Termoelektrisen moduulin etu ja rajoitukset
Peltier-ilmiössä sähkövirta kulkee kahden eri johtimen läpi, jolloin lämpö absorboituu toisessa liitoksessa ja vapautuu toisessa. Tämä on perusajatus. Termoelektrisessä jäähdytysmoduulissa, termoelektrisessä moduulissa, Peltier-laitteessa, Peltier-jäähdyttimessä on puolijohdemateriaaleista, yleensä n- ja p-tyyppisistä, valmistettuja moduuleja, jotka on kytketty sähköisesti sarjaan ja termisesti rinnan. Kun laitteeseen syötetään tasavirta, toinen puoli kylmenee ja toinen kuumenee. Kylmää puolta käytetään jäähdytykseen, ja kuuma puoli on poistettava, todennäköisesti jäähdytysrivalla tai tuulettimella.
Sen etujen, kuten liikkuvien osien puuttumisen, kompaktin koon, tarkan lämpötilan säädön ja luotettavuuden, ansiosta. Sovelluksissa, joissa nämä tekijät ovat tärkeämpiä kuin energiatehokkuus, kuten pienissä jäähdyttimissä, elektronisten komponenttien jäähdytyksessä tai tieteellisissä instrumenteissa.
Tyypillisessä termoelektrisessä moduulissa, termoelektrisessä jäähdytysmoduulissa, Peltier-elementissä, Peltier-moduulissa ja TEC-moduulissa on useita n- ja p-tyypin puolijohdepareja kahden keraamisen levyn välissä. Keraamiset levyt tarjoavat sähköeristyksen ja lämmönjohtavuuden. Virran kulkiessa elektronit siirtyvät n-tyypistä p-tyyppiin, absorboivat lämpöä kylmällä puolella ja vapauttavat lämpöä kuumalla puolella liikkuessaan p-tyypin materiaalin läpi. Jokainen puolijohdepari vaikuttaa kokonaisjäähdytystehoon. Useammat parit tarkoittavat suurempaa jäähdytyskapasiteettia, mutta myös suurempaa tehonkulutusta ja lämmönjohtavuutta.
Jos termoelektristä jäähdytysmoduulia, termoelektristä moduulia, Peltier-laitetta, Peltier-moduulia, termoelektristä jäähdytintä tai kuumaa puolta ei jäähdytetä kunnolla, termoelektrisen jäähdytysmoduulin, termoelektristen moduulien, Peltier-elementtien tai Peltier-moduulin hyötysuhde laskee ja se voi jopa lakata toimimasta tai vaurioitua. Siksi asianmukainen jäähdytys on ratkaisevan tärkeää. Suuritehoisemmissa sovelluksissa kannattaa käyttää esimerkiksi tuuletinta tai nestejäähdytysjärjestelmää.
Suurin saavutettava lämpötilaero, jäähdytyskapasiteetti (kuinka paljon lämpöä se voi pumpata), tulojännite ja -virta sekä hyötykerroin (COP). COP on jäähdytystehon suhde sähkönottotehoon. Koska termoelektriset jäähdytysmoduulit, termoelektriset moduulit, termoelektriset jäähdytysmoduulit, TEC-moduulit, Peltier-moduulit ja termoelektriset jäähdyttimet eivät ole kovin tehokkaita, niiden COP on yleensä alhaisempi kuin perinteisillä höyrypuristusjärjestelmillä.
Virran suunta määrää, kumpi puoli kylmenee. Virran kääntäminen vaihtaisi kuuman ja kylmän puolen keskenään, jolloin sekä jäähdytys- että lämmitystilat olisivat mahdollisia. Tämä on hyödyllistä sovelluksissa, jotka vaativat lämpötilan vakauttamista.
Termoelektristen jäähdytysmoduulien, termoelektristen moduulien, Peltier-jäähdyttimen ja Peltier-laitteen rajoituksena on alhainen hyötysuhde ja rajallinen kapasiteetti, erityisesti suurilla lämpötilaeroilla. Ne toimivat parhaiten, kun lämpötilaero moduulin yli on pieni. Jos tarvitset suuren lämpötila-eroarvon, suorituskyky laskee. Ne voivat myös olla herkkiä ympäristön lämpötilalle ja sille, kuinka hyvin kuuma puoli jäähdytetään.
Termoelektrisen jäähdytysmoduulin edut:
Puolijohderakenne: Ei liikkuvia osia, mikä johtaa korkeaan luotettavuuteen ja vähäiseen huoltotarpeeseen.
Kompakti ja hiljainen: Ihanteellinen pienimuotoisiin sovelluksiin ja ympäristöihin, joissa vaaditaan mahdollisimman vähän melua.
Tarkka lämpötilan säätö: Virran säätö mahdollistaa jäähdytystehon hienosäädön; virran suuntaa kääntämällä voi vaihtaa lämmitys-/jäähdytystilaa.
Ympäristöystävällinen: Ei sisällä kylmäaineita, mikä vähentää ympäristövaikutuksia.
Termoelektrisen moduulin rajoitukset:
Alhaisempi hyötysuhde: Hyötysuhdekerroin (COP) on tyypillisesti alhaisempi kuin höyrypuristusjärjestelmissä, erityisesti suurilla lämpötilagradienttien vaikutuksesta.
Lämmön haihduttamisen haasteet: Edellyttää tehokasta lämmönhallintaa ylikuumenemisen estämiseksi.
Kustannukset ja kapasiteetti: Korkeammat kustannukset jäähdytysyksikköä kohden ja rajallinen kapasiteetti laajamittaisissa sovelluksissa.
Beijing Huimao Cooling Equipment Co., Ltd:n termoelektrinen moduuli
TES1-031025T125 Tekniset tiedot
Imax: 2,5 A
Umax: 3,66 V
Qmax: 5,4 W
Delta T max: 67 °C
ACR: 1,2 ± 0,1 Ω
Koko: 10 x 10 x 2,5 mm
Käyttölämpötila-alue: -50 - 80 °C
Keraaminen levy: 96% Al2O3 valkoinen väri
Termoelektrinen materiaali: vismutti-telluridi
Tiivistetty 704 RTV:llä
Lanka: 24AWG-lanka, korkean lämpötilan kestävyys 80 ℃
Johdon pituus: 100, 150 tai 200 mm asiakkaan tarpeiden mukaan
Beijing Huimao Cooling Equipment Co., Ltd:n termoelektrinen jäähdytysmoduuli
TES1-11709T125-spesifikaatio
Lämpimän puolen lämpötila on 30 C,
Imax: 9A
,
Umax: 13,8 V
Qmax: 74W
Delta T max: 67 °C
Koko: 48,5 x 36,5 x 3,3 mm, keskireikä: 30 x 17,8 mm
Keraaminen levy: 96% Al2O3
Sinetöity: Sinetöity 704 RTV:llä (valkoinen väri)
Johto: 22AWG PVC, lämmönkestävyys 80 ℃.
Langan pituus: 150 mm tai 250 mm
Termoelektrinen materiaali: vismutti-telluridi
Julkaisun aika: 05.03.2025