1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 5.5/10 5,50оценок: 2

Самодельный элемент Пельтье с эффектом Зебека

Тема в разделе "Возобновляемые источники электроэнергии", создана пользователем ВячеслаФВ, 21.03.18.

  1. НеНеуч
    Регистрация:
    08.01.15
    Сообщения:
    288
    Благодарности:
    31

    НеНеуч

    Живу здесь

    НеНеуч

    Живу здесь

    Регистрация:
    08.01.15
    Сообщения:
    288
    Благодарности:
    31
    Впрочем ТЭ 20 Вт водородный можно приобрести без доставки и рстаможки уже за 800 уе. Плюс ктслородный и водородный бвллоны - меньше 100 тыс. руб итого.
     
  2. maestro43ru
    Регистрация:
    08.01.14
    Сообщения:
    207
    Благодарности:
    74

    maestro43ru

    Живу здесь

    maestro43ru

    Живу здесь

    Регистрация:
    08.01.14
    Сообщения:
    207
    Благодарности:
    74
    Адрес:
    Киров
    25 Вт в час. 600 Вт в сутки. Это где? палатке на Таймыре или в квартире? Если в квартире - 600 Вт в сутки можно снять китайскими "водоэлектростанциями" при суточном потреблении воды с пол куба.
    Себестоимость компонентов вряд ли превысит сумму в сто баксов
     
  3. ВячеслаФВ
    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404
    Адрес:
    Москва
    Тему подниму. Потому что:
    1- для (@Gillermo) Восстановление АКК связано непосредственно с этой темой из-за компонентов, а именно KOH. Хотя мне для этой темы нужно не KOH а NaOH. Но принцип добычи тот же. Электролиз через глину.
    2- Изготовление и стоимость...
    а) изготовление. Есть патент для агентов "007", в котором сказано, что надо, типа напылять на целафан "так мол и так" сплавы для ТЕРМОгенератора ... Но там самое главная инфа для меня в этом патенте это количество этих сплавов. Например нам известно что у китайских элементов Зеебека которые продаются на алиэкспресе их120 шук. А вот в этом патенте их,
    ВНИМАНИЕ!
    > 7000 !

    Круто, ДА?
    б) Этот патент предназначен для агентов 007 которые носят часы, питающиеся от тепла руки человека. Т. е. разница в температуре у этого генератора та, которая как раз и у меня в теме, т..е 10-20 градусов. Исходя из этого патента, нам стало известно, что бы достичь ЭДС в 20 градусов нам надо > 7000 элементов изготовить.
    в) Известно что самый лучший материал для теплогенератора это полупроводник. Полупроводник существует не только твёрдый но и жидкий. Например для себя я подобрал такую жидкость которая годиться как раз под мои температуры, а именно +5 градусов и +20 градусов (-20 градусов).
    Это глицерин.
    Гл.jpg
    г) Сам глицерин не проводит ток (электропроводность = 10в 5 степени ом (приблизительно 1 мегаом.)
    Удельное электрическое сопротивление электролитов, жидкостей и расплавов солей _ щелочей.jpg
    Но в нём очень даже растворяется медный купорос, который и проводит ток
    Гл1.jpg
    Но что бы засунуть медь в глицерин мне нужен как раз NaOH.
    д) глицинат меди

    -глицинат меди -
    Cu (OH) - гидроксид меди (после добавления NaOH)
    Cu (OH) 2 + 2 NH2CH2COOH = [Cu (NH2CH2COO) 2] + 2H2O
    -
    Но так же можно обойтись и без NaOH
    получение гидроксида меди с помощью аммиака а не с помощью NaOH
    http://www.mylaboratory.ru/fun/experiments/ammiakatoxi
    но там надо придумывать хитрости что бы остановить процесс.
    ...
    далее ещё интереснее.
    Все почему то "кидаются" на такой материал как графит, но оказывается есть ещё один такой материал который проводит ток и и он из органики.
    Это кокс. Кокс дешевле графита.
    Гл2.jpg
    Причём самое интересно это то что КОКС противоположен к металу как полупроводники NTC и PTC
    Изготовление.
    В голове полка вот такой станок (шелкография), с помощью которого можно "нарисовать" > 7000 проводников
    https://www.youtube.com/watch?v=zVW8LkpAHVw
    Если такой разрисованный целофан скрутить в трубку а потом этот тубус поместить в трубу для канализаций (оранжевую для внутренних применений)
    Гл3.jpg
    то такой генератор прослужит > 50 лет.

    П. С.
    Вот пока на этом этапе у меня находится вся эта тема в голове.
    Особо подчеркну (для нетерпеливых)
    Экран (реагирование на пальцы) для айфона изобрел не сам покойный Джобс, а дугой человек.
    Сам Джобс купил патент у этого человека.
    1-Но я хочу вам сказать не это, а то что сам тот человек, эту технологию сенсорного экрана "изобретал" 13,5 лет.
    2- Перельман, Григорий Яковлевич свою формулу "изобретал" 7 лет.
    3- Технолгия изготовления солевых батареек достигла того предела что они теперь стоят уже 30 рублей за пару.
    Короче.
    нет лёгких путей.
     
    Последнее редактирование: 13.05.20
  4. ВячеслаФВ
    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404
    Адрес:
    Москва
    Пересмотр приоритетов.
    1- Уже известны все материалы которые полезны для термогенератора.
    2- уже известны все зависимости для ЭДС термогенератора.
    3- можно взять в ЛОБ маток проволки алюминий, + медь или железо и "связать паутину".
    И термогенератор будет работать. Для нужного ЭДС, делта температуры будет разной при различном количестве "контактов" разных металлов. У нас в Т. З. параметр дельты температуры равна 20 градусов.
    Из того что известно, знаем что при низкой дельте нужно больше "контактов".
    Пример "патент на часы агента 007".
    Известно так же что количество "контактов" можно уменьшить путём применения более КПД-эшных металлов.
    Т. е. если применить алюминий, + медь надо 20 000 контактов.
    А при сурьма, констант надо 7 000 контактов
    Из этой логики видно, что приоритет наипервейшего решения проблемы, является решения "удешевление и простота" изготовление большого количества "контактов".
    Т. е. надо придумать такую технологию изготовление большого количества "контактов", которая похожа на примитивную технологию вязания носков бабушкой из шерсти.
    Т. е применима простым смертным в "деревни".
    Всё остальное это вторично.
     
  5. ВячеслаФВ
    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404
    Адрес:
    Москва
    Теоретический вес 1 метра медного прутка
    http://softmetall.ru/ves-cu-prutok.htm
    из таблицы видим пропорции
    D=3,0=0,06кг
    D=6,0=0,25кг
    D=12,0=1,01кг
    ...
    понятно что увеличение в 2 раза диаметра ведёт на увеличение веса в 4 раза.
    т. о. получаем
    ..
    D=1,5 =0,015кг‬
    D=0,75 ‭=0,00375‬кг‬=3.75гр
    длинна 2метра
    D=0,75 =7.4гр=0,0074‬кг
    10000 таких прутков весит 74кгм
    Это только одна часть.
    Известно что термопара (термогенератор) состоит из 2-ух прутков сваренных на концах.
    Не буду искать вес второго а тупо возьму медь.
    И т. о. получаем что батарея высотой 2 метра состоящая из меди весит 150кгм.
    КРУТО!
    upload_2020-5-27_4-54-34.png

    1 метр D=0.75мм стоит грубо 700 рублей
    весит пруток D=0.75мм ‭=0,00375‬кг‬=3.75гр
    нам надо 150кгм
    0,00375‬кг‬м стоит 700 рублей
    150кгм/0,00375‬кг‬м=‭40 000‬ раз
    700 рублей * 40 000‬ раз = ‭28 000 000‬ рублей.
    ...
    одна батарея из меди стоит 28 миллионов рублей.
    которая состоит из 10000 соединений.
    ...
    Мда.
    надо думать ещё.
     
  6. ВячеслаФВ
    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404
    Адрес:
    Москва
    Зависимость сопротивления электролита от температуры
    Температурная зависимость сопротивления электролита объясняется в основном изменением удельного сопротивления.
    upload_2020-5-29_20-43-39.png

    где альфа - температурный коэффициент сопротивления. Для электролитов всегда
    альфа меньше нуля
    Поэтому
    upload_2020-5-29_20-44-16.png

    upload_2020-5-29_20-44-53.png

    Сопротивление электролита можно рассчитать по формуле:

    upload_2020-5-29_20-45-28.png

    в верхнем посту имеем сопротивление электролитов
    [​IMG]
    из таблицы по R можно вычислить саму альфу.

    Ремарка от меня.
    альфа для металлов.
    температурным коэффициентом сопротивления.jpg

    Из таблицы получаем альфа железа =0.00651 а медь меньше =0.0043
    т. е. электролит всегда меньше 1 (единицы), т. е. электролит негатив (тип N), а металл позитив (тип P).
    Именно поэтому в авто аккумуляторах кислотных, ток акк всегда на 50% падает при температуре -20гр. Сопротивление электролита при уменьшении температуры растёт. Отсюда из закона ома, ток падает.

    Однако
    http://electricalschool.info/main/osnovy/547-kak-vlijaet-nagrev-na-velichinu.html
    -
    Температурный коэффициент альфа для меди, алюминия, вольфрама равен 0,004 1/град. Поэтому при нагреве на 100° их сопротивление возрастает на 40%. Для железа α = 0,006 1/град, для латуни α = 0,002 1/град, для фехрали α = 0,0001 1/град, для нихрома α = 0,0002 1/град, для константана α = 0,00001 1/град, для манганина α = 0,00004 1/град. Уголь и электролиты имеют отрицательный температурный коэффициент сопротивления. Температурный коэффициент для большинства электролитов равен примерно 0,02 1/град.
    -
    Подчеркну.
    цытата:
    "Температурный коэффициент для большинства электролитов равен примерно 0,02 1/град."
    Откуда это вдруг 0,02, а не меньше 1 ?
    а вот откуда
    электролит.jpg
     
    Последнее редактирование: 29.05.20
  7. ВячеслаФВ
    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404
    Адрес:
    Москва

    Вложения:

    Последнее редактирование: 03.06.20
  8. ВячеслаФВ
    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404
    Адрес:
    Москва
    Хотя кокс и дешёв но пришлось отказаться от него.
    Поясню.
    Нашёл вот такую статью. rem. Сам линк потерял. Но из сайта сделал pdf файл.
    Ученые разработали новый материал для низкотемпературных термоэлектрических генераторов.pdf
    В этой статье сказано.
    "Все термоэлектрические материалы обладают достаточно высокой электрической проводимостью, плюс низкой теплопроводностью, что не допускает произвольного выравнивания температурного градиента."
    И эти слова "низкая теплопроводность" я встречаю не первый раз.
    Обратимся к закону Зеббека.
    ".. Разность температур..." а что это такое? А то что на одном конце горячо а на другом холодно.
    Теперь прикинем что будет если у нас материал имеет БОЛЬШУЮ теплопроводность.
    А будет следующее. Из-за этого тепло будет БЫСТРО перемещаться к холоду а холод к теплу и в серёдке стержня температура будет равной. При этом если сила какого-то температурного "нагнетания" (холод или горячо) будет сильнее чем другого нагнетания, то "автоматом" из-за теплоёмкости разница температур будет уменьшаться. Т. е. есть зажигалка и комн. температура, сделали зажигалкой разницу 100 градусов а т. к. теплоёмкость высокая у материала и у зажигалки энергия нагрева выше чем энергия охлаждения у воздуха, то горячая сторона будет быстро перемещаться к холодной и нагреет холодную сторону. А нам нужна именно большая разность, но большая теплопроводность уменьшила эту разность.
    А что бы этого не было надо сделать так что бы тепло не перемещалось к холоду. А как этого добиться?
    Надо иметь низкую теплопроводность.
    Вот и весь ответ почему надо искать материалы с низкой теплопроводностью.
    Ну и естественно плюс материал должен иметь высокой электропроводностью.
    Есть такое видео. В этом видео интересен опыт с водой.

    вот таблица теплопроводности материалов.
    rem. Теплопроводность это в физике (Вт/м·град), а Теплоемкость это в химии, (Дж/кг·град)
    Таблица теплопроводности материалов.pdf
    Таблицы теплопроводимости материалов металлы, бетон, гранит, дерево и др.pdf
    и есть теплопроводность кокса.
    Кокс Теплопроводность.png
    Есть теплопроводность графита.
    Теплопроводность графита углерода.pdf
    кокса и графита
    теплопроводность кокса графита.png
    ну и жидкостей.
    Коэффициент теплопроводности жидкостей.pdf

    ...
    не трудно догадаться куда надо направлять наши взоры.
    Но как создать + сохранить жидкость в 10000 трубочек?
    rem
    хотя есть ещё и твёрдые материалы, например асбест.
    Думаю надо подумать как например из асбеста сделать твёрдый электролит (асбест не проводит ток).
    Теперь мои замечания насчёт углерода.
    Есть такое видео. Там чел сжёг хлеб. Сам хлеб из-за того что он превратился в углерод начал проводить ток (см ранее мои опыты с мукой). Но как видно на видео этот углерод не проводит 3000 градусов. Т. е. у него очень низкая теплопроводность хотя нам физики говорят об обратном.
    https://www.youtube.com/watch?v=Wex_yKfrTo4
    https://www.youtube.com/watch?v=L-qOIO6IQWk
    просто сам сжонный хлеб имеет большую пористость из-за этого он имеет малую теплоёмкость (см pdf про углерод).
    Для нас он не подойдёт из-за того что нам надо сделать 10000 "проволочек", а это автоматом приведёт к уменьшению пористости и увеличению плотности.
     

    Вложения:

    Последнее редактирование: 28.06.20
  9. ВячеслаФВ
    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404
    Адрес:
    Москва
    Хочу тут поблагодарить всех авторов книг. Особенно Иоффе и Курчатов. Поражает Курчатов, особенно с его "электролиз стекла" - это просто супер.
    Самая знаменитая книга Курчатова это сборник из 6 томов. У меня (для меня самый важный) есть 1-ый том. "Курчатов И. В.
    Курчатов И. В. Собрание научных трудов Т1 стр 115-241__.pdf
    Так же поражает автор Анатычук с описанием всех схем построения теплогенератора.

    Безымянный.jpg

    Так же есть Книга которая закрыта от открытого доступа в которой описаны "все" свойства всех окислов материалов (для нас важны оксиды меди и цинка, железа т. к. они доступнее всех остальных материалов).
    "Шелудняк Ю. Е., Кашпров Л. Я., Малинин Л. А., Цалков В. Н. Теплофизические свойства компонентов горючих систем. Под редакцией д-ра техн. наук проф. Н. А. Силина — Москва, 1992"
    Из названия видно причины закрытия книги.

    железо.jpg
    медь.jpg
    цинк.jpg
    оксиды

    оксид железо1.jpg оксид железо2.jpg
    оксид меди.jpg
     

    Вложения:

  10. ВячеслаФВ
    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404
    Адрес:
    Москва
  11. kvnkvn1
    Регистрация:
    02.04.19
    Сообщения:
    11.856
    Благодарности:
    10.309

    kvnkvn1

    Живу здесь

    kvnkvn1

    Живу здесь

    Регистрация:
    02.04.19
    Сообщения:
    11.856
    Благодарности:
    10.309
    Адрес:
    Пермь
    Сделайте ветрогенератор. Энергию запасайте механически (поднимая груз на высоту). Этакие часы с гирькой.
     
  12. ВячеслаФВ
    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404
    Адрес:
    Москва
  13. kvnkvn1
    Регистрация:
    02.04.19
    Сообщения:
    11.856
    Благодарности:
    10.309

    kvnkvn1

    Живу здесь

    kvnkvn1

    Живу здесь

    Регистрация:
    02.04.19
    Сообщения:
    11.856
    Благодарности:
    10.309
    Адрес:
    Пермь
    Вроде понятно было - что основное в моем сообщении - не источник получения энергии, а способ запасания ее.
     
  14. Мax94
    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    16.758
    Благодарности:
    6.669

    Мax94

    ·

    Мax94

    ·

    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    16.758
    Благодарности:
    6.669
    Адрес:
    Калининград
    Самый неэффективный способ- наименьшая плотность энергии на килограмм рабочего тела.
    E=m*g*h
    E=m*r²*ω²/K
    E= C*U²/2
    ...
    E=m*c²
     
  15. kvnkvn1
    Регистрация:
    02.04.19
    Сообщения:
    11.856
    Благодарности:
    10.309

    kvnkvn1

    Живу здесь

    kvnkvn1

    Живу здесь

    Регистрация:
    02.04.19
    Сообщения:
    11.856
    Благодарности:
    10.309
    Адрес:
    Пермь
    Вы путаете - плотность энергии и эффективность.
    Кроме в энергии на кг - есть еще CAPEX, OPEX.
     
  16. Мax94
    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    16.758
    Благодарности:
    6.669

    Мax94

    ·

    Мax94

    ·

    Регистрация:
    07.09.12
    Сообщения:
    16.758
    Благодарности:
    6.669
    Адрес:
    Калининград
    Я ничего не путаю. Скажите, сколько надо запасти массы, на 1 метр приподнятой над землёй, чтоб запасти в неё 1 киловатт-час энергии? пусть КПД накопления и обратного преобразования = 1000‰. Про КаПэксы- дело гурманов в стиле программы "Курс дня".;)
     
  17. ВячеслаФВ
    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    ВячеслаФВ

    Живу здесь

    Регистрация:
    15.07.13
    Сообщения:
    1.395
    Благодарности:
    404
    Адрес:
    Москва
    Везде упоминается что тепловое ЭДС получается от фононов (не путать с фотонами) которые увлекают за собой электроны.
    Сама лучшая книга на сегодня по моему мнению которая объясняет с чем едят эти фононы это
    перевод на русский английского автора

    Физика фононов by Рейсленд Дж.pdf
     

    Вложения:

    Последнее редактирование: 06.08.20