Преобразование тепла в электричество

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Интересный вариант. И сколько они за тот что жидкостный хотят?
Он кстати похож на те, что китайцы на алибабе продают.

 

Посчитал по Вашей формуле и у меня не получился результат. Поясните пожалуйста, как Вы считаете.

 

Вариант с выхлопушкой впечатляет.

 

Идея в том что бы камин работал автономно без внешнего электричества. А так вполне достаточно резервного источника UPS.

 

Да, там размерность расхода д. б. кг/с- и тогда получится!
ЧТО у Вас получается?
У меня вот:

 

Первый вариант в авто применить проблематично наверное. Холодной воды нет) А с выхлопной - вариант. Спросил у них стоимость -пока молчат. Хотя приглянулся первый девайс.

 

Теплоемкость воды чуть более 4.

Ну при таком раскладе, чтобы выдать 320 Вт, нужно тепловой энергии 255 квт, что нереально в бытовых условиях.

 

Так нам и не надо получать фактический КПД с точность 5 знаков после запятой...

Подтверждение этого значения:
разница температур- 85К, теплоёмкость 4кДж/кг*К (примерно), расход- 0,75кг/с
поглощаемая (по допущению) мощность Р=85К*4кДж/кг*К*0,75кг/с=255кВт.
В реальности ес-нно, ни о каком полном поглощении тепловой энергии речи и быть не может (на выхлопе Тгор<>Тхол), но вот что именно такая зависимость разницы температур хол/гор, значения расхода- с одной стороны и выходной мощности (кстати, на см² или на доллар, вложенный в ТЭГ)- с другой стороны- и есть на самом деле. И это грустно!

 

Да уж! Напомнило что-то вроде:

 

Термопара даёт очень маленькое напряжение. если взять пару хромель алюмель и замерить мультиметром ток короткого замыкания то он покажет 100-200-300ма но если выкинуть щупы и термопару подрубить прям к гнёздам мультиметра то ток легко зашкалит за 20 ампер. соеденяя элементы термопары последовательно мы увеличиваем сопротивление и естественно ток будет падать.
Допишу. лет 25-30 назад видел в какомто журнале картинку. опыт. медный пруток толщиной 1см спаянный в кольцо. спаян помоему висмутом. при нагревании места спая спиртовой горелкой кольцо создавшимся магнитным полем удерживает стальной утюг. и писали что ток в кольце достигает несколько сот ампер.
Я раньше немного эксперементировал с термопарами и заметил такую вещь. если спаивать термопары под напряжением. брался латр. транформатор гдет 500 ватт на него намотанна обмотка 2-3 витка провода шина 5-7мм. два диода впаралель с автомобильного генератора. и вот эта напруга подавалась на провода термопары. регулировка тока производилась латором изменением сетевого напряжения на входной обмотке транса. но там надо аккуратно с током. чуть превысил место спая расплавлялось. спаивал на газовой плите. напруга спаянных таким макаром термопар была в 2 раза больше.

 

Каким таким образом?

 

Немного отойду в сторону от ТЭГ. Есть один теоретически подходящий способ превратить тепло в электричество. Путь косвененый, но, мне кажется, позволяющий сделать сделать зарядку для АКБ общей емкостью 1 КВтч только химическим способом. Давайте вспомним самый доступный в быту эффективный окислитель. Оксид свинца, гипохлорит натрия, гидрат окиси никеля, оксид серебра, оксид меди. Оксид свинца - вещь в доме вредная, литр гипохлорита натрия стоит как поллитра бензина, для получения метагидроксида никеля нужна дорогущая хлорная известь или опасный дорогой бром, дорогой оксид серебра получается через азотную кислоту. Остается абсолютно безвредный оксид меди. Он элементарно получается в чугунной сковородке из порошка меди. Этот процесс восстановления может быть повторен многократно в домашних условиях. Таким образом, наиболее подходящей можно считать электрохимию медноокисного элемента Лаланда-Эдисона. Только из-за труднодоступности цинка его придется заменить анодом из железной стружки. Да, ЭДС одного элемента упадет до 0.5 В. В одном 10 литровом пластиковом ведре с анодом и катодом по 1 кг реально сделать элемент общей емкостью 300 Aч. Итого понадобится из реактивов на 10 ведер: от 10 кг железной стружки, мешок 25 кг медного купороса, 2 мешка гидроксида натрия на 80 литров электролита и 10 кг оксида меди. Как изготовить электроды - это отдельная темы, и dc-dc 5-15 V - это отдельная тема. Самый большой минус - это прокаливание электродов. Но их просто складывать на ночь на поверхность с температурой выше 100 градусов, или держать их над открытым огнем.

 

Кислород. Все еще безплатный и сам прилетает.

Это древний и достаточно отсталый способ пользования кислорода для приема электронов. Лучше учить себя пользовать кислород более прямо через газодиффузионные электроды. Иначе надо будет занимать себя еще и добычей-консервацией кислорода в окиси меди перед началом получения электротока (сушить порошок от электролита и окислять на сковородах зимой на кострах - дикарство весьма). Да и тепло тута идет на усвоение примерно с нулевой пользой - только чуть ускоряет окисление меди. Медь и при 300 кельвинах будет усвоять кислород но медленее т. к. реакция вполне позитивна по энергии.

А вот про самое страшное в этой схеме забыли -

Отдавшее электроны железо надо будет восстанавливать с расходом энергии и обычно хим энергии - углем например. Или это будет караул расходник и надо будет выбрасывать ржавчину после разрядов. Вообщем обычно когда хотят электрохимичить делают наоборот - окислитель-кислород усвояют прямо из атмосферы через газодифузионные катоды (из угля в основном) - а вот анод скорее из цинка и восстанавливать после сработки углем например. По итогу это будет реальная хим схема сжигания угля в кислороде с получением электротока - но с промежуточным переносом электронов угля через атомы цинка (можно и через железо или др металы - но тама имхо сложнее восстанавливать углем при большей температуре и др). Смысл промежуточн метала - нужно че-нить более годное и удобное к окислению в водных растворах при около 300 кельвинов относительно угля. С весьма приличным кпд относительно жжения угля в кислороде для получения тепла и потом генерения разными теплосхемами типа турбин и др. Схему с цинком Захару предлагал - но ему еще лениво устраивать такую суровую электрохимию с учетом поступления топлива за бабло с материка и сонцепанелей.

Уголь в принципе тоже можно кислить в водных растворах при около 300 кельвинов - но нужен уровень техноколдунства имхо гораздо вышее умения сунуть годный метал и газодиф катод в водный раствор.

 

Приводился вариант именно для того, что есть в любом хозмаге везде. Железо есть везде, гидроксид его можно просто растворять с анодов кислотным электролитом. Газодиффузный электрод и цинк в любом хозмаге не купишь. Восстановление металла углем из оксида - занятие специфическое. Газодиффузный электрод на ток в несколько Ампер дома не сделать, плюс нужен катализатор из солей серебра. Если переходить на серебро, лучше использовать химию цинк-оксид серебра. С практической точки зрения дачнику эффективнее заряжать АКБ самым дешевым двухтактным бензогенератором, цена которому 6 тыс рублей, а срок службы - два дачных сезона. Захар так и делает. Ищется вариант именно для начальных условий задачи темы: получение электричества из тепла без двс.

 

Гидрокись железа сама упадет в шлам из вмеру мало кисл электролита - но это будет одноразовая батарейка на покупном железе. Хотя при возможности добычи железа в годной под электроды форме можно и так долго электрохимичить.

Это умели уже вполне древлеславяне когда болотную руду в минигорнах древесным углем восстанавливали до чугуния.

Да просто на активированом угле из лесу будет - можно же делать больших размеров. Тама ресурс скорее ограничен промоканием. Зато для спекания можно пользовать отходы тонера от лазерпринтеров из городов.

Тута часто ограничивают себя началом преобразований - т. к. тепло в ледяной мордории при зимовке обычно получают как раз как отходы при окисл-восст реакции жжения угля в кислороде. При этом большое количество ампер уходит с угля на кислород без хождения по проводам и побочными потерями тепла греют углекислый газ и потом уже пробуют еще раз оттуда амперы получить чем-нить. Вот когда тепло исходно прилетает электромагнитно от теромоядерных реакций системной звезды - тута уже сложнее подключать себя к исходнику. Но тама сонцепанели имеют терпимый кпд и задача уже давно терпимо решена.