SONY DSC

Isang Panimula sa Thermoelectric cooling module

Ang teknolohiyang thermoelectric ay isang aktibong pamamaraan sa pamamahala ng init batay sa epekto ng Peltier. Natuklasan ito ni JCA Peltier noong 1834. Ang penomenong ito ay kinabibilangan ng pag-init o paglamig ng junction ng dalawang thermoelectric na materyales (bismuth at telluride) sa pamamagitan ng pagpasa ng kuryente sa junction. Sa panahon ng operasyon, ang direktang kuryente ay dumadaloy sa TEC module na nagiging sanhi ng paglipat ng init mula sa isang gilid patungo sa kabila. Lumilikha ito ng malamig at mainit na gilid. Kung ang direksyon ng kuryente ay nababaligtad, ang malamig at mainit na gilid ay nagbabago. Ang lakas ng paglamig nito ay maaari ring isaayos sa pamamagitan ng pagbabago ng operating current nito. Ang isang tipikal na single stage cooler (Figure 1) ay binubuo ng dalawang ceramic plate na may p at n-type na semiconductor material (bismuth, telluride) sa pagitan ng mga ceramic plate. Ang mga elemento ng semiconductor material ay konektado sa pamamagitan ng kuryente nang serye at thermally nang parallel.

Modyul ng pagpapalamig na termoelektriko (2)

Modyul ng pagpapalamig na termoelektriko (1)

Ang thermoelectric cooling module, Peltier device, at TEC modules ay maituturing na isang uri ng solid-state thermal energy pump, at dahil sa aktwal nitong bigat, laki, at bilis ng reaksyon, ito ay lubos na angkop gamitin bilang bahagi ng mga built-in na cooling system (dahil sa limitasyon ng espasyo). Dahil sa mga bentahe tulad ng tahimik na operasyon, hindi madaling mabasag, resistensya sa pagkabigla, mas mahabang buhay, at madaling pagpapanatili, ang modernong thermoelectric cooling module at Peltier device at TEC modules ay may malawak na aplikasyon sa larangan ng mga kagamitang militar, abyasyon, aerospace, medikal na paggamot, pag-iwas sa epidemya, mga kagamitang pang-eksperimento, at mga produktong pangkonsumo (water cooler, car cooler, refrigerator ng hotel, wine cooler, personal mini cooler, cool & heat sleep pad, atbp.).

Sa kasalukuyan, dahil sa mababang timbang, maliit na sukat o kapasidad, at mababang gastos, ang thermoelectric cooling ay malawakang ginagamit sa mga medikal, kagamitang parmasyutiko, abyasyon, aerospace, militar, mga sistema ng spectrocopy, at mga produktong komersyal (tulad ng dispenser ng mainit at malamig na tubig, mga portable na refrigerator, carcooler, at iba pa).

 

Mga Parameter

I Kasalukuyang Operasyon sa TEC module (sa Amps)
Ipinakamataas  Operating Current na gumagawa ng pinakamataas na pagkakaiba sa temperatura △Tpinakamataas(sa mga Amps)
Qc  Dami ng init na maaaring masipsip sa malamig na bahagi ng TEC (sa Watts)
Qpinakamataas  Pinakamataas na dami ng init na maaaring masipsip sa malamig na bahagi. Nangyayari ito sa I = Ipinakamataasat kapag ang Delta T = 0. (sa Watts)
Tmainit  Temperatura ng mainit na bahagi kapag gumagana ang TEC module (sa °C)
Tmalamig  Temperatura ng malamig na bahagi kapag gumagana ang TEC module (sa °C)
T  Pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng mainit na bahagi (Th) at ang malamig na bahagi (Tc). Delta T = Th-Tc(sa °C)
Tpinakamataas  Pinakamataas na pagkakaiba sa temperatura na maaaring makamit ng isang TEC module sa pagitan ng mainit na bahagi (Th) at ang malamig na bahagi (Tc). Nangyayari ito (Pinakamataas na kapasidad ng paglamig) sa I = Ipinakamataasat Qc= 0. (sa °C)
Upinakamataas Suplay ng boltahe sa I = Ipinakamataas(sa Boltahe)
ε Kahusayan ng pagpapalamig ng modyul ng TEC (%)
α Koepisyent ng Seebeck ng materyal na thermoelectric (V/°C)
σ Koepisyent ng kuryente ng materyal na thermoelectric (1/cm·ohm)
κ Konduktibidad ng termo ng materyal na thermoelektriko (W/CM·°C)
N Bilang ng elementong thermoelectric
Iεpinakamataas Nakakabit ang kuryente kapag ang mainit na bahagi at lumang temperatura ng bahagi ng TEC module ay nasa isang tinukoy na halaga at kinakailangan nitong makuha ang Pinakamataas na kahusayan (sa Amps)
 

Pagpapakilala ng mga Formula ng Aplikasyon sa Modyul ng TEC

 

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

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

U = 2 N [ IL /σS +α(Th-Tc)]

ε = Qc/UI

Qh= Qc + IU

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

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

Iεpinakamataas =ασS (Th-Tc) / L (√1+0.5σα²(546+ Th-Tc)/ κ-1)

Mga Kaugnay na Produkto

SONY DSC

Mga Nangungunang Produkto