Rendiment de refrigeració termoelèctrica

Càlcul del rendiment de la refrigeració termoelèctrica:

Abans d'aplicar el refredament termoelèctric, per entendre millor el seu rendiment, de fet, l'extrem fred del mòdul Peltier, els mòduls termoelèctrics, absorbeixen calor de l'entorn, n'hi ha dos: un és la calor en joules Qj; l'altre és la calor de conducció Qk. El corrent passa per l'interior de l'element termoelèctric per produir calor en joules, la meitat de la calor en joules es transmet a l'extrem fred, l'altra meitat es transmet a l'extrem calent i la calor de conducció es transmet de l'extrem calent a l'extrem fred.

Producció de fred Qc=Qπ-Qj-Qk

= (2p-2n).Tc.I-1/2j²R-K (Th-Tc)

On R representa la resistència total d'un parell i K és la conductivitat tèrmica total.

Calor dissipada des de l'extrem calent Qh = Qπ + Qj - Qk

= (2p-2n).Th·I+1/2I²R-K (Th-Tc)

Es pot veure a partir de les dues fórmules anteriors que la potència elèctrica d'entrada és exactament la diferència entre la calor dissipada per l'extrem calent i la calor absorbida per l'extrem fred, que és una mena de "bomba de calor":

Qh-Qc=I²R=P

A partir de la fórmula anterior, es pot concloure que la calor Qh emesa per una parella elèctrica a l'extrem calent és igual a la suma de la potència elèctrica d'entrada i la potència freda de sortida de l'extrem fred, i a l'inrevés, es pot concloure que la potència freda de sortida Qc és igual a la diferència entre la calor emesa per l'extrem calent i la potència elèctrica d'entrada.

Qh=P+Qc

Qc=Qh-P

Mètode de càlcul de la potència màxima de refrigeració termoelèctrica

A.1 Quan la temperatura a l'extrem calent Th és de 27 ℃ ± 1 ℃, la diferència de temperatura és △T = 0 i I = Imax.

La potència màxima de refrigeració Qcmax(W) es calcula segons la fórmula (1): Qcmax=0.07NI

On N és el logaritme del dispositiu termoelèctric, I és el corrent màxim de diferència de temperatura del dispositiu (A).

A.2 Si la temperatura de la superfície calenta és de 3 a 40 ℃, la potència de refrigeració màxima Qcmax (W) s'ha de corregir segons la fórmula (2).

Qcmàx = Qcmàx × [1 + 0,0042 (Th--27)]

(2) A la fórmula: Qcmax — temperatura de la superfície calenta Th=27℃±1℃ potència màxima de refrigeració (W), Qcmax∣Th — temperatura de la superfície calenta Th — potència màxima de refrigeració (W) a una temperatura mesurada de 3 a 40℃

Especificació TES1-12106T125

La temperatura del costat calent és de 30 °C,

Imàx: 6A,

Umàx: 14,6 V

Qmàx: 50,8 W

Delta T màx.: 67 °C

ACR: 2,1 ± 0,1 ohms

Mida: 48,4 x 36,2 x 3,3 mm, mida del forat central: 30 x 17,8 mm

Segellat: Segellat per 704 RTV (color blanc)

Cable: PVC de 20 AWG, resistència a la temperatura de 80 ℃.

Longitud del cable: 150 mm o 250 mm

Material termoelèctric: tel·lurur de bismut