Descriere pălărie melon de partizan Ioffe. Termoelectricitatea: istorie

Konkov Pavel

În timpul Marelui Război Patriotic, academicianul A.F. Ioffe a fost președintele comisiei pentru problemele științifice și tehnice navale și a continuat să conducă Institutul de Fizică și Tehnologie din Leningrad, care a fost evacuat la Kazan.

Mai ales pentru detașamentele partizane Ioffe a creat un generator termic care a servit drept sursă de energie pentru receptoare și transmițătoare radio. Era format din câteva zeci de termocupluri atașate la fundul oalei unui soldat. S-a turnat apă în oală și a fost pusă pe foc.

Descărcați:

Previzualizare:

Pentru a utiliza previzualizările prezentării, creați un cont Google și conectați-vă la el: https://accounts.google.com


Subtitrările diapozitivelor:

Generator termoelectric

Principiul de funcționare a unui generator termoelectric Funcționarea unui generator termoelectric se bazează pe utilizarea efectului termoelectric, a cărui esență este că atunci când joncțiunea (joncțiunea) a două metale diferite este încălzită, apare o diferență de potențial între liberul lor. capete, care au o temperatură mai scăzută. Dacă închideți un astfel de termoelement (termocuplu) la o rezistență externă, atunci un curent electric va curge prin circuit.

Conversia energiei termice în energie electrică - termocuplu. Dacă luați un conductor inel format din două metale A și B și încălziți locurile conexiunii lor, respectiv, la temperaturile T1 și T2, astfel încât T1 să fie mai mare decât T2. În joncțiunea fierbinte a unui astfel de termocuplu, curentul trece de la metalul B la metalul A, iar în joncțiunea rece de la metalul A la metalul B.

Mișcarea partizană Lupta partizanilor în timpul Marelui Război Patriotic a început încă din primele zile ale atacului Germaniei lui Hitler asupra URSS. Un rol important l-au jucat activitățile de recunoaștere ale partizanilor și luptătorilor subterani, care au ținut sub supraveghere un teritoriu vast și transferul datelor primite despre inamic pe „continent”.

Dispozitiv „cazan partizan”. Era format din câteva zeci de termocupluri atașate la fundul oalei unui soldat. S-a turnat apă în oală și a fost pusă pe foc. Apa a determinat temperatura unor joncțiuni, în timp ce temperatura altora a fost „setată” de flacăra focului care încălzește fundul vasului. Diferența de temperatură dintre joncțiuni a fost de numai 250-300 de grade, aceasta a fost suficientă pentru a furniza energie în mod fiabil echipamentelor radio portabile ale partizanilor.

Proiectarea generatorului termoelectric TGK-3 Proiectat pentru a alimenta radiourile individuale în zonele neelectrificate în care se folosește iluminatul cu kerosen. Prin urmare, ca sursă de energie termică pentru generatorul termoelectric, s-a decis să se utilizeze o lampă „fulger” obișnuită cu kerosen, care servește și pentru iluminat.

Design schematic al generatorului termoelectric TGK-3 Lampa are o sticlă scurtată fără o parte cilindrică superioară. În interiorul acestei sticlă se află partea inferioară a unui transfer de căldură metalic, care are forma unei prisme cu mai multe fațete 1. Pe suprafața laterală a părții superioare a acestui transfer de căldură se află blocuri de termopil 2. Pentru a răci joncțiunile reci ale termoelementelor, aripioarele metalice ale radiatorului 4 sunt presate pe suprafețele exterioare ale blocurilor.

Acțiunile partizanilor Interacțiunea partizanilor cu unitățile armatei regulate a fost importantă. În 1941, în timpul bătăliilor defensive ale Armatei Roșii, acest lucru s-a exprimat în principal în recunoaștere. Cel mai izbitor exemplu de interacțiune eficientă între partizani și unități Armata Sovietică a devenit operațiunea din Belarus din 1944 „Bagration”. Scopul partizanilor din Operațiunea Bagration a fost, la început, să dezactiveze comunicațiile inamice, iar mai târziu să prevină retragerea unităților Wehrmacht învinse.

Efectul Seebeck a fost folosit pentru generarea de electricitate la scară mică de destul de mult timp. Înainte de apariție panouri solare aceasta a fost o modalitate destul de comună de a obține cel puțin o sursă de alimentare. Mulți oameni își amintesc încă de așa-numita pălărie melon „partizană”. Cu ajutorul unei astfel de oale a fost posibilă alimentarea unui post de radio. Pe foc a fost pusă o oală cu apă. Termocuplurile au fost instalate în partea de jos a vasului. Datorită fluxului de căldură de la foc către apă prin termocupluri, utilizatorul a primit un curent electric.
Un analog modern al pălăriei melon „partizane”:

Oală termoelectrică „guerrilă”.

La un moment dat, lămpile cu kerosen cu efect similar cu o putere electrică de aproximativ 5 W au fost, de asemenea, utilizate pe scară largă.
Lampă cu kerosen cu un generator termoelectric instalat pe ea:

Lampă termoelectrică cu kerosen

În prezent, zeci de ani mai târziu, produse similare au început să fie produse atât de companii chineze, cât și americane. Cu toate acestea, au un dezavantaj semnificativ. Modulele termoelectrice folosite acolo sunt fabricate folosind tehnologia elementelor Peltier, și nu tehnologia bateriilor termoelectrice Seebeck. Drept urmare, aceste produse sunt foarte scurte.
Din când în când auziți cât de inventivi încearcă să obțină electricitate autonomă prin ceva de genul „acoperind cuptorul cu elemente Peltier”. Cu toate acestea, nu iau în considerare faptul că nu este suficient să încălziți modulul termoelectric. Este necesar să treceți prin el cât mai multă căldură. Adică, pe de o parte, este eficient pentru a încălzi, iar pe de altă parte, este foarte eficient pentru a răci. Și cu cât diferența de temperatură este mai mare, cu atât mai mult procent din căldură va fi transformat în electricitate. Puteți achiziționa online module termoelectrice ceramice, care sunt vândute ca module termoelectrice generatoare. Dar trebuie să înțelegeți că pentru ca un astfel de modul termoelectric să arate cel puțin 80% din puterea declarată pe el, trebuie să fie răcit cu un debit constant de apă rece printr-o placă de aluminiu reglată cu grijă. Desigur, o astfel de răcire este puțin probabilă în dispozitivele de uz casnic. Și în orice caz, durata de viață a unor astfel de module generatoare termoelectrice este extrem de scăzută din cauza discrepanței dintre tehnologiile utilizate pentru producerea lor și condițiile de funcționare. Și anume, o diferență mare de temperatură în comparație cu elementele Peltier. Modulele generatoare, care sunt fabricate folosind tehnologie concepută pentru funcționare pe termen lung în condiții reale și cu randament ridicat, le puteți vedea pe site-ul nostru pe pagina Modulul Generator Termoelectric.
Un alt produs al dezvoltării noastre, destinat utilizării de zi cu zi. Acesta este un cuptor cu energie electrică sau un cuptor generator. Acesta este un generator termoelectric montat într-o sobă cu combustibil solid. Proiectat pentru încălzire cu circulație naturală a lichidului de răcire. Un astfel de cuptor poate furniza consumatorului energie electrică cu o putere electrică de vârf de până la 2 kW (tensiune 220 V), precum și 5-7 kW de energie termică.
Schema unui cuptor generator cu un generator termoelectric.

CARACTERISTICI TEHNICE ALE CUPTORULUI GENERATOR

Putere electrică la vârf - 2 kW

Putere electrică nominală constantă - 150 W

Tensiune - 12 V și 220 V

Putere termică - 5-7 kW

Încălzire - lichid

Cost - de la 48.000 de ruble.

Există și o opțiune pentru combustibil pe gaz. Am dezvoltat un cazan de incalzire pe gaz cu generare de energie termoelectrica.
Schema de funcționare a unui generator termoelectric - cazan de încălzire pe gaz.

Bună ziua tuturor.
iti prezint alt set pentru asamblarea unui ajutor vizual pentru lecțiile de fizică, secția de electricitate, sau doar un model de ventilator cu generator termoelectric. Conține un motor electric și o sursă de alimentare sub forma unui element Peltier. Acest ajutor vizual arată cum pot fi utilizate sursele alternative de energie și pur și simplu lărgește orizonturile cuiva. O poți numi jucărie, dar cu rezervă, pentru că se folosește apă caldă. Deci, pentru cei interesați, vă rugăm să consultați pisica.

Potrivit Wikipedia, un element Peltier este un convertor termoelectric, al cărui principiu de funcționare se bazează pe efectul Peltier - apariția unei diferențe de temperatură atunci când curge un curent electric. În literatura de limba engleză, elementele Peltier sunt desemnate TEC (din engleză Thermoelectric Cooler - thermoelectric cooler).
Mulți au auzit deja despre astfel de elemente, iar unii le-au folosit deja în propriile lor scopuri. Un exemplu clar de utilizare a unui element Peltier este un răcitor de apă într-un birou. Apa răcită se obține folosind un element Peltier.
Dar în cazul nostru ar trebui să fie invers. Trebuie să obținem electricitate din acest element.
În acest caz, efectul ne va ajuta, efect opus Peltier, care se numește efectul Seebeck.
Efectul Seebeck este fenomenul de apariție a EMF într-un circuit închis circuit electric, constând din conductori diferiți legați în serie, contactele dintre care se află la temperaturi diferite. Efectul Seebeck este uneori numit simplu efect termoelectric.
Pur și simplu, atunci când o parte a elementului este încălzită sau răcită, se generează electricitate. Acest constructor special este conceput pentru a utiliza efectul Seebeck și prin asamblarea acestuia vom obține un generator termoelectric.
Un exemplu izbitor de generator termoelectric care a devenit larg răspândit în anii postbelici- termogenerator TGK-3:


Sursa de căldură și, de altfel, de lumină era o lampă obișnuită cu kerosen. Aripioarele dezvoltate au oferit diferența maximă de temperatură posibilă pentru generarea de energie electrică.
O versiune anterioară a termogeneratorului TG-1 a fost folosită în timpul Marelui Război Patriotic din 1943 în formațiunile partizane și a fost un bun ajutor pentru baterii și generatoare de mașini.

Pălărie melon de partizan

Când a început Marele Război Patriotic, fizicienii de la Institutul de Fizică și Tehnologie din Leningrad au dezvoltat generatorul termoelectric TG-1, cunoscut sub numele de „oala partizană”, special pentru partizani și grupuri de sabotaj aruncate în spatele liniilor inamice. Lucrarea la crearea sa a fost condusă de unul dintre colegii lui Ioffe, Yuri Maslakovets, care a devenit interesat de fenomenele termoelectrice din semiconductori chiar înainte de război. TG-1 arăta într-adevăr ca un cazan, a fost umplut cu apă și pus pe foc. Ca materiale semiconductoare au fost folosite un compus de antimoniu cu zinc și constantan, un aliaj pe bază de cupru cu adaos de nichel și mangan. Diferența de temperatură dintre flacăra focului și apă a ajuns la 300° și a fost suficientă pentru a genera curent în generatorul termoelectric. Drept urmare, partizanii au încărcat bateriile postului lor de radio. Puterea lui TG-1 a ajuns la 10 wați. Generatorul a fost lansat în martie 1943 la Institutul de Cercetare 627 cu Uzina Pilot Nr. 1.


Ne-am familiarizat cu scopul și principiul funcționării, acum să trecem la designerul nostru.

Livrare si ambalare:

Livrare prin firma de transport in 19 zile.


Speram ca cu un astfel de ambalaj sa nu mi se intample nimic.


Ambalare standard dintr-o pungă dublă cu părți turnate în interior.



Deschiderea pachetului:
Baza din placaj, mai multe bare identice. Unele dintre ele sunt folosite ca picioare. Bar pentru stand. Încuietoare din polipropilenă pentru fixarea motorului electric. Motorul electric în sine și un tub de lipici. Această fotografie nu include un recipient cu capac pentru apă rece. Mai multe despre asta mai târziu.


Un pahar cu capac pentru apa fierbinte. Fabricat din aluminiu, transferă bine căldura. Dimensiuni 60x60 mm. ascuns în interiorul paharului centrala electrica set - un element Peltier cu un radiator instalat. Capacitatea sticlei este de cel puțin 100 de mililitri.

Instrucţiuni:

Nu trebuie să urmați aceste instrucțiuni atunci când le asamblați, deoarece pisicii îi lipsesc piesele.




Puțin gudron:

Chiar dacă cutia de plastic era într-o pungă separată, aceasta era totuși deteriorată. Am scos fragmentele și le-am lipit cu dicloroetan. Au rămas urme, le-am netezit puțin cu șmirghel.



Sursa de energie electrica - element Peltier:
Din păcate, fie nu există marcaj, fie a fost unul, dar pe cealaltă parte.


Elementul este lipit de un calorifer de 40x40x20 mm și are 11 aripioare.
Apropo, un radiator similar poate fi obținut de pe podul (la nord sau la sud) unei plăci de bază vechi.


Un detaliu interesant, nu vă amintește de nimic?


Da, acesta este un suport de țeavă din polipropilenă de 1 inch. Cu toate acestea, se descurcă cu fixarea motorului electric cu o bubuitură.


Motorul electric este foarte slab. Tensiune de funcționare 5 Volți.
100% din același lucru poate fi obținut prin demontarea unui CD-Rom vechi în care motorul este responsabil de deplasarea tăvii.


Ventilatorul este cu 3 pale, diametrul de aproximativ 55 mm. Alunecă direct pe arborele motorului.
Din anumite motive, mi-a amintit de Carlson, care locuiește pe acoperiș.


Adezivul de această dată este de fapt identificat ca PVA. Nu înghețat. Se lipește bine și rapid.

Procesul de construire:

Fixăm picioarele pe bază. Instalăm un bloc care limitează mișcarea băii.
Fixăm baia cu bandă dublu și apoi fixăm bara lungă perpendicular pe bază. Apoi, folosind adeziv PVA, fixăm clema din polipropilenă cu un motor cu un ventilator preinstalat în ea. Pentru fiabilitate, îl puteți fixa cu un șurub mic.
Partea electrică - conectăm firele motorului electric după culoare cu firele elementului Peltier și le izolăm cu tuburi termocontractabile.
În acest moment, ansamblul poate fi considerat complet.


Pentru a rula constructorul trebuie să turnați apa receîntr-un recipient transparent plin cu aproximativ 2/3, coborâm caloriferul cu nervurile în jos și punem deasupra o cană de aluminiu în care turnăm deja apă fierbinte. Pentru un efect vizual mai bun, este mai bine să turnați apă clocotită. În orice caz, cu cât diferența de temperatură este mai mare, cu atât generatorul va da mai multă putere motorului și cu atât viteza ventilatorului va fi mai mare.

Baia este fixată de bază cu adeziv PVA. Conform instrucțiunilor, a fost necesar să se folosească bandă cu două fețe. Dar din moment ce am tratat suprafața cu șmirghel, s-a lipit foarte bine. Nu este nevoie de un bar de presiune.


Am facut o mica greseala in timpul asamblarii. Șurubul a atins un bloc dreptunghiular. A trebuit sa misc putin motorul inainte. De asemenea, blocul nu a putut fi instalat.

Să încercăm. Nu merge! O ușoară apăsare pe lamă și ventilatorul crește rapid viteza.


Temperatura noastră este de: 5, respectiv 72 de grade Celsius.
În acest caz, voltmetrul arată 0,8 volți. Aceasta este valoarea sub sarcină sub forma unui motor electric.


Tahometrul a înregistrat o viteză maximă de aproximativ 1400 pe minut.

Pentru contact mai bun ceașcă cu element Peltier, am folosit pastă termoconductoare, pe care am cumpărat-o o dată pe Aliexpress.


Odată cu utilizarea sa, nu este necesar să împingeți rotorul ventilatorului. Motorul se rotește singur.
Puteți crește puțin eficiența și nivelați fundul cupei. Deși este ștanțat și nu arată șifonat, suprafața sa poate fi îmbunătățită cu șmirghel fin și o suprafață plană.
Ura, acum funcționează independent și cu o diferență de temperatură mai mică!
Vrei mai mult?! Porniți motorul, viteza va crește puțin. De asemenea, puteți crește diferența de temperatură.

Videoclipul demonstrează aspectul asamblat din toate părțile, precum și în stare de funcționare.
Restul videoclipului, începând cu ora 1:28, este despre asamblare.

Avertizare:
Datorită utilizării apei fierbinți, este foarte recomandabil să efectuați teste sub supravegherea unui adult.
Un pahar din aluminiu poate fi la fel de fierbinte ca apa din interior. Fie acoperiți-l cu material izolator autoadeziv, fie manipulați-l cu mănuși sau clești.
Puterea motorului este slabă, așa că dacă vă lovește degetele cu rotorul, este în regulă. Nu va strica.

Concluzii:
Interesant, set simplu. Îți poți ține copilul ocupat pentru seară și îi poți lărgi orizonturile. Nu toată lumea poate juca jucării pe telefon.
Piesele din lemn sunt tăiate de înaltă calitate. De asemenea, nu există bavuri. Lemn - tei sau aspen.
Designerul este conceput pentru copii din clasele primare si mai sus. Precizia și precizia asamblarii nu afectează rezultatul final.
Recomand folosirea unui fier de lipit pentru a lipi firele. O alternativă este să răsuciți firele.
Dificultățile au fost cauzate de fixarea coloanei la bază fie a trebuit să așteptați mai mult până se întărește adezivul, fie să folosiți un șurub.

Platforma este destul de universală. În loc de un element Peltier, puteți folosi, de exemplu, fotocelule sau puteți face o opțiune reversibilă - Un motor electric generează electricitate și alimente, de exemplu, un LED.
Sau puteți face o barcă folosind un corp din spumă. Vei primi o aeronavă. Ca evantai de masă, ideea este cu greu fezabilă.
După cum ați observat, multe piese pot fi obținute local. Tot ce rămâne este să cumperi un element Peltier și să faci totul singur.
Asta e tot. Vă mulțumesc pentru timpul acordat.

Produsul a fost furnizat pentru scrierea unei recenzii de către magazin. Revizuirea a fost publicată în conformitate cu clauza 18 din Regulile site-ului.

Plănuiesc să cumpăr +18 Adăugați la favorite Mi-a placut recenzia +46 +69

o 1/ Fotografia noastră prezintă fizicieni care au luat parte la demagnetizarea navelor din Sevastopol. În dreapta este I.V Kurchatov, în centru este Yu S. Lazurkin (acum Doctor în Științe Fizice și Matematice, șeful sectorului Institutului energie atomica numit după I.V. Kurchatov,

Luptător de miliție populară, profesor la Universitatea din Leningrad K. F. Ogorodnikov.

Membru corespondent al URSS LI P. P. Kobeko, care a creat o nouă substanță izolatoare - escapon, care a avut o mare importanță defensivă, în laborator, la o mașină de răsucire.

Un grup de oameni de știință din Leningrad condus de academicianul A.F. Ioffe a creat și construit la una dintre fabricile din Moscova un „oală partizană” - un generator termoelectric. S-a dezvoltat „oala partizană”, ca un alt dispozitiv similar – „ceainicul”.

E. O. Paton (dreapta) la locul de testare în timp ce testa rezervoarele sudate folosind metoda sa.

La sediul științei aviației sovietice - Institutul Central Aerohidrodinamic numit după N. E. Jukovski. În fotografie (de la stânga la dreapta): membru corespondent al Academiei Păianjen (acum academician, președinte al Academiei de Științe a URSS) M. V. Keldysh, designer de aeronave S. V. Ilyushin și merituos

Academicianul V.I Vernadsky dictează ultima sa lucrare.

Chirurg șef al Armatei Roșii N.N. Burdenko într-unul dintre spitalele din prima linie în primele luni ale Marelui Război Patriotic.

ceasul meu al fizicienilor

Pe 9 august 1941, am zburat de la Leningrad la Sevastopol supraveghetor științific unul dintre laboratoarele Institutului de Fizică și Tehnologie, profesor (acum academician) Anatoly Petrovici Aleksandrov și celebrul om de știință și organizator al științei Igor Vasilyevich Kurchatov. La Sevastopol, ei s-au implicat în munca de implementare practică a metodei dezvoltate la institutul pentru protejarea navelor împotriva minelor magnetice, care a fost realizată de un grup de oameni de știință și reprezentanți. Marinei de la începutul lunii iulie.

Esența metodei a fost demagnetizarea navei sau, mai precis, compensarea propriei componente verticale. câmp magnetic. Tocmai pentru această componentă au fost concepute siguranțele minelor magnetice germane. Compensarea câmpului magnetic a fost efectuată folosind înfășurări situate pe toată nava prin care trecea curentul electric. Ulterior, a fost dezvoltată o metodă de demagnetizare mai simplă, fără înfăşurări, pentru navele mici şi submarinele.

Statisticile au arătat că demagnetizarea navelor reduce drastic probabilitatea ca acestea să fie lovite de mine magnetice. Curând, aceste lucrări au primit recunoaștere deplină din partea marinarilor militari. Nicio navă nu a fost trimisă pe mare fără o „viză” din partea oamenilor de știință - fără demagnetizare și verificarea câmpului magnetic rezidual.

La sfârșitul lunii august, A.P. Alexandrov a părăsit Sevastopolul pentru a organiza lucrările de demagnetizare a navelor din Flota de Nord. I.V Kurchatov a rămas liderul grupului de la Sevastopol. În noiembrie, pe baza plutitoare a submarinelor Volga, grupul a fost transferat din asediatul Sevastopol la Poti. În 1942, I.V Kurchatov a mers la Kazan, unde se afla la acea vreme Institutul de Fizică și Tehnologie din Leningrad, iar în 1943 a condus o echipă de oameni de știință care a început dezvoltarea armelor nucleare sovietice.

„Academician Vinogradov” - Poetică" (1963). Unitățile frazeologice permit inserarea altor cuvinte (puneți dinții pe un raft). De la 14 ani a dat lecții particulare. V.V. Vinogradov a publicat „Cercetări în domeniul foneticii Dialectul rusesc de nord.” Lexicografia patriei.

„Abram Fedorovich Ioffe” - Ioffe și personalul său. Deschiderea străzii Abram Ioffe din Berlin. A. Ioffe și conaționalul său S. Timoșenko sunt studenți ai institutelor din Sankt Petersburg. Fotografie de Kapitsa. Shockley și Joffe. Casa familiei Ioffe din Romny. Romny adevărată școală. Şedinţa Consiliului Academic al Institutului Fizicotehnic. Institutul de Fizică și Tehnologie. La intrarea principală în Institutul Fizico-Tehnic.

„Mișcarea partizană din 1812” - Începutul războiului. Gerasim Kurin. Detașamente de partizani țărani. CA. Pușkin. Locuitorii din raionul Roslavl au creat mai multe detașamente de partizani călare și picior. Cu tine nu vreau titluri înalte, iar visele de cucerire nu îmi tulbură liniștea! Detașamentele de partizani din armată. Detașamentele de partizani au funcționat în condiții dificile.

„Războiul de gherilă” - Comandamentul fronturilor și armatelor a oferit o mare asistență partizanilor. Introducere. Fără îndoială. Cum s-a schimbat atitudinea guvernului sovietic față de mișcarea partizană în timpul războiului? Partizani din Osetia de Nord. 1942 Mișcarea partizană. La Moscova a apărut o conducere centralizată. Rezultatul cercetării.

„Stiluri de conducere” – Teorie ciclu de viață Hersey și Blanchard. 1, 1 Lean control. 1, 1. Control Lean. Managerul prezintă esența problemei unui grup de subordonați. Comportament orientat spre relațiile umane. Conducere liberală: volum de muncă redus + preferință pentru un lider democratic. Structura sarcinilor.

„Detașamentul de partizani” - partizanii Marelui Război Patriotic. Partizani sovietici în Marea Războiul Patriotic. Sabotajul a ocupat un loc semnificativ în activitățile formațiunilor partizane. Elemente ale războiului de gherilă. Acțiunile partizanilor au fost în mare parte necoordonate. Locația detașamentelor de partizani sovietici. Falși partizani.

Articole înrudite

2024 liveps.ru. Teme și probleme gata făcute în chimie și biologie.