Performanța de răcire termoelectrică

Calculul performanței de răcire termoelectrică:

Înainte de a aplica răcirea termoelectrică, pentru a înțelege mai bine performanța acesteia, capătul rece al modulului Peltier, modulele termoelectrice, absoarbe căldura din mediul înconjurător. Există două tipuri de căldură: una este căldura Joule Qj; cealaltă este căldura de conducție Qk. Curentul trece prin interiorul elementului termoelectric pentru a produce căldură Joule, jumătate din căldura Joule este transmisă către capătul rece, cealaltă jumătate este transmisă către capătul cald, iar căldura de conducție este transmisă de la capătul cald la capătul rece.

Producția de frig Qc=Qπ-Qj-Qk

= (2p - 2n).Tc.I - 1/2j²R - K (Th - Tc)

Unde R reprezintă rezistența totală a unei perechi, iar K este conductivitatea termică totală.

Căldura disipată de capătul fierbinte Qh = Qπ + Qj - Qk

= (2p - 2n).Th₁⁻¹/2I²R - K (Th - Tc)

Din cele două formule de mai sus se poate observa că puterea electrică de intrare este exact diferența dintre căldura disipată de capătul cald și căldura absorbită de capătul rece, care este un fel de „pompă de căldură”:

Qh-Qc=I²R=P

Din formula de mai sus, se poate concluziona că energia termică Qh emisă de un cuplu electric la capătul cald este egală cu suma dintre puterea electrică de intrare și puterea rece de ieșire a capătului rece și, invers, se poate concluziona că energia rece de ieșire Qc este egală cu diferența dintre căldura emisă de capătul cald și puterea electrică de intrare.

Qh=P+Qc

Qc=Qh-P

Metoda de calcul a puterii maxime de răcire termoelectrică

A.1 Când temperatura la capătul fierbinte Th este de 27℃±1℃, diferența de temperatură este △T=0, iar I=Imax.

Puterea maximă de răcire Qcmax(W) se calculează conform formulei (1): Qcmax=0,07NI

Unde N — logaritmul dispozitivului termoelectric, I — curentul maxim de diferență de temperatură al dispozitivului (A).

A.2 Dacă temperatura suprafeței fierbinți este de 3~40℃, puterea maximă de răcire Qcmax (W) trebuie corectată conform formulei (2).

Qcmax = Qcmax×[1+0,0042(Th--27)]

(2) În formula: Qcmax — temperatura suprafeței fierbinți Th=27℃±1℃ putere maximă de răcire (W), Qcmax∣Th — temperatura suprafeței fierbinți Th — putere maximă de răcire (W) la temperatura măsurată de la 3 la 40℃

Specificații TES1-12106T125

Temperatura părții calde este de 30°C,

Imax: 6A,

Umax: 14,6V

Qmax：50,8 W

Delta T max: 67°C

ACR：2.1±0.1Ohm

Dimensiune: 48,4 x 36,2 x 3,3 mm, dimensiunea orificiului central: 30 x 17,8 mm

Sigilat: Sigilat cu 704 RTV (culoare albă)

Sârmă: PVC 20AWG, rezistență la temperatură 80℃.

Lungimea cablului: 150 mm sau 250 mm

Material termoelectric: Telurură de bismut