Mi a peltier cella és hogyan működik?

A Peltier cellát széles körben használják az ipar különféle ágazataiban a hűtési munkákhoz, mivel ez egy olyan rendszer, amelynek számos előnye van a hagyományosabb hűtési rendszerekhez képest. Ebben a cikkben elmagyarázzuk, mi a Peliter cella és hogyan működik.

Mi a Peltier cella?

A Peltier termoelektromos hűtő, melegítő vagy hőszivattyú egy szilárdtest aktív hőszivattyú, amely hőt továbbít az eszköz egyik oldaláról a másikra, az áram irányától függően elektromos energiát használva. Egy ilyen műszert Peltier cella, Peltier hőszivattyú, szilárdtest hűtő vagy termoelektromos hűtő (TEC) néven is hívnak. A Peltier cella felhasználható fűtésre vagy hűtésre, bár a gyakorlatban a fő alkalmazás a hűtés. Hőmérséklet-szabályozóként is használható, amely melegíti vagy lehűti.

Javasoljuk, hogy olvassa el a Legjobb hűtőbordák, ventilátorok és a PC folyadékhűtése című cikket

A termoelektromos hűtés a Peltier-effektus segítségével hőátadást hoz létre két különböző típusú anyag metszete között. Ezt a technológiát sokkal kevésbé alkalmazzák a hűtéshez, mint a gőzkompressziós hűtést. A Peltier cella fő előnyei a gőzkompressziós hűtőszekrényhez képest a mozgó alkatrészek vagy a keringő folyadék hiánya, nagyon hosszú élettartam, szivárgásmentesség, kicsi méret és rugalmas alak. Fő hátrányai a magas költségek és az alacsony energiahatékonyság. Számos kutató és cég próbál olcsó és hatékony Peltier hűtőszekrényeket kifejleszteni.

A Peltier-hűtő hőelektromos generátorként is használható. Hűtőként történő működés esetén feszültséget adnak az eszközön, és ennek eredményeként hőmérsékleti különbség keletkezik a két oldal között. Ha generátorként működik, az eszköz egyik oldalát magasabb hőmérsékletre hevítik, mint a másik, és ennek eredményeként a két oldal között feszültségkülönbség keletkezik (Seebeck-effektus). A jól megtervezett Peltier-hűtő azonban közepes hőmérsékleten termoelektromos generátor lesz, és fordítva, a különböző tervezési és csomagolási követelmények miatt.

Hogyan működik a Peltier cella és milyen előnyei vannak

A termoelektromos hűtők a Peltier-effektus által működnek (amelyet a szélesebb körben ismert termoelektromos hatás is ismert). Az eszköznek két oldala van, és amikor egy egyenáramú áram áramlik át az eszközön, akkor az egyik oldalról a másikra hőt hordoz, úgy hogy az egyik oldal lehűl, míg a másik felmelegszik. A "forró" oldalt egy hűtőbordához rögzítik, így szobahőmérsékleten marad, miközben a hideg oldal szobahőmérséklet alá esik. Bizonyos alkalmazásokban több hűtő is kaszkádolható a hőmérséklet csökkentése érdekében.

Két egyedi félvezetőt használnak ezek elõállítására , az egyik az n típusú és az egyik a p, mert eltérõ elektronsűrûségûeknek kell lenniük. A félvezetőket egymással párhuzamosan, egymással párhuzamosan, egymással párhuzamosan helyezik el, majd mindkét oldalon hővezető lemezzel rögzítik. Ha a két félvezető szabad végére feszültséget alkalmaznak, akkor a félvezetők csatlakozásain keresztül egyenáram áramlik, amely hőmérsékleti különbséget okoz. A hűtőlemez oldala elnyeli a hőt, amelyet azután a készülék másik oldalára szállítanak, ahol a hűtőborda található. A hőelektromos hűtőket általában két kerámia lemez között egymás mellé kapcsolják. A teljes egység hűtőkapacitása arányos a benne levő TEC-ek számával. Az egyfokozatú TEC rendszerint meleg és hideg oldala közötti hőmérsékleti különbség általában 70 ° C. Minél több hőt mozgat a TEC-sel, annál kevésbé hatékony lesz, mivel el kell oszlatnia mind a mozgó hőt, mind a saját energiafogyasztásából származó hőt. Az elnyelhető hőmennyiség arányos az árammal és az idővel.

A TEC használatának néhány előnye a következő:

• Nincsenek mozgó alkatrészek, ezért ritkábban szükséges karbantartás. Nincs klór-fluorozott szénhidrogén (CFC).Hőmérsékletszabályozás egyfokozatú frakciók között is fenntartható. Rugalmas alak (forma tényező); Különösen kis méretűek lehetnek. Kisebb vagy súlyosabb környezetben is használhatók, mint a hagyományos hűtésnél. Hosszú élettartam, a hibák közötti átlagos idő (MTBF) meghaladja a 100 000 órát. jelenlegi

A TEC használatának néhány hátránya:

• Csak korlátozott mennyiségű hőáram oszlik el. Visszatérés az alacsony hőáramú alkalmazásokhoz. A teljesítmény együtthatója szempontjából nem olyan hatékony, mint a gőzkompressziós rendszerek (lásd alább)

KKmoon DIY termoelektromos hűtőkészlet hűtővezető modul + radiátor + ventilátor + TEC1-12706 Könnyű és kicsi, könnyen illeszthető.; Szerezzen be TEC1 12706 félvezető hűtőlemezt a, jó minőségű a használata. 25, 99 EUR

Ez a cikk zárja be, hogy mi a Peliter Cell és hogyan működik, ne feledje, hogy megoszthatja azt a közösségi hálózatokon, hogy több felhasználót segítsen, akinek szüksége van rá.