أداء التبريد الكهروحراري

حساب أداء التبريد الكهروحراري:

قبل تطبيق التبريد الكهروحراري، لفهم أدائه بشكل أفضل، تجدر الإشارة إلى أن الطرف البارد لوحدة بلتييه، وهي وحدة كهروحرارية، يمتص الحرارة من المحيط، وهناك نوعان من الحرارة: حرارة جول Qj، وحرارة التوصيل Qk. يمر التيار الكهربائي داخل العنصر الكهروحراري لتوليد حرارة جول، حيث ينتقل نصفها إلى الطرف البارد، والنصف الآخر إلى الطرف الساخن، بينما تنتقل حرارة التوصيل من الطرف الساخن إلى الطرف البارد.

إنتاج بارد Qc=Qπ-Qj-Qk

= (2p-2n).Tc.I-1/2j²R-K (Th-Tc)

حيث يمثل R المقاومة الكلية للزوج و K هي الموصلية الحرارية الكلية.

الحرارة المبددة من الطرف الساخن Qh=Qπ+Qj-Qk

= (2p-2n).Th.I+1/2I²R-K (Th-Tc)

يتضح من المعادلتين السابقتين أن الطاقة الكهربائية المدخلة هي بالضبط الفرق بين الحرارة المبددة من الطرف الساخن والحرارة الممتصة من الطرف البارد، وهو نوع من "المضخة الحرارية":

Qh-Qc=I²R=P

من الصيغة أعلاه، يمكن استنتاج أن الحرارة Qh المنبعثة من زوج كهربائي عند الطرف الساخن تساوي مجموع الطاقة الكهربائية المدخلة والخرج البارد للطرف البارد، وعلى العكس من ذلك، يمكن استنتاج أن الخرج البارد Qc يساوي الفرق بين الحرارة المنبعثة من الطرف الساخن والطاقة الكهربائية المدخلة.

Qh=P+Qc

Qc=Qh-P

طريقة حساب أقصى قدرة تبريد كهروحرارية

أ.1 عندما تكون درجة الحرارة عند الطرف الساخن Th هي 27 درجة مئوية ± 1 درجة مئوية، يكون فرق درجة الحرارة △T = 0، و I = Imax.

يتم حساب أقصى قدرة تبريد Qcmax (واط) وفقًا للمعادلة (1): Qcmax = 0.07NI

حيث N - لوغاريتم الجهاز الكهروحراري، I - أقصى فرق في درجة الحرارة للتيار للجهاز (A).

أ.2 إذا كانت درجة حرارة السطح الساخن 3~40 درجة مئوية، فيجب تصحيح أقصى قدرة تبريد Qcmax (واط) وفقًا للصيغة (2).

Qcmax = Qcmax×[1+0.0042(Th--27)]

(2) في الصيغة: Qcmax — درجة حرارة السطح الساخن Th=27℃±1℃ أقصى قدرة تبريد (واط)، Qcmax∣Th — درجة حرارة السطح الساخن Th — أقصى قدرة تبريد (واط) عند درجة حرارة مقاسة من 3 إلى 40℃

مواصفات TES1-12106T125

درجة حرارة الجانب الساخن 30 درجة مئوية،

آيماكس: 6A،

Umax: 14.6 فولت

Qmax: 50.8 واط

دلتا تي ماكس: 67 درجة مئوية

ACR: 2.1±0.1 أوم

الأبعاد: 48.4 × 36.2 × 3.3 مم، حجم الفتحة المركزية: 30 × 17.8 مم

مُغلّف: مُغلّف بمادة 704 RTV (لون أبيض)

السلك: 20AWG PVC، مقاومة للحرارة حتى 80 درجة مئوية.

طول السلك: 150 مم أو 250 مم

المادة الكهروحرارية: تيلوريد البزموت