Teknologjia termoelektrike është një teknikë aktive e menaxhimit termik bazuar në efektin Peltier. Ajo u zbulua nga JCA Peltier në 1834, ky fenomen përfshin ngrohjen ose ftohjen e kryqëzimit të dy materialeve termoelektrike (Bismuth dhe Telluride) duke kaluar rrymë përmes kryqëzimit. Gjatë funksionimit, rryma direkte rrjedh përmes modulit TEC duke shkaktuar që nxehtësia të transferohet nga njëra anë në tjetrën. Krijimi i një ane të ftohtë dhe të nxehtë. Nëse drejtimi i rrymës është i kthyer, anët e ftohta dhe të nxehta ndryshohen. Fuqia e saj ftohëse gjithashtu mund të rregullohet duke ndryshuar rrymën e saj të funksionimit. Një ftohës tipik i vetëm i fazës (Figura. 1) përbëhet nga dy pllaka qeramike me material gjysmëpërçues të tipit P dhe N (bismuth, Telluride) midis pllakave qeramike. Elementet e materialit gjysmëpërçues janë të lidhur elektrikisht në seri dhe termikisht paralelisht.
Moduli i ftohjes termoelektrike, pajisja Peltier, modulet TEC mund të konsiderohen si një lloj pompë e energjisë termike me gjendje të ngurtë, dhe për shkak të peshës, madhësisë dhe shkallës së tij aktuale, është shumë e përshtatshme të përdoret si pjesë e ftohjes së brendshme sistemet (për shkak të kufizimit të hapësirës). Me avantazhe të tilla si operacioni i qetë, prova e copëtuar, rezistenca e shokut, jeta më e gjatë e dobishme dhe mirëmbajtja e lehtë, moduli modern i ftohjes termoelektrike, pajisja Peltier, modulet TEC kanë një aplikim me rreze të gjerë në fushat e pajisjeve ushtarake, aviacionit, hapësirës ajrore, trajtimit mjekësor, epidemisë Parandalimi, aparate eksperimentale, produkte të konsumit (ftohës uji, ftohës automjetesh, frigorifer hoteli, ftohës verë, mini ftohës personal, jastëk i gjumit të ftohtë dhe nxehtësi, etj).
Sot, për shkak të peshës së ulët të tij, madhësisë së vogël ose kapacitetit dhe kostos së ulët, ftohja termoelektrike përdoret gjerësisht në mjekësinë, barazimin farmaceutik, aviacionin, hapësirën ajrore, ushtarakët, sistemet e spektrokopisë dhe produktet tregtare (të tilla si shpërndarësi i ujit të nxehtë dhe të ftohtë, frigoriferë të lëvizshëm, carcooler etj)
Parametra | |
I | Rryma e funksionimit në modulin TEC (në AMP) |
Imaksimum | Rryma e funksionimit që bëjnë ndryshimin maksimal të temperaturës △ tmaksimum(në amper) |
Qc | Sasia e nxehtësisë që mund të përthithet në fytyrën anësore të ftohtë të TEC (në vat) |
Qmaksimum | Sasia maksimale e nxehtësisë që mund të përthithet në anën e ftohtë. Kjo ndodh në i = imaksimumdhe kur delta t = 0. (në watts) |
Ti nxehtë | Temperatura e fytyrës anësore të nxehtë kur moduli TEC operon (në ° C) |
Ti ftohtë | Temperatura e fytyrës së anës së ftohtë kur moduli TEC funksionon (në ° C) |
△T | Diferenca në temperaturë midis anës së nxehtë (th) dhe ana e ftohtë (tc). Delta t = th-Tc(në ° C) |
△Tmaksimum | Dallimi maksimal në temperaturë një modul TEC mund të arrijë midis anës së nxehtë (th) dhe ana e ftohtë (tc). Kjo ndodh (kapaciteti maksimal i ftohjes) në i = imaksimumdhe qc= 0. (në ° C) |
Umaksimum | Furnizimi i tensionit në i = imaksimum(në volt) |
ε | Efikasiteti i ftohjes së modulit TEC ( %) |
α | Koeficienti i Seebeck i materialit termoelektrik (V/° C) |
σ | Koeficienti elektrik i materialit termoelektrik (1/cm · ohm) |
κ | Përçueshmëri termo e materialit termoelektrik (w/cm · ° C) |
N | Numri i elementit termoelektrik |
Iεmaksimum | Rryma e bashkangjitur kur ana e nxehtë dhe temperatura anësore e vjetër e modulit TEC është një vlerë e specifikuar dhe kërkonte të merrte efikasitetin maksimal (në AMPS) |
Futja e formulave të aplikimit në modulin TEC
Qc= 2n [α (tc+273) -li²/2σs-κS/LX (tnë një vend- tskafë)]]
△ t = [iα (tc+273) -li/²2σs] / (κS / L + I α]
U = 2 n [IL /σs +α (tnë një vend- tskafë)]
ε = qc/Ui
Qnë një vend= QC + Uu
Tmaksimum= Tnë një vend+ 273 + κ/σα² x [1-√2σα²/κx (th+273) + 1]
IMaksi =κS/ LαX [√2σα²/ κx (th+273) + 1-1]
IεMaksi =ασs (tnë një vend- tskafë) / L (√1+ 0.5σα² (546+ tnë një vend- tc)/ κ-1)