در اين بخش مي‌توانيد در مورد تمامي مسائل مرتبط با مدارهای آنالوگ و دیجیتال به بحث بپردازيد
Captain

Captain



نماد کاربر
پست ها

1249

تشکر کرده: 0 مرتبه
تشکر شده: 28 مرتبه
تاريخ عضويت

شنبه 11 شهریور 1385 19:40

آرشيو سپاس: 1875 مرتبه در 404 پست

peltier ، معجزه الکترونیک -- برای ماشین خود یک یخچال بسازید!

توسط Achilles » پنج شنبه 7 خرداد 1388 20:03


اوايل قرن نوزدهم Seebeck فهميد كه اگر در محل اتصال دو هادي غير مشابه اختلاف دما ايجاد نمايد، جريان الكتريكي جاري ميشود . و از طرفي ديگر، Peltier ثابت كرد كه جريان عبوري از ميان دو هادي غير مشابه،باعث مي شود كه گرما يا منتشر شود و يا در محل اتصال جذب شود. و با استفاده از همين دو اثر وسايل جالبي ساخته شد

سيستم ترموالكتريك بر اساس اثر Peltier پايه گذاري شده كه در سال 1834 كشف شده و يكي از سه اثر ترمو الكتريك مي باشد دو اثر ديگر به نامهاي اثر Seebeck و اثر Thomson شناخته مي شوند كه با فرمول ساده اي يه هم ربط داده مي شوند اثر پلتير روي نقطه اتصال بحث مي كند و دو اثر ديگر در يك نيمه هادي بررسي مي شوند.


سيستم پلتیر از يك رشته نيمه هادي تشكيل گرديده است و به گونه اي تعبيه شده اند كه يك نوع از حاملهاي بار (مثبت يا منفي) بخش زيادي از جريان را حمل نمايد. زوجهاي N/P به گونه اي شكل داده شده اند كه از نظر الكتريكي با هم سري ولي از نظر گرمايي با هم موازي مي باشند. لايه هاي بيروني سراميكي آنها فلزي شده تا بتواند هم گرما و هم جريان الكتيريكي را منتقل كنند.




كاربرد هاي اين سيستم ترمو الكتريك :

وقتي ولتاژ DC به سيستم ترموالكتريك اعمال مي شود حاملهاي بار منفي و مثبت در رشته قرص ها، انرژي گرمايي را از يك سطح لايه خروجي دريافت و آن را در سطح طرف ديگر آزاد مي كنند. سطحي كه انرژي گرمايي از آن جذب مي شود سرد مي گردد و سطح مخالف كه انرژي گرمايي را دريافت مي كند گرم مي شود . با استفاده از اين روش ساده،"تلمبه گرمايي"، فن آوري ترمو الكتريك در كاربردهاي گسترده اي از قبيل خنك كننده هاي ديودي كوچك، يخچالهاي قابل حمل، سرد كننده هاي مايع و غيره استفاده مي شود . بسياري از اين واحد ها همچنين مي توانند براي توليد توان DC در شرايطي خاص استفاده شوند (مانند تبديل گرماي تلف شده به جريان الكتريكي). كاربردهاي جديد و اغلب جالب ترموالكتريك هر روز در حال پيشرفت است.


در پست بعدی چگونگی ساخت یک یخچال کوچک ، کم مصرف و ارزان قیمت با استفاده از این تراشه جادویی را برایتان توضیح خواهم داد.
























يا علي مدد///// از این پست سپاسگزاري کرده است

کاربران زیر از شما کاربر محترم جناب Achilles تشکر کرده اند:
Fariborz, AGeNiS1, Mahdi Mahdavi, Mahdi1944, ninaj, sokuteasemuni, SadafG, sinaset, لرنس20, SAMAN, mahdimk, oweiys, Ra30ol, Shahbaz, ganjineh, پژوهش

Captain

Captain



نماد کاربر
پست ها

1249

تشکر کرده: 0 مرتبه
تشکر شده: 28 مرتبه
تاريخ عضويت

شنبه 11 شهریور 1385 19:40

آرشيو سپاس: 1875 مرتبه در 404 پست

Re: peltier ، معجزه الکترونیک -- برای ماشین خود یک یخچال بسازید!

توسط Achilles » پنج شنبه 7 خرداد 1388 22:41

کلیپ یک پلتیر 96 وات ، 12 ولت با سرمازائی 42 - درجه سانتیگراد !


کاربران زیر از شما کاربر محترم جناب Achilles تشکر کرده اند:
Ra30ol, elc.rgb, Mahdi1944, SAMAN, ganjineh, sokuteasemuni, AGeNiS1, raza pour

Captain II

Captain II



نماد کاربر
پست ها

4219

تشکر کرده: 153 مرتبه
تشکر شده: 626 مرتبه
تاريخ عضويت

سه شنبه 23 اسفند 1384 13:14

محل سکونت

کرج پلاک 43!

آرشيو سپاس: 13307 مرتبه در 2679 پست

Re: peltier ، معجزه الکترونیک -- برای ماشین خود یک یخچال بسازید!

توسط Mohammad 1985 » جمعه 8 خرداد 1388 16:18

بسیار مبحث جالبی هست و البته کاربردی بسیار مشتق به ادامه مطلب هستم .طرز ساخت رو اگه بزارید و اینکه آیا این چیپ در بازار موجود هست ؟
به همه سياستمداران مشکوک باش.
جکسون براون

کاربران زیر از شما کاربر محترم جناب Mohammad 1985 تشکر کرده اند:
Achilles, AGeNiS1

Captain

Captain



نماد کاربر
پست ها

1249

تشکر کرده: 0 مرتبه
تشکر شده: 28 مرتبه
تاريخ عضويت

شنبه 11 شهریور 1385 19:40

آرشيو سپاس: 1875 مرتبه در 404 پست

Re: peltier ، معجزه الکترونیک -- برای ماشین خود یک یخچال بسازید!

توسط Achilles » جمعه 8 خرداد 1388 16:58

Mohammad 1985 نوشته است:بسیار مبحث جالبی هست و البته کاربردی بسیار مشتق به ادامه مطلب هستم .طرز ساخت رو اگه بزارید و اینکه آیا این چیپ در بازار موجود هست ؟




میدونم که مدل نظامی این چیپ در بازار موجود هست که با ولتاژ 3 ولت کار میکنه.

مدلهای معمولی این تراشه نیز باید موجود باشد.



برای ساخت یخچال کافیست 2 تا هیت سینک با فن به دو طرف چیپ نصب شده و قسمت داغ دستگاه بیرون از محفظه یخچال و قسمت خنک آن داخل محفظه کار گذاشته شود.

توجه : در محل اتصال تراشه به هیت سینک بایستی از خمیر سیلیکون برای انتقال حرارت استفاده شود.

         هیچگاه تراشه را بدون اتصال هیت سینک به سمت گرم به جریان وصل نکنید که در اینصورت چیپ شما خواهد سوخت.
         

         هیچگاه بیش از اندازه به تراشه ولتاژ ندهید.


برای محفظه نیز میتوانید از یونولیتهای مخصوص خنک نگه داشتن مواد غذایی استفاده شود.

هرچه محفظه کوچکتر باشد، سریعتر خنک خواهد شد.

البته سرعت خنک کنندگی به توان تراشه نیز بستگی دارد.


برای خنک کردن قسمت گرم تراشه، 2 روش وجود دارد :

روش نخست :
روش اتصال مستقیم هیت سینک به تراشه که با این روش دمای محفظه شما 20-25 درجه پایینتر از محیط خواهد آمد.


روش دوم :
روش خنک کردن با چرخش آب ( همانند خنک کننده های CPU که با مایع خنک کننده کار میکند) که با این روش دمای محفظه شما تا 45 درجه پایینتر از محیط خواهد آمد.



این تراشه یک ویژگی دیگه هم داره، بدینصورت که  با حرارت دادن قسمت گرم آن، بشما ولتاژ خواهد داد و بعنوان مولد عمل خواهد کرد.

کاربران زیر از شما کاربر محترم جناب Achilles تشکر کرده اند:
Mahdi1944, SAMAN, sokuteasemuni, لرنس20, AGeNiS1, sinaset

Super Moderator

Super Moderator



نماد کاربر
پست ها

1343

تشکر کرده: 2 مرتبه
تشکر شده: 63 مرتبه
تاريخ عضويت

شنبه 7 مهر 1386 12:02

آرشيو سپاس: 5132 مرتبه در 948 پست

Re: peltier ، معجزه الکترونیک -- برای ماشین خود یک یخچال بسازید!

توسط Mahdi Mahdavi » جمعه 8 خرداد 1388 19:38

دوست عزیز.میتونید اسم تراشه رو بنویسید؟مدلش و حدود قیمتش.
متشکرم.
اگر ولتاژ مورد نیاز رو هم بنویسید که دیگه محشره
ناگهان چقدر زود دیر میشود !

کاربران زیر از شما کاربر محترم جناب Mahdi Mahdavi تشکر کرده اند:
AGeNiS1

Captain II

Captain II



نماد کاربر
پست ها

4219

تشکر کرده: 153 مرتبه
تشکر شده: 626 مرتبه
تاريخ عضويت

سه شنبه 23 اسفند 1384 13:14

محل سکونت

کرج پلاک 43!

آرشيو سپاس: 13307 مرتبه در 2679 پست

Re: peltier ، معجزه الکترونیک -- برای ماشین خود یک یخچال بسازید!

توسط Mohammad 1985 » جمعه 8 خرداد 1388 21:35

بله اگه میشه اسمشو بگین رفتیم مغازه بدونیم چی بگیم ! نریم بگیم آقا از اون آی سی ها بدین که خنک میشه و یه طرفشم داغ میشه !  :::P  البته باید مغازه های الکترونیکی داشته باشن .
به همه سياستمداران مشکوک باش.
جکسون براون

کاربران زیر از شما کاربر محترم جناب Mohammad 1985 تشکر کرده اند:
AGeNiS1

Captain II

Captain II



no avatar
پست ها

512

تشکر کرده: 0 مرتبه
تشکر شده: 8 مرتبه
تاريخ عضويت

يکشنبه 15 مهر 1386 19:17

محل سکونت

يه جايي خيلي دور شايد هم خيلي نزديک

آرشيو سپاس: 435 مرتبه در 158 پست

Re: peltier ، معجزه الکترونیک -- برای ماشین خود یک یخچال بسازید!

توسط ta.abad » جمعه 8 خرداد 1388 23:06

مدل که روش چاپ شده ، البته اگه درست باشه  ولی یه لطفی کنید اسم دقیقش رو هم بگید





کاربران زیر از شما کاربر محترم جناب ta.abad تشکر کرده اند:
AGeNiS1

Captain

Captain



نماد کاربر
پست ها

1249

تشکر کرده: 0 مرتبه
تشکر شده: 28 مرتبه
تاريخ عضويت

شنبه 11 شهریور 1385 19:40

آرشيو سپاس: 1875 مرتبه در 404 پست

Re: peltier ، معجزه الکترونیک -- برای ماشین خود یک یخچال بسازید!

توسط Achilles » جمعه 8 خرداد 1388 23:18

این چیپ به همین نام در بازار ایران شناخته میشه :

پلتیر Peltier

این تراشه بسته به توان اون از 5 تا 25 هزار تومان قیمت داره


ولتاژ اش رو هم باید از فروشنده بپرسید

با توجه به اینکه لایه بیرونی این تراشه از سرامیک ساخته شده و بسیار ترد شکننده میباشد، در موقع اتصال به هیت سینک سعی کنید فشار زیاد به اون وارد نکنید که در اینصورت شکسته شده و از بین خواهد رفت.

کاربران زیر از شما کاربر محترم جناب Achilles تشکر کرده اند:
Mahdi Mahdavi, Mahdi1944, ta.abad, SAMAN, sokuteasemuni, AGeNiS1, sinaset

New Member



no avatar
پست ها

1

تشکر کرده: 0 مرتبه
تشکر شده: 1 مرتبه
تاريخ عضويت

سه شنبه 22 دی 1388 02:55

آرشيو سپاس: 6 مرتبه در 1 پست

ماژول ترموالكتريك

توسط mahdi_siami » سه شنبه 22 دی 1388 04:31

به نام خدا
با سلام خدمت همه دوستان
در تكميل مطالب ارائه شده از سوي دوستمون كه اقدام به معرفي ماژول ترموالكتريك نموده بودند اجازه ميخوام به عنوان دانشجويي كه با استفاده از راهنمايي هاي آقاي دكتر پونكي استاد عزيزم در سال 1379 پروژه پايان نامه دانشگاهيم را با اين نام يعني"" طراحي و ساخت يخچال بدون گاز و كمپرسور با استفاده از المان ترمو الكتريك"" در دانشگاه آزاد اسلامي علي آباد كتول به اتمام رسوندم و نمره بيست از اين بابت گرفتم چند راهنمايي به عرض شما برسونم :
1- اول اينكه در مبحث ترمو الكتريك و peltier effect  توجه به پارامترهاي زيادي به هنگام طراحي ضروري مي باشد كه از جمله نوع كاربري و موضوع استفاده ، ميزان بار گرمايي ، زمان سرد كنندگي ،‌نوع بار گرمايي  اكتيو . يا پسيو ، ابعاد حجم محفظه عايق ،‌ميزان توان الكتريكي و دماي محيط و نوع ايزولاسيون بين صفحات گرم و سرد ماژول و نوع هيت سينك بكارگرفته شده در سمت گرم (معمولي، فن ،‌آب) نوع طراحي هيت سينك و ... مي باشند و صرف بكارگيري ماژول در يك محفظه منجر به ايجاد يخچال داخل اتوموبيل نمي شود.

2- نكته بسيار مهم در توانايي يك ماژول ترموالكتريك بحث دلتا تي (اختلاف دما) مي باشد ،‌يعني هر چه دماي محيط بالاتر باشد ميزان توانايي رسيدن طرف سرد كننده به دماي پايينتر در يك ماژول با توان مشخص كمتر ميشود .

3- دوستي پرسيده بود كه مدلهاي با ولتاژ پايينتر تون رو معرفي كنيد كه در جواب ايشان بايد عرض كنم در بحث ترموالكتريك اولا" راندمان بسيار پايين است يعني نسبت ايجاد توان سرمايش به توان الكتريكي مصرفي خيلي كوچك است و دوم اينكه كلا" براي هر ماژول توان مطرح است و نه صرفا" ولتاژ و يا جريان  و اگر شما ولتاز را كم كنيد براي دستيابي به توان سرمايشي قبلي حتما بايد جريان بيشتري به ماژول تغذيه نماييد پس در انتخاب ماژول به شرط ثابت بودن يك توان مشخص ولتاژ و جريان رابطه معكوس دارند.

4- جهت كسب اطلاعات بيشتر راهاي زير توصيه ميشود:

- تماس با كتابخانه دانشگاه آزاد اسلامي واحد علي آباد كتول  - دانشكده مهندسي برق و
مطالعه پايان نامه اينجانب مهدي صيامي نمين  تير 1380 با عنوان "" طراحي و ساخت يخچال بدون گاز و كمپرسور با استفاده از المان ترمو الكتريك""
- جستجو در اينتر نت با كلمات كليدي :
  thermoelectric cells , thermoelectric module,peltier effect , thermoelectric caculation software , thermoelectric application
-مطالعه مقاله چاپ شده در مجله صنعت خودرو در پاييز سال 1379 ( زماني كه در شركت ساپكو كارآموز بودم اون رو چاپ نموده بودم ولي شماره دقيقش يادم نيست ولي عنوانش بود معرفي المان ترموالكتريك به جامعه مهندسي برق و مكانيك)

5- براي خريد هم بر خلاف سال 80-1379 كه به سختي توانستم بدليل تحريمها دوتا ماژول خاص را از سازنده فنلاندي وارد كنم چند وقت پيش در خيابان جمهوري كوچه آليك فروشگاه نيوكيت ديدم كه يك سري كيت آماده را براي فروش داره كه شامل هيت سينك و يك ماژول و فن بوده و براي درك ملموس خاصيت پلتير بسيار چيز خوبي بود .

7- ولي كلا" با استفاده از جداول سازنده هاي اين ماژولها و يا با استفاده از نرم افزار محاسبه كه در سايتشون برايگان قرار دارد ميتونيد بعد از پاسخ دقيق به تمام سئوالات نرم افزار منتظر معرفي بهترين ماژول متناسب با نيازتون كه پارامترهاي زيادي در اون نقش دارند از سوي كارخانه سازنده باشيد كه از طريق اون نرم افزار امكان تغيير شرايط مثل مصرف الكتريكي و دلتا تي و غيره و مشاهده نتيجه جديد پس از محاسبات باشيد.

مهدي صيامي نمين
mahdi_siami@hotmail.com

hassanzadeh8174 از این پست سپاسگزاري کرده است

کاربران زیر از شما کاربر محترم جناب mahdi_siami تشکر کرده اند:
Mahdi1944, AGeNiS1, shaniso, ninaj, sinaset, Achilles

New Member



no avatar
پست ها

1

تشکر کرده: 0 مرتبه
تشکر شده: 0 مرتبه
تاريخ عضويت

شنبه 19 تیر 1389 23:09

آرشيو سپاس: 1 مرتبه در 1 پست

Re: peltier ، معجزه الکترونیک -- برای ماشین خود یک یخچال بسا

توسط behy-13 » شنبه 19 تیر 1389 23:40

با سلام
ميخواستم تشكر كنم خيلي مطلب جلبي رو روش بحث كرديد و واقا از ديگر دوستان هم ممنونم كه اطلاعات خوبي به نمايش گذاشتن

کاربران زیر از شما کاربر محترم جناب behy-13 تشکر کرده اند:
AGeNiS1

Major

Major



نماد کاربر
پست ها

414

تشکر کرده: 21 مرتبه
تشکر شده: 50 مرتبه
تاريخ عضويت

شنبه 4 فروردین 1386 09:43

آرشيو سپاس: 457 مرتبه در 119 پست

Re: peltier ، معجزه الکترونیک -- برای ماشین خود یک یخچال بسا

توسط saeed_hz » پنج شنبه 24 تیر 1389 11:30

ایا میشه برای خنک کردن سمت داغش و افزایش راندمان از نیتروژن استفاده نمود
اگه مکانیزمی برای این کار وجود دارد،لطفا ارائه بدید
هیچ چیز واقعا خراب نیست ، حتی ساعتی كه از كار افتاده است ، دو بار در روز زمان را درست نشان می دهد ...توماس ادیسون

کاربران زیر از شما کاربر محترم جناب saeed_hz تشکر کرده اند:
AGeNiS1

Major

Major



نماد کاربر
پست ها

414

تشکر کرده: 21 مرتبه
تشکر شده: 50 مرتبه
تاريخ عضويت

شنبه 4 فروردین 1386 09:43

آرشيو سپاس: 457 مرتبه در 119 پست

نگاهي به نقش مواد ترموالکتريک در کاهش سوخت خودروها

توسط saeed_hz » پنج شنبه 24 تیر 1389 11:55

نگاهي به نقش مواد ترموالکتريک در کاهش سوخت خودروها
بيشترين تاثيرگذاري در کمترين زمان




دانشمندي به نام «سي بک» در سال 1823 دريافت اگر محل اتصال دو فلزناهمانند داراي اختلاف دمايي باشد، افت ولتاژ ايجاد مي شود. بعدها اينپديده به نام «پديده سي بک» شناخته شد. حالت معکوس اين پديده آن است کهاگر افت ولتاژي در محل اتصال اين دو فلز حفظ شود، يکي از آنها گرم و ديگريسرد مي شود که به آن «پديده Peltier» مي گويند. در سال هاي بعد دانشمندانديگري نشان دادند وقتي قطره آبي در محل اتصال سيم هاي فلزي ساخته شده ازآنتيموان و بيسموت ريخته و جريان الکتريسيته اعمال شود، اين قطره آب يخخواهد زد و زماني که جريان معکوس مي شود، يخ ذوب مي شود. اين موضوع ازاصول سرمايش ترموالکتريکي به شمار مي رود. علت اين پديده آن است کهالکترون ها حامل انرژي گرمايي هستند و مي توانند توسط اعمال ولتاژ ازباتري، از انتهاي سرد به انتهاي گرم حرکت کنند. بر اين اساس حدود دو دههبعد موضوع ساخت يخچال هاي ترموالکتريکي براي خانه ها مطرح شد که در آنهااز نيمه هادي ها بهره گرفته شد. بعدها اين موضوع به علت محدوديت در سرمايشتوسعه چنداني نيافت ولي مثلاً در خودرو براي خنک کردن نوشابه مورد استفادهقرار گرفت. امروزه با توجه به افزايش قيمت حامل هاي انرژي در سطح جهان،دانشمندان در پي آن هستند که با بهره گيري از مواد ترموالکتريک بتوانندحرارت هاي ناخواسته را به اين مواد اعمال کرده و الکتريسيته توليد کنند.يکي از مشهورترين اين حرارت هاي ناخواسته همانا حرارت خروجي از اگزوزخودرو است که گروه هاي زيادي از محققان سعي در بهره برداري از اين حرارتدارند.

خودروي شما بين 70- 60 درصد از انرژي ورودي را به صورت گرما هدر مي دهد.اين در حالي است که با افزايش کارايي مواد ترموالکتريک مي توان اين شرايطرا تغيير داده و اين حرارت را به الکتريسيته تبديل کرد.
همان طور که مي دانيد در موتورهاي بخار از حرارت براي توليد بخار جهت بهحرکت درآوردن تجهيزات استفاده مي شود. همان طور که بيان شد، در تجهيزاتترموالکتريکي نيز به طريق مشابه مي توان از حرارت براي حرکت الکترون ها درمسير مورد نياز بهره جست. از آنجايي که در اکثر تجهيزات مکانيکي والکتريکي حرارت غيرمفيد توليد مي شود، مي توان با بهره گيري از موادترموالکتريک از اين حرارت مقادير زيادي انرژي مفيد به دست آورد.
مطالب فوق بدان معني است که با قرار دادن قطعات کوچکي از مواد ترموالکتريکدر سطوح گرم يا داغ(مثل اگزوز خودروها يا پروسسور کامپيوترها)، مي توانانرژي توليد کرد.
البته مشکل اينجا است که مواد ترموالکتريک کنوني داراي راندمان پايينيهستند. اين راندمان توسط عدد ZT (ZT figure) تعريف مي شود. بايد گفت بهرغم چندين دهه پژوهش هنوز بهترين مواد ترموالکتريک داراي عدد ZT نزديک بهيک هستند و فقط زماني که بتوان اين عدد را به حدود 3 تا 4 رساند، مي تواناين روش را با ديگر روش هاي توليد برق مقايسه کرد.

بهبود راندمان

يکي از متغيرهاي عدد ZT، مقدار حرارتي است که يک قطعه مشخص از موادترموالکتريک مي تواند در يک لحظه به برق تبديل کند. امروز به اثبات رسيدهاست که مي توان اين خاصيت را بهبود بخشيد. جوزف هرمانس و ولاديمير يوويچاز دانشگاه ايالتي اهايو روشي را براي تغيير اين خاصيت در ماده تلوريدسرب(مرسوم ترين ماده ترموالکتريک) يافته اند.
اساساً درون ماده تلوريد سرب تعداد معدودي الکترون با امکان دارا بودنانرژي کافي براي تبديل حرارت به الکتريسيته وجود دارد. اصطلاحاً به اينانرژي، انرژي يا سطح فرمي گفته مي شود.
افراد فوق الذکر در آزمايش هاي خود دريافتند با افزودن مقادير کمي تاليمبه ترکيب تلوريد سرب مي توان الکترون هاي بيشتري را به اين سطح از انرژيرساند. اين موضوع به دليل رزونانس(تشديد) مناسب بين الکترون هاي موجود درتاليم با ماده تلوريد سرب است.
آزمايش ها نشان مي دهد بهترين کارايي معجون تاليم با تلوريد سرب، در دماي510-230 درجه سانتيگراد حاصل شده است که اين معادل دماي موتور خودروهااست. ضمناً در دماي 510 درجه سانتيگراد عدد ZT به 5/1 مي رسد.

تلفيق دو راهکار

هرمانس مي گويد؛«در سال 2006 پروفسور ماهانتي از دانشگاه ايالتي ميشيگانموفق به محاسبه رزونانس خاص بين الکترون هاي تاليم و الکترون هاي اتمتلوريم شد.»
البته اوايل اين سال ژيفنگ رن و گروه همکارش از کالج بوستون در ماساچوستتوانسته بودند ماده ترموالکتريکي با عدد ZT معادل 4/1 را از روش ديگريتوليد کنند. آنها به روش فيزيکي ساختمان کريستالي تلوريد بيسموت، آنتيموانرا به نحوي تغيير دادند تا حرارت عبوري از اين ماده کاهش يابد و بدين طريقنسبت حرارت تبديل شده به الکتريسيته افزايش يابد که اين به معني افزايشراندمان است.
در اين باره رن متذکر شده است؛«پس از دستاوردهاي ما در زمينه بهبود عدد ZTاکنون زمان مناسبي براي مشاهده نتايج به دست آمده توسط هرمانس ويوويچاست.» يوويچ نيز مي گويد؛«نکته جالب آن است که حالا ما مي توانيم ديدگاهجديد خود را با ديدگاه جديد گروه رن در هم بياميزيم. هر چند تخمين محدودهZT حاصل از اين تلفيق کار سختي است ولي واضح است که به عدد ZT بالاتر از5/1 خواهيم رسيد.»

تئوري در مرحله اجرا

همان طور که ذکر شد، با استفاده از گازهاي بدبوي خروجي از اگزوز خودروهامي توان مصرف سوخت خودرو را کاهش داد. اخيراً وزارت انرژي امريکا ازخودروسازان خواسته است با به خدمت گرفتن انرژي اتلافي در اگزوز خودروها،مصرف سوخت را به ميزان 10 درصد کاهش دهند و محققان نيز درتلاشند به اينهدف تعيين شده، دست يابند. شرکت جنرال موتورز در حال رسيدن به اين هدف استولي بايد اذعان کرد اين شرکت در اين مسير تنها نيست و يکي از زيرمجموعههاي خودروسازي BMW به همراه دانشگاه ايالتي اهايو توجه خود را روي اينموضوع معطوف کرده اند. نهايتاً اين موضوع به بحث «مواد ترموالکتريک» مربوطشد. نبايد فراموش کرد اين بحث دربرگيرنده دانشي است که طي آن سعي مي شوداز اختلاف دما براي توليد الکتريسيته و برق استفاده کرد و براي رشد ايندانش نيز هيچ زماني بهتر از دوره کنوني نيست که قيمت سوخت افزايش يافتهاست و همه از راهکارهاي صرفه جويي در مصرف سوخت حمايت مي کنند.

يانگ که يکي از محققان شرکت جنرال موتورز است، اظهار مي دارد با قرار دادنصفحات فلزي خاص در اطراف اگزوز خودروي شورولت مدل Suburban توانسته اند 5درصد از مصرف سوخت اين خودرو بکاهند که اين به معني افزايش مسافت يک مايلبه ازاي هر گالن سوخت است که در خودروهاي کوچک تر، کاهش مصرف سوخت بيش ازاين ارقام خواهد بود. بايد توجه داشت شرکت جنرال موتورز اعلام کرده استرسيدن به کاهش 10 درصدي در مصرف سوخت، فقط در خودروهاي ساخت اين شرکت باعثصرفه جويي معادل 100 ميليون گالن سوخت در سال براي امريکا خواهد شد. ازنظر يانگ «اين موضوع بسيار جذابي است.»

در همين ارتباط وزارت انرژي امريکا با پرداخت قسمتي از هزينه اين تحقيقاتبه خودروسازان توانسته است آنها را در ساخت يک ژنراتور ترموالکتريک برايکاميون هاي سنگين ياري کند. 12 سال پيش، اين مولد تست هايي معادل 550 هزارمايل را از سر گذراند. فير بانکز مدير توسعه تکنولوژي ترموالکتريک اينوزارتخانه است. او متذکر شده است موفقيت دستگاه فوق به راه اندازي يکرقابت در سال 2004 منجر شد تا دستگاهي ساخته شود که بتواند يا جايگزيندينام شود يا به عملکرد آن کمک کند.

براي اين رقابت سه گروه انتخاب شدند که شرکت جنرال موتورز و شرکت BSST کهاز سازندگان مواد ترموالکتريک به شمار مي رفت، روي خودروهاي سواري متمرکزشدند و دانشگاه ايالتي ميشيگان توجه خود را به کاميون هاي سنگين معطوفکرد. او مي افزايد ساخت ژنراتورهاي ترموالکتريک طي سه سال آينده به توليدانبوه خواهد رسيد. او مي گويد؛«اين فناوري احتمالاً در کوتاه ترين زمانبيشترين تاثير را خواهد گذاشت.»

اساساً اين فناوري شبيه چيزي است که سازمان ناسا براي توليد الکتريسيته درکاوشگر هاي فضايي به خدمت مي گيرد، چون در آنجا نيز تجهيزات مستعد سايشوجود دارند. امروزه حدود 30 سال است که از فناوري ترموالکتريک درکاوشگرهاي فضايي استفاده مي شود.

همان طور که بيان شد دستگاه هاي ترموالکتريک به دو صورت کار مي کنند، يعنياگر به آنها برق داده شود، مي توان از آنها براي سرمايش يا گرمايش استفادهکرد ولي اگر بر آنها اختلاف درجه حرارت اعمال شود، مي توان از آنهاالکتريسيته گرفت.

البته خودروسازان بر کارکرد دوم آن متمرکز شده اند. اين بدان خاطر است کهدر يک موتور احتراق داخلي فقط حدود يک چهارم از انرژي بنزين صرف چرخاندنچرخ ها مي شود و حدود 40 درصد از اين انرژي از اگزوز خارج مي شود و حدود30 درصد باقيمانده نيز از طريق خنک کردن موتور از بين مي رود. اين بدانمعني است که حدود 70 درصد از انرژي سوخت هدر مي رود. حال اگر بتوان قسمتياز اين انرژي را بازيابي و به الکتريسيته تبديل کرد، مي توان بهره وري ازسوخت را افزايش داد.

قابل ذکر است که يک خودروي شورولت مدل Suburban طي يک سيکل ترافيک شهريحدود 15 کيلووات توان حرارتي را از اگزوز خارج مي کند که با اين توان قادرخواهيم بود سه يا چهار کولر گازي را به طور همزمان به کار بگيريم.

البته از آنجايي که نمي توان تمامي حرارت خروجي از اگزوز خودرو را تحتکنترل درآورد، بنابراين طبق اطلاعات موجود هنگامي که سرعت اين خودرو حدود60 - 50 مايل در ساعت است، اين مولد مي تواند 800 وات توان توليد کند. بااين ميزان الکتريسيته مي توان تجهيزاتي از قبيل دستگاه GPS، دستگاه دي ويدي، راديو و احتمالاً پمپ آب خودرو را به کار انداخت.

قرار است دستگاه ساخته شده توسط گروه يانگ سال آينده در اين خودروي شورولتبه خدمت گرفته و آزمايش شود. البته قرار است دستگاه ساخته شده توسط محققاندانشگاه ايالتي اهايو و شرکت BSST نيز در سال 2009 روي يک خودروي BMW نصبشود.

همان طور که قبلاً نيز بيان شد، ژنراتورهاي ترموالکتريک با گرم شدن يکقطعه فلزي شروع به کار مي کنند. چون الکترون هاي برانگيخته شده به سمتقسمت فلزي سرد حرکت مي کنند که اين حرکت باعث ايجاد جريان الکتريسيته ميشود.

هنوز مشخص نيست قيمت اين ژنراتور به چه ميزان قيمت خودرو را افزايش مي دهدو بر اين اساس دانشمندان به دنبال آن هستند که اين دستگاه را اقتصادي ترکنند. بل رياست شرکت BSST را بر عهده دارد که يکي از زيرمجموعه هاي شرکتAmerigon Inc است. او در مورد اين ژنراتور مي گويد؛ «تا تجاري سازي اينمواد ترموالکتريک در خودروها چند مرحله ديگر وجود دارد، ولي ما خوشبينهستيم مي توانيم با موفقيت از پس آنها برآييم.»

البته شرکت BSST هم اکنون در پروژه ديگري ضمن همکاري با شرکت Ford MotorCo، قرار است بر پايه مواد ترموالکتريک سيستم هايي را براي کنترل شرايط آبو هوايي توسعه دهد.

در اين پروژه شرکت فورد سيستمي را خواهان است که به جاي آنکه هميشه مقدارزيادي هوا را به درون تمامي فضاي خودرو بدمد تا دماي اتاق خودرو را تغييردهد، به گونه يي عمل کند که فرد احساس خنکي کند.

مارانويل يکي از محققان شرکت فورد است. او در مورد اين پروژه مي گويد؛ «مافکر مي کنيم مي توانيم سريع تر احساس خنک شدن را به افراد منتقل کنيم تاسريع تر احساس آرامش کنند و اين در حالي است که توان کمتري نيز صرف سيستمتهويه مطبوع خودرو خواهد شد.»

البته شرکت هوندا نيز از تحقيق هاي دانشگاهي در زمينه سيستم هايترموالکتريک حمايت مي کند ولي يکي از سخنگويان آنها اعلام کرده است شرکتآنها داراي برنامه تحقيقاتي در اين زمينه نيست.

(همان طور که در مقاله «شيوه هاي تامين انرژي در خودروهاي جديد» روزنامه اعتماد، مورخ

30/4/87 ذکر شد، قرار است در نسل جديد خودروهاي هيبريدي پريوس مجموعه يياز سلول هاي خورشيدي روي سقف آنها تعبيه شود که در صورت تحقق اين موضوع وبه کارگيري مواد ترموالکتريک در خودروهاي جديد مي توان تصور کرد وضعيتتوليد الکتريسيته در خودروها به چه ميزان تغيير کرده و بهبود خواهد يافت.)

با توسعه مواد ترموالکتريک مي توان اميدوار بود در آينده بتوان از انرژيهاي حرارتي اتلافي در نيروگاه هاي برق و به خصوص دود خروجي از توربين هايگازي، مجدداً الکتريسيته توليد کرد.
هیچ چیز واقعا خراب نیست ، حتی ساعتی كه از كار افتاده است ، دو بار در روز زمان را درست نشان می دهد ...توماس ادیسون

کاربران زیر از شما کاربر محترم جناب saeed_hz تشکر کرده اند:
Mahdi1944, AGeNiS1, mahdi_siami

بعدي

 


  • موضوعات مشابه
    پاسخ ها
    بازديدها
    آخرين پست

چه کسي حاضر است ؟

کاربران حاضر در اين انجمن: بدون كاربران آنلاين و 0 مهمان