Sissejuhatus termoelektrilisse jahutusmoodulisse
Termoelektriline tehnoloogia on Peltieri efektil põhinev aktiivse termilise juhtimise tehnika. Selle avastas JCA Peltier 1834. aastal. See nähtus hõlmab kahe termoelektrilise materjali (vismut ja telluriid) ühenduskoha kuumutamist või jahutamist voolu läbilaskmise teel. Töö ajal voolab läbi TEC-mooduli alalisvool, põhjustades soojuse ülekandumist ühelt küljelt teisele. See loob külma ja kuuma külje. Kui voolu suund pööratakse vastupidiseks, muutuvad külm ja kuum külg. Selle jahutusvõimsust saab reguleerida ka töövoolu muutmise teel. Tüüpiline üheastmeline jahuti (joonis 1) koosneb kahest keraamilisest plaadist, mille vahel on p- ja n-tüüpi pooljuhtmaterjal (vismut, telluriid). Pooljuhtmaterjali elemendid on elektriliselt ühendatud järjestikku ja termiliselt paralleelselt.
Termoelektrilist jahutusmoodulit, Peltier' seadet, TEC-mooduleid võib pidada tahkis-soojusenergiapumpadeks ning oma tegeliku kaalu, suuruse ja reaktsioonikiiruse tõttu sobivad need (ruumi piiratuse tõttu) väga hästi sisseehitatud jahutussüsteemide osana kasutamiseks. Tänu sellistele eelistele nagu vaikne töö, purunemiskindlus, löögikindlus, pikem kasulik eluiga ja lihtne hooldus, on kaasaegsetel termoelektrilistel jahutusmoodulitel, Peltier' seadmel, TEC-moodulitel laialdased rakendused sõjavarustuse, lennunduse, kosmosetööstuse, meditsiinilise ravi, epideemiate ennetamise, eksperimentaalsete seadmete, tarbekaupade (veejahuti, autojahuti, hotellikülmik, veinijahuti, isiklik minijahuti, jahutav ja soojendav magamisalus jne) valdkonnas.
Tänapäeval kasutatakse termoelektrilist jahutust oma väikese kaalu, väikese suuruse või mahutavuse ja madala hinna tõttu laialdaselt meditsiini-, farmaatsia-, lennundus-, kosmose-, sõjaväe-, spektroskoopiasüsteemides ja kaubanduslikes toodetes (näiteks kuuma ja külma vee dosaatorid, kaasaskantavad külmikud, autojahutid jne).
| Parameetrid | |
| I | TEC-mooduli töövool (amprites) |
| Imaks | Töövool, mis tekitab maksimaalse temperatuuride erinevuse △Tmaks(amprites) |
| Qc | TEC külmal küljel neelduva soojuse hulk (vattides) |
| Qmaks | Külmal küljel neelduv maksimaalne soojushulk. See toimub siis, kui I = Imaksja kui Delta T = 0. (vattides) |
| Tkuum | Kuuma külje temperatuur TEC-mooduli töötamise ajal (°C) |
| Tkülm | Külma külje temperatuur TEC-mooduli töötamise ajal (°C) |
| △T | Temperatuuride erinevus kuuma poole vahel (Th) ja külm pool (Tc). Delta T = Th-Tc(°C-des) |
| △Tmaks | TEC-mooduli maksimaalne temperatuuride erinevus kuuma poole (Th) ja külm pool (Tc). See toimub (maksimaalne jahutusvõimsus) I = Imaksja Qc= 0. (°C-des) |
| Umaks | Pingevarustus I = Imaks(voltides) |
| ε | TEC-mooduli jahutuse efektiivsus (%) |
| α | Termoelektrilise materjali Seebecki koefitsient (V/°C) |
| σ | Termoelektrilise materjali elektriline koefitsient (1/cm·oom) |
| κ | Termoelektrilise materjali soojusjuhtivus (W/CM·°C) |
| N | Termoelektrilise elemendi arv |
| Iεmaks | Voolutugevus, mis lisandub, kui TEC-mooduli kuuma ja vana poole temperatuur on etteantud väärtusel ja on vaja saavutada maksimaalne efektiivsus (amprites) |
Rakendusvalemite tutvustus TEC moodulis
Qc= 2N[α(Tc+273)-LI²/2σS-κs/Lx(Th- Tc) ]
△T = [ Iα(Tc+273)-LI/²2σS] / (κS/L + Iα]
U = 2N [ IL /σS + α(Th- Tc)]
ε = Qc/UI
Qh= Qc + RÜ
△Tmaks= 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)
Seotud tooted
Enimmüüdud tooted
- Seotud blogi
- Arvustused
-
E-post
-
Telefon
-
Ülemine
