О термоэлектрических охладителях
Элемент Пельтье и эффект Пельтье
Термоэлектрический модуль представляет собой устройство на основе разнородных полупроводников, позволяющее осуществлять охлаждение, нагрев и терморегулирование и работающее на постоянном токе.
Также известен как:
- ●Термоэлемент
- ●Полупроводниковое устройство
- ●Термомодуль
- ●Термоэлектрическое устройство
- ●Элемент Пельтье
- ●ТЭМ
Подавая на модуль постоянный ток, мы можем пользоваться следующими его возможностями.
- •Между сторонами модуля возникает перепад температур.
- •На холодной стороне происходит эндотермическая реакция, на горячей – экзотермическая, поэтому возникающий тепловой поток будет направлен с холодной на горячую сторону. Иными словами, модуль работает как тепловой насос.
- •Можно изменить направление теплового насоса путем простой смены полярности тока; кроме того, уменьшением или увеличением силы тока можно менять скорость теплопередачи.
Это относительно простой способ охлаждения, нагрева и терморегулирования.
Эволюция термоэлектрических модулей
Эффект Пельтье был открыт более 170 лет назад, в далеком 1834 году, и теоретически объяснен в начале 1900-х годов. Однако вследствие использования металлических материалов его практическое применение было минимизировано в связи с ограниченной эффективностью. Впервые данный эффект был использован применительно к охлаждающим устройствам в 1960-х годах, когда стали доступны полупроводниковые материалы и, как следствие, появилась возможность производить охлаждающие элементы с достойным уровнем эффективности.
Особенности термоэлектрического охлаждения
По сравнению со стандартными сборками, использующими холодильные циклы с компрессорами и хладагентами (например, хлорфторуглеродами), термоэлектрическое охлаждение характеризуется следующими преимуществами:
- 1.Экологичность: не используются хладагенты вроде хлорфторуглеродов.
- 2.Компактность.
- 3.Гибкость конструкции
- 4.Изменением полярности подаваемого тока можно перейти от охлаждения к нагреву и обратно.
- 5.Поскольку доступны как охлаждение, так и нагрев, то можно легко регулировать температуру вблизи комнатной.
- 6.Короткое время отклика (быстрый нагрев или охлаждение).
- 7.Нет вибрации и шума вследствие отсутствия подвижных частей.
- 8.Нет усталости составных элементов – самый долговечный и надежный метод охлаждения.
- 9.Мобильность и простота эксплуатации.
- 10.Простота обслуживания – нет утечек хладагентов или иных жидкостей/газов.