יתרון ומוגבלות של מודול תרמואלקטרי

יתרון ומוגבלות של מודול תרמואלקטרי

אפקט פלטייה הוא כאשר זרם חשמלי זורם דרך שני מוליכים שונים, וגורם לחום להיספג בצומת אחד ולשחררו בצומת השני. זהו הרעיון הבסיסי. במודול קירור תרמואלקטרי, מודול תרמואלקטרי, התקן פלטייה, מקרר פלטייה, ישנם מודולים אלה העשויים מחומרים מוליכים למחצה, בדרך כלל מסוג n וסוג p, המחוברים חשמלית בטור ובמקביל תרמית. כאשר מפעילים זרם ישר, צד אחד מתקרר והשני מתחמם. הצד הקר משמש לקירור, ואת הצד החם צריך לפזר, כנראה באמצעות גוף קירור או מאוורר.

בגלל יתרונותיו כמו היעדר חלקים נעים, גודל קומפקטי, בקרת טמפרטורה מדויקת ואמינות. ביישומים שבהם גורמים אלה חשובים יותר מיעילות אנרגטית, כמו במקררים קטנים, קירור רכיבים אלקטרוניים או מכשירים מדעיים.

מודול תרמואלקטרי טיפוסי, מודול קירור תרמואלקטרי, אלמנט פלטייה, מודול פלטייה, מודול TEC, מכיל זוגות מרובים של מוליכים למחצה מסוג n וסוג p המותקנים בין שתי לוחות קרמיים. לוחות הקרמיקה מספקים בידוד חשמלי והולכה תרמית. כאשר זרם זורם, אלקטרונים נעים מסוג n לסוג p, סופגים חום בצד הקר ומשחררים חום בצד החם כשהם נעים דרך החומר מסוג p. כל זוג מוליכים למחצה תורם לאפקט הקירור הכולל. זוגות רבים יותר פירושם קיבולת קירור גדולה יותר, אך גם צריכת חשמל גדולה יותר וחום שיידרש להתפזר.

אם מודול הקירור התרמואלקטרי, מודול התרמואלקטרי, התקן הפלטייה, מודול הפלטייה, המצנן התרמואלקטרי, או הצד החם אינם מקוררים כראוי, יעילות מודול הקירור התרמואלקטרי, המודולים התרמואלקטריים, רכיבי הפלטייה או מודול הפלטייה יורדת, והוא עלול אף להפסיק לעבוד או להינזק. לכן, קיטור חום נכון הוא קריטי. ייתכן שימוש במאוורר או במערכת קירור נוזלית עבור יישומים בעלי הספק גבוה יותר.

הפרש הטמפרטורה המרבי שהוא יכול להשיג, קיבולת הקירור (כמות החום שהוא יכול לשאוב), מתח וזרם הכניסה, ומקדם הביצועים (COP). ה-COP הוא היחס בין עוצמת הקירור להספק החשמלי המוקלט. מכיוון שמודולי קירור תרמואלקטריים, מודולים תרמואלקטריים, מודולי קירור תרמואלקטריים, מודולי TEC, מודולי פלטייה ומקררים תרמואלקטריים אינם יעילים במיוחד, ה-COP שלהם בדרך כלל נמוך יותר ממערכות דחיסת אדים מסורתיות.

כיוון הזרם קובע איזה צד מתקרר. היפוך הזרם יעביר את הצד החם והקר, ויאפשר מצבי קירור וחימום כאחד. זה שימושי עבור יישומים הדורשים ייצוב טמפרטורה.

מודולי קירור תרמואלקטריים, מודולים תרמואלקטריים, מצנן פלטייר, התקני פלטייר, המגבלות הן יעילות נמוכה וקיבולת מוגבלת, במיוחד עבור הפרשי טמפרטורות גדולים. הם פועלים בצורה הטובה ביותר כאשר הפרש הטמפרטורות על פני המודול קטן. אם נדרשת דלתא T גדולה, הביצועים יורדים. כמו כן, הם יכולים להיות רגישים לטמפרטורת הסביבה ולאופן שבו הצד החם מקורר.

יתרונות מודול קירור תרמואלקטרי:

עיצוב מצב מוצק: ללא חלקים נעים, מה שמוביל לאמינות גבוהה ותחזוקה מועטה.

קומפקטי ושקט: אידיאלי ליישומים בקנה מידה קטן ולסביבות הדורשות רעש מינימלי.

בקרת טמפרטורה מדויקת: כוונון הזרם מאפשר כוונון עדין של עוצמת הקירור; היפוך הזרם מחליף בין מצבי חימום/קירור.

ידידותי לסביבה: ללא מקררים, מה שמפחית את ההשפעה הסביבתית.

מגבלות מודול תרמואלקטרי:

יעילות נמוכה יותר: מקדם הביצועים (COP) בדרך כלל נמוך יותר ממערכות דחיסת אדים, במיוחד עם גרדיאנטים גדולים של טמפרטורה.

אתגרי פיזור חום: דורש ניהול תרמי יעיל כדי למנוע התחממות יתר.

עלות וקיבולת: עלות גבוהה יותר ליחידת קירור וקיבולת מוגבלת עבור יישומים בקנה מידה גדול.

חברת בייג'ינג Huimao Cooling Equipment Co., Ltd. מודול תרמואלקטרי

מפרט TES1-031025T125

Imax: 2.5A,

מקס: 3.66V

Qmax：5.4W

דלתא T מקסימלי: 67 מעלות צלזיוס

ACR: 1.2 ±0.1Ω

גודל: 10x10x2.5 מ"מ

טווח טמפרטורות פעולה: -50 עד 80 מעלות צלזיוס

צלחת קרמית: 96% Al2O3 בצבע לבן

חומר תרמואלקטרי: ביסמוט טלוריד

אטום עם 704 RTV

חוט: חוט 24AWG עמידות בטמפרטורה גבוהה 80℃

אורך חוט: 100, 150 או 200 מ"מ בהתאם לדרישת הלקוח

מודול קירור תרמואלקטרי של בייג'ינג Huimao Cooling Equipment Co., Ltd.

מפרט TES1-11709T125

טמפרטורת הצד החם היא 30 מעלות צלזיוס,

Imax: 9A

，

מקס: 13.8V

Qmax：74W

דלתא T מקסימלי: 67 מעלות צלזיוס

גודל: 48.5X36.5X3.3 מ"מ, חור מרכזי: 30X17.8 מ"מ

צלחת קרמית: 96%Al2O3

אטום: אטום על ידי 704 RTV (צבע לבן)

חוט: PVC 22AWG, עמידות בטמפרטורה 80 ℃.

אורך חוט: 150 מ"מ או 250 מ"מ

חומר תרמואלקטרי: ביסמוט טלוריד