Co to jest konwerter termiczny?
Konwerter termiczny, znany również jako konwerter termopary lub generator termoelektryczny, jest urządzeniem elektronicznym, które jest zdolne do przekształcenia energii cieplnej w energię elektryczną. Chociaż istnieje kilka rodzajów konwertera termicznego, wszystkie są oparte na efekcie Seebeck. Efekt Sebeck jest zjawiskiem, w którym można wykorzystać różnice w temperaturze w celu wygenerowania prądu elektrycznego. Po raz pierwszy odkrył Thomas Johann Seebeck w 1826 r., Kiedy zauważył, że dwa odmienne metale mogą generować ładunek elektryczny, o ile punkty łączące dwa metale są w różnych temperaturach. Od tego czasu stwierdzono, że efekt termoelektryczny generowany w tych okolicznościach wzrasta wraz z różnicą temperatury.
Jednym z powszechnych nieporozumień jest to, że konwerter termiczny jest tym samym, co silnik cieplny. Silnik cieplny przekształca różnice w temperaturze w wyjściową wyjściową, podczas gdy konwerter termiczny zmienia różnice temperatury bezpośrednio wdo energii elektrycznej. Ponadto, podczas gdy silniki cieplne często są bardziej wydajne niż konwertera termiczne, w niektórych sytuacjach mogą być lepsze, ponieważ są one mniejsze i bardziej zwarte niż większość silników cieplnych. Kluczową różnicą między konwerterami termicznymi a silnikami cieplnymi polega na tym, że w przeciwieństwie do większości generatorów konwerter termiczny zwykle nie ma ruchomych części, z wyjątkiem możliwego wentylatora chłodzenia.
Konwerter termiczny można zastosować do wielu różnych sytuacji. Oprócz użycia do zastąpienia silników cieplnych, przeprowadzane są również badania w celu wykorzystania ciepła odpadowego z silników spalinowych, takich jak te stosowane w samochodach i samolotach. Jeśli można to zrobić, oszczędność paliwa tych maszyn można zwiększyć o dość dużą ilość. Konwertery termiczne są również używane w dalekich sondach przestrzeni do wygenerowania stałego źródła energii elektrycznej.
są pewne problemy wITH ITH TERMAL CONVERTER. Na przykład, czy konwertery zwykle wytwarzają jedynie 5-10% wydajność, chyba że napięcie wzrośnie znacznie. Aby stworzyć wystarczająco dużą moc wyjściową dla konwertera termicznego, aby konkurować z wydajnością silnika spalania, należy zwiększyć liczbę odmiennych elementów używanych do wygenerowania prądu elektrycznego. Efektem końcowym jest to, że konwerter termiczny staje się zbyt duży, aby był wydajny. Badania odbywają się jednak w celu zwiększenia wydajności generatywnej konwerterów termicznych, więc z czasem te różnice w temperaturze można wykorzystać bardziej wydajnie, nie czyniąc ich tak dużymi, że tracą swoją skuteczność.