei einer Masse von weniger als 100 kg ab.
    Schließlich gibt es billige, leicht verfügbare Solarzellen.
  • #28
    Jacekser
    Niveau 22  
    puchalak hat geschrieben:
    [...] Schließlich gibt es billige, leicht verfügbare Solarzellen. [...]

    ...und ein Fahrraddynamo.
    Alle thermischen Lösungen - außer Island - sind in unserem Land nicht ökologisch! :sm31: )
  • #29
    Ada¶ Niezgódka
    Niveau 13  
    Generell danke ich allen für das Interesse am Thema, viele Daumen hoch, es ermutigt zum weiteren Handeln.

    Für weitere Tests habe ich ein überarbeitetes Design erstellt.
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    Nun zu einigen Details zum TEC1-12706
    Es ist ein normaler Zufall, dass ich ein solches Element im Einsatz habe.

    Stromversorgung 12 V - Strom 2,8 A, Leistung 33 W.
    Die vom Hersteller/Verkäufer angegebene Leistung beträgt 60 W, die bei einer Stromversorgung von etwa 15 V zur Verfügung stehen. Wie hoch die Effizienz eines solchen Elements als Kühlelement ist, ist eine andere Geschichte.

    Die Messergebnisse habe ich von diesem Element als ,,Generator" bekommen, Temperaturdifferenz ~ 110 °C
    Leerlaufspannung = 4,7 V
    R =   1 Ω, U = 1,0 V, I = 1,00 A, P = 1,00 W
    R =   2 Ω, U = 1,8 V, I = 0,90 A, P = 1,62 W
    R =   3 Ω, U = 2,6 V, I = 0,86 A, P = 2,25 W
    R =   6 Ω, U = 2,7 V, I = 0,45 A, P = 1,20 W
    R =   7 Ω, U = 3,0 V, I = 0,42 A, P = 1,20 W
    R =   8 Ω, U = 3,3 V, I = 0,41 A, P = 1,30 W
    R = 10 Ω, U = 3,8 V, I = 0,38 A, P = 1,40 W
    Bemerkenswert ist die Messung mit einer Last zwischen 2-3 Ω, sie erreicht die höchste Effizienz. (Lastwiderstand an Quelle angepasst?)
    LED-Diodentest 3 V, 1 W - Die Diode wird mit voller Leistung von 3,2 V, 0,35 A versorgt.
    Es bleibt sogar noch Strom für den Lüfter übrig, der nur noch der Kühlung dient.
    Strommessung an einem Widerstand 0,1 Ω.

    Thermoelektrischer Generator für unsichere Zeiten Thermoelektrischer Generator für unsichere Zeiten Thermoelektrischer Generator für unsichere Zeiten Thermoelektrischer Generator für unsichere Zeiten

    Das Video zeigt einen Test mit Selbstkühlung.
  • #30
    crx4
    Niveau 11  
    Genau wie jemand geschrieben hat, mit dem Wasser zu kühlen. Wenn es mehr Leistung hätte, könnte man Warmwasser aufbereiten und dabei Strom beziehen, der zum Beispiel für die Wasserzirkulation verwendet werden könnte.