Ce este celula peltier și cum funcționează

Celula Peltier este utilizată pe scară largă în diferite sectoare ale industriei pentru lucrări de refrigerare, deoarece este un sistem care are mai multe avantaje în comparație cu sistemele de răcire mai tradiționale. În acest articol vă explicăm ce este o celulă Peliter și cum funcționează.

Ce este o celulă Peltier

O răcitoare termoelectrică, un încălzitor sau o pompă de căldură Peltier este o pompă de căldură activă în stare solidă care transferă căldura dintr-o parte a dispozitivului în cealaltă, folosind energie electrică, în funcție de direcția curentului. Un astfel de instrument se mai numește celulă Peltier, pompă de căldură Peltier, răcitor cu stare solidă sau răcitor termoelectric (TEC). O celulă Peltier poate fi utilizată pentru încălzire sau răcire, deși în practică principala aplicație este răcirea. Poate fi folosit și ca un controler de temperatură care se încălzește sau se răcește.

Vă recomandăm să citiți postarea noastră despre Cele mai bune radiative, ventilatoare și răcire lichidă pentru computer

Răcirea termoelectrică folosește efectul Peltier pentru a crea un flux de căldură între joncțiunea a două tipuri diferite de materiale. Această tehnologie este mult mai puțin aplicată frigorificului decât refrigerarea cu compresie a vaporilor. Principalele avantaje ale unei celule Peltier în comparație cu un frigider cu compresie de vapori sunt lipsa sa de piese mobile sau lichide circulante, o durată de viață foarte lungă, invulnerabilitate la scurgeri, dimensiuni mici și o formă flexibilă. Dezavantajele sale principale sunt costurile ridicate și eficiența energetică slabă. Mulți cercetători și companii încearcă să dezvolte frigidere Peltier care să fie ieftine și eficiente.

Un răcitor Peltier poate fi folosit și ca generator termoelectric. Când funcționați ca un cooler, se aplică o tensiune pe dispozitiv și, prin urmare, va fi generată o diferență de temperatură între cele două părți. Atunci când funcționează ca generator, o parte a dispozitivului este încălzită la o temperatură mai ridicată decât cealaltă și, în consecință, va fi generată o diferență de tensiune între cele două părți (efectul Seebeck). Cu toate acestea, un răcitor Peltier bine proiectat va fi un generator termoelectric mediocru și invers, datorită cerințelor de proiectare și ambalare diferite.

Cum funcționează celula Peltier și ce avantaje are

Racirele termoelectrice funcționează prin efectul Peltier (care este cunoscut și prin efectul termoelectric mai cunoscut). Dispozitivul are două părți, iar atunci când un curent electric continuu curge prin dispozitiv, el transportă căldură dintr-o parte în alta, astfel încât o parte se răcește în timp ce cealaltă se încălzește. Partea „fierbinte” este atașată de o radiator pentru a rămâne la temperatura camerei, în timp ce partea rece scade sub temperatura camerei. În unele aplicații, mai multe răcitoare pot fi în cascadă pentru a scădea temperatura.

Pentru fabricarea lor se folosesc două semiconductori unici, unul de tip n și unul de p, deoarece trebuie să aibă densități diferite de electroni. Semiconductoarele sunt plasate termic în paralel între ele și electric în serie, și apoi sunt atașate cu o placă conductivă termică pe fiecare parte. Când o tensiune este aplicată la capetele libere ale celor două semiconductoare, există un flux de curent continuu prin joncțiunea semiconductorilor care provoacă o diferență de temperatură. Partea cu placa de răcire absoarbe căldura care este apoi mutată în cealaltă parte a dispozitivului unde se află radiatorul. Racirele termoelectrice sunt de obicei conectate unul lângă altul între două plăci ceramice. Capacitatea de răcire a unității totale este proporțională cu numărul TEC-urilor din ea. Un TEC cu o singură etapă va produce de obicei o diferență de temperatură maximă de 70 ° C între părțile sale calde și cele reci. Cu cât vă deplasați mai multă căldură cu un TEC, cu atât devine mai puțin eficient, deoarece trebuie să disipați atât căldura care se mișcă, cât și căldura pe care o generează din consumul propriu de energie. Cantitatea de căldură care poate fi absorbită este proporțională cu curentul și timpul.

Unele avantaje ale utilizării unui TEC sunt:

• Nu există piese mobile, astfel încât este necesară o întreținere mai puțin frecventă. Nu există clorofluorocarburi (CFC).Controlul temperaturii nu poate fi menținut în fracțiuni de grad. În special, acestea pot avea dimensiuni foarte mici. Pot fi utilizate în medii mai mici sau mai severe decât refrigerarea convențională. Durată de viață lungă, cu timpul mediu între defecțiuni (MTBF) care depășește 100.000 de ore. Controlabil prin schimbarea tensiunii de intrare / curent

Unele dezavantaje ale utilizării unui TEC sunt:

• Doar o cantitate limitată de flux de căldură poate fi disipată. Revenită la aplicații cu flux de căldură scăzut.

KKmoon DIY Kit de refrigerare termoelectric Modul de răcire + radiator + ventilator + TEC1-12706 Dimensiuni ușoare și mici, ușor de montat.; Obțineți placa de răcire cu semiconductor TEC1 12706 a, de bună calitate pentru utilizare. 25, 99 EUR

Acest lucru încheie articolul nostru despre ce este Peliter Cell și cum funcționează, nu uitați că îl puteți partaja pe rețelele de socializare, astfel încât să ajute mai mulți utilizatori care au nevoie.