Термогенератор, он же Пельтье

День добрый
Начну новую тему, т.к. есть небольшой опыт, и вопросов поднакопилось к знающим.
Итак, год назад, перед ноябрьским отключением электричества, я сваял примитивный термоэлектрический агрегат из одного модуля Пельтье из Вольтмастера, самый дешёвый на 127 ватт холода. Особенности таких модулей - эффективность в генерации 2-3%, максимальная температура нагрева - 150 градусов Цельсия. Из разнообразных обрезков(см. фото) алюминия склеил/скрутил вокруг модуля два радиатора - один(нижний) на печку для уменьшения температуры, поступающей к модулю, второй - сверху для быстрейшего охлаждения холодной стороны модуля. Оговорюсь, что в охлаждении не силён совсем, посему лепил алюминь, как попало.
Весь агрегат ставился на печку( печь-шведка), точнее на её чугунную плиту, перед растопкой(температура чугунины максимум-до 250 градусов). Эффективная температура на плите держится около 3 часов, средняя выработка энергии в эти часы - 2-2.5 ватт/час. За одну топку получается около 6 ватт энергии кошкины слёзы. Печь топилась каждый день, поэтому в месяц выходило что то около 200 ватт. К выводам агрегата крокодилами подключался простой стабилизатор( из набора e-kits) и потом заряжались пальчиковые батарейки.
В таком виде, в силу маломощности, перспектив я не увидел, поэтому весь этот год собирал самодельные СБ(весьма удачно) и делал(неудачно) ветряк.
Но идея неиспользуемого тепла, которое может принести дополнительные ватты тёмными зимними днями, требовала продолжения банкета.
Были приобретены модули Пельтье американские с температурой до 180 градусов 4 штуки по 545 ватт, всего на 2.2.кВт, при эффективности в 2%(хотя бы) это уже 44 ватта в час, а за одну топку 130 ватт. Это радует
Охлаждение - тут нужны советы по рациональному профилю радиаторов верха и низа. Дополнительно выбираю из двух вариантов:
1)куплен садовый фонтанчик на СБ, так помпа оттуда 7 вольт, 110мА, 0.8 ватт, производительность 170л/ч, подъём воды 80см. Идея - через верхний радиатор пропустить алюминивую трубку(змейкой или линейно), в неё воду или что либо другое, а второй конец трубки с помпой в ёмкость(закрытую или открытую), стоящую рядом с печкой.
2)вторая идея - на блок из четырёх модулей Пельтье, на верхний радиатор, поставить вентилятор 9-12 вольт, 60-120мм, один-два-три-четыре штуки.
И в первой и во второй идее питание осуществляется от самой этой конструкции, без внешних подводок. Выходной ток через стабилизатор на 12 вольт уходит на основной блок аккумуляторов.

Так как конструкция удорожилась, увеличилась, и я стал испытывать на неё надежды, то не хочется её запороть, поэтому есть Вопросы:
1)профиль/конструкция радиаторов, нижний - снижение температуры с 230 до 180 градусов, верхний - поддержание температуры на 60 ниже, чем нижний.
2)организация водного охлаждения - конструкция/особенности
3)конструкция вентиляторного охлаждения - сколько, какого размера вентиляторы, направление потока ветра...
Заранее спасибо.
Ниже приведены характеристики Пельтье и фотографии.


Model CP1-12730
62mm x 62mm x 3.8mm
Maxiumu power consumption 545 Watts
Operates from 0-16 volts DC and 0-32 amps
Operates from -60 deg C to +180 deg C
Each device is fully inspected and tested
Fitted with 6-inch insulated leads
Perimeter sealed for moisture protection

PS весной брал Пельтье по 25 американских денег, а сейчас посмотрел - уже 42. Кризис, однако

 

Константин, добрый день!
Ну, с элементами Пельтье я не работал, а с радиаторами когда-то приходилось.
1. Радиаторы рассчитываются по мощности рассеивания тепла. По разбирайтесь с этим. У меня на эту тему, к сожалению, ничего нет.
2. Радиаторы надо ставить ребрами вдоль потока воздуха. Лучше - вертикально, чтобы конвекция работала при отключенных вентиляторах. Дуть в этом случае, наверное, все-таки, лучше сверху вниз, чтобы был забор более холодного воздуха. Это - без трубы, внутри которой можно поставить канальный вентилятор. По ней можно подавать воздух из любого места, изогнув ее как нужно. Хотя быстрый поток воздуха не очень любит повороты, несколько тормозится.
3. Теперь еще важный момент. Не надо так вольно обращаться с единицами измерения. Вот как правильно обозначать мощность и энергию. Иначе неприятно читать такой текст...
Удач!

 

Благодарю. Изучаю, голова аж трещит, т.к. встречаются противоположные рекомендации

По единицам измерения - каюсь, не прав. Сам понимаю, что имею в виду, и излагаю по своему пониманию. Впредь буду разборчивей, наверное

PS Вот так?
".самый дешёвый МОЩНОСТЬЮ 127 ватт "
".при эффективности в 2%(хотя бы) это уже МОЩНОСТЬ 44 ватта, а за одну топку ГЕНЕРИРУЕТСЯ 130 ватт ЭНЕРГИИ."
Вроде других косяков не нашёл.
"

Благодарю. Изучаю, голова аж трещит, т.к. встречаются противоположные рекомендации

По единицам измерения - каюсь, не прав. Сам понимаю, что имею в виду, и излагаю по своему пониманию. Впредь буду разборчивей, наверное

PS Вот так?
".самый дешёвый МОЩНОСТЬЮ 127 ватт "
".при эффективности в 2%(хотя бы) это уже МОЩНОСТЬ 44 ватта, а за одну топку ГЕНЕРИРУЕТСЯ 130 ватт*час ЭНЕРГИИ."
Вроде других косяков не нашёл.
"

 

Да, здесь правильно.

По-простому: Ватт в час не бывает!

 

Вот здесь бред написан если читать по единицами измерения. Все вас конечно поняли, но все-таки пишите правильно, а то гуру форума уже тошнит от ватт/часов и выработки энергии в ваттах

 

Посмотрите как делает термофор свою индигирку
ввв. termofor. ru/prod1.php?id=27

 

Объясните чайнику. Между пластинами надо создать как можно большую разницу в температуре или определенную? Здесь ввв. forumhouse. ru/threads/135006/ VLADM007 предлагает модули разных размеров. Например модуль 50х50. Сколько с него можно снять максимально и какие условия надо создать для этого.

 

Чем больше разница, в рамках допустимой, тем больше мощность генератора.
Остальные вопросы надо задать поставщику, а лучше - прочитать документацию на элементы.

 

Оптимум - разница в температурах поверхностей 100..150 градусов.
"Холодная сторона "- около 100 градусов

 

Дело заглохло?

 

Щастье генерации имхо обычно кончается после обрыва батареи из-за термоциклирования. Иногда плохеет холодильник (например термоконтакт с холодильником) и все дохнет с перегрева.

 

Так может не стОит упираться в элементы, заточенные под холодильник? Они конечно тоже могут работать как генераторы, но и вагоны можно мускульной силой тянуть.

 

День добрый всем
Нет, не заглохло.
Дополнительно сваял блок на жидкостном охлаждении с помпой (спасибо Китаю) из 4-х генераторных модулей по 5.2 вт, вот таких: TEG1-127-1.4-1.0; штатных 20 ватт не получил ни разу, под него нужна другая печь, не подходит ни температура нагрева чугуна, ни длительность топки, ни продолжительность.
Посему, уже второй год стоит на печи блок из 4-х Пельтье, добавил к нему два вентилятора, и ежедневная выработка пляшет где то в районе до 100 ватт.
Новый же блок из ТЭГ-ов стоит в уголке, может куда со временем и приткну.
PS Тема частично заглохла, т. к. мой интерес к ТЭГ-ам серьёзен только один месяц в году, да и то, так себе.
Основа моей автономной системы - СБ (на данный момент-1.64кВт), месяц назад поставил маленький ветрячок на 100 ватт, так, ради эксперимента, почти без мачты.

Так вот, данные за ноябрь, до 20.11.2012 (солнца мало, ветра много, печь - всегда, но мало):
СБ - 17.3 кВт*ч (в основном за 4 солнечных дня)
Ветряк - 4.1 кВт*ч (в основном за 2 ветренных дня)
ТЭГ старый - 1.8 кВт*ч (все 20 дней)
ТЭГ новый - 0.2 кВт*ч (за 6дней), потом освободил чугунину.

Простая арифметика - солнце для меня интересней ТЭГ-ов - в 9.6 раз
Так что как игра ума и шаловливых ручонок - да, конечно, но не более того.

 

О, вот это интересная тема - тоже все присматриваюсь к таким ветрячкам...на 300-500Вт китайским...А какая высота подвеса? Какой ветряк - самодельный или китай? Данные по скорости ветра и средней выработке еще не накопились? Просто думаю, стоит ли овчинка выделки или докупить на эти 300 баксов панелей

 

Kostya75, и тебе не болеть.
Пробовал поискать даташит на TEG1-127-1.4-1.0. Что-то уж сильно смахивает на перемаркировку. У меня TEHP1-24156-1.2 от "Thermonamic Electronics", всё руки не доходят... "Криотерм" частично закупается у них, но наворачивает столько... дешевле в Китай съездить.
Если рассматривать ТЭГи как автоном, то тогда конечно придется либо постоянно топить, либо делать специальную печь и отводить тепло.
Мне ТГ интересны лишь в переносном варианте.
Для стационара больше подошли бы среднетемпературные (500*С) модули плюс водяное/паровое отопление. Есть в Криотерме под маркой Mars-40 (259х92x12,4мм 7,8А 5,4В 42Вт КПД 6,7%). Осталось найти их первоисточник. Криотерм как-то не похож на производителя.
Такие модули можно прямо в топку воткнуть. Технически нетрудно даже для готовой печи.

Мое мнение - стОит хотя бы для того, чтобы иметь альтернативу.