Промышленные термоэлектрические кондиционеры на основе эффекта Пельтье

Современные принципы кондиционеров на основе использования термоэлектрических модулей. Достоинства и недостатки. Области применения....

Французский физик Жан Шарль Атаназ (Пельтье) долгое время занимался опытами в изучении способности от применении разных материалов получать эффект отдачи тепла или поглощения онного . Получив наследство и став независим в материальном плане, смог всецело посвятить себя науке.

При проведении очередного эксперимента, талантливый ученый смог установить, что при прохождении электрического тока через спай двух различных проводников одно соединение нагревается, когда другой тепло отдает, для этого достаточно было поменять направление электрического тока. 19 лет труда потребовалось Пельтье для установления данного эффекта, названного потом его именем. Первоначально применялась полоска висмута в соединении с медью, через подключение с медными проводами. Путем опытов установлено, что лучшие результаты дают разнородные полупроводники с проводимостью n- и p- типа, хотя разность температуры можно получить в изоляторах и проводниках.

Полупроводниковые элементы собираются в цепочки и расположенные между 2 тепловыми переходами и представляют суть термоэлектро модуль, размеры в вариации от 4х4 мм. до 70х70 мм, два вывода для подключения к источнику тока. Модули бывают много каскадные для специальных целей.

Применение областей, где термоэлектрические модули применяют широко это разного рода охладители, холодильники. кулеры для воды. термостаты, переносные холодильники перевозки крови и донорских органов.

Достоинства

1. Экологическая

2. Нет шума, трения и износ, а просто нет движущих частей, а значит ресурс работы до двухсот тысяч часов.

3. Роль жидкости или газа есть рабочего тела играет электрический ток (электронный газ).

4. Безразличность к ориентации в поле тяжести.

5. Устойчивость к динамическим нагрузкам.

6. Возможность точного и плавного регулирования температуры.

7. Простота перехода из охлаждения в режим нагрева.

8. Для транспортных средств - использование постоянного тока с напряжением любой величины, применяемой на транспорте (6, 12, 24, 55, 80, 110В).

Недостатки:

1 с парокомпрессионной машиной ниже эффект охлаждения.

2. Использование только постоянного тока. Для объектов, использующих переменный ток, необходим выпрямитель.

То есть там, где требуется высокая надёжность, малогабаритность, точность поддержания температуры или охлаждение + нагрев, этих областях термоэлектрическое охлаждение не только конкурентно с парокомпрессионными машинами, но и превосходят их.