סאָני די-עס-סי

אן הקדמה צו טערמאָעלעקטרישע קיל-מאָדול

טערמאָעלעקטרישע טעכנאָלאָגיע איז אַן אַקטיווע טערמישע פאַרוואַלטונג טעכניק באַזירט אויף דעם פּעלטיער ווירקונג. עס איז געווען אַנטדעקט דורך דזש. סי. עי. פּעלטיער אין 1834, די דערשיינונג ינוואַלווז די הייצונג אָדער קילן פון די פֿאַרבינדונג פון צוויי טערמאָעלעקטרישע מאַטעריאַלן (ביסמוט און טעלוריד) דורך דורכפֿירן קראַנט דורך די פֿאַרבינדונג. בעת אָפּעראַציע, גלייכער קראַנט פליסט דורך די TEC מאָדול, וואָס פאַרשאַפן היץ צו ווערן טראַנספערד פון איין זייַט צו די אנדערע. שאַפֿן אַ קאַלטע און הייסע זייַט. אויב די ריכטונג פון די קראַנט איז ריווערסט, די קאַלטע און הייסע זייטן ווערן געביטן. זיין קילן מאַכט קען אויך זיין אַדזשאַסטיד דורך טשאַנגינג זיין אַפּערייטינג קראַנט. א טיפּישער איין-שטאַפּל קילער (פיגור 1) באשטייט פון צוויי קעראַמישע פּלאַטעס מיט p און n-טיפּ האַלב-קאָנדוקטאָר מאַטעריאַל (ביסמוט, טעלוריד) צווישן די קעראַמישע פּלאַטעס. די עלעמענטן פון האַלב-קאָנדוקטאָר מאַטעריאַל זענען פארבונדן עלעקטריש אין סעריע און טערמיש אין פּאַראַלעל.

טערמאָעלעקטרישע קיל-מאָדול (2)

טערמאָעלעקטריש קיל מאָדול (1)

טערמאָעלעקטרישע קיל-מאָדול, פּעלטיער מיטל, TEC מאָדולן קענען באַטראַכט ווערן ווי אַ טיפּ פון האַרטע-שטאַט טערמישע ענערגיע פּאָמפּע, און צוליב זיין פאַקטישן וואָג, גרייס און רעאַקציע-ראַטע, איז עס זייער פּאַסיק צו ווערן גענוצט ווי אַ טייל פון די איינגעבויטע קיל-סיסטעמען (צוליב באַגרענעצונג פון פּלאַץ). מיט מעלות ווי שטילער אָפּעראַציע, צעברעכן-זיכער, שאָק-קעגנשטעל, לענגערער נוצלעכער לעבן און גרינגע וישאַלט, האָבן מאָדערנע טערמאָעלעקטרישע קיל-מאָדול, פּעלטיער מיטל, TEC מאָדולן אַ ברייטע אַפּליקאַציע אין די פעלדער פון מיליטערישע עקוויפּמענט, אַוויאַציע, אַעראָספּייס, מעדיצינישע באַהאַנדלונג, עפּידעמיע פאַרהיטונג, עקספּערימענטאַלע אַפּאַראַטן, קאָנסומער פּראָדוקטן (וואַסער קילער, אויטאָ קילער, האָטעל פרידזשידער, וויין קילער, פּערזענלעכער מיני קילער, קיל און היץ שלאָף-פּאַד, אאז"ו ו).

היינט, צוליב איר נידעריגער וואָג, קליינער גרייס אָדער קאַפּאַציטעט און נידעריגער קאָסטן, ווערט טערמאָעלעקטרישע קילונג ברייט גענוצט אין מעדיצינישער, פאַרמאַסוטיקאַלער עקוויפּמענט, אַוויאַציע, לופטפאָרט, מיליטערישער, ספּעקטראָקאָפּי סיסטעמען און געשעפטלעכע פּראָדוקטן (אַזאַ ווי הייס און קאַלט וואַסער דיספּענסער, פּאָרטאַטיווע פרידזשידערס, קאַר קולער און אַזוי ווייטער).

 

פּאַראַמעטערס

I אפערירנדיקער שטראָם צום TEC מאָדול (אין אַמפּער)
Iמאַקס  אַפּערייטינג קראַנט וואָס מאַכן די מאַקסימום טעמפּעראַטור חילוק △Tמאַקס(אין אמפערס)
Qc  די מאָס היץ וואָס קען אַבזאָרבירט ווערן אויף דער קאַלטער זייט פון די TEC (אין וואַטס)
Qמאַקס  די מאַקסימום מאָס היץ וואָס קען אַבזאָרבירט ווערן אויף דער קאַלטער זייט. דאָס פּאַסירט ביי I = Iמאַקסאון ווען דעלטאַ ט = 0. (אין וואטס)
Tהייס  טעמפּעראַטור פון דער הייסער זייט ווען דער TEC מאָדול אַרבעט (אין °C)
Tקאַלט  טעמפּעראַטור פון דער קאַלטער זייט ווען דער TEC מאָדול אַרבעט (אין °C)
T  טעמפּעראַטור־אונטערשייד צווישן דער הייסער זײַט (טh) און די קאלטע זייט (טc). דעלטאַ ט = טh-Tc(אין °C)
Tמאַקס  מאַקסימום טעמפּעראַטור חילוק וואָס אַ TEC מאָדול קען דערגרייכן צווישן דער הייסער זייט (Th) און די קאלטע זייט (טcדאָס פּאַסירט (מאַקסימום קיל קאַפּאַציטעט) ביי I = Iמאַקסאון קc= 0. (אין °C)
Uמאַקס וואָולטאַזש צושטעל ביי I = Iמאַקס(אין וואלטס)
ε TEC מאָדול קאָאָלינג עפעקטיווקייט (%)
α זיבעק קאעפיציענט פון טערמאעלעקטרישן מאטעריאל (V/°C)
σ עלעקטרישער קאָעפֿיציענט פֿון טערמאָעלעקטרישן מאַטעריאַל (1/cm·אָהם)
κ טערמאָ קאַנדאַקטיוויטי פון טערמאָעלעקטריש מאַטעריאַל (W/CM·°C)
N נומער פון טערמאָעלעקטרישע עלעמענטן
Iεמאַקס קראַנט אַטאַטשט ווען די הייסע זייט און אַלטע זייט טעמפּעראַטור פון די TEC מאָדול איז אַ ספּעציפֿיש ווערט און עס דאַרף צו באַקומען די מאַקסימום עפעקטיווקייט (אין אַמפּער)
 

הקדמה פון אַפּליקאַציע פאָרמולעס צו TEC מאָדול

 

Qc= 2N[α(Tc+273)-לי²/2σS-κs/Lx(Tה- טג) ]

△ט = [ איα(טc+273)-לי/²2σS] / (κS/L + Iα]

U = 2N [ IL /σS +α(Tה- טג)]

ε = Qc/אינטערפֿייס

Qה= קג + איי.יו.

△טמאַקס= טה+ 273 + κ/σα² רענטגענ [ 1-√2σα²/κx (Th+273) + 1]

Iמאַקס =κS/Lαx [√2σα²/κx (Th+273) + 1-1]

Iεמאַקס =ασS (טה- טג) / ל (√1+0.5σα²(546+ טה- טג)/ κ-1)

פֿאַרבונדענע פּראָדוקטן

סאָני די-עס-סי

העכסט-פארקויפטע פּראָדוקטן