logotype
23 -June -2017 - 04:15

Подзарядка мобильного телефона от костра

Для многих из нас, кто столкнулся с проблемой выживания в условиях дикой природы, настоящей проблемой является подзарядка гаджетов. Это не обязательно мобильный телефон, ведь карты местности могут быть на планшете или ноутбуке. Да и аккумуляторный фонарик время от времени требует свою порцию электричества.

До настоящего времени единственной альтернативой была зарядка от солнечных панелей, которые стоят приличных денег и напрямую зависят от погоды. Можно, конечно, вспомнить о накопителях энергии, рассчитанных на различную емкость, но их тоже хватит ненадолго.

Лучшим выходом из положения я считаю печку-щепотницу, в которую встроен элемент Пельтье. На выходе вы получаете источник тепла для готовки и обогрева, а так же зарядное устройство. Но давайте обо всем по порядку.

Элемент Пельтье или термоэлектрический модуль (ТЭМ)

Схема термоэлектрического модуля

По сути это сборка термопар, состоящих из двух элементов n- и p-типов проводимости. В качестве материалов для их изготовления используются полупроводники на основе теллура, висмута, селена и сурьмы. 

В стандартном ТЭМ (на рисунке) термопары расположены между двух керамических пластин. Их количество может быть от нескольких до сотен пар, позволяя создавать модули любой мощности (от 0,1 до нескольких сотен Вт).

При подаче на элемент Пельтье постоянного электрического тока, на его сторонах образуется перепад температур – одна охлаждается, а другая нагревается. Обеспечивая эффективный отвод тепла (радиатор) с горячей стороны, мы на противоположной стороне получаем охлаждение на десятки градусов относительно температуры окружающей среды. 

Это активно используется при разработке систем охлаждения, причем, чем больше величина тока, тем сильнее эффект. Меняя полярность тока, мы меняем холодную и горячую сторону местами. 

 

Практическое использование

Далеко не все догадываются, что с помощью ТЭМ можно не только охлаждать, но и вырабатывать электроэнергию.

Для этого удобно использовать готовую импортную сборку TEC1-12710, внешний вид которой приведен на рисунке:

Как выглядит ТЭМ

Термоэлектрические модули от этого производителя отличаются небольшой ценой и хорошими характеристиками. Так для модификации 12710:

Основные характеристики 12710

Другие типы сборок от 12704 до 12715 отличаются только своими характеристиками.

Для получения электричества надо обеспечить нагрев одной стороны ТЭМ с одновременным охлаждением другой. Причем разница температур должна составлять не менее 130-150°С. Для этого сборку с одной сторона «садим» на термопасту к радиатору охлаждения

Монтаж TEC1 на радиатор

А с другой (используя термопасту) прижимаем алюминиевой пластиной. 

Монтаж ТЕС1 между алюминиевых пластин

Для обдува радиатора можно применить кулер от компьютера, который при хорошем охлаждении довольно экономичен. Запитываться он будет от нашего ТЭМ. Противоположная алюминиевая пластина должна плотно прижиматься к печке-щепотнице, обеспечивая достаточный нагрев.

Для стабилизации выходного напряжения необходимо использовать самодельный или готовый преобразователь, обеспечивающий U=5V при токе от 1A. Я бы посоветовал готовые схемы от китайских производителей, имеющих готовые USB-разъемы на выходе.

Преобразовательнапряжения на 5В

Поискав в интернете, я нашел уже готовую конструкцию, которую автор изготовил из старого блока питания к компьютеру. 

Пример конструкции

Конструкция довольно удачная, ведь есть и место для кружки (кастрюльки), и удобно подкладывать щепки, и имеется хороший доступ для воздуха. Вот только металл данной конструкции слабоват и быстро прогорит. Но как опытный образец, она заслуживает уважения.

Если же вы решили изготавливать корпус печки самостоятельно, постарайтесь использовать более толстый металл. Предварительно разметьте его при помощи штангенциркуля и чертилки, а затем раскроите по получившимся линиям. Помните, что крепление отдельных частей корпуса должно быть надежным, ведь металл будет подвергаться значительному нагреву.

Максимальная температура для модуля Пельтье TEC1-12710 указана 180°С, так что не стоит переживать по поводу перегрева. Ведь печка небольших размеров, да и кулер обеспечивает дополнительное охлаждение.

Мощность данного модуля рассчитана на 10А. Если вам нужно меньше – возьмите TEC1-12704, TEC1-12706, TEC1-12708. Если необходимо больше, обратите внимание на TEC1-12712 или TEC1-12715. Конечно, чем больше сила тока, тем эффективнее модуль, но и цена при этом заметно вырастает.

Для себя элементы Пельтье я заказываю на AliExpress по этой ссылке. Цена оказалась даже меньше, чем в отечественных магазинах, а качество просто отличное. Сейчас собираю подобную установку для знакомых, часто путешествующих по горам.

 

 

  

2017  survival-equipment.ru   Survival 


Сайт «Школа выживания» содержит наиболее полную информацию о выживании в экстремальных ситуациях и условиях дикой природы. Помимо практических советов по выживанию вы найдете фотографии съедобных растений и подробное описание ловушек для зверей. Вашему вниманию представлены книги и видео по навыкам выживания, а так же обзоры тактического и туристического снаряжения.