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Was ist ein Wärmeleitwandler?

Ein thermischer Wandler, der auch als Thermoelement -Wandler oder thermoelektrischer Generator bezeichnet wird, ist ein elektronisches Gerät, das Wärmeenergie in elektrische Energie umwandeln kann.Obwohl es mehrere Wärmeleittypen gibt, basieren sie alle auf dem Seebeck -Effekt.Der Seebeck -Effekt ist ein Phänomen, bei dem Temperaturunterschiede genutzt werden können, um einen elektrischen Strom zu erzeugen.Es wurde erstmals 1826 von Thomas Johann Seebeck entdeckt, als er feststellte, dass zwei unterschiedliche Metalle eine elektrische Ladung erzeugen können, solange die Verbindungspunkte der beiden Metalle bei unterschiedlichen Temperaturen sind.Seitdem wurde festgestellt, dass der durch diese Umstände erzeugte thermoelektrische Effekt mit dem Temperaturunterschied zunimmt.

Ein häufiges Missverständnis ist, dass ein Thermiewandler dasselbe ist wie ein Wärmemotor.Ein Wärmemotor wandelt Unterschiede in der Temperatur in mechanische Ausgabe um, während ein Wärmewandler Temperaturunterschiede direkt in elektrische Energie verwandelt.Auch wenn Wärmemotoren häufig effizienter sind als Wärmeleiter, können in einigen Situationen Wärmewandler vorzuziehen, da sie kleiner und kompakter sind als die meisten Wärmemotoren.Der wichtigste Unterschied zwischen Wärmewandern und Wärmemotoren besteht darin, dass im Gegensatz zu den meisten Generatoren ein Wärmeleitwander im Allgemeinen keine beweglichen Teile hat, mit Ausnahme eines möglichen Kühlventilators.Abgesehen davon, dass sie zum Ersetzen von Wärmemotoren eingesetzt werden, wird auch die Forschung durchgeführt, um die Verwendung von Wärme von Brennstoffmotoren zu nutzen, wie sie in Autos und Flugzeugen verwendet werden.In diesem Fall könnte die Kraftstoffeffizienz dieser Maschinen um eine ziemlich große Menge erhöht werden.Wärmewandler werden auch in weitreichenden Raumsonden verwendet, um eine konstante Quelle für elektrische Leistung zu erzeugen.

Es gibt jedoch einige Probleme bei der Verwendung von Wärmewandler.Zum Beispiel erzeugen die Konverter normalerweise nur einen Effizienz von 5 bis 10%, es sei denn, die Spannung wird signifikant erhöht.Um einen ausreichend ausreichenden Ausgang für den Thermokonverter zu erzeugen, um mit der Effizienz eines Verbrennungsmotors zu konkurrieren, muss die Anzahl der unterschiedlichen Elemente, die zur Erzeugung des elektrischen Stroms verwendet werden, erhöht werden.Das Endergebnis ist, dass der Wärmewandler zu groß wird, um effizient zu sein.Es wird jedoch die Untersuchungen durchgeführt, um die generative Kapazität von Wärmewandlern zu erhöhen. Mit der Zeit können diese Temperaturunterschiede effizienter genutzt werden, ohne sie so groß zu machen, dass sie ihre Wirksamkeit verlieren.