Wat is het Peltier-element, de eigenschappen en werkingswijze

  • Dec 26, 2019
click fraud protection

Elektriciteit is stevig verankerd in ons leven en apparaten, waar het als een bron van energie, wordt het op grote schaal gebruikt in het dagelijks leven. Deze diverse verwarmingselementen, pompen of motoren. Het kan worden gebruikt om de temperatuur te verlagen. Bovendien, zonder thermodynamica en eigenschappen van Freon afkoelen tijdens uitzetting.

Het apparaat, een zogenaamde Peltier-element om succesvol omgaan met deze taak.

Het werkingsprincipe is gebaseerd op het effect van temperatuurveranderingen op twee verschillende geleiders nauw verbonden. Als overspringen daardoorheen een elektrische stroom, een ervan is afgekoeld en het andere verhit. Bij het veranderen van de polariteit van de verwarming en koeling ook plaats verwisselen en de intensiteit afhangt van de stroomsterkte. Dit fenomeen J. Peltier werd geopend in 1984, maar pas in het midden van de 20e eeuw, na het wijdverbreide gebruik van halfgeleiders, vond het praktische toepassing.

Het werkingsprincipe van het Peltier-element

instagram viewer

Thermostaatelement bestaat uit twee platen uit verschillende materialen waarvan geleidingsvermogen van elkaar verschillen. Derhalve hebben zij verschillende elektronen energieniveau op dezelfde stroomsterkte. Indien deze platen in contact, dient de elektronen van lage energie tijdens de overgang naar een hoge energie te vergroten. En deze elektronen plaat begint af te koelen. In andere bord, worden ze geremd en overtollige energie vrij komt te verwarmen.

Dit effect wordt meer uitgesproken bij het gebruik van halfgeleiders.

Hoe werkt het thermokoppel?

Het vereiste aantal thermokoppels wordt in een thermo-elektrische module. Elk thermokoppel heeft twee verschillende halfgeleiders P en N, verbonden door een koperplaat (getoond witte rechthoek). Aan beide zijden van de module sluit de keramische platen.

Macht Peltier-element afhankelijk van het aantal thermokoppels in serie geschakeld.

DC stroom door het apparaat, verwarmt en afkoelt ene plaat naar de andere. Indien te verwijderen warmte van het verwarmde element, de koude zijde temperaturen verliezen snel en met de omgeving kan worden tot tientallen graden.

Voor- en nadelen

Het gebruik van het thermokoppel is afgeleid van de voordelen:

  • Kracht en de afmetingen van de module kan van alles zijn.
  • Het ontbreken van lawaai op het werk.
  • Om het verwarmingselement voldoende afgekoeld om de polariteit van de voeding te veranderen.
  • Geen bewegende delen.
  • De constructie geen gas of vloeistof.

Er is ook een keerzijde aan het gebruik. Hij heeft maar één - een zeer laag rendement. Het feit dat elektronen worden overgebracht naar de lading en thermische energie. Daarom moet de module van de sterk geleidende stroom en tegelijkertijd een lage thermische geleidbaarheid. Deze eigenschappen sluiten elkaar uit. Nuttig halfgeleiders gebaseerd op zouten van tellurium, bismut of selenium dergelijke parameters, maar in geringe mate, en beter nog niet gemaakt om het even wat.

Waar aanvragen?

Als u mobiliteit of kleine grootte voor een koelkast, en energie-efficiëntie is niet zo belangrijk, Peltier elementen - de juiste keuze.

Toepassingsvoorbeelden:

  • auto koelkasten,
  • Water Coolers,
  • luchtontvochtigers,
  • restaurant karren,
  • ontvangers in de infraroodsensor
  • thermische ruis in het beeld,
  • koelen lasers.

Markering en specificaties thermokoppel

Op elk product zijn er een aantal letters en cijfers. Ze betekenen:

1. "TE" - we fuser.

2. "C": een standaard module. Misschien meer "S" - klein.

3. Verder is er een aantal lagen. In dit geval is.

4. De volgende 3 cijfers geven het aantal thermokoppels in voorbeeld 127.

5. En "05" - nominale stroom. Hier zijn 5 ampère.

De parameters die het werk van de volgende elementen karakteriseren:

  • COP of efficiency. Het bereikt het maximum van 50%.
  • RES - elektrische weerstand.
  • Qmax - koude prestaties.
  • Umax - maximale spanning.

Koelapparatuur wordt veel gebruikt in het dagelijks leven. Indien mobiliteit noodzakelijk of thermische stabilisatie mode, de koeleenheden gebruikt Peltier-element.

Postscriptum over Peltier-element meer informatie kunt u lezen in mijn artikel: https://www.asutpp.ru/chto-takoe-element-pelte-i-ego-primenenie.html