Cargador smartphone accionado por el fuego (7 / 7 paso)

Paso 7: Pruebas y resultados

It is a bit delicate to get started. Una vela por ejemplo no es suficiente para alimentar el ventilador y pronto lo suficiente le regalaremos el disipador de calor como la plancha inferior. Cuando eso suceda va a producir nada. Debe iniciarse rápidamente con cuatro velas por ejemplo. Entonces producir suficiente energía para el ventilador iniciar y puede empezar a enfriar el disipador de calor. Mientras siga funcionando el ventilador será suficiente flujo de aire para conseguir más potencia, incluso mayor ventilador RPM y aún más la salida a USB.

Hice las siguientes pruebas:

1. Velocidad mínima del ventilador de refrigeración: 2.7V = > 0.2W
   Máxima velocidad del ventilador de refrigeración: 5.2V = > 0.7W
2. Fuente de calor: 4 x tealights
   Uso: Luces de emergencia/lectura
   Fuente de alimentación (salida TEG): 0.5W
   Potencia (ventilador, 0.2W): 41 LEDs blancos. 2.7V = > 0.1W
   Eficacia: 0,3/0,5 = 60%
   Comentario: Podrían recibir un poco más, tal vez 0.2W
3. Fuente de calor: 6 x tealights
   Uso: Energía LED
   Potencia (ventilador de enfriamiento a 30% de velocidad): 0.44W
4. Fuente de calor: mechero de gas estufa
   Uso: Carga iPhone 4s
   Fuente de alimentación (salida TEG): 3.2W
   Potencia (ventilador, 0.7W) de salida: 4.5V = > 1.8W
   Eficiencia: 2.5/3.2 = 78%
   Temperatura (aprox.): 270ºC lado y 120 º c frio lado caliente (150 º c de diferencia)
   Comentario: Ejecutar solamente en períodos más cortos
5. Fuente de calor: mechero de gas estufa
   Uso: Carga iPhone 4s
   Potencia (ventilador de enfriamiento a 75%): 4. 25V = > 1.3W
   Comentario: Esto fue una prueba de tiempo estable. De carga 300 mA parece ser muy estable en cuanto a las temperaturas y velocidad del ventilador. También usé el gas de la estufa a muy baja potencia. Mayor potencia no ayudaron mucho, sólo aumento de las temperaturas en ambos lados para poco aumento de la potencia de salida.
6. Fuente de calor: transferencia de calor adicional + alcohol quemador
   Uso: Energía LED
   Potencia (ventilador): 0.14W
   Comentario: La transferencia de calor no es suficiente, voltaje TEG demasiado baja para cargar el iPhone.

La eficacia de la intención de la electrónica. La energía de entrada real es mucho mayor. Mi estufa de gas tiene una potencia máxima de 3000W pero lo ejecuto a baja potencia, tal vez 1000W. Hay una gran cantidad de calor residual.

Prototipo 1:
Este es el primer prototipo. Construido al mismo tiempo que escribí este instructable y probablemente será mejorar en el futuro. He medido 4.8V (2.4W) de salida, pero no pude ejecutar en esa energía durante períodos más largos. La óptima carga de velocidad para iPhone resultada para ser 4. 25V / 300mA = 1.3W. He probado durante un largo período con resultado estable. Aunque es un poco difícil ajustar la electrónica para la salida óptima. Si aumentar la corriente más de 300mA (en la energía de gas baja), entonces el elevador comienza a limitar la corriente (tensión) debido a la tensión de entrada baja del TEG (ver gráfico imágenes de mi proyecto de "(voltaje) Step-up"). Cuando eso sucede la energía carga cae drásticamente a sobre 0.2W. Tuve que ajustar la tensión USB para ser justo por debajo de ese límite, 4.35V sin carga y 4. 25V mientras se carga el iPhone 4s. Me di cuenta que una velocidad de 60-80% era óptima en esta prueba.

Comparé la "estufa de gas de carga" con una "mintyboost de carga" utilizando dos pilas alcalinas AA. Dos baterías peso 46g y administrar cargar el iPhone desde 20% hasta un 36%. El intervalo de carga exactamente igual tomó 60g del gas. Las pilas gana este tiempo con respecto a peso, pero como escribí, esta construcción puede ser optimizada en muchos sentidos! Si desea llevar nuevamente las pilas vacías, entonces el gas gana!

• Peso actual de todo el módulo con toda la electrónica es de 400 g
• Dimensiones exteriores son (WxLxH): 90x90x80mm

CONCLUSIÓN:
No creo que esto puede sustituir a cualquier otro método de carga común en cuanto a eficacia pero como un producto de emergencia creo que it´s bastante bien. Si puedo encontrar una forma estable de usa con madera (fogata), entonces sería muy útil al salir de excursión en un bosque!

Sugerencias de mejora:

• Sistema refrigeración por agua (olla)
• Una construcción de peso ligero que la transferencia de calor de un incendio al lado caliente
• Un buzzer(speaker) en lugar de LED para avisar a altas temperaturas
• Material de aislador más sólido, en vez de cartulina.

Actualizaciones:

• Quitó capa del aislamiento cartón. No podía manejar las temperaturas de gas de la estufa.
• Experimentó con el accesorio de transferencia de calor adicional de incendios más agresivo, ver imágenes. Se puede sustituir la placa base o ser conectada a la placa base existente. Probado con quemador de alcohol pero consiguió sólo 0.14W salida. Supongo que el aluminio no es lo suficientemente bueno como transferencia de calor y probablemente necesita una capa de aislamiento para no enfriar antes de llegar a la placa base. La idea era poner esto en un fuego real con buena brasa, puedes probar también. Quiero probar con cobre pero que es caro y difícil de conseguir.
• He probado para volver a colocar el disipador de calor superior y el ventilador con una pequeña lata de agua de este proyecto: LED potencia de fuego
  Fácilmente pude cargar el teléfono con 1W de potencia y el peso se redujo a sólo 150g! Refrigeración por agua es muy recomendable.