У місці з'єднання напівпровідники нагріваються, а інші кінці їх охолоджуються повітрям або іншим способом і є полюсами термоелемента, в яких поєднується зовнішній ланцюг. З термоелементів складають термоелектричні батареї. p> Величина термоелектрорушійної сили напівпровідникового термоелемента визначається за формулою? = (? 1 +? 2) (Т1-Т2), де? - Термоелектрорушійної сила, що виникає в місті з'єднання двох провідників, а? 1, і? 2 - термоелектрорушійної сили в кожному напівпровіднику при різниці температур на його кінцях 1 В° С. Звичайно один термоелемент не може забезпечити достатньої електричної потужності. Тому сучасні термоелектричні модулі з'єднують В«змейчатимВ» способом і розміщують в захисному корпусі Рис. 2.6. br/>В
Рис. 2.6
В
Рис. 2.7
Сам прилад у вертикальному розрізі повинен мати вигляд зображений на рис. 2.6. p> Він має вигляд ланцюга, ланками якого є термоелектричний модуль китайського виробництва PELTIER2 (Мал. 2.7) розміром 40х40 мм, розрахований на виробництво струму 6А при напрузі 15В, якщо різниця температур між гарячим і холодним спаями становить 200 В° С.
Для збільшення сили струму модулі мають паралельне підключення. Ланки ланцюга механічно з'єднані між собою скобою металевими скобами. br/>В
Рис. 2.8
З малюнка 2.9 видно, що генератор буде одягатися на вихлопну трубу.
В
Рис. 2.9
У різних автомобілів труби глушника мають різний діаметр. Зазвичай максимальний діаметр труб 35 мм. Тому внутрішній діаметр нашої насадки буде 40 мм. Порожнина між насадкою глушником буде заповнюватися піском, так як він має високу теплопровідність, і затикатися азбестовими пробками, стійких до високих температур. p> До пристрою можна додати охолоджуючі пластини. Роль охолоджуючих пластин полягає в наступному. Як нам ясно з формул розділу 2.1, тепловіддача безпосередньо залежить від площі поверхні по якій вона здійснюється. Таким чином збільшивши площу поверхні тепловіддачі, ми знизимо температуру холодного спаю, наближаючи її до температури середовища. Це і є однією з найголовніших умов ефективності термогенератор, різниця температур. На провідники що з'єднувати генератор з електричним устаткуванням автомобіля буде встановлений діод, який буде запобігати розряду акумулятора через генератор в той час коли система виключена. Така розрядка можлива завдяки ефекту Пельтьє, який є зворотним ефекту Зеєбека. p> Таким чином, можна створити термогенератор який живитиме автомобільний акумулятор і бортову систему автомобіля.
3. Експериментальні дослідження
.1 Експериментальне дослідження падіння температури при проходженні тепла крізь шар піску
Пісок в автомобільному термогенератора виконує дві функції:
перше, він є ущільнювачем, через який передається тепло;
друге, температура, яка передається від труби глушника при передачі тепла через пісок має знизитися, ...