В статье Электричество вырабатывает дровяная печь один читатель написал, что 70 лет назад в СССР существовали термоэлектрические генераторы на термопарах (подогрев от керосиновой лампы), которые питали ламповые приемники в сельской местности. В начале 50-х гг. в удаленных деревнях не везде было электричество. Было налажено производство вот такого термоэлектрогенератора:
Термогенератор "ТГК-3" и его описание на третьем слайде. Элементов Пельтье (Зеебека) тогда не было. И, как пишут, они боятся перегрева.
Скан из старого журнала:
Нашел несколько фотографий, где показано в деталях устройство термогенератора:
По периметру алюминиевой трубки с каналами располагались термопары. Один их край нагревался выходящим горячим воздухом из керосиновой лампы, а на втором располагались радиаторы (П-образные пластины). Термопара – из двух металлов. Возникал термоЭДС. Элементы соединяли последовательно и параллельно для получения необходимых значений напряжения и силы тока.
В версии ТГК-2-2 напряжение доходило до 120 В, но при более низком токе. И было два выхода напряжения: для питания нити накала радиоламп и для их анодов. Т.к. элементы соединялись последовательно, то надежность системы была низка.
Еще несколько фотографий устройства внутренности термогенератора:
Кто-то разобрал прибор и поделился фотографиями.
Каждая термопара изолирована друг от друга асбестовой тканью для лучшей электро и термоизоляции. Так же использовалась и слюда. Последовательное соединение всех элементов и получение большего напряжения позволило избавиться от громоздкого преобразователя напряжения (3 кг), который был обязателен у ТГК-3.
Более подробно конструкцию термогенераторов ТГК-3 и ТГК-2-2 можно посмотреть на этом сайте: http://oldradio.cqham.ru/kolxoz.html
Как видно, еще недавно, советская промышленность выпускала простые приборы, позволяющие иметь автономное и мобильное электроснабжение (для питания электроприборов и некоторых ламп освещения). Этот принцип можно было бы адаптировать и для печи. Думаю, производство было свернуто из-за низкого спроса (закончилась электрификация страны).
Но сейчас для рыбаков и охотников такой прибор был бы просто находкой! Можно ли его сделать своими руками? В комментарии в предыдущей статье тот же читатель указал, что термопару можно сделать своими руками. Для этого необходима проволока с противоположными термоЭДС. Для этого наиболее подходят висмут и железо.
Чтобы убедиться, что даже небольшая скрутка и спайка из проволоки двух разных металлов при нагревании генерирует электричество – на видео:
Только нужно суммировать напряжение и силу тока, используя несколько сотен таких «элементов»:
Для термопары здесь использована проволока из меди и константана (сплав меди и никеля). Почему-то никелевая проволока имеет более низкие показатели термоЭДС.
Но лучше железную проволоку, которая дешевле и ее можно так же свободно приобрести. Думаю, подойдет вязальная проволока для арматуры диаметром 1,2 мм:
С висмутом сложнее. Проволока имеет не малую стоимость. Этот металл в слитках (чушках) имеет стоимость до 2000 руб./кг. А уже проволока – до 5000 руб./кг.
Висмутовую проволоку можно приобрести, например, здесь: https://redmetsplav.ru/store/vismut/rossiyskie-splavy-2/vismut-l68/provoloka-vismutovaya-l68
Далее нужно сварить два отрезка железной и висмутовой проволоки в термопару. Необходим аппарат для точечной электроискровой сварки. В интернете много схем и конструкций как его сделать (из журналов «Юный техник» и «Моделист-конструктор»). Проще приобрести на aliexpress:
Работает от аккумуляторов 18650 с возможностью их зарядки. Изготовив несколько сотен термопар, нужно решить следующую задачу: как и где их разместить, чтобы они не деформировались. Применим такое решение – взять старый автомобильный катализатор. Он керамический, со множеством отверстий. Нужен катализатор с крупными сотами:
Обломки катализаторов Вам могут продать в специализированных автосервисах. Но их скупают для получения палладия. По какой цене - не знаю.
Установить термопару в каждое отверстие, вывести контакты и спаять эту «матрицу» для получения нужного напряжения и силы тока.
Ставим на печь, когда она топится – и наш прибор будет вырабатывать электричество, которого должно хватить для питания светодиодной лампы, зарядного устройства (через стабилизатор напряжения).
Есть еще одно но! Температура плавления висмута 271,4 гр. И на печь устройство не поставить. Можно поставить вертикально толстую пластину, а к ее боковой поверхности присоединить "матрицу" с термопарами. Но для надежности лучше использовать пару железо-константан.
Как видно из текста – это лишь теория. Пока никто (и сам автор) это не собирал. Но если эта схема работала в 50-х гг. прошлого века, то можно повторить и сейчас.
***
Фотография взята из открытых источников, с сервиса Яндекс.Картинки
Подписывайтесь на канал, добавляйте его в закладки браузера (Ctrl+D). Впереди много интересной информации.