Vantagem e limitação do módulo termoelétrico

Vantagem e limitação do módulo termoelétrico

O efeito Peltier ocorre quando uma corrente elétrica flui através de dois condutores diferentes, fazendo com que o calor seja absorvido em uma junção e liberado na outra. Essa é a ideia básica. Em um módulo de resfriamento termoelétrico, módulo termoelétrico, dispositivo Peltier, refrigerador Peltier, existem módulos feitos de materiais semicondutores, geralmente do tipo N e do tipo P, conectados eletricamente em série e termicamente em paralelo. Quando se aplica uma corrente contínua, um lado esfria e o outro esquenta. O lado frio é usado para resfriamento, e o lado quente precisa ser dissipado, provavelmente com um dissipador de calor ou ventilador.

Devido às suas vantagens, como ausência de partes móveis, tamanho compacto, controle preciso de temperatura e confiabilidade, em aplicações onde esses fatores são mais importantes do que a eficiência energética, como em pequenos refrigeradores, resfriamento de componentes eletrônicos ou instrumentos científicos.

Um módulo termoelétrico típico, módulo de resfriamento termoelétrico, elemento Peltier, módulo Peltier ou módulo TEC, possui vários pares de semicondutores tipo N e tipo P intercalados entre duas placas cerâmicas. As placas cerâmicas fornecem isolamento elétrico e condução térmica. Quando a corrente flui, os elétrons se movem do tipo N para o tipo P, absorvendo calor no lado frio e liberando calor no lado quente à medida que se movem através do material tipo P. Cada par de semicondutores contribui para o efeito geral de resfriamento. Mais pares significariam maior capacidade de resfriamento, mas também maior consumo de energia e calor a ser dissipado.

Se o módulo de resfriamento termoelétrico, módulo termoelétrico, dispositivo Peltier, módulo Peltier, resfriador termoelétrico ou lado quente não forem resfriados adequadamente, a eficiência do módulo de resfriamento termoelétrico, módulos termoelétricos, elementos Peltier e módulo Peltier diminui e pode até parar de funcionar ou ser danificado. Portanto, uma dissipação de calor adequada é crucial. Talvez seja necessário usar um ventilador ou um sistema de resfriamento líquido para aplicações de maior potência.

A diferença máxima de temperatura que pode atingir, a capacidade de resfriamento (quanto calor pode bombear), a tensão e a corrente de entrada e o coeficiente de desempenho (COP). O COP é a razão entre a potência de resfriamento e a potência elétrica de entrada. Como módulos de resfriamento termoelétricos, módulos termoelétricos, módulos TEC, módulos Peltier e resfriadores termoelétricos não são muito eficientes, seu COP costuma ser menor do que o dos sistemas tradicionais de compressão de vapor.

A direção da corrente determina qual lado esfria. Inverter a corrente alternaria os lados quente e frio, permitindo os modos de resfriamento e aquecimento. Isso é útil para aplicações que exigem estabilização de temperatura.

Módulos de resfriamento termoelétricos, módulos termoelétricos, resfriador Peltier, dispositivo Peltier, têm como limitações a baixa eficiência e a capacidade limitada, especialmente para grandes diferenças de temperatura. Funcionam melhor quando a diferença de temperatura no módulo é pequena. Se for necessário um delta T grande, o desempenho cai. Além disso, podem ser sensíveis à temperatura ambiente e à qualidade do resfriamento do lado quente.

Vantagens do módulo de resfriamento termoelétrico:

Design de estado sólido: sem peças móveis, resultando em alta confiabilidade e baixa manutenção.

Compacto e silencioso: ideal para aplicações de pequena escala e ambientes que exigem ruído mínimo.

Controle preciso da temperatura: o ajuste da corrente permite o ajuste fino da potência de resfriamento; a reversão da corrente alterna os modos de aquecimento/resfriamento.

Ecológico: sem refrigerantes, reduzindo o impacto ambiental.

Limitações do módulo termoelétrico:

Menor eficiência: o coeficiente de desempenho (COP) é ​​normalmente menor que o dos sistemas de compressão de vapor, especialmente com grandes gradientes de temperatura.

Desafios de dissipação de calor: requer gerenciamento térmico eficaz para evitar superaquecimento.

Custo e capacidade: maior custo por unidade de resfriamento e capacidade limitada para aplicações em larga escala.

Módulo termoelétrico da Beijing Huimao Cooling Equipment Co., Ltd.

Especificação TES1-031025T125

Imáx.: 2,5A，

Umax: 3,66 V

Qmáx.: 5,4 W

Delta T máx.: 67 C

Relação de corrente alternada (ACR): 1,2 ±0,1Ω

Tamanho: 10x10x2,5 mm

Faixa de temperatura de operação: -50 a 80 C

Placa de cerâmica: 96% Al2O3 cor branca

Material termoelétrico: Telureto de bismuto

Selado com 704 RTV

Fio: fio 24AWG Resistência a altas temperaturas 80℃

Comprimento do fio: 100, 150 ou 200 mm de acordo com a necessidade do cliente

Módulo de resfriamento termoelétrico Beijing Huimao Cooling Equipment Co., Ltd.

Especificação TES1-11709T125

A temperatura do lado quente é 30 C,

Imáx.: 9A

，

Umax: 13,8 V

Qmáx.: 74 W

Delta T máx.: 67 C

Tamanho: 48,5 x 36,5 x 3,3 mm, furo central: 30 x 17,8 mm

Placa de cerâmica: 96%Al2O3

Selado: Selado por 704 RTV (cor branca)

Fio: PVC 22AWG, resistência à temperatura de 80℃.

Comprimento do fio: 150 mm ou 250 mm

Material termoelétrico: Telureto de bismuto