Dla tych, którzy nie wiedzą, termopil mi jest po prostu gromadką termopar połączone szeregowo, co pozwala im generować więcej napięcia niż pojedyncza termopara.

Prosto w porządku.

Dobry.

Czym jest termopara?

Termopara to urządzenie, które wytwarza małe napięcie, gdy występuje różnica temperatur między parą przewodów. Zrób serię w serii i masz termoparę.

Pokażę ci, jak zrobić termopile z około stopy miedzianego drutu i czterech spinaczy. Chcę, żebyście wszyscy wiedzieli, że to nie wygeneruje zbyt wiele energii elektrycznej. To nie jest cudowne lekarstwo na światowy kryzys energetyczny. To niewiele więcej niż interesujący eksperyment dla ludzi, którzy lubią tego typu rzeczy.

Nie potrafię wymyślić wielu praktycznych zastosowań dla tego konkretnego projektu, można by go użyć jako jakiegoś urządzenia pomiarowego. Może w połączeniu z Arduino, możesz wykonać jakieś wyjście oparte na migotaniu świecy …. dioda LED, która zaświeci się, gdy świeca wypali się (a napięcie generowane przez krople termoelektryczne)?

Trzeba zaprojektować coś o wiele bardziej stabilnego i składającego się z wielu innych termopar, aby generować dowolną użyteczną ilość energii.

Kieszonkowe dzieci:

Krok 1: Zbierz rzeczy

Wszystko, czego potrzebujesz do tego eksperymentu

• jakiś drut miedziany z rdzeniem stałym
• cztery spinacze do papieru (może więcej w zależności od długości spinaczy po wyprostowaniu)
• mała świeca do herbaty
• szklany pojemnik (do trzymania świecy)
• niektóre gry-doh lub podobne

Narzędzia, które będą potrzebne lub które pomogą

• lutownica
• mutometr
• przecinak do drutu
• szczypce igłowe (do prostowania spinaczy)
• imadło trzeciej ręki

Idź i wbij szklany pojemnik do zamrażarki od razu, będziemy chcieli, żeby było zimno, więc równie dobrze moglibyśmy to osiągnąć.

Krok 2: Termopara

Termopara jest wytwarzana przez połączenie dwóch różnych metali, z jednym metalem między dwiema próbkami drugiego metalu. Jeśli jedna z dwóch koniunkcji jest cieplejsza niż jej przeciwna strona, generowane jest małe napięcie

Niektóre stopy i metale są znacznie bardziej wydajne niż inne, ale prosty może być wykonany z jakiegoś drutu miedzianego i niektórych spinaczy.

Jeśli chcesz również utworzyć termoparę, będziesz potrzebować kolejnego spinacza do papieru i około dwóch cali miedzianego drutu (mniej też jest w porządku).

Wystarczy przylutować miedzianą linkę między dwoma krótkimi odcinkami drutu spinacza do papieru. (Będziesz musiał wyprostować i przyciąć odcinki z spinaczy, nie robimy rakiety, więc nie jest zbyt ważne, aby wydawać się proste, po prostu chcesz czegoś, z czym możesz pracować).

Jeśli podłączysz dwa końce tego do multimetru cyfrowego i ogrzejesz jedno z dwóch połączeń zapalniczką, będziesz w stanie wykryć niewielkie napięcie. Mam miliwolt (0,001 wolta)!

Jak ekscytujące było to! Wiem, wiem, ale po prostu tutaj eksplorujemy.

Więc co się stanie, gdy połączymy wiązkę szeregowo?

Dostajemy termostos!

Czy otrzymujemy więcej napięcia?

Pozwala zbudować i dowiedzieć się!

Krok 3: Zbuduj termopile

Wiemy, że termopara to wiązka termopar połączonych ze sobą. Dzięki przekształceniu go w kształt gwiazdy będziemy mogli ogrzewać tylko jedną stronę każdej termopary za pomocą świecy w środku gwiazdy.

Zacznij od wyprostowania spinaczy i miedzianego drutu w razie potrzeby.

Będziesz potrzebował osiem kawałków drutu miedzianego i osiem kawałków spinaczy przyciętych do długości około 1 i 1/2 cala. Ponownie, nie budujemy żywotnego generatora, ale raczej testujemy zasadę.

Po pocięciu kawałków możesz rozpocząć ich lutowanie. Spójrz na gotowy stos termiczny poniżej, aby mieć dobry pomysł, dokąd zmierzasz. Technika, która sprawdziła się dobrze, polegała na odwróceniu jej po każdym spawaniu i lutowaniu jednej strony zawsze stromym kątem, a drugiej szerszym kątem.

Spójrz na poniższe zdjęcia, aby uzyskać jaśniejszy pomysł.

Są to zarówno druty miękkie, jak i delikatne wygięcie w końcu na końcu, więc nie decyduj o sobie, jeśli twoja gwiazda jest mniej niż idealna. Mój był daleki od doskonałości i doskonale działał, aby zilustrować tę zasadę, więc twoje też powinno działać dobrze.

Kiedy skończysz, powinieneś mieć coś, co wygląda mniej więcej tak jak na zdjęciu.

Teraz możesz iść i zabrać szklany pojemnik na świecę z zamrażarki.

Zapal świecę i umieść ją pośrodku szkła.

Zamocuj swój termopil na miejscu na szklance z odrobiną zabawy na każdym skrzyżowaniu. Chodzi o to, aby zimna strona była jak najbardziej zimna. W przeciwnym razie ciepło przewodzi do zewnętrznego złącza, a te dwa wyrównują się i tracimy nasze napięcie. Utrzymuje to chłodzenie skrzyżowań, podczas gdy gorące złącze rozgrzewa się.

Weź swoje odczyty i bądź zdumiony! Udało mi się wygenerować aż 0,012 V! Zobacz, jak wysoko możesz iść.

Jedną z rzeczy, które pomogły mi wygenerować nieco wyższe napięcie, było delikatne dmuchanie w płomień, co spowodowało, że zaczął tańczyć na tyle, by móc wyrównać ogrzewanie wszystkich gorących połączeń.

Więc masz to. Termopary i termopary!

Ekscytujące rzeczy.

Podziel się i ciesz.