Mae technoleg thermoelectric yn dechneg rheoli thermol gweithredol sy'n seiliedig ar effaith Peltier. Fe'i darganfuwyd gan JCA Peltier ym 1834, mae'r ffenomen hon yn cynnwys gwresogi neu oeri cyffordd dau ddeunydd thermoelectric (bismuth a telluride) trwy basio cerrynt trwy'r gyffordd. Yn ystod y llawdriniaeth, mae cerrynt uniongyrchol yn llifo trwy'r modiwl TEC gan achosi i wres gael ei drosglwyddo o un ochr i'r llall. Creu ochr oer a phoeth. Os yw cyfeiriad y cerrynt yn cael ei wrthdroi, mae'r ochrau oer a poeth yn cael eu newid. Gellir addasu ei bŵer oeri hefyd trwy newid ei gerrynt gweithredu. Mae peiriant oeri un cam nodweddiadol (Ffigur. 1) yn cynnwys dau blât cerameg gyda deunydd lled-ddargludyddion P a N-math (bismuth, telluride) rhwng y platiau cerameg. Mae elfennau deunydd lled -ddargludyddion wedi'u cysylltu'n drydanol mewn cyfres ac yn thermol ochr yn ochr.
Gellir ystyried modiwl oeri thermoelectric, dyfais peltier, modiwlau TEC fel math o bwmp egni thermol cyflwr solid, ac oherwydd ei bwysau, maint a chyfradd yr adwaith, mae'n addas iawn i'w ddefnyddio fel rhan o'r oeri wedi'i adeiladu systemau (oherwydd cyfyngiad y gofod). Gyda manteision fel gweithrediad tawel, prawf chwalu, ymwrthedd sioc, oes ddefnyddiol hirach a chynnal a chadw hawdd, modiwl oeri thermoelectrig modern, dyfais Peltier, mae gan fodiwlau TEC gymhwysiad amrediad eang ym meysydd cyfarpar milwrol, hedfan, hedfan, awyrofod, triniaeth feddygol, epidemig Atal, cyfarpar arbrofol, cynhyrchion defnyddwyr (oerach dŵr, oerach ceir, oergell gwestai, oerach gwin, mini personol Pad cysgu oerach, cŵl a gwres, ac ati).
Heddiw, oherwydd ei bwysau isel, maint bach neu gapasiti a chost isel, defnyddir oeri thermoelectric yn helaeth mewn meddygol, cymhwysedd fferyllol, hedfan, awyrofod, milwrol, systemau sbectrocopi, a chynhyrchion masnachol (megis dosbarthwr dŵr poeth ac oer, oergelloedd cludadwy, oergelloedd cludadwy, carcooler ac ati)
Baramedrau | |
I | Cerrynt gweithredu i'r modiwl TEC (mewn amps) |
IMax | Cerrynt gweithredu sy'n gwneud y gwahaniaeth tymheredd uchaf △ tMax(mewn amps) |
Qc | Faint o wres y gellir ei amsugno wrth wyneb ochr oer y tec (mewn wat) |
QMax | Uchafswm y gwres y gellir ei amsugno ar yr ochr oer. Mae hyn yn digwydd yn i = iMaxa phan delta t = 0. (mewn watiau) |
Tboethaf | Tymheredd wyneb yr ochr boeth pan fydd modiwl TEC yn operatio (yn ° C) |
Tholder | Tymheredd yr wyneb ochr oer pan fydd y modiwl TEC yn gweithredu (yn ° C) |
△T | Gwahaniaeth yn y tymheredd rhwng yr ochr boeth (th) a'r ochr oer (tc). Delta t = th-Tc(yn ° C) |
△TMax | Y gwahaniaeth uchaf yn y tymheredd y gall modiwl TEC ei gyflawni rhwng yr ochr boeth (th) a'r ochr oer (tc). Mae'r digwyddwyr hyn (y capasiti oeri mwyaf) yn i = iMaxa Q.c= 0. (yn ° C) |
UMax | Cyflenwad foltedd yn i = iMax(mewn foltiau) |
ε | Effeithlonrwydd Oeri Modiwl TEC ( %) |
α | Cyfernod Seebeck o ddeunydd thermoelectric (v/° C) |
σ | Cyfernod trydanol deunydd thermoelectric (1/cm · ohm) |
κ | Dargludedd thermo deunydd thermoelectric (w/cm · ° C) |
N | Nifer yr elfen thermoelectric |
IεMax | Cerrynt ynghlwm pan fydd ochr boeth a thymheredd ochr yr ochr Modiwl TEC yn werth penodol ac roedd angen cael yr effeithlonrwydd mwyaf (mewn amps) |
Cyflwyno fformwlâu cais i fodiwl TEC
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
△ tMax= Th+ 273 + κ/σα² x [1-√2σα²/κx (th+273) + 1]
Imax =κS/ lαx [√2σα²/ κx (th+273) + 1-1]
Iεmax =ασs (th- tc) / L (√1+ 0.5σα² (546+ th- tc)/ κ-1)