SONY DSC

Uvod u termoelektrični modul za hlađenje

Termoelektrična tehnologija je aktivna tehnika upravljanja toplinom temeljena na Peltierovom efektu. Otkrio ju je JCA Peltier 1834. godine, a ovaj fenomen uključuje zagrijavanje ili hlađenje spoja dvaju termoelektričnih materijala (bizmut i telurid) propuštanjem struje kroz spoj. Tijekom rada, istosmjerna struja teče kroz TEC modul uzrokujući prijenos topline s jedne strane na drugu. Stvara se hladna i vruća strana. Ako se smjer struje obrne, hladna i vruća strana se mijenjaju. Njegova snaga hlađenja također se može podesiti promjenom radne struje. Tipični jednostupanjski hladnjak (slika 1) sastoji se od dvije keramičke ploče s poluvodičkim materijalom p i n-tipa (bizmut, telurid) između keramičkih ploča. Elementi poluvodičkog materijala spojeni su električno serijski, a termički paralelno.

Termoelektrični modul za hlađenje (2)

Termoelektrični modul za hlađenje (1)

Termoelektrični modul za hlađenje, Peltier uređaj, TEC moduli mogu se smatrati vrstom toplinske pumpe u čvrstom stanju, a zbog svoje stvarne težine, veličine i brzine reakcije, vrlo su prikladni za korištenje kao dio ugrađenih sustava hlađenja (zbog ograničenog prostora). S prednostima kao što su tihi rad, otpornost na lomljenje, otpornost na udarce, dulji vijek trajanja i jednostavno održavanje, moderni termoelektrični modul za hlađenje, Peltier uređaj, TEC moduli imaju širok raspon primjene u područjima vojne opreme, zrakoplovstva, zrakoplovstva, medicinskog tretmana, sprječavanja epidemija, eksperimentalnih aparata, potrošačkih proizvoda (hladnjak vode, hladnjak za automobile, hotelski hladnjak, hladnjak za vino, osobni mini hladnjak, hladna i grijaća podloga za spavanje itd.).

Danas se termoelektrično hlađenje, zbog svoje male težine, male veličine ili kapaciteta i niske cijene, široko koristi u medicinskoj, farmaceutskoj opremi, zrakoplovstvu, zrakoplovnoj industriji, vojsci, spektroskopskim sustavima i komercijalnim proizvodima (kao što su dozatori tople i hladne vode, prijenosni hladnjaci, automobilski hladnjaki i tako dalje).

 

Parametri

I Radna struja za TEC modul (u amperima)
Imaksimum  Radna struja koja stvara maksimalnu temperaturnu razliku △Tmaksimum(u amperima)
Qc  Količina topline koja se može apsorbirati na hladnoj strani TEC-a (u vatima)
Qmaksimum  Maksimalna količina topline koja se može apsorbirati na hladnoj strani. To se događa pri I = Imaksimumi kada je Delta T = 0. (u vatima)
Tvruće  Temperatura vruće bočne površine kada TEC modul radi (u °C)
Thladno  Temperatura hladne strane kada TEC modul radi (u °C)
T  Razlika u temperaturi između vruće strane (Th) i hladna strana (Tc). Delta T = Th-Tc(u °C)
Tmaksimum  Maksimalna razlika u temperaturi koju TEC modul može postići između vruće strane (Th) i hladna strana (Tc). To se događa (maksimalni kapacitet hlađenja) pri I = Imaksimumi Qc= 0. (u °C)
Umaksimum Napon napajanja pri I = Imaksimum(u voltima)
ε Učinkovitost hlađenja TEC modula (%)
α Seebeckov koeficijent termoelektričnog materijala (V/°C)
σ Električni koeficijent termoelektričnog materijala (1/cm·ohm)
κ Termoprovodljivost termoelektričnog materijala (W/CM·°C)
N Broj termoelektričnih elemenata
Iεmaksimum Struja pričvršćena kada je temperatura vruće i stare strane TEC modula određena vrijednost i potrebno je postići maksimalnu učinkovitost (u amperima)
 

Uvođenje aplikacijskih formula u TEC modul

 

Qc= 2N[α(Tc+273)-LI²/2σS-κs/Lx(T)h- Tc) ]

△T = [Iα(Tc+273)-LI/²2σS] / (κS/L + Iα]

U = 2N [ IL /σS + α(Th- Tc)]

ε = Qc/Korisničko sučelje

Qh= Qc + IU

△Tmaksimum= Th+ 273 + κ/σα² x [ 1-√2σα²/κx (Th+273) + 1]

Imaks. =κS/Lαx [√2σα²/κx (Th+273) + 1-1]

Iεmaks. =ασS (Th- Tc) / L (√1+0,5σα²(546+ Th- Tc)/ κ-1)

Povezani proizvodi

SONY DSC

Najprodavaniji proizvodi