La începutul secolului trecut, inventatorii și oamenii de știință sunt bine reprezentate de beneficiile pe care le poate da utilizarea pe scară largă a energiei electrice. Cu toate acestea, modalități de a obține-l ieftin pentru o lungă perioadă de timp nu a existat în cantitate suficientă. Dar, în 1821 savantul german Seebeck a descoperit un fenomen curios.
Dacă luăm un circuit închis de două conductoare diferite sudate împreună și una joncțiune este încălzită, iar cealaltă se răcește, există un curent în circuit. În acest dispozitiv surprinzător de simplu (o numim termocuplu) energia termică este transformată direct în energie electrică.
In cunoscut mult timp înainte ca energia celulei electroformarea se obține datorită dizolvării metalului în electrolit. Aceste substanțe sunt scumpe, nu ieftin primește și energie. Termocuplu - este o altă problemă. nu se consumă, iar combustibilul este destul de accesibil. Mai ales pentru că ea intersecții de căldură pot fi orice: soare, caldura vulcanică, produse de ardere, care pleacă prin tubul de cuptor, etc ...
Să luăm o mai aproape Să examinăm câteva dintre proprietățile sale. EMF Single termocuplu dezvoltă mici - zecimi, sutimi de volți. Cu toate acestea, rezistența sa internă este foarte mică, prin urmare, curentul generat poate fi foarte mare.
Acesta a fost mult timp cunoscut pentru un experiment frumos. Electromagnet cu un miez de fier și o înfășurare, constând din. o tură. Dar revoluția - suportul din cupru groase ca un deget, închis de bismut săritor prin lipire. Un capăt al sudurii încălziți arzător normal de laborator, celalalt - apa rece. Există un curent de mii de Amperi, și magnetul (atunci când unul sau bobina!) Păstrează fierul de călcat bunica de fier.
Low EMF - nici o problemă, termocuple sunt ușor de conectat la baterie cu o conexiune în serie a sute sau mii de surse. Se pare ca un acordeon astfel de benzi alternante a două metale. puternic curent la tensiune moderată este de 2-3 volți este cea mai potrivită pentru utilizarea în ateliere mici electrochimice. termoelectric sa elaborat care seamănă cu un mic cuptor cu lemne, cărbune sau gaz.
Ei au folosit meșteșugari de la începutul secolului. Au existat încercări de a rezolva problema mai mare. De exemplu, la sfârșitul anilor '80 ai secolului trecut la Paris Clouet a construit un generator termoelectric, care a dat energie la 80 de „lumânări“ Yablochkov. instalații cu eficiență acest timp nu a depășit 0,3%. S-ar părea, într-adevăr puțin, dar încă de căldură pierdut poate fi folosit pentru încălzirea locuinței, de încălzire a apei sau de gătit. Propus și cuptoare de încălzire cu generatoare termoelectrice integrate. Este curios faptul că instalarea lor, în orice caz, nu crește consumul de combustibil pentru încălzire. La urma urmei, de energie electrică, în cazul în care va petrece în aceeași cameră din nou va intra in calduri!
Există o altă posibilitate. Este numit de recuperare a căldurii. Direcționați fluxul de aer de-a lungul cascada termoelectrică de la un capăt la rece la cald. Cu toate acestea, el va câștiga din elementele fluxului de căldură și se încălzește. După aceea vom direcționa aerul cald în cuptor, și de a salva o parte din combustibil. Această procedură întreg este echivalentă cu o reducere a materialelor de conductivitate termică termocuplu, și va aduce beneficii numai dacă va exista selectarea unei părți strict definită a căldurii fiecărui element. Cu toate acestea, regenerarea este palpabila numai atunci când se termocuple incluse într-o cascadă, destul de perfect.
La începutul războiului, în laboratorul de Ioffe a fost creat de „oală partizan“ - centrale electrice portabile termoelectrice. Era un vas pe fundul căruia termocupluri au fost plasate în afara. joncțiunile combustibile este pe foc focul și rece, care sunt atașate la fundul vasului, răcit cu apă, se toarnă în ea.
selecție atentă a materialelor, aplicarea de regenerare în prezent permis să aducă randamentul cuptorului până la 15%. La începutul acestui secol au fost eficiența obișnuită a centralelor electrice, dar acum a crescut de mai mult de trei ori. Termocuplă în energie mare până când nu există nici un loc. Dar există o putere mică. Câteva zeci de wați necesară pentru a alimenta stația de releu, în picioare pe un vârf de munte, sau geamanduri de semnal marine. Există locuri îndepărtate unde oamenii trăiesc, care necesită energie electrică și termică. In astfel de cazuri, se utilizează termocupluri, gaz încălzit sau combustibil lichid. Deosebit de valoroase este faptul că aceste dispozitive pot fi plasate într-un buncăr subteran mic și lăsat complet nesupravegheat, doar o dată pe an sau mai puțin pentru a reface combustibil. Datorită consumului redus de energie este acceptabil pentru orice eficiență, și în afară. nu există nici o alegere.
Curios utilizare pentru medicii să depisteze termoelectrice. Timp de peste două decenii, mii de oameni sunt implantate, plasate sub piele de pacemaker a inimii. Sursa de energie pentru că este mic (e degetar) baterie de termocupluri conectate în serie sute, încălzite izotop cariilor inofensive. operațiune simplă de înlocuire a acestuia se face la fiecare 5-10 ani.
În Japonia, a produs ceas digital, energia care dă mâinile de fuziune de căldură.
Recent, o companie italiană a anunțat începerea lucrărilor pe masina electrica cu generatoare termoelectrice. Această sursă de curent este baterii semnificativ mai ușoare, astfel încât kilometraj dvs. de la o masina termoelectric nu va fi mai mică decât media. (Să ne amintim că vehiculele electrice sunt capabile de reîncărcare o trecere la 150 km.) Se crede că prin diferite trucurile consumul de combustibil va fi capabil să facă acceptabil. Principalele avantaje ale echipajului unui nou tip - evacuare inofensiv, de mișcare fără zgomot, utilizarea cea mai ieftină lichid (și, eventual, solid) combustibil, o fiabilitate foarte mare.
În cei 30 de ani efectuate în activitatea țara noastră a termocuplurilor a fost pe larg cunoscute. Poate că este motivul pentru care scriitorul H. Adams a descris în romanul său „The Secret of Two Oceans“ submarin „Pioneer“, îsi ia energia de la baterie prin cablu. Deci, el a numit generatoare termoelectrice, realizate sub forma unor corzi lungi. joncțiunile lor fierbinte cu ajutorul colacului în creștere în straturile superioare ale oceanului în care temperatura ajunge la 20-25 ° C, o soluție rece - apă răcită cu adâncime la 1-2 ° C. Astfel fantastic „Pioneer“ - barcă, menite să dea un curent transmite sute de puncte atomice, încărcați bateriile.
Fie într-adevăr? Mesajul pe experiența directă a acestui gen în presă acolo. Cu toate acestea, fulgeră ceva curios. Creat termoelectric 1000 energie generatoare de căldură kW de la sursele calde subterane. Diferența de temperatură dintre intersecțiile cald și rece 23 ° C, ca în ocean, greutatea 6 kg per 1 kW - mult mai mici decât în convenționale de putere plante submarine. Nu este pe pragul casei ne nouă revoluție energetică, un nou secol de energie electrică?