Smartphone lader Powered by Fire (7 / 7 stap)

Stap 7: Proeven en resultaten

It is a bit delicate to get started. Een kaars is bijvoorbeeld niet genoeg aan de macht van de ventilator en snel genoeg het koellichaam als krijgt warm als de bodemplaat. Wanneer dat gebeurt zal het produceren niets. Het moet snel begonnen worden met bijvoorbeeld vier kaarsen. Dan het produceren van voldoende stroom voor de ventilator om te starten en kunt beginnen met het koellichaam afkoelen. Zolang de ventilator houdt actief is, zal zij voldoende luchtstroom te krijgen zelfs hoger uitgangsvermogen, zelfs hogere fan RPM en zelfs hoger output naar USB.

Ik maakte de volgende tests:

1. Laagste snelheid van de Ventilator koeling: 2.7V = > 0.2W
   Hoogste snelheid van de Ventilator koeling: 5.2V = > 0.7W
2. Warmtebron: 4 x tealights
   Gebruik: Emergency/lezen lichten
   Input vermogen (TEG output): 0.5W
   Uitgangsvermogen (exclusief koelventilator, 0.2W): 41 witte LEDs. 2.7V = > 0.1W
   Efficiëntie: 0,3/0,5 = 60%
   Commentaar: Kon waarschijnlijk krijgen een beetje meer, misschien 0.2W
3. Warmtebron: 6 x tealights
   Gebruik: Power LED
   Uitgangsvermogen (exclusief koelventilator @ 30% snelheid): 0.44W
4. Warmtebron: gasbrander/kachel
   Gebruik: Gratis iPhone 4s
   Input vermogen (TEG output): 3.2W
   Uitgangsvermogen (exclusief koelventilator, 0.7W): 4.5V = > 1.8W
   Efficiëntie: 2.5/3.2 = 78%
   Temp (circa): 270ºC warme kant en 120ºC koude kant (150ºC verschil)
   Commentaar: Kortere periodes alleen worden uitgevoerd
5. Warmtebron: gasbrander/kachel
   Gebruik: Gratis iPhone 4s
   Uitgangsvermogen (exclusief koelventilator @ 75%): 4.25V = > 1.3W
   Commentaar: Dit was een lange stabiele test. Opladen op 300mA lijkt zeer stabiel met betrekking tot de snelheid van de ventilator en temperaturen. Ik gebruikte ook de gaskachel op zeer lage kracht. Hogere macht hielp niet veel, slechts het verhogen van de temperatuur aan beide zijden voor kleine toename uitgangsvermogen.
6. Warmtebron: extra warmteoverdracht + alcohol brander
   Gebruik: Power LED
   Uitgangsvermogen (exclusief koelventilator): 0.14W
   Commentaar: De warmte-overdracht is niet goed genoeg, TEG spanning te laag voor het opladen van de iPhone.

De efficiëntie van plan de elektronica. De echte ingangsvermogen is veel hoger. Mijn gasfornuis heeft een maximaal vermogen van 3000W maar mij stormloop op op laag vermogen, misschien 1000W. Er is een enorme hoeveelheid afvalwarmte!

Prototype 1:
Dit is het eerste prototype. Ik het op hetzelfde moment die ik schreef dit instructable gebouwd en zal waarschijnlijk in de toekomst verbeteren. Ik heb gemeten 4.8V (2.4W) uitgang, maar kon niet uitgevoerd op deze bevoegdheid voor langere perioden. De optimale snelheid voor bleek te zijn van 4.25V iPhone opladen / 300mA = 1.3W. Ik testte gedurende een lange periode met stabiele resultaat. Het is wel een beetje lastig om aan te passen van de elektronica voor optimale uitvoer. Als ik de huidige 300mA (op lage gas kracht gelijkblijvende), daarna de step-up begint te beperken van de huidige (spanning) als gevolg van lage ingangsspanning van TEG (zie grafiek beelden van mijn "spanning step-up"-project). Wanneer dat gebeurt daalt de opladen macht drastisch tot over 0.2W. Ik moest aanpassen van de USB spanning/stroom om worden net onder die grens, 4.35V nullast en 4.25V tijdens het opladen van de iPhone 4s. Ik heb ontdekt dat een snelheid van de ventilator van 60-80% optimaal in deze test was.

Ik vergeleek de "gas stove opladen" met een "mintyboost opladen" met behulp van twee AA-alkalinebatterijen. Twee batterijen gewicht 46g en beheren om op te laden iPhone van 20% tot 36%. Precies hetzelfde opladen interval nam 60g van gas. De batterijen wint ditmaal ten aanzien van gewicht, maar zoals ik schreef, deze constructie kan worden geoptimaliseerd op veel manieren! Wilt u ook de lege batterijen terug te voeren, dan is het gas wint!

• Huidige gewicht van de hele module met alle elektronica is 400 gram
• Buitenmaten zijn (WxLxH): 90x90x80mm

Conclusie:
Ik denk niet dit kunt vervangen door een andere gemeenschappelijke opladen methoden met betrekking tot efficiëntie maar als een noodsituatie product denk ik it´s heel goed. Als ik kan vinden een stabiele manier van het gebruik van dit met hout (kampvuur), dan zou het zeer nuttig bij het wandelen in een bos!

Verbetering suggesties:

• Waterkoeling systeem (pot)
• Een lichtgewicht constructie die overdracht van warmte van een vuur aan de warme kant
• Een buzzer(speaker) in plaats van LED te waarschuwen bij hoge temperaturen
• Robuustere isolator materiaal, in plaats van karton.

Updates:

• Wegnam kartonnen isolatielaag. Kon niet omgaan met temperaturen van gaskachel.
• Geëxperimenteerd met extra warmte overdracht accessoire van een meer agressieve brand, zie afbeeldingen. Het kan vervangen de grondplaat of worden gekoppeld aan de bestaande grondplaat. Getest met alcohol brander maar kreeg alleen 0.14W uitvoer. Ik denk dat aluminium is niet goed genoeg als warmte-overdracht en het moet waarschijnlijk een laag isolatie niet afkoelen voordat zij de grondplaat tot. Het idee was om dit in een echte brand met goede ember zetten, die ook zou kunnen proberen. Ik wil proberen met koper, maar dat is duur en moeilijk te vinden.
• Ik testte ter vervanging van de bovenste koellichaam en ventilator met een klein blikje water van dit project: LED Power van vuur
  Ik kon eenvoudig de telefoon opladen met 1W van macht en het gewicht werd teruggebracht tot slechts 150g! Waterkoeling wordt sterk aanbevolen.