Hvad er peltiercellen, og hvordan fungerer den

Peltier-cellen er vidt brugt i forskellige sektorer i industrien til kølearbejde, da det er et system, der har flere fordele sammenlignet med mere traditionelle kølesystemer. I denne artikel forklarer vi, hvad en Peliter-celle er, og hvordan den fungerer.

Hvad er en Peltier-celle

En Peltier termoelektrisk køler, varmeapparat eller varmepumpe er en aktiv varmepumpe i fast tilstand, der overfører varme fra den ene side af enheden til den anden ved hjælp af elektrisk energi, afhængigt af strømens retning. Et sådant instrument kaldes også en Peltier-celle, Peltier-varmepumpe, faststofkøler eller termoelektrisk køler (TEC). En Peltier-celle kan bruges til opvarmning eller afkøling, skønt hovedanvendelsen i praksis er afkøling. Det kan også bruges som en temperaturregulator, der opvarmes eller køles.

Vi anbefaler at læse vores indlæg om Bedste heatsinks, fans og væskekøling til pc

Termoelektrisk afkøling bruger Peltier-effekten til at skabe en varmeflux mellem forbindelsen mellem to forskellige typer materialer. Denne teknologi anvendes langt mindre til køling end køling af dampkomprimering. De vigtigste fordele ved en Peltier-celle sammenlignet med et dampkomprimerings køleskab er dens mangel på bevægelige dele eller cirkulerende væske, en meget lang levetid, sårbarhed over for lækager, en lille størrelse og en fleksibel form. Dets største ulemper er høje omkostninger og dårlig energieffektivitet. Mange forskere og virksomheder forsøger at udvikle Peltier-køleskabe, som er billige og effektive.

En Peltier-køler kan også bruges som termoelektrisk generator. Når man arbejder som en køler, påføres en spænding over enheden, og som et resultat genereres en temperaturforskel mellem de to sider. Når man fungerer som en generator, opvarmes den ene side af enheden til en højere temperatur end den anden, og som et resultat genereres der en spændingsforskel mellem de to sider (Seebeck-effekten). En veludviklet Peltier-køler vil imidlertid være en middelmådig termoelektrisk generator og vice versa på grund af forskellige design- og emballagebehov.

Hvordan Peltier-cellen fungerer, og hvilke fordele den har

Termoelektriske kølere fungerer ved Peltier-effekten (som også er kendt af den mere kendte termoelektriske effekt). Enheden har to sider, og når en jævnstrøm elektrisk strøm strømmer gennem enheden, bærer den varme fra den ene side til den anden, så den ene side afkøles, mens den anden varmer op. Den "varme" side er fastgjort til en køleplade, så den forbliver ved stuetemperatur, mens den kolde side falder under stuetemperatur. I nogle applikationer kan flere kølere kaskaderes for at sænke temperaturen.

To unikke halvledere bruges til at fremstille dem , en af ​​type n og en af ​​p, fordi de har brug for forskellige elektrondensiteter. Halvlederne anbringes termisk parallelt med hinanden og elektrisk i serie og fastgøres derefter med en termisk ledende plade på hver side. Når der tilføres en spænding til de frie ender af de to halvledere, er der en strøm af jævn strøm gennem krydset mellem halvlederne og forårsager en temperaturforskel. Siden med kølepladen absorberer varmen, der derefter flyttes til den anden side af enheden, hvor kølepladen er placeret. Termoelektriske kølere er normalt forbundet ved siden af ​​hinanden mellem to keramiske plader. Den samlede enheds kølekapacitet er proportional med antallet af TEC'er i den. En enkelt trins TEC vil typisk producere en maksimal temperaturforskel på 70 ° C mellem dens varme og kolde sider. Jo mere varme du bevæger dig med en TEC, jo mindre effektiv bliver den, da du har brug for at sprede både den varme, der bevæger sig, og den varme, den genererer fra dit eget strømforbrug. Mængden af ​​varme, der kan optages, er proportional med strømmen og tiden.

Nogle fordele ved at bruge en TEC er:

• Ingen bevægelige dele, så mindre hyppig vedligeholdelse er påkrævet. Ingen chlorofluorcarbons (CFC'er). Temperaturkontrol kan opretholdes inden for fraktioner af en grad. Fleksibel form (formfaktor); De kan især være meget små i størrelse. Kan bruges i mindre eller mere alvorlige miljøer end konventionel køling. Lang levetid, med en gennemsnitlig tid mellem fejl (MTBF) på mere end 100.000 timer. Kontrollerbar ved at skifte indgangsspænding / strøm

Nogle ulemper ved at bruge en TEC er:

• Kun en begrænset mængde varmeflux kan dissiperes. Returneret til applikationer med lav varmeflux. Ikke så effektiv, hvad angår ydelseskoefficient, som dampkomprimeringssystemer (se nedenfor)

KKmoon DIY termoelektrisk kølesæt Køler Driver Module + Radiator + Ventilator + TEC1-12706 Let og lille i størrelse, let at montere.; Få TEC1 12706 halvlederkøleplade a, god kvalitet at bruge. 25, 99 EUR

Dette afslutter vores artikel om, hvad Pelitercellen er, og hvordan den fungerer. Husk, at du kan dele den på sociale netværk, så den kan hjælpe flere brugere, der har brug for den.