סוני DSC

מבוא למודול קירור תרמו -אלקטרוני

טכנולוגיה תרמואלקטרית היא טכניקת ניהול תרמית פעילה המבוססת על אפקט Peltier. זה התגלה על ידי JCA PELTIER בשנת 1834, תופעה זו כוללת חימום או קירור של צומת של שני חומרים תרמו -אלקטרוניים (ביסמוט וטלוריד) על ידי העברת זרם דרך הצומת. במהלך הפעולה, זרם ישיר זורם במודול TEC וגורם להעברת חום מצד אחד לצד השני. יצירת צד קר וחם. אם כיוון הזרם מתהפך, הצדדים הקרים והחמים משתנים. ניתן להתאים גם את כוח הקירור שלו על ידי שינוי זרם ההפעלה שלו. מצנן שלב יחיד טיפוסי (איור 1) מורכב משתי צלחות קרמיקה עם חומר מוליך למחצה מסוג P ו- N (ביסמוט, טלוריד) בין צלחות הקרמיקה. האלמנטים של חומר מוליכים למחצה מחוברים באופן חשמלי בסדרה ובמקביל תרמית.

מודול קירור תרמו -אלקטרוני (2)

מודול קירור תרמו -אלקטרוני (1)

ניתן לראות במודול קירור תרמו-אלקטרי, מכשיר Peltier, מודולי TEC כסוג של משאבת אנרגיה תרמית במצב מוצק, ובשל משקלו, גודלו וקצב התגובה, הוא מתאים מאוד לשימוש כחלק מהקירור המובנה מערכות (בגלל הגבלת המרחב). עם יתרונות כמו פעולה שקטה, הוכחת התנפצות, עמידות בפני זעזועים, חיים שימושיים ארוכים יותר ותחזוקה קלה, מודול קירור תרמו -אלקטרוני מודרני, מכשיר Peltier, למודולי TEC יש יישום מגוון רחב בתחומי ציוד צבאי, תעופה, תעופה וחלל, טיפול רפואי, מגיפה מניעה, מנגנון ניסיוני, מוצרי צריכה (מקרר מים, מקרר מכוניות, מקרר במלונות, מקרר יין, מקרר מיני אישי, כרית שינה מגניבה וחום, וכו ').

כיום, בגלל משקלו הנמוך, גודלו הקטן או הקיבולת והעלות הנמוכה, קירור תרמו -אלקטרוני נמצא בשימוש נרחב בשוויון רפואי, תרופות, תעופה, תעופה וחלל, צבא, מערכות ספקטרוקופיות ומוצרים מסחריים (כמו מתקן מים חמים וקרים, מקררים ניידים, Carcooler וכן הלאה)

 

פרמטרים

I הפעלת זרם למודול TEC (ב- AMPS)
Iמקס  זרם הפעלה שהופך את הבדל הטמפרטורה המרבי △ tמקס(במגברים)
Qc  כמות החום שיכולה להיספג בפנים הצדדיות הקרות של ה- TEC (בוואט)
Qמקס  כמות חום מקסימאלית שיכולה להיספג בצד הקר. זה קורה ב- i = iמקסוכשדלתא t = 0. (בוואטס)
Tחַם  טמפרטורה של הפנים הצד החמות כאשר מודול ה- TEC פועל (ב ° C)
Tקַר  טמפרטורה של הפנים הצד הקרות כאשר מודול ה- TEC פועל (ב ° C)
T  הבדל בטמפרטורה בין הצד החם (th) והצד הקר (tc). דלתא t = th-Tc(ב ° C)
Tמקס  הבדל מקסימלי בטמפרטורה מודול TEC יכול להשיג בין הצד החם (th) והצד הקר (tc). זה מופיע (יכולת קירור מקסימאלית) ב- i = iמקסוc= 0 (ב ° C)
Uמקס אספקת מתח ב- i = iמקס(בוולט)
ε יעילות קירור מודול TEC ( %)
α מקדם Seebeck של חומר תרמו -אלקטרוני (v/° C)
σ מקדם חשמלי של חומר תרמו -אלקטרוני (1/ס"מ · אוהם)
κ מוליכות תרמו של חומר תרמו -אלקטרוני (w/cm · ° C)
N מספר האלמנט התרמו -אלקטרוני
Iεמקס זרם מחובר כאשר הצד החם והצד הישן של מודול TEC הוא ערך מוגדר והוא נדרש לקבל את היעילות המרבית (ב- AMPs)
 

הצגת נוסחאות יישום למודול TEC

 

Qc= 2n [α (tc+273) -li²/2σS-κS/LX (tח- tג)]

△ t = [iα (tc+273) -li/²2σs] / (κS / L + I α]

U = 2 n [il /σs +α (tח- tג)]

ε = qc/UI

Qח= שc + Iu

△ tמקס= Tח+ 273 + κ/σα² x [1-√2σα²/κX (th+273) + 1]

Iמקסימום =κs/ lax [√2σα²/ κX (th+273) + 1-1]

Iεמקסימום =ασs (tח- tג) / L (√1+ 0.5σα² (546+ Tח- tג)/ κ-1)

מוצרים קשורים

סוני DSC

מוצרים נמכרים ביותר