რა არის Peltier ელემენტი, მისი სტრუქტურა, მუშაობის პრინციპი და პრაქტიკული გამოყენება. ხელნაკეთი კონდიციონერი მანქანაში: ჩვენი ექსპერიმენტი კონდიციონერი მანქანაში Peltier მოდულებიდან
Peltier ელემენტი არის თერმოელექტრული ტიპის გადამყვანი. იგი იყენებს Peltier-ის ეფექტს, რაც ნიშნავს, რომ დენის გამტარი იწვევს სხვადასხვა ტემპერატურას ელემენტის სხვადასხვა მხარეს.
პელტიეს ელემენტი იყენებს ნახევარგამტარული მასალის ორ ფირფიტას, განსხვავება ელექტრონების ენერგეტიკულ დონეზეა. დენის გავლა იწვევს ერთი მათგანის გაციებას, ხოლო მეორეს გაცხელებას.
Peltier ელემენტების უპირატესობებს შორისაა მათი მშვიდი მუშაობა (მათში არის მოძრავი ნაწილები) და დიზაინში სითხეებისა და აირების არარსებობა. მაგრამ მათ აქვთ დაბალი ეფექტურობა, რაც ზღუდავს მათ გამოყენებას.
Peltier-ის ელემენტებზე დაყრდნობით, მინი-მაცივრები მზადდება, მაგალითად, მანქანებისთვის, რომლებსაც აქვთ მცირე ადგილი ჩვეულებრივი ტექნიკის მოსათავსებლად. ისინი გვხვდება ციფრული კამერების, ინფრაწითელი სპექტრისა და დიოდური ლაზერების დიზაინში.
Peltier ელემენტების გამოყენებით, ადვილია საკუთარი კონდიციონერის დამზადება. მართალია, მათი გამოყენება ამ მიზნებისთვის საკმაოდ საკამათოა ენერგიის მაღალი მოხმარების გამო, რაც შეუდარებელია წარმოქმნილი სიცივის რაოდენობასთან.
მაგრამ თუ კითხვა არ ეხება ენერგიის დაზოგვას, არამედ ელემენტის დიზაინისა და მუშაობის პრინციპის გაცნობის სურვილს, სასარგებლო ხელნაკეთობის დამზადების უნარს, მაშინ შეგიძლიათ დაიწყოთ. ისინი მიდიან რადიოს მაღაზიაში და ყიდულობენ 4…8 Peltier ელემენტს.
სახლში დაბრუნების შემდეგ ისინი განსაზღვრავენ თავიანთ "ცხელ" მხარეებს და ამაგრებენ რადიატორს, რომელიც ამოიღებს სითბოს. უმჯობესია, თუ ის ალუმინისა და აქვს დიდი რაოდენობით ფარფლები, რომლებიც ზრდის სითბოს გადაცემას. სადესანტო ხდება ცხელი დნობის წებოვანი გამოყენებით, რომელიც აუმჯობესებს სითბოს გადაცემას.
შედეგად მიღებული მოწყობილობა მოთავსებულია ფანჯრის მინაზე, რადიატორით დამონტაჟებულია გარეთ. ამ მდგომარეობაში, ის გაცივდება უფრო ცივი გარე ჰაერით.
Peltier ელემენტების "ცივი" მხარე მოთავსებულია იმ ოთახისკენ, რომელშიც მათ სურთ ჰაერის გაგრილება. მასზე მიმაგრებულია ვენტილატორი, მაგალითად, კომპიუტერიდან აღებული, სადაც ის აციებს პროცესორს. მოათავსეთ ისე, რომ ოთახის ჰაერი კომპრესორის მიერ იყოს მიმართული კონვერტორის ფირფიტაზე.
Peltier ელემენტებს შეუძლიათ ჰაერის გაგრილება ოთახში, მაგრამ ეს მოიხმარს დიდ ელექტროენერგიას. ფაქტია, რომ მოწყობილობებში მისი თითქმის ნახევარი იხარჯება, გარდაიქმნება ატმოსფეროში გაფანტულ სითბოში.
სამაცივრო მოწყობილობა იმდენად მტკიცედ დამკვიდრდა ჩვენს ცხოვრებაში, რომ ძნელი წარმოსადგენია, როგორ მოვახერხეთ ამის გარეშე. მაგრამ კლასიკური მაცივრის დიზაინი არ არის შესაფერისი მობილური გამოყენებისთვის, მაგალითად, როგორც სამოგზაურო გამაგრილებელი ჩანთა.
ამ მიზნით გამოიყენება დანადგარები, რომლებშიც მუშაობის პრინციპი ემყარება პელტიეს ეფექტს. მოკლედ ვისაუბროთ ამ ფენომენზე.
რა არის ეს?
ეს ტერმინი ეხება თერმოელექტრო ფენომენს, რომელიც აღმოაჩინა ფრანგმა ნატურალისტმა ჟან-შარლ პელტიემ 1834 წელს. ეფექტის არსი არის სითბოს გათავისუფლება ან შთანთქმა იმ ადგილას, სადაც კონტაქტშია განსხვავებული გამტარები, რომლებშიც გადის ელექტრული დენი.
კლასიკური თეორიის მიხედვით, ფენომენს შემდეგი ახსნა აქვს: ელექტრული დენი გადააქვს ელექტრონებს ლითონებს შორის, რამაც შეიძლება დააჩქაროს ან შეანელოს მათი მოძრაობა, დამოკიდებულია სხვადასხვა მასალისგან დამზადებულ გამტარებლების საკონტაქტო პოტენციალის განსხვავებაზე. შესაბამისად, კინეტიკური ენერგიის მატებასთან ერთად იგი გარდაიქმნება თერმულ ენერგიად.
მეორე გამტარზე შეინიშნება საპირისპირო პროცესი, რომელიც მოითხოვს ენერგიის შევსებას, ფიზიკის ფუნდამენტური კანონის შესაბამისად. ეს ხდება თერმული ვიბრაციის გამო, რაც იწვევს ლითონის გაგრილებას, საიდანაც მზადდება მეორე გამტარი.
თანამედროვე ტექნოლოგიები შესაძლებელს ხდის მაქსიმალური თერმოელექტრული ეფექტის მქონე ნახევარგამტარული ელემენტები-მოდულების წარმოებას. აზრი აქვს მოკლედ ვისაუბროთ მათ დიზაინზე.
დიზაინი და მუშაობის პრინციპი
თანამედროვე მოდულები არის სტრუქტურა, რომელიც შედგება ორი საიზოლაციო ფირფიტისგან (ჩვეულებრივ კერამიკული), მათ შორის სერიულად დაკავშირებული თერმოწყვილებით. ასეთი ელემენტის გამარტივებული დიაგრამა შეგიძლიათ იხილოთ ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში.
აღნიშვნები:
- A – კონტაქტები დენის წყაროსთან დასაკავშირებლად;
- B – ელემენტის ცხელი ზედაპირი;
- C – ცივი მხარე;
- D – სპილენძის გამტარები;
- E – ნახევარგამტარი, რომელიც დაფუძნებულია p-შეერთებაზე;
- F – n ტიპის ნახევარგამტარი.
დიზაინი შესრულებულია ისე, რომ მოდულის თითოეული მხარე კონტაქტში იყოს p-n ან n-p შეერთებებთან (დამოკიდებულია პოლარობაზე). p-n კონტაქტები თბება, n-p კონტაქტები გაცივებულია (იხ. სურ. 3). შესაბამისად, ტემპერატურის სხვაობა (DT) ხდება ელემენტის გვერდებზე. დამკვირვებლისთვის ეს ეფექტი მოდულის გვერდებს შორის თერმული ენერგიის გადაცემას ჰგავს. აღსანიშნავია, რომ დენის პოლარობის შეცვლა იწვევს ცხელ და ცივ ზედაპირების ცვლილებას.
ბრინჯი. 3. A – თერმოელემენტის ცხელი მხარე, B – ცივი მხარე სპეციფიკაციები
თერმოელექტრული მოდულების მახასიათებლები აღწერილია შემდეგი პარამეტრებით:
- გაგრილების სიმძლავრე (Q max), ეს მახასიათებელი განისაზღვრება მაქსიმალური დასაშვები დენისა და მოდულის გვერდებს შორის ტემპერატურის სხვაობის საფუძველზე, გაზომილი ვატებში;
- მაქსიმალური ტემპერატურის სხვაობა ელემენტის გვერდებს შორის (DT max), პარამეტრი მოცემულია იდეალური პირობებისთვის, საზომი ერთეული არის გრადუსი;
- მაქსიმალური ტემპერატურის სხვაობის უზრუნველსაყოფად საჭირო დასაშვები დენი – I max;
- მაქსიმალური ძაბვა U max, რომელიც საჭიროა დენისთვის I max პიკური სხვაობის მისაღწევად DT max;
- მოდულის შიდა წინააღმდეგობა – წინააღმდეგობა, მითითებულია Ohms-ში;
- ეფექტურობის კოეფიციენტი - COP (აბრევიატურა ინგლისურიდან - შესრულების კოეფიციენტი), არსებითად ეს არის მოწყობილობის ეფექტურობა, რომელიც აჩვენებს გაგრილების თანაფარდობას ენერგიის მოხმარებასთან. იაფი ელემენტებისთვის ეს პარამეტრი არის 0.3-0.35 დიაპაზონში, უფრო ძვირი მოდელებისთვის ის უახლოვდება 0.5-ს.
მარკირება
მოდით შევხედოთ, თუ როგორ ხდება ტიპიური მოდულის ნიშნების გაშიფვრა ნახაზი 4-ის მაგალითის გამოყენებით.
სურათი 4. Peltier მოდული მარკირებული TEC1-12706 მარკირება დაყოფილია სამ მნიშვნელოვან ჯგუფად:
- ელემენტის აღნიშვნა. პირველი ორი ასო ყოველთვის უცვლელია (TE), რაც მიუთითებს, რომ ეს არის თერმოელემენტი. შემდეგი მიუთითებს ზომაზე, შეიძლება იყოს ასოები "C" (სტანდარტული) და "S" (პატარა). ბოლო რიცხვი მიუთითებს რამდენი ფენა (კასკადი) არის ელემენტში.
- ფოტოზე გამოსახულ მოდულში თერმოწყვილების რაოდენობაა 127.
- ნომინალური დენი არის ამპერებში, ჩვენთვის არის 6 ა.
ანალოგიურად იკითხება TEC1 სერიის სხვა მოდელების მარკირება, მაგალითად: 12703, 12705, 12710 და ა.შ.
განაცხადი
მიუხედავად საკმაოდ დაბალი ეფექტურობისა, თერმოელექტრული ელემენტები ფართოდ გამოიყენება საზომებში, გამოთვლებში და საყოფაცხოვრებო ტექნიკაში. მოდულები შემდეგი მოწყობილობების მნიშვნელოვანი ოპერაციული ელემენტია:
- მობილური სამაცივრო დანადგარები;
- მცირე გენერატორები ელექტროენერგიის გამომუშავებისთვის;
- გაგრილების სისტემები პერსონალურ კომპიუტერებში;
- გამაგრილებელი წყლის გაგრილებისა და გათბობისთვის;
- გამაფხვიერებელი და ა.შ.
მოდით მივცეთ დეტალური მაგალითები თერმოელექტრული მოდულების გამოყენების შესახებ.
მაცივარი Peltier ელემენტების გამოყენებით
თერმოელექტრული სამაცივრო დანადგარები ეფექტურობით მნიშვნელოვნად ჩამორჩება მათ კომპრესორებსა და შთანთქმის კოლეგებს. მაგრამ მათ აქვთ მნიშვნელოვანი უპირატესობები, რაც მათ გამოყენებას მიზანშეწონილს ხდის გარკვეულ პირობებში. ეს უპირატესობები მოიცავს:
- დიზაინის სიმარტივე;
- ვიბრაციის წინააღმდეგობა;
- მოძრავი ელემენტების არარსებობა (გარდა ვენტილატორისა, რომელიც აფეთქებს რადიატორს);
- დაბალი ხმაურის დონე;
- მცირე ზომები;
- ნებისმიერ პოზიციაზე მუშაობის უნარი;
- ხანგრძლივი მომსახურების ვადა;
- დაბალი ენერგიის მოხმარება.
ეს მახასიათებლები იდეალურია მობილური მოწყობილობებისთვის.
პელტიეს ელემენტი, როგორც ელექტროენერგიის გენერატორი
თერმოელექტრული მოდულები შეიძლება მუშაობდნენ როგორც ელექტროენერგიის გენერატორები, თუ მათი ერთ-ერთი მხარე ექვემდებარება იძულებით გათბობას. რაც უფრო დიდია ტემპერატურული სხვაობა მხარეებს შორის, მით მეტია წყაროს მიერ წარმოქმნილი დენი. სამწუხაროდ, თერმული გენერატორის მაქსიმალური ტემპერატურა შეზღუდულია, ის არ შეიძლება იყოს მოდულში გამოყენებული შედუღების დნობის წერტილი. ამ მდგომარეობის დარღვევა გამოიწვევს ელემენტის უკმარისობას.
თერმული გენერატორების მასიური წარმოებისთვის გამოიყენება სპეციალური მოდულები ცეცხლგამძლე შედუღებით; ჩვეულებრივ ელემენტებში, მაგალითად, TEC1 12715, ლიმიტი არის 150 გრადუსი.
ვინაიდან ასეთი მოწყობილობების ეფექტურობა დაბალია, ისინი გამოიყენება მხოლოდ იმ შემთხვევებში, როდესაც შეუძლებელია ელექტროენერგიის უფრო ეფექტური წყაროს გამოყენება. თუმცა, 5-10 ვტ თბო გენერატორები მოთხოვნადია ტურისტებში, გეოლოგებსა და შორეული ტერიტორიების მაცხოვრებლებში. დიდი და მძლავრი სტაციონარული დანადგარები, რომლებიც იკვებება მაღალი ტემპერატურის საწვავზე, გამოიყენება გაზის გამანაწილებელი ერთეულების, მეტეოროლოგიური სადგურების აღჭურვილობის და ა.შ.
პროცესორის გასაგრილებლად
შედარებით ცოტა ხნის წინ, ამ მოდულების გამოყენება დაიწყო პერსონალური კომპიუტერების CPU გაგრილების სისტემებში. თერმოელემენტების დაბალი ეფექტურობის გათვალისწინებით, ასეთი სტრუქტურების სარგებელი საკმაოდ საეჭვოა. მაგალითად, 100-170 ვტ სიმძლავრის სითბოს წყაროს გასაგრილებლად (შეესაბამება CPU-ს უმეტესობის მოდელებს), დაგჭირდებათ 400-680 ვატის დახარჯვა, რაც მოითხოვს მძლავრი კვების წყაროს დაყენებას.
მეორე პრობლემა ის არის, რომ დატვირთული პროცესორი გამოყოფს ნაკლებ თერმულ ენერგიას და მოდულს შეუძლია მისი გაგრილება ნამის წერტილის ქვემოთ. შედეგად, კონდენსაცია დაიწყება, რაც გარანტირებულია ელექტრონიკის დაზიანებას.
მათ, ვინც გადაწყვეტს ასეთი სისტემის შექმნას დამოუკიდებლად, უნდა განახორციელოს გამოთვლების სერია, რათა შეარჩიოს მოდულის სიმძლავრე კონკრეტული პროცესორის მოდელისთვის.
ზემოაღნიშნულიდან გამომდინარე, ამ მოდულების, როგორც CPU გაგრილების სისტემის გამოყენება არ არის ეკონომიური, გარდა ამისა, მათ შეუძლიათ გამოიწვიონ კომპიუტერული ტექნიკა.
სრულიად განსხვავებული სიტუაციაა ჰიბრიდულ მოწყობილობებთან დაკავშირებით, სადაც თერმული მოდულები გამოიყენება წყლის ან ჰაერის გაგრილებასთან ერთად.
ჰიბრიდული გაგრილების სისტემებმა დაამტკიცა მათი ეფექტურობა, მაგრამ მაღალი ღირებულება ზღუდავს მათი თაყვანისმცემლების წრეს.
Peltier ელემენტებზე დაფუძნებული კონდიციონერი
თეორიულად, ასეთი მოწყობილობა სტრუქტურულად ბევრად უფრო მარტივი იქნება, ვიდრე კლასიკური კლიმატის კონტროლის სისტემები, მაგრამ ეს ყველაფერი დაბალ შესრულებაზე მოდის. ერთია მაცივრის მცირე მოცულობის გაგრილება, მეორეა ოთახის ან მანქანის ინტერიერის გაგრილება. თერმოელექტრული მოდულების გამოყენებით კონდიციონერები მოიხმარენ უფრო მეტ ელექტროენერგიას (3-4-ჯერ), ვიდრე გამაგრილებელზე მომუშავე მოწყობილობა.
რაც შეეხება მის გამოყენებას მანქანის კლიმატის კონტროლის სისტემად, სტანდარტული გენერატორის სიმძლავრე საკმარისი არ იქნება ასეთი მოწყობილობის მუშაობისთვის. მისი უფრო ეფექტური აღჭურვილობით ჩანაცვლება გამოიწვევს საწვავის მნიშვნელოვან მოხმარებას, რაც არ არის ეკონომიური.
თემატურ ფორუმებზე პერიოდულად იბადება დისკუსიები ამ თემაზე და განიხილება სხვადასხვა სახლის დიზაინი, მაგრამ სრულფასოვანი სამუშაო პროტოტიპი ჯერ არ შექმნილა (არ ჩავთვლით კონდიციონერს ზაზუნასთვის). სავსებით შესაძლებელია, რომ სიტუაცია შეიცვალოს, როდესაც უფრო მისაღები ეფექტურობის მოდულები ფართოდ ხელმისაწვდომი გახდება.
წყლის გაგრილებისთვის
თერმოელექტრული ელემენტი ხშირად გამოიყენება როგორც გამაგრილებელი წყლის მაცივრებისთვის. დიზაინში შედის: გაგრილების მოდული, თერმოსტატით კონტროლირებადი კონტროლერი და გამათბობელი. ეს დანერგვა ბევრად უფრო მარტივი და იაფია, ვიდრე კომპრესორის წრე, გარდა ამისა, უფრო საიმედო და ადვილია მუშაობა. მაგრამ ასევე არსებობს გარკვეული უარყოფითი მხარეები:
- წყალი არ კლებულობს 10-12°C-ზე დაბლა;
- გაგრილებას უფრო მეტი დრო სჭირდება, ვიდრე მისი კომპრესორის კოლეგა, შესაბამისად, ასეთი გამაგრილებელი არ არის შესაფერისი ოფისისთვის, სადაც თანამშრომლები დიდია;
- მოწყობილობა მგრძნობიარეა გარე ტემპერატურის მიმართ, თბილ ოთახში წყალი არ გაცივდება მინიმალურ ტემპერატურამდე;
- მტვრიან ოთახებში ინსტალაცია არ არის რეკომენდებული, რადგან ვენტილატორი შეიძლება დაიბლოკოს და გაგრილების მოდული გაუმართოს.
მაგიდის წყლის გამაგრილებელი Peltier ელემენტის გამოყენებით ჰაერის საშრობი Peltier ელემენტებზე დაფუძნებული
კონდიციონერისგან განსხვავებით, გამაფხვიერებელი თერმოელექტრული ელემენტების გამოყენებით სავსებით შესაძლებელია. დიზაინი საკმაოდ მარტივი და იაფია. გაგრილების მოდული აქვეითებს რადიატორის ტემპერატურას ნამის წერტილის ქვემოთ, რის შედეგადაც მასზე დევს მოწყობილობაში გამავალ ჰაერში შემავალი ტენიანობა. დასახლებული წყალი ჩაედინება სპეციალურ საცავში.
მიუხედავად დაბალი ეფექტურობისა, ამ შემთხვევაში მოწყობილობის ეფექტურობა საკმაოდ დამაკმაყოფილებელია.
როგორ დავაკავშიროთ?
არ იქნება პრობლემები მოდულის შეერთებისას. წითელი მავთული უნდა იყოს დაკავშირებული დადებითთან, შავი მავთული ნეგატივთან. ყურადღება! პოლარობის შეცვლა ცვლის გაცივებული და გახურებული ზედაპირების პოზიციებს.
როგორ შევამოწმოთ Peltier ელემენტის ფუნქციონირება?
ყველაზე მარტივი და საიმედო მეთოდი ტაქტილურია. აუცილებელია მოდულის მიერთება შესაბამის ძაბვის წყაროსთან და შეხება მის სხვადასხვა მხარეს. სამუშაო ელემენტისთვის, ერთი მათგანი უფრო თბილი იქნება, მეორე უფრო ცივი.
თუ ხელთ არ გაქვთ შესაფერისი წყარო, დაგჭირდებათ მულტიმეტრი და სანთებელა. გადამოწმების პროცესი საკმაოდ მარტივია:
- შეაერთეთ ზონდები მოდულის ტერმინალებთან;
- მიიტანეთ ანთებული სანთებელა ერთ-ერთ მხარეს;
- ჩვენ ვაკვირდებით მოწყობილობის კითხვებს.
სამუშაო მოდულში ერთ-ერთი მხარის გაცხელებისას წარმოიქმნება ელექტრული დენი, რომელიც გამოჩნდება მოწყობილობის ეკრანზე.
როგორ გააკეთოთ Peltier ელემენტი საკუთარი ხელით?
სახლის პირობებში ხელნაკეთი მოდულის დამზადება თითქმის შეუძლებელია, მით უმეტეს, რომ ამის გაკეთებას აზრი არ აქვს, მათი შედარებით დაბალი ღირებულების გათვალისწინებით (დაახლოებით $4-$10). მაგრამ თქვენ შეგიძლიათ მოაწყოთ მოწყობილობა, რომელიც სასარგებლო იქნება ლაშქრობაში, მაგალითად, თერმოელექტრული გენერატორი.
ძაბვის სტაბილიზაციისთვის საჭიროა L6920 IC ჩიპზე მარტივი გადამყვანის აწყობა.
ძაბვა 0,8-5,5 ვ დიაპაზონში მიეწოდება ასეთი გადამყვანის შეყვანას გამომავალზე, ის გამოიმუშავებს სტაბილურ 5 ვ-ს, რაც სავსებით საკმარისია მობილური მოწყობილობების უმეტესობის დასატენად. თუ გამოიყენება ჩვეულებრივი Peltier ელემენტი, აუცილებელია გაცხელებული მხარის ოპერაციული ტემპერატურის დიაპაზონის შეზღუდვა 150 °C-მდე. თვალყურის დევნის თავიდან ასაცილებლად, უმჯობესია გამოიყენოთ ქვაბი მდუღარე წყალში, როგორც სითბოს წყარო. ამ შემთხვევაში, ელემენტი გარანტირებულია, რომ არ გაცხელდება 100 °C-ზე ზემოთ.
Peltier ელემენტს ჩვეულებრივ უწოდებენ გადამყვანს, რომელსაც შეუძლია იმუშაოს ტემპერატურის სხვაობიდან. ეს ხდება ელექტრული დენის გადინებით დირიჟორებში კონტაქტების მეშვეობით. ამ მიზნით ელემენტებში გათვალისწინებულია სპეციალური ფირფიტები. სითბო გადადის ერთი მხრიდან მეორეზე.
დღეს ეს ტექნოლოგია მოთხოვნადია, პირველ რიგში, მისი მნიშვნელოვანი სითბოს გადაცემის სიმძლავრის გამო. გარდა ამისა, მოწყობილობებს შეუძლიათ დაიკვეხნონ კომპაქტურობით. ბევრ მოდელზე დამონტაჟებული რადიატორები სუსტია. ეს გამოწვეულია იმით, რომ სითბოს ნაკადი საკმაოდ სწრაფად კლებულობს. შედეგად, სასურველი ტემპერატურა მუდმივად შენარჩუნებულია.
ამ ელემენტს არ აქვს მოძრავი ნაწილები. მოწყობილობები მუშაობს აბსოლუტურად ჩუმად და ეს არის გარკვეული უპირატესობა. ასევე უნდა ითქვას, რომ მათი გამოყენება შეიძლება ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში, და ავარია ხდება ძალიან იშვიათად. უმარტივესი ტიპი შედგება სპილენძის დირიჟორებისგან კონტაქტებით და დამაკავშირებელი მავთულებით. გარდა ამისა, გამაგრილებელ მხარეს არის იზოლატორი. იგი ჩვეულებრივ მზადდება კერამიკისგან ან
რატომ არის საჭირო Peltier ელემენტები?
Peltier ელემენტები ყველაზე ხშირად გამოიყენება მაცივრების დასამზადებლად. ჩვეულებრივ, ჩვენ ვსაუბრობთ კომპაქტურ მოდელებზე, რომლებიც შეიძლება გამოიყენონ, მაგალითად, გზაზე მძღოლების მიერ. თუმცა, ეს არ არის მოწყობილობების აპლიკაციების სპექტრის დასასრული. ბოლო დროს Peltier ელემენტები აქტიურად დამონტაჟდა ხმოვან და აკუსტიკური აღჭურვილობაში. იქ მათ შეუძლიათ შეასრულონ ქულერის ფუნქციები.
შედეგად, მოწყობილობის გამაძლიერებელი გაგრილდება ყოველგვარი ხმაურის გარეშე. პორტატული კომპრესორებისთვის Peltier ელემენტები შეუცვლელია. თუ ვსაუბრობთ სამეცნიერო ინდუსტრიაზე, მეცნიერები ამ მოწყობილობებს იყენებენ ლაზერის გასაგრილებლად. ამ შემთხვევაში შესაძლებელია LED-ების სასწავლო ტალღის მნიშვნელოვანი სტაბილიზაციის მიღწევა.
Peltier მოდელების ნაკლოვანებები
როგორც ჩანს, ასეთ მარტივ და ეფექტურ მოწყობილობას არ აქვს ნაკლოვანებები, მაგრამ არის რამდენიმე. უპირველეს ყოვლისა, ექსპერტებმა მაშინვე აღნიშნეს მოდულის დაბალი შეღწევადობის უნარი. ეს იმაზე მეტყველებს, რომ ადამიანს ექნება გარკვეული პრობლემები, თუ მას სურს გააციოს მოწყობილობა, რომელიც მუშაობს ქსელიდან ძაბვის 400 ვ. ამ შემთხვევაში, სპეციალური დიელექტრიკული პასტა ნაწილობრივ დაეხმარება ამ პრობლემის მოგვარებას. თუმცა, მიმდინარე ავარია კვლავ მაღალი იქნება და Peltier ელემენტის გრაგნილი შეიძლება არ გაუძლოს მას.
გარდა ამისა, ეს მოდელები არ არის რეკომენდებული ზუსტი ელექტრონიკაში გამოსაყენებლად. ვინაიდან ელემენტის დიზაინი შეიცავს ლითონის ფირფიტებს, ტრანზისტორების მგრძნობელობა შეიძლება დაირღვეს. Peltier ელემენტის ბოლო მინუსი არის დაბალი ეფექტურობა. ამ მოწყობილობებს არ შეუძლიათ მნიშვნელოვანი ტემპერატურის სხვაობის მიღწევა.
მოდული რეგულატორისთვის
საკუთარი ხელით რეგულატორისთვის Peltier ელემენტის დამზადება საკმაოდ მარტივია. ამისათვის წინასწარ უნდა მოამზადოთ ორი ლითონის ფირფიტა, ასევე გაყვანილობა კონტაქტებით. უპირველეს ყოვლისა, მონტაჟისთვის მზადდება დირიჟორები, რომლებიც განთავსდება ბაზაზე. ისინი ჩვეულებრივ შეძენილია "PP" მარკირებით.
გარდა ამისა, ნორმალური ტემპერატურის კონტროლისთვის, ნახევარგამტარები უნდა იყოს გათვალისწინებული გამოსავალზე. ისინი აუცილებელია იმისათვის, რომ სწრაფად გადაიტანონ სითბო ზედა ფირფიტაზე. ყველა ელემენტის დასაყენებლად, თქვენ უნდა გამოიყენოთ გამაგრილებელი უთო. Peltier ელემენტის საკუთარი ხელით დასასრულებლად, ბოლოს და ბოლოს, დააკავშირეთ ორი მავთული. პირველი დამონტაჟებულია ქვედა ბაზაზე და ფიქსირდება ყველაზე გარე დირიჟორზე. თეფშთან კონტაქტი თავიდან უნდა იქნას აცილებული.
შემდეგი, მიამაგრეთ მეორე მავთული ზედა ნაწილში. ფიქსაცია ასევე ხორციელდება ყველაზე გარე ელემენტზე. მოწყობილობის ფუნქციონირების შესამოწმებლად გამოიყენება ტესტერი. ამისათვის საჭიროა ორი მავთულის დაკავშირება მოწყობილობასთან. შედეგად, ძაბვის გადახრა უნდა იყოს დაახლოებით 23 ვ. ამ სიტუაციაში, ბევრი რამ არის დამოკიდებული რეგულატორის სიმძლავრეზე.
მაცივრები თერმისტორით
როგორ გააკეთოთ Peltier ელემენტი საკუთარი ხელით მაცივრისთვის თერმისტორით? ამ კითხვაზე პასუხის გაცემისას, მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ მისთვის ფირფიტები შერჩეულია ექსკლუზიურად კერამიკისგან. ამ შემთხვევაში, დაახლოებით 20 დირიჟორი გამოიყენება. ეს აუცილებელია იმისთვის, რომ ტემპერატურის სხვაობა უფრო მაღალი იყოს. შეგიძლიათ გაზარდოთ 70%-მდე. ამ შემთხვევაში მნიშვნელოვანია გამოთვლა
ეს შეიძლება გაკეთდეს აღჭურვილობის სიმძლავრის მიხედვით. თხევადი ფრეონის გამოყენებით მაცივარი იდეალურია ამ შემთხვევაში. თავად Peltier ელემენტი დამონტაჟებულია აორთქლების მახლობლად, რომელიც მდებარეობს ძრავის გვერდით. მის დასაყენებლად დაგჭირდებათ ხელსაწყოების სტანდარტული ნაკრები, ასევე შუასადებები. ისინი აუცილებელია მოდელის დასაცავად საწყისი რელესგან. ამრიგად, მოწყობილობის ქვედა ნაწილის გაგრილება ბევრად უფრო სწრაფად მოხდება.
ტემპერატურის სხვაობის მისაღწევად (პელტიეს ეფექტი) საკუთარი ხელით, შეიძლება დაგჭირდეთ მინიმუმ 16 დირიჟორი. მთავარია სადენების საიმედოდ იზოლირება, რომლებიც კომპრესორთან იქნება დაკავშირებული. იმისათვის, რომ ყველაფერი სწორად გააკეთოთ, ჯერ უნდა გამორთოთ მაცივრის საშრობი. მხოლოდ ამის შემდეგ არის შესაძლებელი ყველა კონტაქტის დაკავშირება. ინსტალაციის დასრულების შემდეგ, ძაბვის ლიმიტი უნდა შემოწმდეს ტესტერის გამოყენებით. ელემენტის გაუმართაობის შემთხვევაში, თერმოსტატი პირველი დაზარალდება. ზოგიერთ შემთხვევაში ხდება
მოდელი მაცივრისთვის 15 ვ
თქვენ შეგიძლიათ გააკეთოთ Peltier მაცივარი საკუთარი ხელით პატარა მოდულებით. მოდულები მიმაგრებულია ძირითადად რადიატორებთან. მათი საიმედოდ დამაგრების მიზნით, ექსპერტები იყენებენ კუთხეებს. ელემენტი არ უნდა ეყრდნობოდეს ფილტრს და ეს უნდა იყოს გათვალისწინებული.
Peltier თერმოელექტრული მოდულის საკუთარი ხელით დასასრულებლად, ქვედა ფირფიტა ძირითადად არჩეულია უჟანგავი ფოლადისგან. დირიჟორები, როგორც წესი, გამოიყენება მარკირებით "PR20". მათ შეუძლიათ გაუძლონ მაქსიმალურ დატვირთვას 3 ა. მაქსიმალური ტემპერატურის გადახრა შეიძლება მიაღწიოს 10 გრადუსს. ამ შემთხვევაში, ეფექტურობა შეიძლება იყოს 75%.
Peltier ელემენტები 24 V მაცივრებში
Peltier ელემენტის გამოყენებით, შეგიძლიათ გააკეთოთ მაცივარი საკუთარი ხელით მხოლოდ კარგი დალუქვის მქონე დირიჟორებისგან. ამავდროულად, გასაციებლად ისინი უნდა დალაგდეს სამ რიგში. სისტემაში მოქმედი დენი უნდა შენარჩუნდეს 4 A-ზე. შეგიძლიათ შეამოწმოთ იგი ჩვეულებრივი ტესტერის გამოყენებით.
თუ ელემენტისთვის იყენებთ კერამიკულ ფირფიტებს, მაქსიმალური ტემპერატურის გადახრა მიიღწევა 15 გრადუსზე. კონდენსატორის მავთულის დამონტაჟება ხდება მხოლოდ შუასადებების დაყენების შემდეგ. თქვენ შეგიძლიათ მიამაგროთ იგი მოწყობილობის კედელზე სხვადასხვა გზით. ამ სიტუაციაში მთავარია არ გამოიყენოთ წებო, რომელიც მგრძნობიარეა 30 გრადუსზე მაღალი ტემპერატურის მიმართ.
Peltier ელემენტი მანქანის გამაგრილებლისთვის
საკუთარი ხელით მაღალი ხარისხის ავტომაცივრის დასამზადებლად, Peltier მოდული (მოდული) შეირჩევა ფირფიტით, რომლის სისქე არ არის 1.1 მმ-ზე მეტი. უმჯობესია გამოიყენოთ არამოდულური მავთულები. ექსპლუატაციისთვის ასევე საჭირო იქნება სპილენძის გამტარები. მათი სიმძლავრე უნდა იყოს მინიმუმ 4A.
ამრიგად, მაქსიმალური ტემპერატურის გადახრა მიაღწევს 10 გრადუსს, ეს ნორმად ითვლება. დირიჟორები ყველაზე ხშირად გამოიყენება მარკირებით "PR20". მათ ახლახან აჩვენეს, რომ უფრო სტაბილურები არიან. ისინი ასევე შესაფერისია სხვადასხვა კონტაქტებისთვის. მოწყობილობის კონდენსატორთან დასაკავშირებლად გამოიყენება შედუღების უთო. მაღალი ხარისხის ინსტალაცია შესაძლებელია მხოლოდ სარელეო ბლოკის შუასადაზე. განსხვავებები ამ შემთხვევაში მინიმალური იქნება.
როგორ გააკეთოთ ელემენტი სასმელი წყლის გამაგრილებლისთვის?
DIY Peltier მოდული (ელემენტი) ქულერისთვის საკმაოდ მარტივია. მნიშვნელოვანია მისთვის მხოლოდ კერამიკული ფირფიტების შერჩევა. მოწყობილობაში გამოყენებულია მინიმუმ 12 დირიჟორი. ამრიგად, წინააღმდეგობა შენარჩუნდება მაღალი. ელემენტების კავშირი ჩვეულებრივ ხორციელდება შედუღების გამოყენებით. მოწყობილობასთან დასაკავშირებლად უნდა იყოს ორი მავთული. ელემენტი უნდა იყოს მიმაგრებული ქულერის ბოლოში. ამ შემთხვევაში, ის შეიძლება შეხდეს მოწყობილობის საფართან. მოკლე ჩართვის შემთხვევების აღმოსაფხვრელად, მნიშვნელოვანია ქსელის ან კორპუსის ყველა გაყვანილობის დაფიქსირება.
Ჰაერის კონდინციონერები
Peltier მოდული (ელემენტი) დამზადებულია საკუთარი ხელით კონდიციონერისთვის მხოლოდ კლასის "PR12" დირიჟორებით. ისინი ამ ამოცანისთვის ირჩევენ ძირითადად იმიტომ, რომ კარგად უმკლავდებიან დაბალ ტემპერატურას. მაქსიმუმ, მოდელს შეუძლია გამოიმუშაოს ძაბვა 23 ვ. წინააღმდეგობის მაჩვენებელი იქნება 3 ohms დონეზე. ტემპერატურის სხვაობა მაქსიმუმ 10 გრადუსს აღწევს, ეფექტურობა კი 65%-ს შეადგენს. დირიჟორების დაყენება შესაძლებელია მხოლოდ ერთ რიგში ფურცლებს შორის.
გენერატორების წარმოება
თქვენ შეგიძლიათ გააკეთოთ გენერატორი Peltier მოდულის (ელემენტის) გამოყენებით საკუთარი ხელით. მოწყობილობის მუშაობა სულ 10%-ით გაიზრდება. ეს მიიღწევა ძრავის უფრო დიდი გაგრილების გამო. მოწყობილობას შეუძლია გაუძლოს მაქსიმალურ დატვირთვას 30 ა. დირიჟორების დიდი რაოდენობის გამო, წინააღმდეგობა შეიძლება იყოს 4 ohms. ტემპერატურის გადახრა სისტემაში დაახლოებით 13 გრადუსია. მოდული მიმაგრებულია პირდაპირ როტორზე. ამისათვის ჯერ უნდა გამორთოთ ცენტრალური ლილვი. ხშირ შემთხვევაში სტატორი არ ერევა. როტორის გრაგნილის ინდუქტორიდან გაცხელების თავიდან ასაცილებლად, გამოიყენება კერამიკული ფირფიტები.
ვიდეო ბარათის გაგრილება კომპიუტერზე
ვიდეო ბარათის გასაგრილებლად უნდა მოამზადოთ მინიმუმ 14 დირიჟორი. უმჯობესია აირჩიოთ სპილენძის მოდელები. მათი თბოგამტარობის კოეფიციენტი საკმაოდ მაღალია. მოწყობილობის დაფაზე დასაკავშირებლად გამოიყენება არამოდულური ტიპის მავთულები. მოდელი დამონტაჟებულია ვიდეო ბარათის გამაგრილებლის მახლობლად. მის უზრუნველსაყოფად, ჩვეულებრივ გამოიყენება პატარები.
მათ გამოსასწორებლად შეგიძლიათ გამოიყენოთ ჩვეულებრივი თხილი. ექსპლუატაციის დროს ზედმეტი ხმაურის გამოჩენა მიუთითებს იმაზე, რომ მოწყობილობა არ მუშაობს გამართულად. ამ შემთხვევაში აუცილებელია გაყვანილობის მთლიანობის შემოწმება. თქვენ ასევე უნდა შეამოწმოთ დირიჟორები.
Peltier ელემენტი კონდიციონერისთვის
კონდიციონერისთვის საკუთარი ხელით მაღალი ხარისხის Peltier ელემენტის დასამზადებლად გამოიყენება ორმაგი ფირფიტები. მათი მინიმალური სისქე უნდა იყოს მინიმუმ 1 მმ. ამ შემთხვევაში, შეგიძლიათ იმედი გქონდეთ ტემპერატურის გადახრის 15 გრადუსამდე. მოდულების აღჭურვის შემდეგ კონდიციონერების მუშაობა საშუალოდ 20%-ით იზრდება. ამ სიტუაციაში ბევრი რამ არის დამოკიდებული გარემოს ტემპერატურაზე. ასევე გასათვალისწინებელია ქსელის ძაბვის სტაბილურობა. მცირე ჩარევით, მოწყობილობას შეუძლია გაუძლოს დატვირთვას დაახლოებით 4 ა.
დირიჟორების შედუღებისას ისინი არ უნდა განთავსდეს ერთმანეთთან ძალიან ახლოს. იმისათვის, რომ სწორად დაასრულოთ Peltier მოდულები საკუთარი ხელით, შეყვანის და გამომავალი კონტაქტები უნდა დამონტაჟდეს მხოლოდ ორი ფირფიტიდან ერთ-ერთზე. ამ შემთხვევაში, მოწყობილობა უფრო კომპაქტური იქნება. ამ სიტუაციაში სერიოზული შეცდომა იქნება მოდულის პირდაპირ განყოფილებასთან დაკავშირება. ეს გამოიწვევს ელემენტის გარდაუვალ დაზიანებას.
მოდულის დაყენება კონდენსატორზე
იმისათვის, რომ თავად დააინსტალიროთ, მნიშვნელოვანია შეაფასოთ კონდენსატორის სიმძლავრე. თუ ის არ აღემატება 20 ვ-ს, მაშინ ელემენტი უნდა დამონტაჟდეს დირიჟორებით, რომლებიც აღინიშნება "PR30" ან "PR26". იმისათვის, რომ საკუთარი ხელით დააფიქსიროთ Peltier მოდული (ელემენტი) კონდენსატორზე, გამოიყენეთ პატარა ლითონის კუთხეები.
უმჯობესია დააყენოთ ისინი ოთხი თითოეულ მხარეს. შესრულების თვალსაზრისით, კონდენსატორს შეუძლია საბოლოოდ დაამატოთ პლუს 10%. თუ ვსაუბრობთ სითბოს დანაკარგებზე, ისინი უმნიშვნელო იქნება. მოწყობილობის ეფექტურობა საშუალოდ 80%-ია. მოდულები არ არის შექმნილი მაღალი ძაბვის კონდენსატორებისთვის. ამ შემთხვევაში, დირიჟორების დიდი რაოდენობაც კი არ დაეხმარება.
ალბათ, ერთ დღეს მანქანაში კონდიციონერი გახდება აბსოლუტური ნორმა, მიუხედავად ღირებულებისა და კონფიგურაციისა. თუმცა, ჩვენს გზებზე ჯერ კიდევ არის მილიონობით მანქანა, რომელსაც არ აქვს ეს სასარგებლო ვარიანტი და ახლები, ასევე კონდიციონერის გარეშე, კვლავ იწარმოება. და, ამიტომ, ყოველ ზაფხულს, მზისგან გაცხელებულ, კონდიციონერის გარეშე მანქანების მძღოლების ხელმძღვანელებს ნერვული ფიქრები ეწვევა მზისგან გაცხელებული სალონის „გაზის კამერის“ გაგრილების გზებზე ალტერნატიული და „ასიმეტრიული“ მეთოდების გამოყენებით. .
პირველი, რასაც დაავადებული აღმოაჩენს ინტერნეტში, არის „გაგრილე მანქანის შიგნით კონდიციონერის გარეშე“, „სიცხისგან თავის დაღწევა კონდიციონერის გარეშე“ და ა.შ. არის წინადადება გამოიყენოს PET ბოთლები ყინულით. ეს იდეა წლების განმავლობაში ტრიალებს საიტიდან საიტზე და უცებ ის შესასრულებლადაც კი გამოიყურება.
ნდობას ემატება ავტომანქანების სუროგატი "კონდიციონერების" ავტოფარეხის დიზაინის მრავალი აღწერილობა, რომელიც დამზადებულია მუხლზე და იგივე გაყინული წყლის გამოყენებით სოდაში ან ლუდის ბოთლებში, როგორც "გამაგრილებელი". ეს არის სხვადასხვა სახის ყუთები და ყუთები, რომლებიც შიგნიდან არის გაფორმებული ფოლგით, რათა თავიდან აიცილონ სიცივის დაკარგვა და დამონტაჟებული ვენტილატორებით ჰაერის ყინულის გასაბერად. პრინციპში, ეს არის განვითარების ლოგიკური მიმართულება, რომელიც მიზნად ისახავს ტექნოლოგიის ეფექტურობის გაზრდას, თუმცა ინჟინერია კარგავს მთავარს - მიმზიდველ სიმარტივეს. ნებისმიერ დიზაინში მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული ადამიანის სიზარმაცის ფაქტორი - რაც არ უნდა ეფექტური იყოს განვითარება, ადრე თუ გვიან მას მტვრიან თაროზე გადააგდებს თვით დეველოპერიც კი, თუ ეს მოითხოვს მოქმედებების რთულ თანმიმდევრობას ან რთულს. მოსამზადებელი სამუშაოები... გაყინეთ, შემდეგ კი მგზავრობის წინ წაიღეთ რამდენიმე ბოთლი - ეს ნებისმიერს შეუძლია, მაგრამ ფანებით ყუთების შემოღობვა უკვე, უმრავლესობის აზრით, ზედმეტია...
ასეა თუ ისე, იდეა ტრიალებს მასებში, მაგრამ ძალიან ცოტაა, ვინც პრაქტიკაში სცადა ტექნოლოგია. ამიტომ, ჩვენი ამოცანაა თერმომეტრით ხელში გავანადგუროთ ან დავადასტუროთ მითი. შესამოწმებლად, მშრალი რიცხვებით და არა სუბიექტური შეგრძნებებით დასკვნების მიღების შემდეგ, უმარტივესი საბაზისო ვარიანტია - შეიძლება მანქანაში დარჩენა ყინულით დაფაზე მოთავსებული ვენტილატორიდან ჰაერის ნაკადის ქვეშ. კონდიციონერის გარეშე მაინც უფრო კომფორტული? და ამით გესმით, არის თუ არა, პრინციპში, მიზანშეწონილი ამ მიმართულებით შემდგომი შემოქმედების, ხელების და ძალის გამოყენება?
ექსპერიმენტი ასე გამოიყურება. ვიღებთ ერთნაირი ფერის ორ იდენტურ მანქანას, რამდენიმე საათის განმავლობაში მზეზე გვერდიგვერდ ვდებთ. ერთ მანქანაში ინტერიერის მზის სხივებით გახურების შემდეგ, ჩვენ უბრალოდ ჩართავთ სალონის ვენტილატორის გარე ჰაერის გასაქრობად, მეორეში კი ვიწყებთ რეცირკულაციას და ვაძლევთ ჰაერს მინაზე გადმოსასვლელად, ააფეთქებთ მას რამდენიმე ლიტრ გაყინულ ყინულზე. დაფაზე დაყრილ PET ბოთლებში. 15 წუთის შემდეგ ვუყურებთ შედეგს - რამდენად შეგვიძლია შევამციროთ ტემპერატურა? მაშ, წავიდეთ!
მზეზე გატარებული სამი საათის შემდეგ მანქანის შიგნით ტემპერატურა 38 გრადუსია:
ყინულის ბოთლებს ერთ მანქანაში ვდებთ, ორივეში ვენტილატორები ჩავრთავთ, დრო - 15 წუთი...
შედეგი დამთრგუნველია... მანქანაში, რომელშიც ვენტილატორი მუშაობდა სალონში გარე ჰაერის შებერვაზე, ტემპერატურა 33 გრადუსამდე დაეცა, ხოლო მანქანაში, რომელშიც რეცირკულაცია ჩართული იყო და ჰაერი წრეში ტრიალებდა, ყინულის ბოთლების აფეთქება - მხოლოდ 35,5 გრადუსამდე... ბანალური აფეთქება, თუნდაც ღია ფანჯრების გარეშე, უფრო ეფექტური აღმოჩნდა, ვიდრე ჩაკეტილ სივრცეში ყინულის აფეთქება!
მითი ბოთლის გაგრილების შესახებ გრძელდება და მიუხედავად იმისა, რომ შედეგი პროგნოზირებადი იყო, მაინც ღირდა შემოწმება. თუმცა, მაინც უნდა აღინიშნოს, რომ ექვს ლიტრ ყინულს მეტი შეუძლია, უბრალოდ არა ამ ფორმით!
ნებისმიერი მოწყობილობისთვის, რომელიც მუშაობს სითბოს გადაცემაზე, იქნება ეს კონდიციონერი თუ გამათბობელი, ყველაზე მნიშვნელოვანი მახასიათებელია სამუშაო ზედაპირის ფართობი. დაფაზე ბოთლებისთვის ის ძალიან მცირეა, პლუს მათი ჰაერის ნაკადი არაეფექტურად არის ორგანიზებული. იგივე ექვსი ლიტრი ყინული რომ მოვათავსოთ ბრტყელ ნეკნიან კონტეინერში, მანქანის რადიატორის მსგავს, მანქანის სალონში რომ მოვათავსოთ და ჰაერის აფეთქება დავიწყეთ, ეფექტი გაცილებით შესამჩნევი იქნებოდა. უბრალოდ, თანმხლები სირთულეები მსგავს მოვლენას სრულიად უაზროდ ხდის...
სხვა ჩიხი იდეები "ალტერნატიული კონდიციონერებისთვის"
ზაფხულის მოახლოებასთან ერთად რა სხვა იდეები უჩნდებათ თავში კონდიციონერის გარეშე ავტომობილების მფლობელებს შესაშური რეგულარობით? თქვენ, რა თქმა უნდა, შეგიძლიათ დააინსტალიროთ არასტანდარტული უნივერსალური კონდიციონერი - პრინციპში, ის არანაირად არ განსხვავდება სტანდარტულისგან - გარდა იმისა, რომ პანელზე კონტროლი ოდნავ გამოირჩევიან ინტერიერის საერთო სტილში. მაგრამ ბიუჯეტურ სამგზავრო მანქანაზე კონდოს დაყენების ღირებულება დღეს კომპონენტებით და ანაზრაურებით არის დაახლოებით 60,000 რუბლი. ცოტა ძვირია ზოგადად...
ამიტომ, ასეთი გადაწყვეტილება სწრაფად უგულვებელყოფილია და იწყება "კრეატიული ჰაკერობა". და აი, რა თქმა უნდა, მეორე ადგილზე გაყინული PET ბოთლების შემდეგ მოდის მანქანაში მობილური ან ფანჯრის კონდიციონერის გამოყენება, რომლის ღირებულებაც ახლაც, ცხელ სეზონზე, მეტ-ნაკლებად ხელმისაწვდომი 10 000 რუბლიდან იწყება.
ბევრს ეჩვენება, რომ თუ საყოფაცხოვრებო მონობლოკის კონდიციონერს უკანა სავარძელზე დადებთ, 12-220 ვოლტით აძლიერებთ ინვერტორს და ცხელი ჰაერის შლანგი ფანჯრიდან გაჰყავთ, შეგიძლიათ დატკბეთ სიგრილით! თუმცა, ამ მეოცნებეებიდან ვერც ერთმა ვერ მიაღწია რეალურ წარმატებას... რატომ არის იდეა გამოუსადეგარი?
ფაქტია, რომ ყველაზე სუსტი ფანჯრის კონდიციონერიც კი 220 ვოლტიანი ქსელიდან გაგრილების რეჟიმში მოიხმარს დაახლოებით ერთნახევარ კილოვატ ენერგიას. ინვერტორული ეფექტურობა 12/220 აშკარად არ არის 100%, მაგრამ თითებზე დემონსტრირების სიმარტივისთვის, ჩვენ მას ასად ავიღებთ. შესაბამისად, 14 ვოლტიანი ბორტ ქსელიდან ასეთი კონდიციონერი ინვერტორის მეშვეობით მოიხმარს 1500 ვატ/14 ვოლტს = 107 ამპერს. დენი გიჟურია, გაყვანილობა იქნება თითივით სქელი + ბევრ გენერატორს აქვს თუნდაც ქვედა მაქსიმალური დენის გამომავალი ლიმიტი. ჩვენ არც კი ვსაუბრობთ იმაზე, რომ ინვერტორი უნდა იყოს შექმნილი გრძელვადიანი მუშაობისთვის მინიმუმ რამდენიმე კილოვატი სიმძლავრით - ასეთი ინვერტორები, როგორც წესი, მიეკუთვნება ძვირადღირებულ და სპეციფიკურ პროფესიონალურ აღჭურვილობას, ძალიან იშვიათია. იყიდება და ძვირი ღირს...
იდეა მესამე ადგილზეა Peltier ელემენტების გამოყენება. ნახევარგამტარ ვაფლზე დენის დაყენებისას ის თბება ერთ მხარეს და გაცივდება მეორეზე. ელემენტების ყიდვა არ არის რთული, არც ისე ძვირია. მანქანის პორტატული მაცივრის ყუთები კარგად მუშაობს ასეთ ფირფიტებზე და ბევრი ფიქრობს, რომ კონდიციონერი შეიძლება შეიქმნას იმავე პრინციპით - იაფი, ჩუმი, კომპრესორის, მაცივრის, მილების და აორთქლების გარეშე.
სამწუხაროდ, თქვენ ვერ იპოვით Peltier მოდულებზე დაფუძნებულ რეალურად მოქმედ "autocondya" დიზაინს, თუმცა ბევრი პროექტია სხვადასხვა საავტომობილო ბლოგებსა და ფორუმებზე, ბევრი კი შუალედური ანგარიშებით მუშაობის ეტაპებზე, რაც ასახავს მნიშვნელოვანს. წვრილმანი ენთუზიასტების ძალისხმევა. რატომ? დიახ, იმავე მიზეზით, რის გამოც ყინულის ბოთლები არ მუშაობს... ძალიან მცირეა "ცივი გათავისუფლების" ზედაპირი ცივ მხარეს და სირთულის ორგანიზება ეფექტური სითბოს მოცილება ცხელი მხრიდან. ინტერიერის გარკვეული გაგრილების უზრუნველსაყოფად, სამგზავრო მანქანას უნდა ჰქონდეს სახურავი Peltier მოდულებით...
***
ასე რომ, რაც არ უნდა ითქვას, ტრადიციული საავტომობილო კომპრესორული კონდიციონერის ალტერნატივა ჯერ არ არსებობს და არც უახლოეს მომავალშია მოსალოდნელი. ყოველივე ამის შემდეგ, ჰიბრიდებსა და ელექტრო მანქანებშიც კი, რომლებიც პროგრესის წინა პლანზე არიან, მას აქვს კლასიკური დიზაინი, რომელიც ძირეულად არ შეცვლილა პირველი კონდიცირებული მანქანების - მეოცე საუკუნის 40-იანი წლების დასაწყისის Packards და Caddilacs-ის დროიდან.
თქვენს მანქანას აქვს კონდიციონერი?
ამ ინსტრუქციაში ჩვენ გაჩვენებთ, თუ როგორ უნდა გააკეთოთ მარტივი კონდიციონერი ჯართის მასალებისგან. ამ კონდიციონერს არ აქვს კომპრესორი ან სხვა მსგავსი ნაწილები, ჩვენ მივიღებთ სიცივეს ელექტროენერგიით, უფრო სწორად, გამოყენებით. ისინი არ არის განსაკუთრებით ძვირი ამ დღეებში და მათი პოვნა არც ისე რთული უნდა იყოს.
რაც შეეხება სხვა კომპონენტებს, ჩვენ დაგვჭირდება ვენტილატორები და გამაგრილებელი კომპიუტერიდან, ისინი მოემსახურებიან ელემენტების ერთი მხარის გაციებას და მეორეს გაცხელებას. ანუ ზოგიერთი ვენტილატორი ცივ ჰაერს შეგვიბერავს, ზოგი კი ელემენტებს გაგრილებს, რომ არ გადახურდეს.
რა თქმა უნდა, თუ თქვენ უბრალოდ დააინსტალირებთ ასეთ კონდიციონერს შენობაში, ის ნაკლებად გამოდგება, რადგან ისინი უფრო მეტად ათბობენ ჰაერს, ვიდრე გაგრილებენ. მაგრამ თუ ცხელ მხარეს გარეთ აიღებთ და ცივ მხარეს შემოაბრუნებთ ოთახის შიგნით, საკმაოდ კარგი კონდიციონერი გამოგივათ, მაგრამ მისი ეფექტურობა დიდად იქნება დამოკიდებული ოთახის თბოიზოლაციაზე. ასეა თუ ისე, სიამოვნებით იქნებით ასეთ კონდიციონერთან ცხელ ამინდში, რადგან მისგან ცივი ჰაერის ნაკადი გამოვა. მოწყობილობა აწყობილია საკმაოდ მარტივად. მაშ ასე, მოდით უფრო დეტალურად განვიხილოთ, თუ როგორ უნდა ავაწყოთ ასეთი კონდიციონერი!
გამოყენებული მასალები და ხელსაწყოები
მასალების სია:
- პელტიეს ელემენტები ();
- 4 კომპიუტერის ქულერი (ვენტილატორები რადიატორებით);
- 4 ვენტილატორი კომპიუტერიდან;
- კვების წყარო 12V/30A;
- მავთულები;
- თერმული პასტა;
- შეცვლა;
- დიდი ალუმინის რადიატორი;
- პლაივუდი, პლასტმასის ფურცელი ან რაიმე მსგავსი სხეულისთვის.
ინსტრუმენტების სია:
- საკანცელარიო დანა;
- წებოს იარაღი;
- საბურღი;
- soldering რკინის;
- ხრახნიანი.
კონდიციონერის წარმოების პროცესი:
Პირველი ნაბიჯი. საფუძვლის მომზადება
დაგვჭირდება ბაზა, რომელზეც დავამაგრებთ კონდიციონერის ყველა მნიშვნელოვან ნაწილს. შეგიძლიათ გამოიყენოთ პლასტმასი, პლაივუდი ან სხვა მსგავსი მასალა. პირველ რიგში, ჩვენ ვიღებთ ზომებს და ვჭრით ოთხ ფანჯარას Peltier ელემენტებისთვის. არ დაგავიწყდეთ სადენებისთვის ღარების გაკეთება. ავტორი ამ ფანჯრებს ჭრის საკანცელარიო დანით, ვინაიდან გამოყენებული მასალა რბილია.
ნაბიჯი მეორე. Peltier ელემენტების მონტაჟი
ახლა თქვენ შეგიძლიათ დააინსტალიროთ Peltier ელემენტები. ამისათვის ჯერ რადიატორს ვკრავთ, რომელიც ამ პროცესში გაცივდება. ავტორი უბრალოდ ახვევს მას თვითმმართველობის მოსასმენი ხრახნებით. კარგად, მაშინ ჩვენ შეგვიძლია დავაყენოთ Peltier ელემენტები, ამისთვის გვჭირდება თერმული პასტა. ამ პასტის წყალობით რადიატორებს შორის კარგი თერმული კავშირი იქნება. ჩვენ ვაყენებთ ყველა ელემენტს ცივი გვერდით დიდი რადიატორისკენ, ეს არის გვერდები წარწერებით.
ნაბიჯი სამი. ქულერები
იმისათვის, რომ პელტიეს ელემენტები ეფექტურად იმუშაონ, მათგან სითბო უნდა მოიხსნას. ამისათვის ჩვენ გვჭირდება ოთხი ქულერი კომპიუტერიდან. კიდევ ერთხელ, საფუძვლიანად შეზეთეთ ელემენტები თერმული პასტით და დახურეთ ქულერები. და ბოლოს, საკმარისია ყველა გამაგრილებლის პარალელურად დაკავშირება და შეგიძლიათ სცადოთ მათი ჩართვა.
ნაბიჯი მეოთხე. სხეულის აწყობა
კორპუსის გასაკეთებლად, კედლები ამოჭრილია მსგავსი მასალისგან. შემდეგი, ჩვენ ვამაგრებთ ამ კედლებს კუთხეების და მოქლონის იარაღის გამოყენებით. ყველა სახსარი კარგად არის დალუქული წებოს იარაღის გამოყენებით. დალუქვის გარდა, წებო ასევე გააძლიერებს სტრუქტურას.
ნაბიჯი მეხუთე. დაფარეთ გულშემატკივრებით
დიდი რადიატორის ზემოთ დამონტაჟებულია საფარი, რომელშიც დამონტაჟებულია 4 ვენტილატორი. ისინი შექმნილია რადიატორზე დასაბერად და შედეგად, გასასვლელში გვექნება ცივი ჰაერი. გულშემატკივრები აფეთქებას აპირებენ. ბარტყის გამოყენებით ვბურღავთ ხვრელებს გულშემატკივრებისთვის და ვამაგრებთ მათ ადგილზე. ავტორი ორივე მხრიდან ხვრელების რიგებს აკეთებს ყუთში, რომლითაც ოთახიდან ჰაერი შევა. დააწებეთ სადგომები ცხელ წებოზე და დაამაგრეთ სახურავი ხრახნებით.
ნაბიჯი ექვსი. შეკრების ბოლო ეტაპი
დასრულების მიზნით, შეადუღეთ ყველა საჭირო სადენი და დააინსტალირეთ ჩამრთველი. ავტორი იყენებს საკმაოდ მძლავრ ელექტრომომარაგებას, 30A-მდე 12 ვ ძაბვისას. რაც შეეხება მეორე, ცხელ მხარეს, ასევე რეკომენდებულია დამცავი ბადის დაყენება. სულ ესაა, ჩვენი კონდიციონერი მზადაა, შეგიძლიათ შეამოწმოთ! სამწუხაროდ, ავტორმა არ მოგვაწოდა მიმოხილვა მისი მოწყობილობის ტესტების შესახებ.
