Kaj je celica peltier in kako deluje

Celica Peltier se v različnih panogah industrije pogosto uporablja za hladilno delo, saj gre za sistem, ki ima v primerjavi s tradicionalnimi hladilnimi sistemi več prednosti. V tem članku razlagamo, kaj je celica Peliter in kako deluje.

Kaj je celica Peltierja

Peltierjev termoelektrični hladilnik, grelec ali toplotna črpalka je polno aktivna toplotna črpalka, ki prenaša toploto z ene strani naprave na drugo z uporabo električne energije, odvisno od smeri toka. Tak instrument se imenuje tudi celica Peltier, toplotna črpalka Peltier, hladilni polnilnik ali termoelektrični hladilnik (TEC). Peltierjeva celica se lahko uporablja za ogrevanje ali hlajenje, čeprav je v praksi glavna uporaba hlajenje. Uporablja se lahko tudi kot regulator temperature, ki segreva ali hladi.

Priporočamo, da preberete našo objavo o najboljših hladilnikih, ventilatorjih in tekočem hlajenju za osebni računalnik

Termoelektrično hlajenje uporablja Peltierjev učinek za ustvarjanje toplotnega toka med stikom dveh različnih vrst materialov. Ta tehnologija se pri hlajenju veliko manj uporablja kot hlajenje s kompresijo. Glavne prednosti celice Peltier v primerjavi s hladilnikom s parno kompresijo so pomanjkanje gibljivih delov ali kroženja tekočine, zelo dolga življenjska doba, ranljivost za puščanje, majhnost in prilagodljiva oblika. Njegove glavne slabosti so visoki stroški in slaba energetska učinkovitost. Številni raziskovalci in podjetja poskušajo razviti hladilnike Peltier, ki so poceni in učinkoviti.

Kot termoelektrični generator se lahko uporablja tudi hladilnik Peltier. Pri delovanju hladilnika se napetost nanese na napravo in posledično se med obema stranema ustvari temperaturna razlika. Ko deluje kot generator, se ena stran naprave segreje na višjo temperaturo kot druga in posledično bo med obema stranema nastala razlika v napetosti (Seebeckov učinek). Vendar bo dobro zasnovan hladilnik Peltier zaradi različnih oblikovalskih in embalažnih zahtev osrednji termoelektrični generator in obratno.

Kako deluje celica Peltier in katere prednosti ima

Termoelektrični hladilniki delujejo po Peltierjevem učinku (kar poznamo tudi po bolj znanem termoelektričnem učinku). Naprava ima dve strani, in ko skozi napravo teče enosmerni električni tok, odvaja toploto z ene na drugo stran, tako da se ena stran hladi, druga pa segreva. "Vroča" stran je pritrjena na hladilnik, tako da ostane pri sobni temperaturi, medtem ko hladna stran pade pod sobno temperaturo. V nekaterih aplikacijah lahko za znižanje temperature kaskadno uporabite več hladilnikov.

Za njihovo izdelavo se uporabljata dva unikatna polprevodnika, eden tipa n in eden p, ker morata imeti različne gostote elektronov. Polprevodniki so nameščeni toplotno vzporedno drug z drugim in električno zaporedno, nato pa na vsaki strani pritrjeni s toplotno prevodno ploščo. Ko na prosta konca obeh polprevodnikov prihaja napetost, se skozi stičišče polprevodnikov sproži neposredni tok, ki povzroči temperaturno razliko. Stran s hladilno ploščo absorbira toploto, ki se nato premakne na drugo stran naprave, kjer je hladilno telo. Termoelektrični hladilniki so običajno med seboj povezani med dvema keramičnima ploščama. Hladilna zmogljivost celotne enote je sorazmerna s številom TEC v njej. Enostopenjski TEC običajno ustvari največjo temperaturno razliko 70 ° C med njegovimi vročimi in hladnimi stranmi. Čim več toplote se premikate s sistemom TEC, manj učinkovit postane, saj morate razpršiti tako toploto, ki se giblje, kot tudi toploto, ki jo proizvaja iz lastne porabe energije. Količina toplote, ki jo lahko absorbiramo, je sorazmerna s trenutkom in časom.

Nekatere prednosti uporabe TEC so:

• Ni gibljivih delov, zato ni potrebno manj pogosto vzdrževanje. Brez klorofluoroogljikovodikov (CFC). Nadzor temperature se lahko vzdržuje v stopinjah stopnje. Prožna oblika (faktor oblike); Zlasti so lahko zelo majhne. Lahko se uporabljajo v manjših ali težjih okoljih kot pri običajnem hlajenju. Dolga življenjska doba, povprečni čas med odpovedmi (MTBF) presega 100.000 ur. Nadzoruje se s spreminjanjem vhodne napetosti / tok

Nekatere pomanjkljivosti uporabe TEC so:

• Razprši se lahko le omejena količina toplotnega toka. Vrnjena v aplikacije z nizkim toplotnim tokom. Ni tako učinkovita, kar zadeva koeficient učinkovitosti, kot parni stiskalni sistemi (glejte spodaj)

KKmoon DIY termoelektrični hladilni komplet hladilni gonilni modul + radiator + ventilator + TEC1-12706 Lahke in majhne velikosti, enostaven za vgradnjo; Pridobite TEC1 12706 polprevodniško hladilno ploščo a, kakovostno za uporabo. 25, 99 EUR

S tem se konča naš članek o tem, kaj je Peliterjeva celica in kako deluje, ne pozabite, da jo lahko delite v družabnih omrežjih, tako da lahko pomaga več uporabnikom, ki jo potrebujejo.