termopila

.: Artculo de Mecnica Popular :.

Divirtase con una Termopila Hecha en CasaNota de 1963Esta nota ha sido leida 5862 veces.

No, el ventilador no est conectado. Una pila termoelctrica transforma el calor enlatado, en electricidad, para hacer que aqul funcione. La cubierta, que aparece aqu colocada y consiste en una tapa atornillable, contribuye a confinar el calor

Los cables conectados a cada brazo muestran una salida de .25 voltio. Las comprobaciones individuales, como est, indican si el voltaje es similar en cada uno

Los cables de prueba fijados a los terminales de salida con los cuatro brazos conectados en serie. La lectura es de .9 voltio: la salida total del termocople

Divirtase con una Termopila Hecha en Casa

Por Harold P. Strand

TODOS ESTAMOS familiarizados con demostraciones comunes de electricidad transformada en calor -la plancha elctrica y las quemaduras del aislamiento constituyen ejemplos de esto. Pero no muchos

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21/12/2006http://www.mimecanicapopular.com/imprnota.php?n=641

de nosotros hemos observado un procedimiento inverso, en que el calor se transforma en un suministro prctico de energa elctrica. He aqu planes para una sencilla pila termoelctrica -o termopila- que genera la electricidad suficiente para hacer funcionar un ventilador. Su construccin, adems, le proporcionar a usted gran entretenimiento. Fue un profesor alemn llamado T. J. Seebeck el que descubri, en 1821, que cuando calienta la unin de dos conductores metlicos diferentes se produce una corriente elctrica. Desde entonces, muchos experimentadores han aprovechado este fenmeno para disear pilas termoelctricas capaces de generar pequeas cantidades de electricidad. Los termocoples usados hoy en la industria para medir temperaturas, tambin fueron un resultado del descubrimiento de Seebeck. Sin embargo, como suministro prctico de energa elctrica, el "Efecto Seebeck" no ha sido muy eficiente que digamos. En aos recientes, los laboratorios se han interesado nuevamente en este sistema para obtener electricidad sin emplear piezas mviles. Se han logrado mejoras mediante el empleo de semiconductores y de nuevas tcnicas que posiblemente den lugar a una eficiencia comparable a la que se obtiene con mtodos corrientes para la generacin de electricidad. No hay duda de que las investigaciones que se estn llevando a cabo habrn de dar lugar a grandes desarrollos en este campo. Desafortunadamente, no es fcil obtener semiconductores adecuados para experimentos termoelctricos que pueda realizar un aficionado sin contar con experiencia ni con equipo de laboratorio. Sin embargo, es posible llevar a cabo algunos experimentos muy interesantes con alambre de termocople, el cual puede obtenerse y manipularse con facilidad. Un termocople es una unin de dos metales diferentes que, al calentarse, producen un pequeo voltaje. Al conectarse un nmero de termocoples en serie, se dispone de una pila termoelctrica o termopila. Pueden obtenerse diversos tipos de alambre de termocople. Incluyen alambres de hierro y constantano, de cromel y aluminio, de cromel y copelo, de cromel y constantano. Estos alambres dobles pueden estar desnudos o aislados con un material de vidrio resistente al calor. Las juntas entre ellos se efectan mediante soldadura. En la pila termoelctrica que se muestra aqu se emplean termocoples aislados de hierro y constantano, los cuales son muy sencillos, por lo que cualquier estudiante o experimentador casero podra duplicarlos. La fuente de calor es un recipiente de calor enlatado. Este producto. comercial de bajo costo es una forma de alcohol solidificado que arde con una llama caliente, totalmente inofensiva. El voltaje mximo generado es de un poco menos de un voltio -lo suficiente para hacer funcionar un motor pequeo con ventilador acoplado como demostracin visual del fenmeno de la termoelectricidad. El motor que se muestra es un Aristo-Rev, el cual puede obtenerse fcilmente en cualquier almacn que venda artculos para modelistas. Tiene cojinetes de bolas y escobillas especiales de baja friccin, por lo que puede andar con un voltaje de apenas medio voltio. Funciona al aplicarse calor a las juntas de carga.

Los extremos opuestos se tuercen entre s despus de fijar los termocoples a los brazos. Aqu, los termocoples adyacentes se conectan en serie y los alambres de trenzados se unen con soldadura de plata

El collarn de cobre se fija a la parte inferior por medio de mnsulas aseguradas con uno de los dos pernos que se emplean para unir cada brazo. El collarn confina el calor al rea de las juntas

En las fotos puede apreciarse el diseo general de la pila trmica. Mediante abrazaderas, se fijan cuatro grupos de seis termocoples cada uno a brazos de asbesto y cemento (Transite) , con las juntas de carga proyectndose dentro de una abertura en el



centro. Las juntas sin carga son empalmes en serie que se forman en los extremos exteriores. Se emplean alambres para conectar los cuatro brazos en serie en los terminales disponibles, por lo que hay un total de 24 termocoples conectados en serie. Necesitar usted aproximadamente 10' (3,05 m) de cable de termocople de hierro y constantano No.20, compuesto de dos alambres con aislamiento trenzado de vidrio, as como aproximadamente 3 1/2' (1,07m) de alambre trenzado No.22 24 para conectar los bornes. Este alambre debe tener un aislamiento resistente al calor, ya que es posible que el calor de la llama ablande el aislamiento plstico. La plataforma central se eleva desde una base de Transite mediante soportes que consisten en pernos introducidos a travs de trozos de tubo. Esto proporciona espacio para el envase de calor. Los empalmes de las juntas sin carga se hacen torciendo entre s el alambre rojo de un termocople y el alambre blanco del termocople adyacente. El alambre blanco es el de hierro, y acta como positivo, mientras que el alambre rojo es el negativo. Para soldar estos empalmes, haga fluir soldadura de plata entre las vueltas de los alambres. Es preferible soldar las juntas de carga con un soplete. Utilice un soplete de oxiacetileno con una llama lo bastante caliente para derretir y hacer fluir los dos metales entre s, de manera que se forme una pequea bola en el extremo. Los cuatro brazos son iguales al que se muestra en la vista desarticulada que acompaa a este artculo. La plataforma a la cual estos brazos se encuentran fijados con pernos tiene un agujero de 1/4" (3,18 cm) de dimetro para dejar que el calor llegue a las juntas de carga. Esta abertura se puede hacer trazando el contorno de un crculo y perforando una serie de pequeos agujeros dentro de la marca. Luego se puede separar la pieza central y utilizar una lima de media caa para redondear y alisar los bordes. Despus se corta la pieza por el centro para formar dos mitades. Se hace esto debido a que el calor puede hacer que el material se expanda y agriete. Hay que colocar un collarn en el fondo para ayudar a confinar el calor; dicho collarn se hace fcilmente de un trozo de lmina de cobre de .025 .030" (0.63 0,76 mm) de espesor; se emplean mnsulas angulares del mismo material para fijarlo. Cada brazo de estas mnsulas debe medir aproximadamente 5/16" ( 7,9 mm) por lado.

Fuente: Revista Mecnica Popular - Volumen 32 - Junio 1963 - Nmero 6

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