Termoelektromos hűtőmodulok alkalmazásai
A termoelektromos hűtési alkalmazás termékének magja a termoelektromos hűtőmodul. A termoelektromos köteg jellemzői, gyengeségei és alkalmazási tartománya alapján a köteg kiválasztásakor a következő problémákat kell meghatározni:
1. Határozza meg a termoelektromos hűtőelemek üzemállapotát. Az üzemi áram iránya és nagysága alapján meghatározhatja a reaktor hűtési, fűtési és állandó hőmérsékleti teljesítményét, bár a leggyakrabban használt módszer a hűtés, de nem szabad figyelmen kívül hagyni a fűtési és állandó hőmérsékleti teljesítményét.
2, Határozza meg a melegvég tényleges hőmérsékletét hűtés közben. Mivel a reaktor egy hőmérsékletkülönbség-elvezető eszköz, a legjobb hűtési hatás elérése érdekében a reaktort egy jó hűtőre kell telepíteni, a jó vagy rossz hőelvezetési körülményektől függően, a reaktor termikus végének tényleges hőmérsékletének meghatározásához hűtés közben meg kell jegyezni, hogy a hőmérsékleti gradiens hatása miatt a reaktor termikus végének tényleges hőmérséklete mindig magasabb, mint a hűtő felületi hőmérséklete, általában kevesebb, mint néhány tized fok, több, mint néhány fok, tíz fok. Hasonlóképpen, a melegvég hőelvezetési gradiense mellett a hűtött tér és a reaktor hideg vége között is van hőmérsékleti gradiens.
3, Határozza meg a reaktor munkakörnyezetét és légkörét. Ez magában foglalja azt, hogy a TEC modulok, a vákuumban vagy normál atmoszférában működő termoelektromos hűtőmodulok, a száraz nitrogén, az álló vagy mozgó levegő, valamint a környezeti hőmérséklet meghatározását, amelyből figyelembe veszik a hőszigetelési (adiabatikus) intézkedéseket, és meghatározzák a hőszivárgás hatását.
4. Határozza meg a termoelektromos elemek működési tárgyát és a hőterhelés nagyságát. A melegend hőmérsékletének hatása mellett a TEC N,P elemek által elérhető minimális vagy maximális hőmérsékletkülönbség is meghatározásra kerül terhelés nélküli és adiabatikus állapotban. Valójában a Peltier N,P elemek nem lehetnek valóban adiabatikusak, hanem hőterheléssel is kell rendelkezniük, különben értelmetlen.
5. Határozza meg a termoelektromos modul, a TEC modul (peltier-elemek) szintjét. A reaktorsorozat kiválasztásának meg kell felelnie a tényleges hőmérsékletkülönbség követelményeinek, azaz a reaktor névleges hőmérsékletkülönbségének nagyobbnak kell lennie, mint a ténylegesen szükséges hőmérsékletkülönbség, különben nem tudja teljesíteni a követelményeket, de a sorozat nem lehet túl nagy, mert a reaktor ára jelentősen javul a sorozat növelésével.
6. A termoelektromos N,P elemek specifikációi. Miután kiválasztottuk a Peltier-eszköz N,P elemének sorozatát, ki lehet választani a Peltier N,P elemek specifikációit, különösen a Peltier hűtő N,P elemeinek üzemi áramát. Mivel többféle reaktor létezik, amelyek egyszerre képesek kielégíteni a hőmérsékletkülönbséget és a hidegtermelést, de az eltérő üzemi körülmények miatt általában a legkisebb üzemi árammal rendelkező reaktort választják, mivel a támogatott teljesítményköltség ekkor kicsi, de a reaktor összteljesítménye a meghatározó tényező, ugyanazon bemeneti teljesítmény mellett az üzemi áram csökkentése érdekében növelni kell a feszültséget (0,1 V alkatrészpáronként), így az alkatrészek logaritmusának növekednie kell.
7. Határozza meg az N,P elemek számát. Ez a reaktor teljes hűtőteljesítményén alapul a hőmérsékletkülönbség-követelmények teljesítéséhez. Biztosítani kell, hogy a reaktor hűtőkapacitásának összege üzemi hőmérsékleten nagyobb legyen, mint a munkatárgy hőterhelésének teljes teljesítménye, ellenkező esetben nem tudja teljesíteni a követelményeket. A köteg hőtehetetlensége nagyon kicsi, terhelés nélkül legfeljebb egy percig tart, de a terhelés tehetetlensége miatt (főként a terhelés hőkapacitása miatt) a beállított hőmérséklet eléréséhez szükséges tényleges munkasebesség sokkal nagyobb, mint egy perc, és akár több óra is lehet. Ha a munkasebesség-követelmények nagyobbak, a kötegek száma is nagyobb lesz, a hőterhelés teljes teljesítménye a teljes hőkapacitásból és a hőveszteségből tevődik össze (minél alacsonyabb a hőmérséklet, annál nagyobb a hőveszteség).
A fenti hét szempont az általános elv, amelyet figyelembe kell venni a termoelektromos modul N, P Peltier elemek kiválasztásakor, amelyek szerint az eredeti felhasználónak először a követelményeknek megfelelően kell kiválasztania a termoelektromos hűtőmodulokat, a Peltier hűtőt és a TEC modult.
(1) Erősítse meg a Th ℃ környezeti hőmérséklet használatát
(2) A lehűtött tér vagy tárgy által elért alacsony hőmérséklet (Tc ℃)
(3) Ismert hőterhelés Q (hőteljesítmény Qp, hőveszteség Qt) W
Tekintettel Th, Tc és Q értékekre, a szükséges termoelektromos hűtő N,P elemeinek száma és a TEC N,P elemek száma a termoelektromos hűtőmodulok, Peltier-hűtő, TEC modulok jelleggörbéje alapján becsülhető meg.
Közzététel ideje: 2023. november 13.
