Een inleiding tot de thermo-elektrische koelmodule
Een inleiding tot de thermo-elektrische koelmodule
Thermo-elektrische technologie is een techniek voor actief thermisch beheer gebaseerd op het Peltier-effect.Het werd ontdekt door JCA Peltier in 1834. Dit fenomeen omvat de verwarming of koeling van de kruising van twee thermo-elektrische materialen (bismuth en telluride) door stroom door de kruising te laten gaan.Tijdens bedrijf stroomt er gelijkstroom door de TEC-module, waardoor warmte van de ene naar de andere kant wordt overgedragen.Een koude en warme kant creëren.Als de richting van de stroom wordt omgekeerd, veranderen de koude en warme kant.Het koelvermogen kan ook worden aangepast door de bedrijfsstroom te wijzigen.Een typische eentrapskoeler (Figuur 1) bestaat uit twee keramische platen met p- en n-type halfgeleidermateriaal (bismuth, telluride) tussen de keramische platen.De elementen uit halfgeleidermateriaal zijn elektrisch in serie en thermisch parallel geschakeld.
Thermo-elektrische koelmodule, Peltier-apparaat, TEC-modules kunnen worden beschouwd als een type thermische energiepomp in vaste toestand, en vanwege het werkelijke gewicht, de grootte en de reactiesnelheid is deze zeer geschikt om te worden gebruikt als onderdeel van de ingebouwde koeling systemen (vanwege de beperkte ruimte).Met voordelen zoals stille werking, breukvast, schokbestendigheid, langere levensduur en eenvoudig onderhoud, moderne thermo-elektrische koelmodule, Peltier-apparaat, hebben TEC-modules een breed scala aan toepassingen op het gebied van militaire uitrusting, luchtvaart, ruimtevaart, medische behandeling, epidemie preventie, experimentele apparatuur, consumentenproducten (waterkoeler, autokoeler, hotelkoelkast, wijnkoeler, persoonlijke minikoeler, koel- en warmteslaapkussen, enz.).
Tegenwoordig wordt thermo-elektrische koeling vanwege het lage gewicht, de kleine omvang of capaciteit en de lage kosten veel gebruikt in medische, farmaceutische uitrusting, luchtvaart, ruimtevaart, militaire systemen, spectroscopiesystemen en commerciële producten (zoals dispensers voor warm en koud water, draagbare koelkasten, autokoeler enzovoort)
| Parameters | |
| I | Bedrijfsstroom naar de TEC-module (in ampère) |
| Imaximaal | Bedrijfsstroom die het maximale temperatuurverschil △T maaktmaximaal(in ampère) |
| Qc | Hoeveelheid warmte die kan worden geabsorbeerd aan de koude zijkant van de TEC (in watt) |
| Qmaximaal | Maximale hoeveelheid warmte die aan de koude kant kan worden opgenomen.Dit gebeurt bij I = Imaximaalen wanneer Delta T = 0. (in Watt) |
| Theet | Temperatuur van de hete zijde wanneer de TEC-module in werking is (in °C) |
| Tkoud | Temperatuur van de koude zijde wanneer de TEC-module in werking is (in °C) |
| △T | Temperatuurverschil tussen de hete kant (Th) en de koude kant (Tc).Delta T = Th-Tc(in °C) |
| △Tmaximaal | Maximaal temperatuurverschil dat een TEC-module kan bereiken tussen de warme zijde (Th) en de koude kant (Tc).Dit gebeurt (maximaal koelvermogen) bij I = Imaximaalen Qc= 0. (in °C) |
| Umaximaal | Voedingsspanning bij I = Imaximaal(in volt) |
| ε | Koelrendement TEC-module (%) |
| α | Seebeck-coëfficiënt van thermo-elektrisch materiaal (V/°C) |
| σ | Elektrische coëfficiënt van thermo-elektrisch materiaal (1/cm·ohm) |
| κ | Thermogeleidingsvermogen van thermo-elektrisch materiaal (W/CM·°C) |
| N | Aantal thermo-elektrisch element |
| Iεmaximaal | Stroom aangesloten wanneer de temperatuur aan de warme kant en de oude kant van de TEC-module een gespecificeerde waarde is en het maximale rendement (in ampère) vereist is |
Introductie van toepassingsformules in de TEC-module
Qc= 2N[α(Tc+273)-LI²/2σS-κs/Lx(TH- TC) ]
△T= [Iα(Tc+273)-LI/²2σS] / (κS/L + I α]
U = 2 N [ IL /σS +α(TH- TC)]
ε = Qc/UI
QH= Qc + IU
△Tmaximaal= TH+ 273 + κ/σα² x [ 1-√2σα²/κx (Th+273) + 1]
Imaximaal =κS/ Lax [√2σα²/κx (Th+273) + 1-1]
Iεmaximaal =ασS (TH- TC) / L (√1+0,5σα²(546+ TH- TC)/ κ-1)
gerelateerde producten
Best verkopende producten
- Gerelateerde blog
- Recensies
-
E-mail
-
Telefoon
-
Bovenkant
