Термоэлектрические охлаждающие устройства
Используя явление Пельтье можно получать холод.
Главные функции термоэлектрического охлаждающего устройства выполняет батарея термоэлементов, составленная из полупроводников с возможно более высокими термоэлектрическими свойствами. Термоэлементом называют скоммутированные друг с другом два элемента - электронный и дырочный. Элемент электронной проводимости металлической коммутацией соединяется с элементом дырочной и т.д. (рис.1). Из таких термоэлементов можно составлять батарею, хотя существуют охлаждающие устройства и с одним термоэлементом.
Преобразователи, датчики, сенсоры - Информационный портал © 2011 - 2023 Использование материалов сайта возможно при размещении активной ссылки
Термоэлектричество металлов и полупроводников
Термоэлектрические охлаждающие устройства
Термоэлектрические преобразователи - генераторы ЭДС
Термоэлектрические преобразователи
русский / english
Главная >> Термоэлектричество >> Термоэлектрические охлаждающие устройства
• Представлена информация о различных преобразователях и датчиках физических величин, параметров различных физических процессов.
• Электрофизические свойства и эффекты в различных электротехнических материалах.
• Теория, экспериментальые результаты, практическое применение
Рис.1
При прохождении через батарею электрического тока одна система спаев охлаждается, в то время как другая нагревается. При смене направления тока в соответствующих спаях выделение тепла поменяется на поглощение и наоборот.
Эффективность охлаждающего устройства определяет коэффициент
K=Q/W
Это по существу коэффициент полезного действия.
При заданной разности температур на горячих и холодных спаях K полностью определяется величиной z = α^2 ⋅σ/χ, где α - коэффициент электродвижущей силы, σ - удельная электропроводность, χ - коэффициент теплопроводности.
У металлов K очень мало поэтому в охлаждающих устройствах применяют полупроводники.
Температуру охлаждаемого объёма (спая) можно регулировать, изменяя силу тока, протекающего через термоэлемент. С увеличением силы тока количество поглощаемого тепла за счет явления Пельтье увеличивается. Однако ток нельзя подавать слишком большим, так как с увеличением тока увеличивается и выделяемая Джоулева теплота.
Теплота Пельтье пропорциональна первой степени тока Q= ПIt, в то время как Джоулева пропорциональна квадрату тока А= I^2 ⋅Rt.
Для максимального охлаждения необходимо подбирать оптимальное значение силы тока, при котором теплота Пельтье (поглощаемая) максимально превышает выделяемую Джоулеву теплоту.
Смотрите также:
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ, ДАТЧИКИ, СЕНСОРЫ
Информация, новости, реклама
