തെർമോഇലക്ട്രിക് കൂളിംഗ് മൊഡ്യൂളിനെക്കുറിച്ചുള്ള ഒരു ആമുഖം
പെൽറ്റിയർ ഇഫക്റ്റിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള ഒരു സജീവ താപ മാനേജ്മെന്റ് സാങ്കേതികതയാണ് തെർമോഇലക്ട്രിക് സാങ്കേതികവിദ്യ. 1834-ൽ ജെസിഎ പെൽറ്റിയർ ഇത് കണ്ടെത്തി, ഈ പ്രതിഭാസത്തിൽ രണ്ട് തെർമോഇലക്ട്രിക് വസ്തുക്കളുടെ (ബിസ്മത്ത്, ടെല്ലുറൈഡ്) ജംഗ്ഷൻ വഴി വൈദ്യുതധാര കടത്തിവിടുന്നതിലൂടെ ചൂടാക്കുകയോ തണുപ്പിക്കുകയോ ചെയ്യുന്നു. പ്രവർത്തന സമയത്ത്, ടിഇസി മൊഡ്യൂളിലൂടെ നേരിട്ടുള്ള വൈദ്യുതധാര ഒഴുകുന്നു, ഇത് ഒരു വശത്ത് നിന്ന് മറുവശത്തേക്ക് താപം കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. ഒരു തണുത്തതും ചൂടുള്ളതുമായ വശം സൃഷ്ടിക്കുന്നു. വൈദ്യുതധാരയുടെ ദിശ വിപരീതമാക്കിയാൽ, തണുത്തതും ചൂടുള്ളതുമായ വശങ്ങൾ മാറുന്നു. അതിന്റെ പ്രവർത്തന പ്രവാഹം മാറ്റുന്നതിലൂടെ അതിന്റെ തണുപ്പിക്കൽ ശക്തിയും ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും. ഒരു സാധാരണ സിംഗിൾ സ്റ്റേജ് കൂളറിൽ (ചിത്രം 1) സെറാമിക് പ്ലേറ്റുകൾക്കിടയിൽ പി, എൻ-ടൈപ്പ് സെമികണ്ടക്ടർ മെറ്റീരിയൽ (ബിസ്മത്ത്, ടെല്ലുറൈഡ്) ഉള്ള രണ്ട് സെറാമിക് പ്ലേറ്റുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. സെമികണ്ടക്ടർ മെറ്റീരിയലിന്റെ ഘടകങ്ങൾ പരമ്പരയിലും താപപരമായി സമാന്തരമായും വൈദ്യുതമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
തെർമോഇലക്ട്രിക് കൂളിംഗ് മൊഡ്യൂൾ, പെൽറ്റിയർ ഉപകരണം, ടിഇസി മൊഡ്യൂളുകൾ എന്നിവ ഒരു തരം സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് തെർമൽ എനർജി പമ്പായി കണക്കാക്കാം, കൂടാതെ അതിന്റെ യഥാർത്ഥ ഭാരം, വലിപ്പം, പ്രതികരണ നിരക്ക് എന്നിവ കാരണം, ഇൻബിൽറ്റ് കൂളിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങളുടെ ഭാഗമായി ഉപയോഗിക്കാൻ ഇത് വളരെ അനുയോജ്യമാണ് (സ്ഥലത്തിന്റെ പരിമിതി കാരണം). നിശബ്ദ പ്രവർത്തനം, തകർന്നുവീഴാത്ത പ്രതിരോധം, ഷോക്ക് പ്രതിരോധം, ദൈർഘ്യമേറിയ ഉപയോഗപ്രദമായ ആയുസ്സ്, എളുപ്പത്തിലുള്ള അറ്റകുറ്റപ്പണി തുടങ്ങിയ ഗുണങ്ങളോടെ, ആധുനിക തെർമോഇലക്ട്രിക് കൂളിംഗ് മൊഡ്യൂൾ, പെൽറ്റിയർ ഉപകരണം, ടിഇസി മൊഡ്യൂളുകൾക്ക് സൈനിക ഉപകരണങ്ങൾ, വ്യോമയാനം, എയ്‌റോസ്‌പേസ്, മെഡിക്കൽ ചികിത്സ, പകർച്ചവ്യാധി പ്രതിരോധം, പരീക്ഷണ ഉപകരണങ്ങൾ, ഉപഭോക്തൃ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ (വാട്ടർ കൂളർ, കാർ കൂളർ, ഹോട്ടൽ റഫ്രിജറേറ്റർ, വൈൻ കൂളർ, പേഴ്സണൽ മിനി കൂളർ, കൂൾ & ഹീറ്റ് സ്ലീപ്പ് പാഡ് മുതലായവ) മേഖലകളിൽ വിപുലമായ പ്രയോഗമുണ്ട്.
ഇന്ന്, കുറഞ്ഞ ഭാരം, ചെറിയ വലിപ്പം അല്ലെങ്കിൽ ശേഷി, കുറഞ്ഞ ചെലവ് എന്നിവ കാരണം, മെഡിക്കൽ, ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ, വ്യോമയാനം, എയ്‌റോസ്‌പേസ്, മിലിട്ടറി, സ്പെക്ട്രോകോപ്പി സിസ്റ്റങ്ങൾ, വാണിജ്യ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ (ചൂട് & തണുത്ത വെള്ളം ഡിസ്പെൻസർ, പോർട്ടബിൾ റഫ്രിജറേറ്ററുകൾ, കാർകൂളർ മുതലായവ) എന്നിവയിൽ തെർമോഇലക്ട്രിക് കൂളിംഗ് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
| പാരാമീറ്ററുകൾ | |
| I | TEC മൊഡ്യൂളിലേക്കുള്ള ഓപ്പറേറ്റിംഗ് കറന്റ് (ആമ്പുകളിൽ) |
| Iപരമാവധി | പരമാവധി താപനില വ്യത്യാസം സൃഷ്ടിക്കുന്ന ഓപ്പറേറ്റിംഗ് കറന്റ് △Tപരമാവധി(ആമ്പുകളിൽ) |
| Qc | TEC യുടെ തണുത്ത വശ മുഖത്ത് ആഗിരണം ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന താപത്തിന്റെ അളവ് (വാട്ടിൽ) |
| Qപരമാവധി | തണുത്ത ഭാഗത്ത് ആഗിരണം ചെയ്യാൻ കഴിയുന്ന പരമാവധി താപം. ഇത് I = I എന്ന സ്ഥലത്ത് സംഭവിക്കുന്നു.പരമാവധിഡെൽറ്റ T = 0 ആകുമ്പോൾ (വാട്ടിൽ) |
| Tചൂടുള്ള | TEC മൊഡ്യൂൾ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ ഹോട്ട് സൈഡ് ഫേസിന്റെ താപനില (°C ൽ) |
| Tതണുപ്പ് | TEC മൊഡ്യൂൾ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ തണുത്ത വശത്തിന്റെ താപനില (°C ൽ) |
| △T | ചൂടുള്ള വശം തമ്മിലുള്ള താപനില വ്യത്യാസം (Th) തണുത്ത വശവും (Tc). ഡെൽറ്റ ടി = ടിh-Tc(°C ൽ) |
| △Tപരമാവധി | ഒരു TEC മൊഡ്യൂളിന് ഹോട്ട് സൈഡ് (T) തമ്മിലുള്ള പരമാവധി താപനില വ്യത്യാസം കൈവരിക്കാൻ കഴിയും.h) തണുത്ത വശവും (Tc). ഇത് I = I ൽ സംഭവിക്കുന്നു (പരമാവധി തണുപ്പിക്കൽ ശേഷി).പരമാവധികൂടാതെ ക്യുc= 0. (°C ൽ) |
| Uപരമാവധി | I = I ലെ വോൾട്ടേജ് വിതരണംപരമാവധി(വോൾട്ടുകളിൽ) |
| ε | TEC മൊഡ്യൂൾ കൂളിംഗ് കാര്യക്ഷമത (%) |
| α | സീബെക്ക് തെർമോഇലക്ട്രിക് മെറ്റീരിയലിന്റെ ഗുണകം (V/°C) |
| σ | തെർമോഇലക്ട്രിക് വസ്തുക്കളുടെ വൈദ്യുത ഗുണകം (1/cm·ohm) |
| κ | തെർമോഇലക്ട്രിക് വസ്തുക്കളുടെ താപ ചാലകത (W/CM·°C) |
| N | തെർമോഇലക്ട്രിക് മൂലകങ്ങളുടെ എണ്ണം |
| Iεപരമാവധി | TEC മൊഡ്യൂളിന്റെ ഹോട്ട് സൈഡും പഴയ സൈഡും ഒരു നിർദ്ദിഷ്ട മൂല്യമാകുമ്പോൾ കറന്റ് ഘടിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിന് പരമാവധി കാര്യക്ഷമത (ആമ്പുകളിൽ) ലഭിക്കേണ്ടതുണ്ട്. |
TEC മൊഡ്യൂളിലേക്കുള്ള ആപ്ലിക്കേഷൻ ഫോർമുലകളുടെ ആമുഖം
Qc= 2N[α(T)c+273) പ്രഭുദേവൻ²/2σS-κs/Lx(T)എച്ച്- ടിസി) ]
△T= [ Iα(Tc+273) काला-കൃപാസനം²2σS] / (κS/L + I α]
U = 2 N [ IL /σS +α(Tഎച്ച്- ടിസി)]
ε = ക്യുc/യുഐ
Qഎച്ച്= ചോദ്യംസി + ഐയു
△ ടിപരമാവധി= ടിഎച്ച്+ 273 + κ/σα² x [ 1-√2σα²/κx (Th+273) + 1]
Iപരമാവധി =κS/ Lαx [√2σα²/κx (Th+273) + 1-1]
Iεപരമാവധി =ασS(ടി)എച്ച്- ടിസി) / എൽ (√1+0.5σα²(546+ ടൺ)എച്ച്- ടിസി)/ κ-1)
ബന്ധപ്പെട്ട ഉല്പന്നങ്ങൾ
ഏറ്റവും കൂടുതൽ വിറ്റഴിക്കപ്പെടുന്ന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ
- ബന്ധപ്പെട്ട ബ്ലോഗ്
- അവലോകനങ്ങൾ
-
ഇ-മെയിൽ
-
ഫോൺ
-
മുകളിൽ
