وفقا للسيد ، فإن كفاءة محرك الاحتراق الداخلي هي 18-20 ٪. على سبيل المثال يتم هدر 4/5 من الطاقة ، وجزء منها يطير فقط في أنبوب العادم.
قرر طلاب من الهند تحويل جزء من الطاقة الحرارية لغاز العادم إلى طاقة كهربائية. يعمل الجهاز على عناصر Seebeck. كفاءة الجهاز 3٪. وبالنظر إلى أن ما يصل إلى 60٪ من الطاقة الحرارية للمحرك يمر عبر أنبوب العادم ، فإن هذا يمثل 1.3٪ من طاقة المحرك. من ناحية ، قليلاً ، ولكن نظرًا لكمية المعدات في جميع أنحاء العالم ، فإن وفورات الموارد ضخمة (بالطبع ، لا تزال بحاجة إلى النظر في تكاليف تصنيع وصيانة هذه الأجهزة).
تم تصميم الجهاز ، الذي تم تجميعه بواسطة الطلاب ، لشحن الأدوات ودفع ثمنها بشكل مثالي.
الأدوات والمواد:
- قالب ألومنيوم 12x4x4.5 سم ؛
- شرائط دورالومين 3 × 50 مم و 6 × 20 مم ؛
- وحدات Seebeck - 3 قطع ؛
كابل USB
-إيزولينتا.
- المشابك ؛
-الأصحاب.
- معجون حراري ؛
نوزوفكا.
- الملزمة ؛
- مخرطة
-USHM ؛
- مفك البراغي ؛
-مفاتيح ؛
- مقص ؛
الخطوة الأولى: وحدة نقل الحرارة من الألمنيوم
ستنقل وحدة نقل الحرارة الطاقة الحرارية لغازات العادم من ركبة ماسورة العادم إلى عناصر سيبيك. ماسورة العادم مستديرة ، ويجب تحضير الوحدة بحيث تناسبها بإحكام قدر الإمكان مع الأنبوب. حجم وحدة Seebeck هو 4x4 سم ، وهناك ثلاث وحدات. لذلك تحتاج إلى كتلة 12x4.
يقوم السيد بتلميع الكتلة. قطع الكتلة إلى النصف. يثبت ظرف المخرطة عن طريق طي النصفين. يحفر حفرة من خلال مثقاب يساوي نصف قطر ماسورة العادم.
الخطوة الثانية: المبرد
قام الطلاب بحساب معلمات المبرد في برنامج جندب وحيد القرن. النمذجة تصميم المبرد.
تبديد الحرارة.
المبرد الذي بناه الطلاب مصنوع من ألواح duralumin. تم قطع اللوحات إلى الحجم ، وقطعها ، وتحولت.
تم تجميع الأجزاء المحضرة في كتلة واحدة.
الخطوة الثالثة: الاختبار
بعد تجميع المبرد ، قام الطلاب باختبار الجهاز مسبقًا.التسخين باستخدام موقد كحول ، أظهرت الكتلة عند إخراج عناصر Seebeck 5 فولت.
الخطوة الرابعة: وحدات Seebeck
تعمل وحدات Seebeck على تحويل الطاقة الحرارية إلى طاقة كهربائية. عند تثبيت الوحدات ، من الضروري توجيه جوانبها بشكل صحيح. لهذا ، من الضروري تطبيق 2-3 V على كل وحدة نمطية لفترة قصيرة. سيتم تسخين جانب واحد ، وسيتم تبريد الجانب الآخر. من الضروري وضع علامة على أحد الجانبين وخلال التجميع يجب أن تكون جميع الجوانب الساخنة والباردة على جانب واحد.
للحصول على موصلية حرارية أفضل ، قبل التجميع ، ضع الشحم الحراري على أجزاء التزاوج.
الخطوة الخامسة: التثبيت
يتم تثبيت الجهاز المجمع على كوع أنبوب العادم مع المشابك. يربط الأسلاك بمخرجات الوحدة. مد الأسلاك إلى مقصورة الأمتعة. بعد ذلك ، من خلال مصدر الطاقة القابل للتعديل ، يمكنك شحن الأدوات.