Wat is het Peltier-element, de eigenschappen en werkingswijze
Natuurlijk, je weet heel goed dat met de hulp van een elektrische stroom kan worden verwarmd objecten zoals een soldeerbout, waterkoker, enz. Wist u dat elektriciteit kan ook worden gekoeld? En ik heb het niet over een koelkast, waar Freon compressor achtervolgingen, en we hebben het over de zogenaamde Peltier-element. In dit artikel zal ik u vertellen in detail over dit punt. Dus laten we beginnen.
inhoud
historische informatie
Hoe werkt de fuser
De binnenste Peltier thermokoppelinrichting
Voor- en nadelen van een dergelijk element
etikettering van producten en de interpretatie ervan
Technische parameters van het Peltier-element
Toepassingsgebied gegevenselementen
Hoe de bruikbaarheid van de Peltier module te controleren
conclusie
historische informatie
Terug in 1834 wetenschappers uit Frankrijk J. Sh Peltier geopend interessant effect wanneer een elektrische stroom door de geleider vloeit. Indien derhalve in een dicht op elkaar staande ongelijke geleiders een elektrische stroom, waarvan verwarmt en de andere tegenovergestelde koelt passen. En de hoeveelheid opgewekte warmte en koude verbonden recht evenredig met de grootte van de uitgezonden stroom.
Indien de vectorrichting van de stroomverandering en de verwarming en koeling partijen ook verwisseld. Over deze ontdekking, die later het Peltier-effect genoemd werd, gedurende vele jaren, gewoon vergeten terwijl in de tweede helft van de twintigste eeuw werden er geen eerste halfgeleiderelementen geproduceerd Peltier.
Hoe werkt de fuser
De basis absoluut geen thermo-elektrische module gebaseerd op het verschil in elektronen energieniveau, één geleidend element een gebied van hoge geleidbaarheid en een met lage geleidbaarheid. En als je deze draden te combineren en door hun huidige, de elektronen door te geven van de lage-energie-gebied in een grote behoefte om energie te besparen. In dit geval, een gebied waar de elektronenbundel energie opnemen begint af te koelen.
Als u de polariteit van het element wijzigt, wordt de koelende werking te veranderen aan verwarming.
Dit effect wordt waargenomen in absoluut alle elementen, maar de werkelijke sporen van dit fenomeen beginnen te verschijnen als de halfgeleiders gebruikt.
De binnenste Peltier thermokoppelinrichting
De thermo-elektrische module (TEM) wordt uitgevoerd in N-ste aantal thermokoppels. Waarbij het thermokoppel zelf is gevormd uit een paar heterogene soort halfgeleiders, die onderling zijn verbonden door een plaat van koper.
Deze halfgeleiders zijn vervaardigd uit zouten van metalen, zoals tellurium, bismut, seleen en antimoon.
Zoals thermokoppels zijn verbonden in een daisy chain kan in één apparaat vele willekeurig. En de gehele structuur wordt afgesloten aan beide zijden van de keramische platen.
Aangezien het aantal thermokoppels verschillend kunnen zijn, kunnen de middelen en de kracht van het Peltier-element variëren sterk.
Stromen van een constante stroom het verwarmingselement een gedeelte (bijvoorbeeld, boven) en tweede (lagere) omgekeerd afkoelt. Als u de polariteit van de verwarming te veranderen en koeling kanten verwisseld.
Er is een zeer interessant aspect van de werking van een dergelijk element. Indien bij de werkwijze van geforceerde koeling van de andere zijde die wordt blootgesteld aan warmte wordt de kant gekoeld verder gekoeld en het temperatuurverschil met de lucht kan tientallen graden.
Voor- en nadelen van een dergelijk element
Helaas, nog niet uitgevonden dergelijke producten zijn alleen pros gehad, dus laten we eens kijken naar de positieve en negatieve kanten van het Peltier-element.
voors artikelen
1. Van de grootte van het product kan echt van alles zijn.
2. Het product heeft geen bewegende delen, waardoor het volledig stil.
3. Alleen door het veranderen van de polariteit van de stroom verwarmingsvlakelement omgezet in koelvloeistof.
cons producten
1. De enige, maar het belangrijkste nadeel van Tam beschouwd als zijn kleine efficiency. En het probleem van lage efficiëntie ligt in het feit dat elektronen inherent bezitten dubbele aard en overgedragen lading en thermische energie en maken zeer Peltier-element, moet sterk geleidend materiaal van elektrische stroom en lage warmtegeleiding, maar een dergelijk materiaal is nog niet bedacht.
etikettering van producten en de interpretatie ervan
Bij ieder element aanwezig tsiferny alfanumerieke code die ziet er als volgt uit:
En dat is hoe het staat:
De eerste twee letters zijn altijd "TE"Altijd hetzelfde en betekenen dat dit een thermokoppel.
De derde letter geeft de afmeting van de module "C"- een standaard module, "S" - kleine module
En het eerste nummer dat komt na de brieven, zegt het aantal lagen (trappen) in het element.
Voorts drie bereiken cijfers het aantal thermokoppels in een module (in dit element 127 paren).
De laatste twee cijfers geven de huidige rating, in onze versie is de stroom 10 Amps.
Technische parameters van het Peltier-element
De belangrijkste parameters van de elementen als volgt:
- Q max - koud prestaties. Deze parameter wordt berekend uit de maximale stroom en het temperatuurverschil tussen de tegenoverliggende elektroden van de Peltier module.
- Imax - stroom, waarbij het temperatuurverschil haar maximum bereikt.
- U max - het beperken van spanning.
- Weerstand - weerstand tegen de inwendige componenten van het product.
- COP - is de efficiëntie van onze producten. Deze indicator alleen in de meest "cool" modules nauwelijks bereikt 50%, en die elementen die we Chinese fabrikanten kunnen aanbieden hebben een rendement van 20% tot 30%.
Toepassingsgebied gegevenselementen
Deze thermo-elektrische modules zijn toegepast op de volgende gebieden:
Mobile (automotive) koelkasten.
Mobiele Thermische generator. In dergelijke producten gebruikt het tegenovergestelde effect, d.w.z. door verwarmen een zijde van het element en het koelen van de andere, opwekken van elektrische energie optreedt.
luchtontvochtigers.
Laboratorium incubators.
Coolers Water.
Hoe de bruikbaarheid van de Peltier module te controleren
conclusie
Dat is alles wat ik wilde je vandaag vertellen over de Peltier-element. Als u dit item wilt kopen, dan kocht ik het Dit winkel. In toekomstige artikelen, zal ik bespreken hoe een thermo-elektrische generator te bouwen, dus als je het artikel over de basis van dit element leuk vond, wordt dan lid van het kanaal en schat haar Like en repost. Dank u voor uw aandacht!