Wat is een thermische converter?

Een thermische omzetter, ook bekend als een thermokoppelomvormer of een thermo -elektrische generator, is een elektronisch apparaat dat in staat is om warmte -energie om te zetten in elektrische energie.Hoewel er verschillende thermische convertertypen zijn, zijn ze allemaal gebaseerd op het Seebeck -effect.Het Seebeck -effect is een fenomeen waarbij verschillen in temperatuur kunnen worden benut om een elektrische stroom te genereren.Het werd voor het eerst ontdekt door Thomas Johann Seebeck in 1826, toen hij opmerkte dat twee ongelijksoortige metalen een elektrische lading kunnen genereren zolang de aansluitende punten van de twee metalen bij verschillende temperaturen zijn.Sindsdien is vastgesteld dat het thermo -elektrische effect dat door deze omstandigheden wordt gegenereerd, toeneemt naarmate het temperatuurverschil.

Een veel voorkomende misvatting is dat een thermische converter hetzelfde is als een warmtemotor.Een warmtemotor zet verschillen in temperatuur om in mechanische uitgang, terwijl een thermische omzetter temperatuurverschillen rechtstreeks in elektrische energie verandert.Hoewel warmtemotoren vaak efficiënter zijn dan thermische converters, kunnen thermische converters in sommige situaties de voorkeur hebben, omdat ze kleiner en compacter zijn dan de meeste warmtemotoren.Het belangrijkste verschil tussen thermische converters en warmtemotoren is dat, in tegenstelling tot de meeste generatoren, een thermische omzetter over het algemeen geen bewegende delen heeft, met uitzondering van een mogelijke koelventilator.

Thermische converters kunnen op een aantal verschillende situaties worden toegepast.Behalve dat ze worden gebruikt om warmtemotoren te vervangen, wordt ook onderzoek gedaan om het gebruik van afvalwarmte uit verbrandingsmotoren te benutten, zoals die welke worden gebruikt in auto's en vliegtuigen.Als dit kan worden gedaan, kan de brandstofefficiëntie van deze machines met een vrij grote hoeveelheid worden verhoogd.Thermische converters worden ook gebruikt in verre ruimtesondes om een constante bron van elektrisch vermogen te genereren.

Er zijn echter enkele problemen met het gebruik van thermische converter.Is bijvoorbeeld dat de converters meestal slechts een efficiëntie van 5-10% produceren, tenzij de spanning aanzienlijk wordt verhoogd.Om een output te creëren voor de thermische converter om te concurreren met de efficiëntie van een verbrandingsmotor, moet het aantal ongelijksoortige elementen die worden gebruikt om de elektrische stroom te genereren, worden verhoogd.Het eindresultaat is dat de thermische converter uiteindelijk te groot wordt om efficiënt te zijn.Er wordt echter onderzoek gedaan om de generatieve capaciteit van thermische converters te vergroten, dus in de tijd kunnen deze temperatuurverschillen efficiënter worden benut zonder ze zo groot te maken dat ze hun effectiviteit verliezen.