SONY DSC

Utangulizi wa moduli ya kupoeza umeme wa joto

Teknolojia ya thermoelectric ni mbinu inayotumika ya usimamizi wa joto kulingana na athari ya Peltier. Iligunduliwa na JCA Peltier mwaka wa 1834, jambo hili linahusisha joto au baridi ya makutano ya vifaa viwili vya thermoelectric (bismuth na telluride) kwa kupitisha mkondo kwenye makutano. Wakati wa operesheni, mkondo wa moja kwa moja unapita kupitia moduli ya TEC na kusababisha joto kuhamishwa kutoka upande mmoja hadi mwingine. Kujenga upande wa baridi na moto. Ikiwa mwelekeo wa sasa umebadilishwa, pande za baridi na moto hubadilishwa. Nguvu yake ya kupoeza pia inaweza kubadilishwa kwa kubadilisha mkondo wake wa kufanya kazi. Kipozaji cha kawaida cha hatua moja (Mchoro 1) huwa na bamba mbili za kauri zenye nyenzo ya p na n-aina ya semiconductor (bismuth,telluride) kati ya bamba za kauri. Vipengele vya nyenzo za semiconductor vinaunganishwa kwa umeme katika mfululizo na thermally kwa sambamba.

Moduli ya kupoeza umeme wa joto (2)

Moduli ya kupoeza umeme wa joto (1)

Moduli ya kupoeza umeme wa joto, kifaa cha Peltier, moduli za TEC zinaweza kuzingatiwa kama aina ya pampu ya nishati ya hali dhabiti, na kwa sababu ya uzito wake halisi, saizi na kasi ya athari, inafaa sana kutumika kama sehemu ya mifumo ya kupoeza iliyojengwa ndani (kutokana na ufinyu wa nafasi). Pamoja na faida kama vile operesheni ya utulivu, uthibitisho wa shatter, upinzani wa mshtuko, maisha marefu na matengenezo rahisi, moduli ya kisasa ya kupoeza umeme wa joto, kifaa cha peltier, moduli za TEC zina matumizi anuwai katika uwanja wa vifaa vya jeshi, anga, anga, matibabu, kuzuia janga, vifaa vya majaribio, bidhaa za watumiaji (kibaridi cha maji, kipozeo cha gari, jokofu la baridi la divai, jokofu la hoteli, jokofu ndogo ya kulala, jokofu la kulala nk).

Leo, kwa sababu ya uzito wake wa chini, ukubwa mdogo au uwezo na gharama ya chini, upozeshaji wa umeme wa joto hutumiwa sana katika matibabu, vifaa vya dawa, anga, anga, kijeshi, mifumo ya kutazama, na bidhaa za kibiashara (kama vile kisambaza maji ya moto na baridi, jokofu zinazobebeka, kikoozi na kadhalika)

 

Vigezo

I Uendeshaji wa Sasa kwa moduli ya TEC (katika Amps)
Imax  Uendeshaji Sasa ambao hufanya tofauti ya juu zaidi ya halijoto △Tmax(katika Amps)
Qc  Kiasi cha joto kinachoweza kufyonzwa kwenye uso wa upande wa baridi wa TEC (katika Watts)
Qmax  Kiwango cha juu cha joto ambacho kinaweza kufyonzwa kwa upande wa baridi. Hii inatokea kwa I = Imaxna wakati Delta T = 0. (katika Wati)
Tmoto  Halijoto ya uso wa upande wa joto wakati moduli ya TEC inafanya kazi (katika °C)
Tbaridi  Halijoto ya uso wa upande wa baridi wakati moduli ya TEC inafanya kazi (katika °C)
T  Tofauti ya joto kati ya upande wa joto (Th) na upande wa baridi (Tc) Delta T = Th-Tc(katika °C)
Tmax  Tofauti ya juu zaidi ya halijoto ambayo moduli ya TEC inaweza kufikia kati ya upande wa joto (Th) na upande wa baridi (Tc) Hii hutokea (Uwezo wa juu zaidi wa kupoeza) kwa I = Imaxna Qc= 0. (katika °C)
Umax Usambazaji wa voltage katika I = Imax(katika Volts)
ε Ufanisi wa upoaji wa moduli ya TEC ( %)
α Mgawo wa Seebeck wa nyenzo ya thermoelectric (V/°C)
σ Mgawo wa umeme wa nyenzo ya thermoelectric (1/cm·ohm)
κ Ubadilishaji joto wa nyenzo ya thermoelectric (W/CM·°C)
N Idadi ya kipengele cha thermoelectric
Iεmax Imeambatishwa sasa wakati upande wa joto na halijoto ya zamani ya moduli ya TEC ni thamani maalum na ilihitaji kupata Ufanisi wa Juu (katika Amps)
 

Utangulizi wa Mifumo ya matumizi kwa moduli ya TEC

 

Qc=N2[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

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

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

Iεmax =ASS (Th- Tc) / L (√1+0.5σα²(546+ Th- Tc)/ κ-1)

Bidhaa Zinazohusiana

SONY DSC

Bidhaa Zinazouzwa Zaidi