Nakasuot ng Paglamig ng Tubig: 6 na Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Ang ilan sa inyo ay maaaring matandaan ang aking 5 Minute USB Wrist Cooler, isang proyekto na ginamit upang palamig ang aking katawan nang hindi kinakailangang pawisan. Ang downside nito, ay tumagal lamang ng tungkol sa 5 minuto. Salamat sa isang sponsor mula sa DFRobot, nagawa kong pahabain ang oras na ito sa halos tatlong oras at palamig nang higit pa sa aking kaliwang pulso.

Gumamit ang proyektong ito ng cool na tubig sa isang bloke ng aluminyo gamit ang isang Peltier Module at isang PC Fan, pagkatapos ay itulak ito sa buong tubo gamit ang isang DC pump. Ang mga ito ay pinalakas ng mga rechargeable na baterya ng li-ion na maaaring singilin sa isang back-mount solar panel. Ang tubing ng Liquid Cooling Wearable Wearable ay sinadya upang magsuot sa ilalim ng isang tightfitting undershirt upang mapalaki ang pakikipag-ugnay sa balat. Gamit ang isang Dfrduino, nagdagdag pa ako ng isang awtomatikong temperatura controller na gumagamit ng isang DHT22 upang buhayin ang naisusuot.

Ang mga larawang kasama ko na suot ito paparating (bersyon 2), ngunit sa ngayon, Magsimula tayo!

Hakbang 1: Mga Tool at Materyales

Para sa proyektong ito kakailanganin mo (lahat sila ay bubukas sa mga bagong tab):

Palakasin ang Converter

DFRduino Uno Rev3

12VDC Water Pump

12VDC Sunflower Solar Charge Controller

Smart Multifunctional Charger

Peltier Fan Kit

5/16 Vinyl Tubing

Jumper Wires (para sa pagsubok)

Breadboard (para sa pagsubok)

Mga Baterya ng Li-ion

Baterya ng power bank

Multimeter

DHT-22 Temperatura at Humidity Sensor

5 Watt Solar Panel

Hakbang 2: Pag-iipon ng Cooling Device

Una, takpan ang iyong aluminyo paglamig block sa mga thermal pad, thermal paste, o thermal grease. Huwag maglagay ng labis dahil makakasagabal ito sa proseso ng paglipat ng init. Ngayon idikit ang iyong Peltier module dito na may label na gilid na hindi nakaharap sa iyo.

Pangalawa, tiyaking gumagana ang iyong heatsink at fan combo. I-screw ang fan papunta sa heatsink at i-on ito. Ang ilalim na bahagi ng heat sink ay dapat na isang maliit na cooler kaysa sa paligid, ngunit hindi masyadong maraming bilang fan ay paghihip ng hangin ngayon. Kung ito ay gumagana, pumunta sa susunod na hakbang.

Huling, ipahiran ang kabilang panig ng Peltier at idikit ito sa heat sink. Ngayon, ang iyong bloke ng aluminyo ay magpapalamig sa tubig na dumadaloy sa pamamagitan nito at ang fan na nakakabit sa Peltier ay makakaalis ng labis na init. Gumamit ako ng ilang duct tape upang makagawa ng isang mas malakas na mechanical bond ngunit hindi iyon kinakailangan. Ngayon handa na kaming ikonekta ito sa pump at tank sa aming tubing. Ikonekta ang dalawang mga wire sa isa upang gawing mas madali ang mga kable. Ito ang 12v mataas na kasalukuyang mga sangkap sa pagguhit, kaya tiyaking gumamit ng isang malaking gauge ng kawad.

Hakbang 3: Mga Pump at Plumbing

Pump Electronics

Ang bomba ay may isang karaniwang plug na may nakalantad na mga wire sa dulo. Ang paghihinang ng mga wires na ito sa isang boost converter dahil ang aming default na boltahe na 5 volts ay hindi ito mapuputol. Gagamitin namin ang booster upang makakuha ng 11vdc mula sa aming mga baterya. Sa kabilang panig, maghinang ng isang USB cable. Gamitin ang potentiometer upang maitakda ang output boltahe sa humigit-kumulang 11 volts. Ang bomba ay rate para sa 6v-12v, ngunit nagpasya akong manatiling ligtas sa 11 at hindi ko rin pasanin ang boost converter ng sobra dahil wala itong labis na heat sink. Subukan ang iyong electronics sa pamamagitan ng pagkonekta sa bomba at ilubog ito sa tubig. Dapat ay nasa.

Tangke at Tubing

Upang maiimbak ang tubig para sa system, gumamit ako ng 2 "lata ng aluminyo. Sinubukan kong gumamit ng 2" pipa ng PVC, ngunit masyadong makapal para magkasya ang bomba, na hinihiling sa akin na mag-file ng bomba, o mag-ahit sa loob ng kabuuan PVC pipe. I-update ko ang proyekto sa PVC sa susunod na bersyon. Ikonekta ang tubing na kasama ng iyong bomba dito, pagkatapos ay sa bloke ng aluminyo. Gamit ang ilan sa tubo ng vinyl, ikonekta ang kabilang panig ng aluminyo na paglamig na bloke at i-tape ito sa loob ng iyong tangke ng tubig (lata ng aluminyo sa kasong ito). Kapag tapos na ito, subukan ang iyong bomba sa loob ng tangke sa pamamagitan ng pagpuno nito at i-on ito. Mahalaga ring gawin ito upang suriin kung may tumutulo.

Hakbang 4: Paglamig, Code, at Circuitry

Paglamig

Gamit ang Dfrduino, kakailanganin mong magtakda ng isang minimum na index ng temperatura upang maisaaktibo ang Peltier at fan cool combo. Gagawin namin ito gamit ang murang, ngunit maaasahang sensor ng temperatura at halumigmig na DHT22. Gagamitin ko ang Analog Pin 0 para sa data wire, ngunit maaari kang gumamit ng isa pa kung nais mo. Ikonekta ang VCC at GND sa kani-kanilang mga puntos sa Dfrduino. Magbibigay ito sa amin ng impormasyon, ngunit hindi gagawa ng anumang bagay nang mag-isa. Upang aktwal na i-on (at patayin) ang paglamig na aparato na itinayo namin, kailangan naming mag-set up ng isang relay upang i-on at i-off ng electromekanically ang kuryente. Mayroon lamang akong 12v relay, at ang Arduinos ay output ng isang max ng 5v, kaya gumagamit ako ng isang boost converter upang mapataas ang boltahe mula 5v hanggang 12v para ito ay maisaaktibo.

Circuitry

Ang nabanggit na circuit ay pinalakas sa pamamagitan ng solar power gamit ang DFRobot's Sunflower Solar Controller. Tumatagal ito ng input mula sa aking 12v (5W) photovoltaic panel at kinokontrol ito sa isang magagamit na boltahe at kasalukuyang. Ginagamit ito ng Smart Multifunctional Charger din ng DFRobot upang singilin ang mga baterya na ipinapakita sa imahe, ngunit din doble bilang isang powerbank upang magbigay ng enerhiya para gumana ang paglamig na aparato.

Code

Mag-link sa code para sa trigger ng temperatura index.

Kopyahin i-paste ang code sa iyong Dfrduino upang ang tagahanga (at sa pamamagitan ng pagpapalawak ng module ng Peltier) i-on kung ito ay sapat na mainit.

Hakbang 5: Paano Ito Gumagana

Tulad ng sa aking iba pang mga bumubuo ng Peltier, ang thermoelectric cooler ay nakakakuha ng isang itinakdang boltahe (12 volts sa kasong ito) at nagpapahitit ng init mula sa isang gilid ng module patungo sa iba pa. Dramatikong pinalamig nito ang isang bahagi ng ceramic square at ininit ang kabilang panig. Upang maiwasan ang pagkasira ng aming sangkap sa pamamagitan ng backpropagation ng init, dapat naming gamitin ang aktibong paglamig sa anyo ng isang malaking heatsink at fan. Gumagamit ang proyektong ito ng cool na gilid upang alisin ang init mula sa tubig na naglalakbay sa pamamagitan ng isang bloke ng aluminyo at pagkatapos ay gumagamit ng isang dc pump upang itulak ito sa buong katawan ng gumagamit gamit ang vinyl tubing. Upang madagdagan ang pakikipag-ugnay sa balat, ang isang masikip na shirt ay isinusuot dito.

Upang makatipid ng kaunting enerhiya mula sa pinaka-masinsinang mga bahagi ng ito, ang fan at Peltier ay naka-off kung ito ay naging masyadong malamig (pumunta ka sa loob ng bahay halimbawa). Ang Dfrduino ay konektado sa isang boost converter upang i-on ang isang relay at paganahin ang paglamig na pagpupulong kung at lamang kung ang data mula sa DHT22 temp at kahalumigmigan sensor ay nagbibigay ng warrants ito.

Hakbang 6: Espesyal na Salamat sa DFRobot

Ito ay isang napakalaking proyekto, kaya natutuwa akong na-sponsor ng DFRobot. Mahusay na kalidad ng produkto at mabilis na pagpapadala tulad ng lagi. Tingnan ang kanilang tindahan dito.