Hva er Peltier element, dens egenskaper og virkemåte

Selvfølgelig, du vet veldig godt at med hjelp av en elektrisk strøm kan være oppvarmet objekter som en loddebolt, vannkoker, etc. Visste du at elektrisitet kan også kjøles? Og jeg snakker ikke om kjøleskap der Freon kompressorer forfølgelser, og vi snakker om den såkalte Peltier element. I denne artikkelen vil jeg fortelle deg i detalj om dette elementet. Så la oss starte.

innhold

historisk informasjon

Hvordan fikserings

Den indre Peltier termoelement-enheten

Fordeler og ulemper ved et slikt element

produktmerking og dens tolkning

Tekniske parametere av Peltier-elementet

Bruksområde dataelementer

Slik kontrollerer service av Peltier-modulen

konklusjon

historisk informasjon

Tilbake i 1834 forskere fra Frankrike J. sh Peltier åpnet meget interessant effekt når en elektrisk strøm går gjennom lederen. Hvis således i en liten innbyrdes avstand ulike ledere til å passere en elektrisk strøm, hvorav en varmer, og de andre motstående kjøler. Og mengden av generert varme og kulde koblet direkte proporsjonal med størrelsen av den overførte strøm.

Dersom vektoren retning av den strømendring, og oppvarming og kjøling sider også byttes om. Om dette funnet, som senere ble kalt Peltier effekten, i mange år, bare rett og slett glemt mens i den andre halvdel av det tyvende århundre ble det ikke først halvlederelementer produsert Peltier.

Hvordan fikserings

Grunnlaget absolutt enhver termoelektriske modul basert på den prinsipielle forskjellen i elektron-energi-nivå, er ett ledende element er en region med høy ledningsevne, og den andre med lav ledningsevne. Og hvis du kombinerer disse ledningene og passerer gjennom deres nåværende, elektronene til et innlegg fra lavenergi regionen til et høyt behov for å spare energi. I dette tilfellet, et område hvor elektronet energi absorberes begynner å kjøle.

Hvis du endrer polariteten av elementet, vil kjøleeffekten endres til oppvarming.

Denne effekten er observert i absolutt alle elementer, men de virkelige spor av dette fenomenet begynner å vises når halvledere brukes.

Den indre Peltier termoelement-enheten

Den termoelektriske modul (TEM) er implementert i N-th antall termoelementer. Karakterisert ved at termoelementet i seg selv er dannet av et par av heterogene typen halvledere, som er innbyrdes forbundet ved en plate av kobber.

Disse halvledere er laget av salter av metaller så som tellur, vismut, selen og antimon.

Slike termoelementer er koplet i en kjede kan være i en enhet vilkårlig mange. Og hele strukturen er lukket på begge sider av de keramiske platene.

Siden antallet av termoelementer kan være forskjellige, kan midlene og kraften av Peltier-elementet også variere svært mye.

Flyter en konstant strøm element varmer opp en del (eksempelvis øvre) og andre (nedre) omvendt kjøler. Hvis du endrer polariteten til oppvarming og kjøling sider byttet.

Det er en meget interessant funksjon av funksjon av et slikt element. Hvis det i prosessen med tvungen kjøling av den andre siden som er utsatt for varme, er side avkjølt ytterligere avkjøles og temperaturdifferansen med luften kan være flere titalls grader.

Fordeler og ulemper ved et slikt element

Dessverre, men ikke oppfunnet slike produkter har hatt bare proffene, så la oss se på de positive og negative sidene av Peltier element.

fordeler artikler

1. På størrelsen av produktet kan være hva som helst.

2. Produktet har ikke bevegelige deler, noe som betyr at det er helt stille.

3. Bare ved å endre polariteten av den strøm heteflaten elementet er omgjort til kjølevæsken.

cons produkter

1. Den eneste, men det viktigste ulempen av Tam betraktet sin lille effektivitet. Og problemet med lav effektivitet ligger i det faktum at elektronene er iboende i besittelse tosidige natur og overføres som ladning og termisk energi og for å lage svært Peltier-element, materiale trenger godt ledende for elektrisk strøm og lav varmeledningsevne, men et slikt materiale er ikke ennå laget.

produktmerking og dens tolkning

På et element til stede tsiferny alfanumerisk kode som ser slik ut:

Og det er slik det står:

De to første bokstavene er alltid "TE"Alltid den samme og betyr at dette er et termo.

Den tredje bokstaven viser dimensjonen av modulen "C"- en standard modul, "S" - liten modul

Og det første tallet som kommer etter bokstavene, sier antall lag (faser) i elementet.

Videre, tre-rekkende tall viser antall termoelementer i en modul (i dette element 127 parene).

De to siste sifrene angir gjeldende vurdering, i vår versjon er strømmen 10 Ampere.

Tekniske parametere av Peltier-elementet

De viktigste parametre for elementene er som følger:

- Q max - kaldt ytelse. Denne parameteren blir beregnet fra den maksimale strøm og temperaturforskjellen mellom de motstående elektroder av Peltier-modulen.

- Imax - strøm, karakterisert ved at temperaturforskjellen når sitt maksimum.

- U max - begrensningsspenning.

- Resistence - motstand mot de interne komponentene i produktet.

- COP - er effektiviteten av våre produkter. Denne indikatoren bare i de mest "kule" moduler knapt når 50%, og de elementer som vi kan tilby kinesiske produsenter har en virkningsgrad på 20% til 30%.

Bruksområde dataelementer

Disse termoelektriske moduler er anvendt i de følgende områder:

Mobile (automotive) kjøleskap.

Mobil termisk generator. I slike produkter anvendes i motsatt retning, dvs. ved å oppvarme den ene siden av elementet og avkjøling av andre, genererer elektrisk energi finner sted.

avfuktere.

Laboratorium inkubatorer.

Vannkjølere.

Slik kontrollerer service av Peltier-modulen

konklusjon

Det er alt jeg ønsket å fortelle dere i dag om Peltier-elementet. Hvis du ønsker å kjøpe dette elementet, så jeg kjøpte den på denne butikken. I fremtidige artikler vil jeg diskutere hvordan å bygge en termoelektrisk generator, så hvis du likte artikkelen på bakgrunn av dette elementet, så bli med kanalen og anslå dens like og repost. Takk for oppmerksomheten!