Mi az a termikus átalakító?

A termikus konverter, más néven hőelem átalakító vagy termoelektromos generátor, olyan elektronikus eszköz, amely képes hőenergiát elektromos energiává alakítani.Noha számos termikus konvertertípus létezik, mindegyik a Seebeck -effektuson alapul.A Seebeck -effektus olyan jelenség, amelyben a hőmérsékleti különbségek kihasználhatók az elektromos áram előállításához.Először Thomas Johann Seebeck fedezte fel 1826 -ban, amikor megfigyelte, hogy két eltérő fém elektromos töltést generálhat, mindaddig, amíg a két fém összekötő pontjai eltérő hőmérsékleten vannak.Azóta kiderült, hogy az ilyen körülmények által generált hőelektromos hatás növekszik, ahogy a hőmérséklet különbsége van.

Az egyik általános tévhit az, hogy a termikus konverter ugyanaz, mint a hőmotor.A hőmotor a hőmérsékleti különbségeket mechanikus kimenetévé alakítja, míg a termikus konverter a hőmérsékleti különbségeket közvetlenül elektromos energiává alakítja.Ugyanakkor, bár a hőmotorok gyakran hatékonyabbak, mint a termikus átalakítók, a termikus konverterek bizonyos helyzetekben előnyösebbek lehetnek, mivel kisebbek és kompaktabbak, mint a legtöbb hőmotor.A hőátalakítók és a hőmotorok közötti legfontosabb különbség az, hogy a legtöbb generátorral ellentétben a termikus konverternek általában nincs mozgó alkatrésze, kivéve a lehetséges hűtőventilátort.A hőmotorok cseréjére történő felhasználáson kívül kutatást végeznek az égési motorokból származó hulladékhő használatának kiaknázására, például az autókban és a repülőgépekben.Ha ezt meg lehet tenni, akkor ezeknek a gépeknek az üzemanyag -hatékonysága meglehetősen nagy mennyiséggel növelhető.A termikus konvertereket a távoli térbeli szondákban is használják, hogy állandó elektromos energiaforrást generáljanak.Például az átalakítók általában csak 5-10% -os hatékonyságot eredményeznek, kivéve, ha a feszültség jelentősen növekszik.Annak érdekében, hogy egy elég nagy kimenetet hozzon létre a termikus konverterhez, hogy versenyezzenek az égésű motor hatékonyságával, meg kell növelni az elektromos áram előállításához használt eltérő elemek számát.A végeredmény az, hogy a termikus konverter túlságosan nagy lesz ahhoz, hogy hatékony legyen.Kutatást végeznek azonban a termikus átalakítók generációs képességének növelése érdekében, így idővel ezeket a hőmérsékleti különbségeket hatékonyabban lehet felhasználni anélkül, hogy olyan nagyra tennék őket, hogy elveszítsék hatékonyságukat.