Wydajność chłodzenia termoelektrycznego

Obliczenia wydajności chłodzenia termoelektrycznego:

Przed zastosowaniem chłodzenia termoelektrycznego, aby lepiej zrozumieć jego działanie, należy zauważyć, że zimna strona modułu Peltiera (modułów termoelektrycznych) pochłania ciepło z otoczenia. Istnieją dwa rodzaje ciepła: jedno to ciepło Joule'a Qj, a drugie to ciepło przewodzenia Qk. Prąd przepływa przez wnętrze elementu termoelektrycznego, wytwarzając ciepło Joule'a. Połowa ciepła Joule'a jest przekazywana do zimnego końca, druga połowa do gorącego końca, a ciepło przewodzenia jest przekazywane z gorącego końca do zimnego końca.

Produkcja zimna Qc=Qπ-Qj-Qk

= (2p-2n).Tc.I-1/2j²R-K (Th-Tc)

Gdzie R oznacza całkowity opór pary, a K to całkowita przewodność cieplna.

Ciepło rozpraszane z gorącego końca Qh=Qπ+Qj-Qk

= (2p-2n).Th.I+1/2I²R-K (Th-Tc)

Z powyższych dwóch wzorów wynika, że ​​moc elektryczna wejściowa to dokładnie różnica między ciepłem rozpraszanym przez gorący koniec a ciepłem absorbowanym przez zimny koniec, co stanowi rodzaj „pompy ciepła”:

Qh-Qc=I²R=P

Z powyższego wzoru można wywnioskować, że ciepło Qh emitowane przez parę elektryczną na gorącym końcu jest równe sumie wejściowej mocy elektrycznej i zimnej mocy wyjściowej zimnego końca, i odwrotnie, można wywnioskować, że zimna moc wyjściowa Qc jest równa różnicy między ciepłem emitowanym przez gorący koniec a wejściową mocą elektryczną.

Qh=P+Qc

Qc=Qh-P

Metoda obliczania maksymalnej mocy chłodzenia termoelektrycznego

A.1 Gdy temperatura na gorącym końcu Th wynosi 27℃±1℃, różnica temperatur wynosi △T=0, a I=Imax.

Maksymalną moc chłodzenia Qcmax(W) oblicza się według wzoru (1): Qcmax=0,07NI

Gdzie N — logarytm urządzenia termoelektrycznego, I — maksymalna różnica temperatur prądu urządzenia (A).

A.2 Jeżeli temperatura gorącej powierzchni wynosi 3~40℃, maksymalną moc chłodzenia Qcmax (W) należy skorygować zgodnie ze wzorem (2).

Qcmax = Qcmax×[1+0,0042(Th--27)]

(2) We wzorze: Qcmax — temperatura gorącej powierzchni Th=27℃±1℃ maksymalna moc chłodzenia (W), Qcmax∣Th — temperatura gorącej powierzchni Th — maksymalna moc chłodzenia (W) przy zmierzonej temperaturze od 3 do 40℃

Specyfikacja TES1-12106T125

Temperatura strony gorącej wynosi 30 C,

Maksymalne natężenie prądu: 6A

Umax: 14,6 V

Qmax: 50,8 W

Delta T max: 67 C

ACR: 2,1±0,1 Ohm

Rozmiar: 48,4 x 36,2 x 3,3 mm, rozmiar otworu centralnego: 30 x 17,8 mm

Zapieczętowane: Zapieczętowane metodą 704 RTV (kolor biały)

Przewód: PVC 20AWG, odporność na temperaturę 80℃.

Długość przewodu: 150 mm lub 250 mm

Materiał termoelektryczny: Tellurek bizmutu