Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

схема с описанием и принципом работы

Электронное охлаждение. Принцип электронного охлаждения основан на эффекте Пельтье — термоэлектрическом явлении , которое заключается в выделении или поглощении тепла при прохождении электрического тока в месте контакта (спая) двух разнородных проводников.  Охлаждающее устройство представляет собой совокупность соединенных термопар, помещенных между двумя пластинами. Когда через них проходит электрический ток, одна из пластин охлаждается, а вторая — нагревается (ее, в свою очередь, постоянно охлаждает вентилятор).

Устройство довольно надежно, поскольку в нем практически нет движущихся частей. При правильной эксплуатации диспенсер служит достаточно долго. Кроме того, аппараты с электронным охлаждением заметно легче по массе. Однако, есть и минусы. Прежде всего, производительность: аппарат с элементом Пельтье охлаждает до литра воды за час. Хотя, этот минус не существенен, если речь идет о холодном климате, где люди чаще пьют горячие напитки.

Компрессорное охлаждение. Аппараты с компрессорным охлаждением работают по тому же принципу, что и обычный холодильник, — компрессор осуществляет циркуляцию хладагента. Такие диспенсеры легко охлаждают воду до 4-5 градусов по Цельсию, а их производительность составляет от 2-х и более 12-ти литров в час. Считается, что такие аппараты надежнее: они имеют больший срок службы, а также практически не подвержены выходу из строя из-за перепадов напряжения в электросети. Кроме того, если вас интересует диспенсер со встроенным холодильным отделением — такая опция может быть реализована только при компрессорном охлаждении.

Диспенсеры с компрессорным охлаждением заметно дороже диспенсеров, в которых применено электронное охлаждение.

Осадочный фильтр, он же фильтр грубой фильтрации. С его помощью из воды будут удалены твердые примеси — глина, песок, ржавчина и другие частицы, величиной более 5 микрон.  

Угольная фильтрация. В пурифайеры можно установить угольный префильтр и угольный постфильтр. Префильтр состоит из адсорбента — активированного угля — который задерживает различные загрязнители, в том числе, хлор. Этот фильтр крайне важен, поскольку не просто очищает воду, но и готовит ее к очистке следующим фильтром: мембраной обратного осмоса либо ультрафильтром. Угольный же постфильтр устанавливается после третьего звена; он состоит из мелкодисперсного активированного угля и максимально улучшает органолептические свойства воды, то есть, ее вкус, запах и цвет.

Мембрана обратного осмоса. Такую технологию используют при опреснении морской воды, а также при получении чистейшей воды для медицинских целей. Обратный осмос — это “проталкивание” жидкости под давлением, с помощью помпы, через тончайшую полупроницаемую мембрану. Такая мембрана способна задерживать абсолютно любые вредные вещества и микроорганизмы, пропуская лишь молекулы воды, растворенные в ней газы и легкие минеральные соли. Обратный осмос лишает воду солей кальция и магния — и этот факт вызывает споры.

Некоторые люди считают, что вода, лишенная этих солей вредит человеку, “вымывая” кальций и магний из организма. Оппоненты же уверены, что литр обессоленной воды никак не способен повлиять на организм, в котором содержание воды доходит до полусотни литров. Тем более, что источником калия и магния являются продукты питания и другие жидкости (молоко, например), а отнюдь не вода.

Ультрафильтрация. Эта технология пропускания воды через специальный капиллярный фильтр, проницаемый для молекул небольшого размера и ионов, но непроницаемый для крупных молекул и всевозможных частиц. При использовании этой технологии сохраняется солевой состав воды.

Микрофильтрация – баромембранный процесс, наиболее близкий к обычной фильтрации. Размеры пор микрофильтрационных мембран находятся в диапазоне от 1 до 0,1 микрона, вследствие чего процесс используют для отделения частиц эмульсий и суспензий. Мембраны для микрофильтрации обладают высокой производительностью, особенно в начальный период эксплуатации. Микрофильтрацию возможно осуществлять даже при относительно малых давлениях в системе. Именно микрофильтрация преимущественно используется в промышленной очистке питьевой воды в большинстве западных стран. Микрофильтрация широко применяется в медицине, пищевой промышленности на предприятиях производящих алкогольные и безалкогольные напитки, вино, пиво, растительное масло, другие продукты, для очистки воды в системах водоподготовки, для фильтрования полуфабрикатов, ингредиентов, различных технологических сред, и т.д. Наиболее навороченый вариант микрофильтрационных бытовых мембран – это микрофильтрационные мембраны с напылением из активированного угля, который наносится на мембрану при изготовлении. С помощью таких мембран удаляются не только бактерии и механические примеси, но и запах, органические вещества, хлор и т.д., что является достаточным для домашнего пользования, учитывая то обстоятельство, что в городской водопровод подаётся вода уже подготовленная до питьевого качества на центральных станциях водоснабжения.

Существующие системы водоподготовки для пурифайеров можно разделить на классические системы очистки воды и системы обратного осмоса. Под классическими системами понимаются системы очистки, основанные на удалении из воды ненужных примесей и восстановлении ее природного состава. Осмотические системы основаны на применении тонкопленочных мембран, очищающих воду вплоть до уровня молекулы воды, и затем обогащающие полученную дистиллированную воду до нормального уровня. Оба подхода доказали свое право на существование, однако, применительно к диспенсерам для воды, по нашему мнению, применение классических систем является более правильным, поскольку создать из дистиллированной воды обычную питьевую кажется делом гораздо более трудным, чем просто качественно очистить воду.

Для выбора из существующих классических систем водоподготовки нужной, попробуем разобраться, какие задачи она должна уметь решать:

● улучшение качества воды до высокого уровня;

● контроль минерализации воды и недопущение появления проблем с работой оборудования, связанных с появлением накипи;

● индивидуальный подход к водоподготовке;

● снижение затрат на сервис и на ТО у обслуживающей организации и у конечного потребителя;

● удобство в обслуживании и использовании;

● высокая эффективность и, как следствие, низкая стоимость одного литра фильтрованной воды.

В обычных условиях чаще всего выбирают пурифайеры с ультрафильтрацией или микрофильтрацией — они дешевле, довольно просты в эксплуатации и обслуживании. Пурифайер с мембраной обратного осмоса стоит выбрать в том случае, если качество воды вызывает опасения. Стоит иметь в виду и тот факт, что  пурифаейры с обратным осмосом (или с RO мембраной) снабжены дополнительной трубкой — для дренажа отработанной “грязной” воды. С помощью крепления — фитинга — эта трубка легко соединяется со стоком в канализацию.

Дополнительные опции:

Обработка ультрафиолетом. Излучение ультрафиолетовых ламп полностью обеззараживает воду, уничтожая все бактерии и вирусы и подавляя возможность их репродукции. Такие лампы встраивают в накопительные баки, в качестве дополнительной защиты. Особенно актуальна эта опция для кулера: если им пользуются не часто, то вода в бутыли может измениться не в лучшую сторону. УФ-излучение избавит воду от возможного появления бактерий. То же самое плюс улучшение органолептических свойств гарантирует озонатор.

Озонирование . Технология обеззараживания воды и улучшения ее вкусовых свойств при помощи озона. Озон является одним из самых мощных окислителей, легко уничтожающим вирусы и бактерии. Для получения озона используется обычный воздух — озонатор воздействует на него электрическим зарядом, после чего растворяет получившийся газ в воде.

В VIP-линейке диспенсеров VATTEN озонирование применяется для предотвращения следующей ситуации: если диспенсер не используется в течение нескольких дней, то в воде, которая находится в сопле диспенсера (грубо говоря, первая порция воды, которая выльется при нажатии), могут появиться микроорганизмы. И хотя вероятность возникновения такой проблемы невелика, устройство под названием O3TECH™, предлагаемое компанией VATTEN, устранит ее на 100%. 

Газирование. Газатор. Если бы таких устройств не существовало, то их стоило бы обязательно придумать: вряд ли что-либо еще может так гармонично дополнять воду, как игристые пузырьки. Системой сатурации очищенной воды углекислым газом могут быть оснащены все типы диспенсеров для воды. 

Устройство, которое насыщает воду углекислым газом, называется сатуратором, или карбонизатором. Иногда системы газирования имеют блок управления, с помощью которого можно задать степень насыщения воды газом. Также иногда имеются встроенные сиропные механизмы (до 6 штук), позволяющие получать сладкую газировку с желаемыми вкусами. Для работы сатуратора нужен баллон с углекислым газом — одноразовый или заряжаемый многоразовый. Большого пятилитрового баллона хватит на примерно 200 литров газировки. К слову, освежающие свойства газированной воды наиболее полно проявляются, когда она охлаждена до температуры 10—12°С.

Кофеварка. Может быть встроена во все типы водных диспенсеров. Для работы таких кофеварок используется молотый кофе, который насыпают порционно, либо используют кофе уже расфасованный в порционные фильтр-пакеты (чалды). Через такие пакеты пропускается горячая вода под давлением — в итоге получается ароматный и крепкий напиток.

Что такое элемент пельтье как работает. Элемент пельтье, принцип работы

Чуть чуть теории.

Единичным элементом термоэлектрического модуля (ТЭМ) является термопара, состоящая из двух разнородных элементов с p- и n- типом проводимости. Элементы соединяются между собой при помощи коммутационной пластины из меди. В качестве материала элементов традиционно используются полупроводники на основе висмута, теллура, сурьмы и селена.

Термоэлектрический модуль (Элемент Пельтье) представляет собой совокупность термопар, электрически соединенных, как правило, последовательно. В стандартном термоэлектрическом модуле термопары помещаются между двух плоских керамических пластин на основе оксида или нитрида алюминия. Количество термопар может изменяться в широких пределах – от единиц до сотен пар, что позволяет создавать ТЭМ практически любой холодильной мощности – от десятых долей до сотен ватт.

При прохождении через термоэлектрический модуль постоянного электрического тока между его сторонами образуется перепад температур -одна сторона (холодная) охлаждается, а другая (горячая) нагревается. Если с горячей стороны ТЭМ обеспечить эффективный отвод тепла, например, с помощью радиатора, то на холодной стороне можно получить температуру, которая будет на десятки градусов ниже температуры окружающей среды. Степень охлаждения будет пропорциональной величине тока. При смене полярности тока горячая и холодная стороны меняются местами.

Практика.

Элементы Пельте широко используются в системах охлаждения. Но не многие знают об их другом свойстве – вырабатывать энергию. Изучению этих их возможностей и посвящена данная лабораторная работа.

50*50 мм элемент, установлен между двумя алюминиевыми брусками. Предварительно их поверхности притёрты и смазаны пастой КПТ. В одном из брусков просверлены сквозные отверстия, через которые пропущена медная трубка, для водяного охлаждения. Вот, что получилось:

Подключаем воду к охладителю к одной стороне элемента Пельтье , а другую ставим на конфорку. К выходу элемента подключаем 10Вт 6 вольтовою лампочку. Результат – наш генератор работает!

Опыт доказывает, что элемент Пельтье хорошо вырабатывает электричество. Лампочка горит достаточно ярко, напряжение около 4.5 вольта.

Нагрев до 160 градусов оказался не оптималенлен, при 120 градусах результат был хуже всего на 10%.

Температура охлаждающей жидкости на выходе десять градусов, на входе на один градус меньше. Судя по таким результатам, вода, для охлаждения, не так уж необходима…

При помощи элементов Пельтье можно добывать электричество в экспедиции, в турпоходе, на охотничьем зимовье, словом в любом месте, где это может понадобиться. Естественно, при наличии дров или яркого солнца, ну и обязательно смекалки.

Использование термоэлектрического модуля.

Такой термоэлектрический генератор прекрасно помнят те, кто помнит советские совхозы и колхозы. Говорят, в войну немцы не могли понять, как партизаны могут подолгу вести радиопередачи из осажденного леса.

Да, как говорится – если бы нашим ученым платили деньги, то они бы iphone ещё в `85 изобрели бы! 🙂

Термоэлектрический холодильник

Термоэлектрический холодильник (вариант 2)

Термоэлектрический холодильник (вариант 3)

Автомобильный охладитель для баночных напитков

Кулер для питьевой воды

Термоэлектрический кондиционер для кабины КАМАЗа

В такой “ковшик” наливается вода, ставится на огонь и, пожалуйста, подзаряжай мобильник. Весь секрет в дне, там “зарыт” Пельтье

Давайте поподробней об этой конструкции.

В настоящее время растет интерес к использованию термоэлектрических генераторных модулей в бытовых устройствах. В первую очередь это касается возможности питания маломощных потребителей электроэнергии – радиоприемники, сотовые и спутниковые телефоны, переносные компьютеры, устройства автоматики и т.п. от имеющихся источников тепла. Термоэлектрический генератор, в котором отсутствуют вращающиеся, трущиеся и какие-либо другие изнашиваемые части, позволяет непосредственно получать электричество из любого источника тепла: выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания, горячей воды геотермальных источников, “бросового” тепла ТЭЦ и т.п. Руководствуясь опытом, полученным при создании промышленных термоэлектрических генераторов (ТЭГ) различной мощности – от нескольких Ватт до нескольких килоВатт ИПФ КРИОТЕРМ приступила к серийному производству бытового ТЭГ номинальной мощностью 8 Вт. Конструктивно генератор выполнен в виде алюминиевого ковшика с внутренним объемом около 1 л в донной части которого установлены генераторные модули производства ИПФ Криотерм.

Необходимый для работы генератора перепад температур достигается при разогреве ковшика, например, пламенем костра. Вода, нагреваемая внутри ковшика может идти на приготовление пищи или на другие цели. Данный генератор в первую очередь предназначен для использования в глухих, труднодоступных местах для подзарядки элементов питания индивидуальных средств связи и навигации, освещения и т.п. Он незаменим для охотников, туристов, моряков, сотрудников спасательных и специальных служб, вынужденных долгое время находится вдали от источников центрального энергоснабжения.

Преимуществом генератора является малый вес и объем, высокая удельная генерируемая мощность, функциональность и высокая надежность. Конструкция генератора исключает возможность его перегрева при правильном использовании. В качестве дополнительной опции к генератору предлагается ступенчатый стабилизатор напряжения с диапазонами 3 В – 6 В – 9В -12В и переходники для зарядных устройств.

БЫТОВОЙ ГЕНЕРАТОР ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ 1TG-8

Техническая спецификация

Масса без жидкости, кг, не более0,55

Габаритные размеры, мм

без ручки250х130х110 ? 123, h=100

Элементы Пельтье называются специальные термоэлектрические преобразователи, работающие по принципу Пельтье. (образования разности температур при подключении электрического тока, другими словами, термоэлектрический охладитель).

Ни для кого не секрет, что электронные устройства при работе греются. Нагрев отрицательно влияет на процесс работы, поэтому, чтобы как-то охладить приборы, в корпус устройств встраивают специальные элементы, называющиеся по имени изобретателя из Франции – Пельтье. Это малогабаритный элемент, который может охлаждать радиодетали на платах устройств. При его установке собственными силами никаких проблем не возникнет, монтаж в схему производится обычным паяльником.

1 — Изолятор керамический
2 — Проводник n — типа
3 — Проводник p — типа
4 — Проводник медный

В ранние времена вопросы охлаждения никого не интересовали, поэтому это изобретение осталось без применения. Два века спустя, при использовании электронных устройств в быту и промышленности, стали применять миниатюрные элементы Пельтье, вспомнив об эффекте французского изобретателя.

Принцип действия

Чтобы понять, как работает элемент на основе изобретения Пельтье, необходимо разобраться в физических процессах. Эффект заключается в соединении двух материалов с токопроводящими свойствами, обладающими различной энергией электронов в районе проводимости. При подключении электрического тока к зоне связи, электроны получают высокую энергию, для перехода в зону с более высокой проводимости второго полупроводника. Во время поглощения энергии проводники охлаждаются. При течении тока в обратную сторону происходит обычный эффект нагревания контакта.

Вся работа осуществляется на уровне решетки атома материала. Чтобы лучше понять работу, представим газ из частиц – фононов. Температура газа имеет зависимость от параметров:

  • Свойства металла.
  • Температуры среды.

Предполагаем, что металл состоит из смеси электронного и фононного газа, находящегося в термодинамическом равновесии. Во время касания двух металлов с различной температурой, холодный электронный газ перемещается в теплый металл. Создается разность потенциалов.

На стыке контакта электроны поглощают энергию фононов и отдают ее на другой металл фононам. При смене полюсов источника тока, весь процесс будет обратного действия. Разность температур будет возрастать до того момента, пока имеются в наличии свободные электроны с большим потенциалом. При их отсутствии наступит уравновешивание температур в металлах.

Если на одну сторону пластины Пельтье установить качественный теплоотвод в виде радиатора, то вторая сторона пластины создаст более низкую температуру. Она будет ниже на несколько десятков градусов, чем окружающий воздух. Чем больше значение тока, тем сильнее будет охлаждение. При обратной полярности тока холодная и теплая сторона поменяются друг с другом.

При соединении элемента Пельтье с металлом, эффект становится незначительным, поэтому практически устанавливают два элемента. Их количество может быть любым, это зависит от потребности в мощности охлаждения.

Эффективность действия эффекта Пельтье зависит от того, насколько точно выбраны свойства металлов, силы тока, протекающей по прибору, скорости отвода тепла.

Сфера использования

Чтобы применить практически элемент Пельтье, ученые произвели несколько опытов, показавших, что повышение отвода тепла достигается увеличением числа соединений 2-х материалов. Чем больше число спаев материалов, тем выше эффект. Чаще в нашей жизни такой элемент служит для охлаждения электронных устройств, уменьшения температуры в микросхемах.

Вот их некоторые области использования:

  • Устройства ночного видения.
  • Цифровые камеры, приборы связи, микросхемы, нуждающиеся в качественном охлаждении, для лучшего эффекта картинки.
  • Телескопы с охлаждением.
  • Кондиционеры.
  • Точные часовые системы охлаждения кварцевых электрических генераторов.
  • Холодильники.
  • Кулеры для воды.
  • Автомобильные холодильники.
  • Видеокарты.

Элементы Пельтье часто используются в системах охлаждения, кондиционирования. Есть возможность достижения довольно низких температур, что открывает возможность применения для охлаждения оборудования с повышенным нагревом.

В настоящее время специалисты используют элементы Пельтье в акустических системах, выполняющих роль кулера. Элементы Пельтье не создают никаких звуков, поэтому бесшумность является одним из их достоинств. Такая технология стала популярной из-за мощной отдачи тепла. Элементы, изготовленные по современной технологии, имеют компактные размеры, радиаторы охлаждения поддерживают определенную температуру долгое время.

Достоинством элементов является длительный срок службы, потому что они сделаны в виде монолитного корпуса, неисправности маловероятны. Простая конструкция обычного широко применяемого вида простая, состоит из двух медных проводов с клеммами и проводами, изоляции из керамики.

Это небольшой перечень мест применения. Он расширяется за счет устройств бытового назначения, компьютеров, автомобилей. Можно отметить использование элементов Пельтье в охлаждении микропроцессоров с высокой производительностью. Ранее в них устанавливались только вентиляторы. Теперь, при монтаже модуля с элементами Пельтье значительно снизился шум в работе устройств.

Будут ли меняться схемы охлаждения в обычных холодильниках на схемы с использованием эффекта Пельтье? Сегодня вряд ли это возможно, так как элементы имеют низкий КПД. Стоимость их также не позволит применить их в холодильниках, так как она достаточно высока. Будущее покажет, насколько будет развиваться это направление. Сегодня проводятся эксперименты с твердотельными растворами, аналогичными по строению и свойствам. При их использовании цена модуля охлаждения может уменьшиться.

Обратный эффект элементов Пельтье

Технология подобного вида имеет особенность с интересными фактами. Это заключается в эффекте образования электрического тока путем охлаждения и нагревания пластины модуля Пельтье. Другими словами, он служит генератором электрической энергии, при обратном эффекте.

Такие генераторы электричества существуют пока чисто теоретически, но можно надеяться на будущее развитие этого направления. В свое время французский изобретатель не нашел применения своему открытию.

Сегодня этот термоэлектрический эффект широко используется в электронике. Границы применения постоянно расширяются, что подтверждается докладами и опытами исследователей и ученых. В будущем бытовая и электронная техника станет обладать совершенными инновационными возможностями. Холодильники станут бесшумными, так же, как и компьютеры. А пока модули Пельтье монтируют в разные схемы для охлаждения радиодеталей.

Преимущества и недостатки

Достоинствами элементов Пельтье можно назвать следующие факты:

  • Компактный корпус элементов, позволяет монтировать его на плату с радиодеталями.
  • Нет движущихся и трущихся частей, что повышает его срок службы.
  • Позволяет соединение множества элементов в один каскад, по схеме, позволяющей уменьшать температуру очень горячих деталей.
  • При смене полярности питающего напряжения элемент станет работать в обратном порядке, то есть, стороны охлаждения и нагрева поменяются местами.

Недостатками можно назвать такие моменты:

  • Недостаточный коэффициент действия, влияющий на увеличение подводимого тока, для достижения необходимого перепада температур.
  • Довольно сложная система отведения тепла от поверхности охлаждения.
Как изготовить элементы Пельтье для холодильника

Изготовить такие элементы Пельтье можно самому быстро и просто. Для начала нужно определиться с материалом пластин. Нужно взять пластины элементов из прочной керамики, приготовить проводники в количестве больше 20 штук, для того, чтобы обеспечить наибольший перепад температур. При достаточном числе элементов КПД произойдет значительное увеличение производительности холодильника.

Большую роль играет мощность применяемого холодильника. Если он действует на жидком фреоне, то с производительностью проблем не возникнет. Пластины элементов монтируются возле испарителя, смонтированного вместе с двигателем. Для такого монтажа понадобится некоторый набор прокладок и инструмента. Таким образом, обеспечится быстрое охлаждение нижней части холодильника.

Необходима тщательная изоляция проводников, только после этого их подключают к компрессору. После окончания монтажа нужно проверить напряжение мультиметром. При нарушении работы элементов (например, короткое замыкание), сработает терморегулятор.

Другие применения термоэлектрических модулей

Эффект модуля Пельтье применяется сегодня, благодаря законам физики. Избыточная энергия элементов всегда пригодится там, где необходима бесшумный и быстрый обмен теплом.

Основные места использования модулей:

  • Охлаждение микропроцессоров.
  • Двигатели внутреннего сгорания выпускают отработанные газы, которые ученые стали применять для образования вспомогательной энергии с помощью термоэлектрических модулей. Полученная таким способом энергия подается снова в мотор, в виде электричества. Это создает экономию топлива.
  • В бытовых устройствах, действующих на нагревание или охлаждение.

Охлаждающий кулер может превратиться в нагреватель, а холодильник может выполнять функцию теплового шкафа, если изменить полярность постоянного тока. Это называется обратимым эффектом.

Такой принцип применяют в рекуператорах. Он состоит из бокса из двух камер. Они между собой сообщаются вентилятором. Элементы Пельтье нагревают холодный воздух, поступающий снаружи, с помощью энергии, которая извлечена из теплого воздуха в помещении. Такое устройство экономит расходы на отопление помещений.

2 июня 2012 в 23:47
  • DIY или Сделай сам

Многие слышали про «магические» элементы Пельтье – при прохождении тока через них одна сторона охлаждается, а другая – нагревается. Это работает и в обратную сторону – если одну сторону нагревать, а другую охлаждать – вырабатывается электричество. Эффект Пельтье известен с 1834 года, но и по сей день нас не перестают радовать инновационные продукты на его основе (нужно только помнить, что при генерации электричества, как и у солнечных батарей – есть точка максимальной мощности, и если работать далеко от неё – КПД генерации сильно снижается).

В последнее время китайцы поднажали, и заполонили интернеты своими относительно дешевыми модулями , так что эксперименты с ними уже не отнимают слишком много денег. Китайцы обещают максимальную разницу температуры между горячей и холодной стороной в 60-67 градусов. Хммм… А что если мы возьмем 5 элементов, подключим последовательно, тогда у нас должно получиться 20С-67*5 = -315 градусов! Но что-то мне подсказывает, что все не так просто…

Классические «китайские» элементы Пельтье – это 127 элементов, включенных последовательно, и припаянных к керамической «печатной плате» из Al2O3. Соответственно, если рабочее напряжение 12В – то на каждый элемент приходится всего по 94мВ. Бывают элементы и с другим количеством последовательных элементов, и соответственно другим напряжением (например 5В).

Нужно помнить, что элемент Пельтье – это не резистор, его сопротивление нелинейно, так что если мы прикладываем 12В – у нас может не получится 6 ампер (для 6-и амперного элемента) – ток может изменятся в зависимости от температуры (но не слишком сильно). Также при 5В (т.е. меньше номинала) ток будет не 2.5А, а меньше.

Кроме того, количество перенесенного тепла сильно зависит от разницы температуры между поверхностями. При разнице 60-67С – перенос тепла стремится к 0, а при нулевой разнице – 51 Ватт для 12*6 = 72-х Ваттного элемента. Очевидно, уже это не позволяет так просто соединять элементы в серию – нужно чтобы каждый следующий был по размерам меньше предыдущего, иначе самый холодный элемент будет пытаться отдать больше тепла (72Вт), чем элемент следующей ступени может пропустить через себя при желаемой разнице температур (1-51Вт).

Элементы пельтье собираются легкоплавким припоем с температурой плавления 138С – так что если элемент случайно останется без охлаждения и перегреется – то достаточно будет отпаяться одному из 127*2 контактов чтобы выкинуть элемент на свалку. Ну и элементы очень хрупкие – как керамика, так и сами охлаждающие элементы – я нечаянно разодрал 2 элемента «вдоль» из-за присохшей намертво термопасты:



Итак, маленький элемент – 5В*2А, большой – 12*9А. Кулер на тепловых трубках, температура комнатная. Результат: -19 градусов. Странно… 20-67-67 = -114, а получились жалкие -19…

Идея – вынести все на морозный воздух, но есть проблема – кулер на тепловых трубках хорошо охлаждает только если температура «горячей» и «холодной» стороны кулера лежит по разные стороны фазового перехода газ-жидкость наполнителя трубки. В нашем случае это означает, что кулер в принципе не способен охладить что-либо ниже +20С (т.к. ниже работают только тонкие стенки тепловых трубок). Придется возвращаться к истокам – к цельно-медной системе охлаждения. А чтобы ограниченная производительность кулера не сказывалась на измерениях – добавим килограммовую медную пластину – тепловой аккумулятор.


Результат шокирующий – те же -19 как с одной, так и с двумя стадиями. Температура окружающего воздуха – -10. Т.е. с нулевой нагрузкой мы еле-еле выжали жалкие 9 градусов разницы.

Оказалось, неподалеку от меня хладокомбинат #7, и я решил к ним заглянуть с картонной коробкой. Вернулся с 5-ю килограммами сухого льда (температура сублимации -78С). Опускаем медную конструкцию туда – подключаем ток – на 12В температура моментально начинает расти, при 5В – падает на 1 градус на секунду, и дальше быстро растет. Все надежды разбиты… Эффективность обычных китайских элементов Пельтье быстро падает при температуре ниже нуля. И если охладить банку колы еще можно с видимой эффективностью, то температуры ниже -20 добиться не удается. И проблема не в конкретных элементах – я пробовал элементы разных моделей от 3-х разных продавцов – поведение одно и то же. Похоже на криогенные стадии нужны элементы из других материалов (и возможно для каждой стадии нужен свой материал элемента).

Ну а с оставшимся сухим льдом можно поступить следующим образом:

PS. А если смешать сухой лед с изопропиловым спиртом – получится жидкий азот для «бедных» – в нем так же весело замораживаются и разбиваются цветы и проч. Вот только из-за того что спирт не кипит при контакте с кожей – получить обморожение существенно легче.

Элемент Пельтье это термоэлектрический преобразователь, который создает разность температур на своих поверхностях при протекании электрического тока. Принцип действия основан на эффекте Пельтье – возникновении разности температур в месте контакта проводников под действием электрического тока.

Устройство и принцип действия элемента Пельтье.

Думаю, что только знатоки физики могут понять, как на самом деле работает элемент Пельтье. Для практиков главное, что существует минимальная единица модуля – термопара, представляющая из себя два соединенных проводника p и n типа.

При пропускании через термопару тока, происходит поглощение тепла на контакте n-p и выделение тепла на p-n контакте. В результате, участок полупроводника, примыкающий к n-p переходу, будет охлаждаться, а противоположный участок – нагреваться. Если поменять полярность тока, то на оборот, n-p участок будет нагреваться, а противоположный – охлаждаться.

Существует и обратный эффект. При нагревании одной из сторон термопары, вырабатывается электрический ток.

Для практического применения энергии поглощения тепла одной термопары недостаточно. В термоэлектрическом модуле используется много термопар. Электрически их соединяют последовательно. А конструктивно – так, что охлаждающие и нагревающие переходы расположены на разных сторонах модуля.

Термопары установлены между двух керамических пластин. Соединяются они медными шинами. Количество термопар может доходить до нескольких сотен. От их количества зависит мощность модуля.

Разность температур между горячей и холодной стороной модуля Пельтье может достигать 70 °C.

Надо понимать, что термоэлектрический модуль Пельтье снижает температуру одной стороны, относительно другой. Т.е. чтобы холодная сторона имела низкую температуру, необходимо отводить тепло от горячей поверхности, снижая ее температуру.

Для увеличения перепада температур, возможно последовательное (каскадное) соединение модулей.

Применение.

Термоэлектрические модули Пельтье применяются:

  • в небольших бытовых и автомобильных холодильниках;
  • в охладителях воды;
  • в системах охлаждения электронных приборов;
  • в термоэлектрических генераторах.

Я, используя элемент Пельтье, сделал .

Достоинства и недостатки модулей Пельтье.

Как-то неправильно сравнивать элементы Пельтье с компрессорными охлаждающими установками. Совсем разные устройства – большая механическая система с компрессором, газом, жидкостью и маленький полупроводниковый компонент. А больше сравнивать не с чем. Поэтому достоинства и недостатки модулей Пельтье весьма условное понятие. Есть области, в которых они не заменимы, а в других случаях их применение совершенно нецелесообразно.

К достоинству элементов Пельтье можно отнести:

  • отсутствие механически движущихся частей, газов, жидкостей;
  • бесшумная работа;
  • небольшие размеры;
  • возможность обеспечивать как охлаждение, так и нагревание;
  • возможность плавного регулирования мощности охлаждения.

Недостатки:

  • низкий кпд;
  • необходимость в источнике питания;
  • ограниченное число старт-стопов ;
  • высокая стоимость мощных модулей.

Параметры элементов Пельтье.

  • Qmax (Вт) – холодопроизводительность, при максимально-допустимом токе и разности температур между горячей и холодной сторонами равной 0. Считается, что вся тепловая энергия поступающая на холодную поверхность, мгновенно, без потерь передается на горячую.
  • Delta Tmax (град) – максимальная разность температур между поверхностями модуля при идеальных условиях: температура горячей стороны – 27 °C и холодная сторона с нулевой отдачей тепла.
  • Imax (А) – ток, обеспечивающий перепад температур delta Tmax.
  • Umax (В) – напряжение, при токе Imax и разности температур delta Tmax.
  • Resistance (Ом) – сопротивление модуля постоянному току.
  • COP (Сoefficient Of Рerformance) – коэффициент, отношение мощности охлаждения к электрической мощности, потребляемой модулем. Т.е. подобие кпд. Обычно 0.3-0.5.

Эксплуатационные требования к элементам Пельтье.

Модули Пельтье – капризные устройства. Их применение сопряжено с рядом требований, не выполнение которых приводит: к деградации модуля или выходу из строя, снижению эффективности системы.

  • Модули выделяют значительное количество тепла. Для отвода тепла должен быть установлен соответствующий радиатор . Иначе:
    • Невозможно достичь нужной температуры холодной стороны, т.к. элемент Пельтье снижает температуру относительно горячей поверхности.
    • Допустимый нагрев горячей стороны как правило + 80 °C (в высокотемпературных до 150 °C). Т.е. модуль может просто выйти из строя.
    • При высоких температурах кристаллы модуля деградируют, т.е. снижается эффективность и срок службы модуля.
  • Важен надежный тепловой контакт модуля с радиатором охлаждения.
  • Источник питания для модуля должен обеспечивать ток с пульсациями не более 5% . При более высоком уровне пульсаций эффективность модуля снизится, по некоторым данным на 30-40%.
  • Не допустимо, для управления элементом Пельтье, использовать релейные регуляторы. Это приведет к быстрой деградации модуля. Каждое включение – выключение вызывает деградацию полупроводниковых термопар. Из-за резких изменений температуры между пластинами модуля возникают механические напряжения в местах спайки с полупроводниками. Производители элементов Пельтье нормируют количество циклов старт-стопов модуля. Для бытовых модулей это порядка 5000 циклов. Релейный регулятор выведет из строя модуль Пельтье за 1-2 месяца.
  • К тому же элемент Пельтье обладает высокой теплопроводностью между поверхностями. При выключении, тепло радиатора горячей стороны, через модуль будет передаваться на холодную сторону.
  • Недопустимо , для регулирования мощности на элементе Пельтье, использовать ШИМ модуляцию .
  • Чем надо питать элемент Пельтье источником тока или напряжения? Обычно используют источник напряжения. Он проще в реализации. Но вольт-амперная характеристика модуля Пельтье нелинейная и крутая. Т.е. при небольшом изменении напряжения ток меняется значительно. И вдобавок, характеристика меняется при изменении температуры поверхностей модуля. Надо стабилизировать мощность , т.е. произведение тока через модуль на напряжение на нем. Охлаждающая способность элемента Пельтье напрямую связана с электрической мощностью. Конечно, для этого необходим достаточно сложный регулятор.
  • Напряжение модуля зависит от количества термопар в нем. Чаще всего это 127 термопар, что соответствует напряжению 16 В. Разработчики элементов рекомендуют подавать до 12 В , или 75% Umax. При таком напряжении обеспечивается оптимальная эффективность модулей.
  • Модули имеют герметичное исполнение, их можно использовать даже в воде.
  • Полярность модуля отмечена цветами проводов – черный и красный. Как правило, красный (положительный) провод расположен справа, относительно холодной стороны.

Мною был разработан для холодильника, удовлетворяющим всем этим требованиям. Он:

  • Вырабатывает питание для элемента Пельтье с пульсациями не более 2%.
  • Стабилизирует на модуле электрическую мощность, т.е. произведение тока на напряжение.
  • Обеспечивает плавное включение модуля.
  • Регулировка температуры происходит по принципу аналогового регулирования, т.е. плавного изменения мощности на элементе пельтье.
  • Контроллер разработан для холодильника, поэтому математика регуляторов учитывает инерционность охлаждения воздуха в камере.
  • Обеспечивает контроль температуры горячей стороны модуля и управление вентилятором.
  • Имеет высокий кпд, широкие функциональные возможности.

Термоэлектрический модуль Пельтье TEC1-12706.

Это самый распространенный тип элемента Пельтье. Используется во многих бытовых приборах. Не дорогой, с неплохими параметрами. Хороший вариант для изготовления маломощных холодильников, охладителей воды и т.п.

Характеристики модуля TEC1-12706 привожу в переводе на русский из документации компании производителя – HB Corporation.

Технические параметры TEC1-12706.

Графические характеристики.

0 Рубрика: . Вы можете добавить в закладки.

Элемент Пельтье – это специальный термоэлектрический преобразователь, который работает по одноименному принципу Пельтье – возникновении разности температур во время подачи электрического тока. В английском языке чаще всего упоминается как ТЕС, что в переводе означает термоэлектрический охладитель.

Как работает элемент Пельтье

Работа элемента Пельтье базируется на контакте двух токопроводящих материалов, которые обладают разным уровнем энергии электронов в зоне проводимости. При подаче электрического тока через подобную связь, электрон приобретает высокую энергию , чтобы потом перейти в более высокоэнергетическую зону проводимости другого полупроводника. В момент поглощения этой энергии осуществляется охлаждение места охлаждения проводников. Если же ток протекает в обратном направлении – то это приводит к нагреванию места контакта и к обычному тепловому эффекту.

Если с одной стороны сделать хороший отвод тепла, например, при использовании радиаторных систем, то холодная сторона сможет обеспечить очень низкую температуру, которая на десятки градусов будет ниже температуры окружающего мира. Величина тока пропорциональна степени охлаждения. Если же сменить полярность электрического тока, то стороны (тёплая и холодная) просто поменяются местами.

В контакте с металлической поверхностью элемент Пельтье становится настолько малым, что его практически невозможно заметить на фоне омического нагрева и других эффектов теплопроводности. Именно поэтому на практике применяется два полупроводника.

Количество термопар может быть самым разнообразным – от 1 до 100 , за счёт чего можно сделать элемент Пельтье практически с любыми показателями холодильных мощностей.

Практическое применение

В наше время элементы Пельтье активно применяются для:

  1. холодильников;
  2. кондиционеров;
  3. автомобильных охладителей;
  4. кулеров для воды
  5. видеокарт ПК;

Элемент Пельтье получил широкое применение в различных холодильных системах, в том числе и среди холодильников и кондиционеров. Возможность достигать очень низких температур делает его превосходным решением для охлаждения электрических приборов или технического оборудования, подвергающегося нагреву. Сегодня разработчики применяют элементы Пельтье в акустических и звуковых системах, где они выполняют роль обычного куллера. Отсутствие интенсивных звуков делает процесс охлаждения практически бесшумным, что является прекрасным преимуществом элемента.

В наше время подобная технология пользуется большой популярностью за счёт очень мощной теплоотдачи . К тому же, современные элементы Пельтье отличаются очень компактными габаритами, а их радиаторы способны хранить нужную температуру на протяжении длительного времени. Ещё одним преимуществом элементов Пельтье является их долговечность, т.к. они состоят из цельных неподвижных элементов, что уменьшает вероятность поломок. Конструкция самого распространённого типа выглядит очень просто и включает в себя два медные проводника с контактами и соединительными проводами, также изолирующий элемент, который изготовляется из нержавеющей стали или керамических материалов.

Учитывая простоту конструкции, сделать элемент Пельтье своими руками в домашних условиях совсем несложно. Его можно будет использовать для холодильников или прочих приборов . Перед началом работ вам нужно подготовить две металлические пластины и проводку с контактами. Изначально подготовьте проводники, которые необходимо установить у основания элемента. Как правило, применяются проводники с маркировкой «РР».

Также стоит заранее позаботиться об полупроводниках на выходе. Они будут применяться для отдачи тепла на верхнюю пластину. В процессе установки задействуйте паяльник. На конечном этапе нужно присоединить два провода. Первый устанавливается у основания и прочно закрепляется возле крайнего проводника. Важно учесть, чтобы любые соприкосновения с пластиной были устранены.

Второй проводник прикрепляется у верхней части. Фиксируется он таким же образом, как и первый – к крайнему проводнику. Чтобы проверить функциональность устройства стоит применить тестер. Просто соедините два провода к прибору и проверьте вольтаж. Отклонение напряжения будет составлять где-то 23 В .

Как сделать элементы Пельтье для холодильника?

Элементы Пельтье своими руками для холодильника изготавливаются также просто и быстро. Первое, что нужно учесть перед работами, это – материал пластины. Это должна быть прочная керамика. Что касается проводников, то их нужно подготовить не меньше 20-ти штук , что позволит добиться максимального перепада температур. При правильном расчете коэффициент полезного действия может быть увеличен на 70%.

Многое зависит от мощности используемого оборудования. Если холодильник работает на основе жидкого фреона, то проблем с мощностью никогда не будет. Элемент Пельтье, который был изготовлен своими руками устанавливается непосредственно возле испарителя, который установлен вместе с мотором. Для подобного монтажа вам понадобится запастись самым стандартным набором инструментов и прокладками. Они будут применены для элемента модели от пускового реле. С помощью подобного решения охлаждение в нижней части устройства произойдёт намного быстрее.

Стоит помнить, что перед тем как сделать элемент Пельтье для холодильника своими руками, вам нужно запастись достаточным количеством электрических проводников. Для того чтобы добиться разницы в температурах при разработке элемента своими руками, используйте не меньше 16 проводов . Обязательно обеспечьте им качественную изоляцию и только тогда подключайте к компрессору. Убедившись в надёжности и безопасности связи между проводами можно переходить к их соединению. После завершения установки ещё раз проверьте силу предельного напряжения с помощью тестера. Если работа элемента была нарушена, это первым делом скажется на терморегуляторе. Иногда случается его короткое замыкание.

Помимо холодильников, элементы Пельтье активно применяются и в автомобильных охладителях. Сделать качественный автомобильный холодильник своими руками тоже достаточно просто. Для этого необходимо найти хорошую керамическую пластину с толщиной не меньше 1.1 миллиметра. Провода должны быть немодульными. В качестве проводников лучше всего использовать медные провода с пропускной способностью не меньше 4 Ампера .

В связи с этим максимальное отклонение температур будет доходить до десяти градусов, что считается нормой. В частых случаях используются проводники с маркировкой «ПР20», которые сумели отличиться максимальной надёжностью и стабильностью работы. К тому же они подходят для различных типов контактов. При соединении устройства с конденсатором стоит применить паяльник.

Как сделать элемент Пельтье для кулера питьевой воды?

Кулер питьевой воды – это очень важное и необходимое устройство, которое вовремя охлаждает или нагревает питьевую воду. Чтобы ускорить процесс охлаждения , можно применить элемент Пельтье. Сделать его можно так же просто, как и для холодильника или автомобильного охладителя:

  • В качестве пластины стоит использовать исключительно керамическую поверхность.
  • В устройстве применяется не меньше 12 проводников, которые смогут выдерживать высокое сопротивление.
  • Для подключения нужно использовать два провода (желательно медные). Элемент устанавливается в нижней части кулера. К тому же он может соприкасаться с крышкой устройства. Но чтобы предотвратить возможные короткие замыкания фиксируйте всю проводку на решетке либо корпусе.

Элемент Пельтье для кондиционеров своими руками

Если речь идёт об элементе Пельтье для кондиционеров, то он может быть изготовлен только из проводника «ПР12». Дело в том, что этот тип проводников отлично выдерживает аномальные температуры и способен выдавать до 23В напряжения. Сопротивление при этом должно колебаться в пределах 3 Ом. Максимальные перепады температур будут достигать 10 градусов и КПД – 65 процентов. Проводники нужно укладывать в один ряд .

Стоит отметить, что элемент Пельтье может служить в качестве охладителя для видеокарты персонального компьютера. Для изготовления охладителя нужно взять 14 проводников, желательно из меди. Чтобы подключить элемент Пельтье к видеокарте ПК нужно задействовать немодульный проводник. Само устройство монтируется рядом с встроенным кулером на видеокарте. Для закрепления можно использовать маленькие металлические уголки, а для фиксации обычные гаечки.

Если при работе замечаются какие-то интенсивные шумы и прочие неестественные звуки, стоит проверить работоспособность проводки и осмотреть каждый проводник.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

обзор кулера Thermaltake SubZero 4G — Ferra.ru

Как уже говорилось, термодатчик на основании передает информацию контроллеру, и тот уже на основании этих и других (подозреваю, что термодатчик есть также и на самом элементе Пельтье, но его не видно) данных принимает решение о том, в каком режиме и с какой мощностью работать элементу Пельтье, и какое напряжение подать на вентилятор. Это могут быть как стандартные 12 В, так и два других, более низких напряжения: 6 и 8 В, при подаче которых скорость вентилятора, разумеется, сильно упадет, и шум, им издаваемый, тоже снизится. Контроллеру можно запретить снижать скорость вращения — для этого и предусмотрена кнопка переключения режимов работы, коих, собственно, всего два: Power mode (всегда 4800 об/мин, достаточно шумный режим), и Silent mode, в котором скорость вращения определяется контроллером (и шестивольтовый, и восьмивольтовый режимы — очень тихие). Кнопка висит на отдельном проводе, и может быть вынесена на переднюю панель корпуса и подведена, например, под кнопку Turbo, если она у кого-нибудь еще осталась.

Кстати, фанаты тишины могут успокоиться, и идти в магазин за системой водяного охлаждения Thermaltake  Aquarius II (http://www.ferra.ru/online/supply/25229/) — более тихим, чем обычные конвективные кулеры, термоэлектрическая система не будет никогда. Причина проста — к рассеиваемой процессором энергии добавляется энергия, потребляемая, и, соответственно, выделяемая самим элементом Пельтье. И всю эту энергию приходится отводить обычному радиатору, который для выполнения двойной работы, конечно же, должен быть более мощным, а значит, и более шумным. Кстати, по этой же причине радиатор будет иметь такие температуры, какие ему и не снились при работе непосредственно на процессоре — скажем, 90 градусов на горячей стороне элемента Пельтье, и, соответственно, внизу радиатора — это норма. Появление в корпусе источника тепла с такой неприемлемой для большинства окружающих элементов температурой и мощностью потребует пересмотра всей картины охлаждения — например, воздух из околопроцессорной зоны нужно будет выводить быстро и качественно, что потребует большего количества вентиляторов (лучше всего с воздухозаборником, направленным непосредственно на процессорный кулер — так горячий воздух будет выводиться максимально полно), и, соответственно, обеспечит дополнительный шум.

Поскольку прилагаемая карта — все же преобразователь питания, причем довольно мощный, некоторое количество энергии рассеивается непосредственно на ней. Проще говоря, «плата» греется, причем довольно сильно. И, хотя на ней нет никакого крепления, все же крайне желательно охлаждать ее хоть каким-нибудь вентилятором (снова дополнительный шум). Да и устанавливать вплотную к другим PCI-устройствам этот блок питания также не рекомендую — могут возникнуть проблемы с тепловым режимом этих устройств.

Дополнительный разъем питания служит для регулируемого подключения вентилятора. Его рабочее напряжение и, соответственно, режим работы будут совпадать с режимом работы вентилятора на процессоре. Сам 80-миллиметровый вентилятор также входит в комплект поставки. Моддеры будут рады — он подсвечивается тремя яркими синими светодиодами, и, поскольку его крылья прозрачны, эффект получается весьма интересный.

Тестирование проводилось в корпусе ElanVital P10 с одним дополнительным (на выход) вентилятором. Температура окружающей среды — 27 градусов, начальная температура воды — 20 градусов. Охлаждался процессор AMD Athlon 1400 Мгц, разогнанный изменением коэффициента умножения до частоты 1533 Мгц. Между сердечником и процессором лежала паста АлСил-3. Информация о температурах снималась со штатных датчиков системы, а также с помощью внешней термопары с помощью программы Motherboard Monitor 5.2.2.0. Нагружался процессор утилитой burnK7 из комплекта CPUBurn.

(PDF) Моделирование и оценка термоэлектрических модулей Пельтье

Чакиб Алауи

Международный инженерный журнал (IJE), Том (5): Выпуск (1): 2011120

Входной ток (А) Входная мощность (Вт) Выходная мощность (Вт) COP (экспериментальный) COP (моделирование)

1 12,89 24,61 1,91 2,04

2 52,62 43,06 0,818 0,98

3 119,58 55,37 0,463 0,51

4 216,56 55,38 0,255 0,32

ТАБЛИЦА 2: Результаты производительности охлаждения 2 .ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Разработана модель для моделирования переходного состояния термоэлектрического модуля Пельтье.

В этой модели используются контролируемые источники и сосредоточенные параметры, поэтому ее можно легко смоделировать с помощью программного обеспечения для моделирования

, такого как Spice. Параметры модели рассчитывались с использованием таблицы производителя

.

Для проверки этой модели была спроектирована и изготовлена ​​холодильная камера с модулями Пельтье

.Вся система была протестирована и смоделирована с помощью Spice при различных значениях входных токов

. В результате моделирование хорошо согласуется с экспериментальными данными.

Эта модель может быть легко расширена за счет сосредоточенных параметров R’s и C’s, представляющих тепловое сопротивление

и теплоемкость тепловой системы.

ССЫЛКИ

1. К. Алауи, З. Саламех, «Охладитель твердотельного нагревателя: проектирование и оценка», Конференция по инженерным системам

по энергетике (июль 2001 г.).

2. Дж. К. Рейно, Ф. Мартини, «Новая интерфейсная камера для исследования

срезов нервной ткани млекопитающих», Journal of Neuroscience Methods 58 (1995), стр. 203-208.

3. П. Анси, М. Гшвинд, «Новая концепция интегрированного охлаждающего устройства Пельтье для превентивного обнаружения конденсата

», Датчики и приводы B 26-27 (1995) стр. 303-307.

4. Х. Стаховяк, С. Лассуэ, «Термоэлектрический датчик для измерения расхода жидкости.Принципы,

Калибровка

и решение для самокомпенсации температуры ». Расход, измерения и приборы

9 (1998) стр. 135-141.

5. Э. Д. Бетселье, В. Годертье, «Обзор термической стабильности активных радиаторов»,

Надежность микроэлектронов, Том 37. № 12 (1997), стр. 1805-1812.

6. Г. Селлигер, Дж. Стефан и С. Ланге, «Гидравлическое сцепление с использованием эффекта Пельтье», ASME

Международный конгресс и выставка машиностроения (IMECE), стр.3-8, Florida USA,

November 2000.

7. Дж. Чавес, Дж. Ортега, Дж. Салазар, А. Туро и Дж. Гарсиа, «Spice модель термоэлектрических

элементов, включая тепловые эффекты». Proceedings of the Instrumentation and Measurement

Technology Conference, 2000, pp. 1019-1023.

8. С. Линейкин, С.Б. Яаков, «Эквивалентная схема Pspice для термоэлектрических охладителей», Конференция специалистов по электронике Power

, PESC ’05.IEEE 36-й (2005 г.).

9. ITI Ferrotec: «Каталог термоэлектрической продукции и техническое справочное руководство», каталожный №

100.

10. Дж. П. Холман, «Теплопередача», 7-е изд., Лондон: McGraw-Hill, (1992)

11. П. Аткинс, «Физическая химия», WH Фримен и компания, (1994).

Мини-холодильник с модулями Пельтье – охладитель Пельтье

Это было в середине 1821 года, когда Дж. Зеебек обнаружил, что если два разнородных металла, соединенных в двух разных точках, выдерживать при разных температурах, возникает микровольт.Это явление называется эффектом Зеебека. Несколько лет спустя Пельтье обнаружил, что если на термопару подается напряжение, один спай термопары нагревается, а другой остывает. Противоположность эффекту Зеебека называется эффектом Пельтье.

Это руководство по разработке небольшого твердотельного кулера основано на общедоступном чипе Пельтье. Чип Пельтье – это термоэлемент, который использует эффект Пельтье для реализации теплового насоса. В нем две тарелки, одна холодная, а другая горячая.Между пластинами соединены несколько термопар. При подаче надлежащего напряжения одна пластина становится холодной, а другая – горячей.

Микросхема Пельтье называется тепловым насосом, потому что она не генерирует ни тепла, ни холода. Он просто передает тепло от одной пластины к другой, таким образом охлаждая первую пластину. Его также часто называют микросхемой термоэлектрического охладителя (TEC). Короче говоря, при приложении постоянного тока (DC) к микросхеме TEC возникает разница температур между передней и задней частью устройства (эффект Пельтье), и в результате вы получаете горячую и холодную поверхность.TEC1-12706 – это обычная микросхема термоэлектрического охладителя, доступная у большинства трейдеров eBay.

В TEC1-12706 буква C после TE означает «стандартный размер», а 1 означает «одноступенчатое» TEC. Затем следует тире. Первые три цифры после тире указывают количество термопар внутри ТЕС. Здесь 127 пар. Следующие две цифры обозначают номинальный рабочий ток для Пельтье. Итак, 06 означает «6 ампер».

Охладитель Пельтье

Охладитель Пельтье – это охлаждающий двигатель, содержащий элемент Пельтье (микросхему ТЕС).Когда через микросхему ТЕС пропускается постоянный ток, низкотемпературная сторона поглощает тепло, а высокотемпературная сторона излучает тепло, создавая разницу температур на двух поверхностях. Однако, поскольку выделяемое тепло в большей степени реагирует на количество электричества, вводимого в модуль, чем поглощаемое тепло, если постоянный ток постоянно пропускается через чип, выделяемое тепло превышает поглощенное тепло, и обе стороны блока становятся горячими. По этой причине очень важно подключить микросхему TEC к радиатору, например, к алюминиевым пластинам, чтобы эффективно рассеивать излучаемое тепло.

Короче говоря, когда на микросхему ТЕС подается постоянное напряжение, положительные и отрицательные носители заряда в матрице гранул поглощают тепловую энергию от одной поверхности подложки и передают ее подложке на противоположной стороне. Поверхность, на которой поглощается тепловая энергия, становится холодной, а противоположная поверхность, на которой выделяется тепловая энергия, становится горячей!

Охладитель Пельтье также включает в себя мощную комбинацию радиатора и вентилятора для охлаждения микросхемы TEC. В таблице ниже представлены характеристики микросхемы термоэлектрического охладителя TEC1-12706.Вы можете купить радиатор процессора и вентилятор с почти такими же характеристиками, что и вентилятор процессора для процессоров AMD: 80,6 × 80,6 × 69,4 мм3 с радиатором с алюминиевыми ребрами. Дополнительная алюминиевая пластина радиатора 60 × 60 мм2 (и термопаста) также доступна по разумной цене. К счастью, вы можете купить большинство этих ключевых компонентов у известных продавцов на eBay и / или Amazon (см. Рис. 1).

Рис. 1: Ключевые компоненты для DIY-охладителя Пельтье

Микросхема TEC и базовый тест

Перед тем, как начать реальное строительство с микросхемой ТЕС, проверьте ее на предмет надлежащего рабочего состояния.Для этого просто подключите красный (+) и черный (-) провода микросхемы TEC (TEC1-12706) к лабораторному источнику питания 1,5 В постоянного тока и оставьте источник питания включенным в течение 10–30 секунд. После этого вы можете проверить микросхему TEC с помощью кончика пальца или цифрового термометра, чтобы убедиться, что одна сторона микросхемы горячая, а другая холодная. Просто отметьте горячую и холодную стороны чипа TEC (например, буквами H и C) с помощью любого перманентного маркера.

Рис. 2: Тестирование микросхемы TEC

Включение питания

Двигатель охладителя в сборе (микросхема термоэлектрического охладителя, радиатор и вентилятор охлаждения, все в сборе) может питаться от блока / модуля импульсного источника питания (ИИП) 12 В, 6 А +, как показано на рис.3. Или попробуйте аккумулятор SMF 12 В / 7 Ач. Если все в порядке, через несколько секунд на тарелке появятся следы инея.

Рис. 3: 6A-8A, импульсный источник питания 12 В

Обратите внимание, что основная функция микросхемы Пельтье – охлаждение, а микросхемы Пельтье имеют разные номинальные мощности, соответствующие тому, насколько быстро холодная сторона может охладить объект. Другой обычно указываемый коэффициент – это дельта-Т (dT), которая представляет собой максимальную разницу между температурами с обеих сторон.

Кроме того, чипы Пельтье не работают в соответствии со спецификациями, за исключением случаев, когда есть что-то, что помогает отводить тепло с горячей стороны.Вот почему нужен мощный радиатор. Это окружающий воздух с его температурой, от которой рассеивается тепло.

Итак, собранный и протестированный двигатель кулера теперь можно использовать для создания собственного мини-холодильника, кулера или миниатюрного кондиционера. Мы надеемся, что поиск в Google даст вам интересные идеи по этому поводу.

Контроллеры / драйверы TEC

Иногда требуется специальный контроллер / драйвер ТЕС. Конечно, существует множество устройств для продвинутых приложений.На eBay вы можете найти несколько устройств, которые подойдут для этой работы. На рис. 4 показано такое многофункциональное устройство, неожиданно имеющее один канал обратной связи для приема входных сигналов от термистора NTC для стабилизации температуры.

Рис. 4: Контроллер Пельтье sPLC-10

Контроллер ТЕС регулирует ток, подаваемый на микросхему Пельтье, в соответствии с желаемой температурой объекта и фактической измеренной температурой объекта. Чтобы иметь возможность контролировать температуру объекта, вы должны разместить датчик на объекте.Учтите, что важно разместить датчик как можно ближе к критической точке на объекте, где вам нужно поддерживать желаемую температуру.

Поскольку вентиляторное охлаждение радиатора снижает тепловое сопротивление радиатора окружающему воздуху, большинство высокопроизводительных контроллеров ТЕС имеют специальные выходы управления вентиляторами, поддерживаемые методом широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Следовательно, вентилятор увеличивает тепловые характеристики и уменьшает разницу температур (dT), позволяя использовать радиаторы меньшего размера.

Коэффициент полезного действия

Важным показателем при выборе элемента Пельтье является коэффициент полезного действия (COP). COP определяется как количество тепла, поглощаемое на холодной стороне, деленное на входную мощность элемента Пельтье. Результатом максимального COP является минимальная входная мощность Пельтье. Таким образом, радиатор должен рассеивать минимальное общее количество тепла. Более низкая температура радиатора приводит к более низкому dT. Таким образом, можно использовать радиаторы меньшего размера, что обеспечивает более компактную конструкцию.С другой стороны, при оптимизации затрат следует использовать конструкцию с более низким COP.

DC или ШИМ?

Существует два режима питания / контроллера для термоэлектрических охладителей, работающих на эффекте Пельтье: постоянный ток и ШИМ. Хотя во многих ситуациях для управления элементами Пельтье используется ШИМ, большинство производителей элементов Пельтье предлагают режим постоянного тока и прямо не рекомендуют прямое ШИМ-управление элементами Пельтье.

Сообщается, что элементы Пельтье, управляемые ШИМ, всегда менее эффективны, чем приложения, управляемые постоянным током.Еще одна проблема с режимом PWM – это электромагнитные помехи (EMI) в проводке к элементу Пельтье.

Некоторые эксперты рекомендуют использовать ШИМ с L-C фильтром, чтобы получить чистый ток возбуждения на более высоких частотах, в то время как другие предпочитают сравнительно простой режим постоянного тока. В любом случае, согласно документации, для достижения хорошей стабильности важно, чтобы ток возбуждения был постоянным и плавным с очень низкой пульсацией и шумом. Волны снижают охлаждающую способность элемента Пельтье.

Линейный или SMPS?

Существует два популярных решения для создания необходимого постоянного тока для управления элементами Пельтье – линейное и SMPS.Поскольку элементы Пельтье / линейные блоки питания работают от постоянного тока, линейные блоки питания будут работать оптимально, но они имеют низкий КПД. С другой стороны, блоки SMPS имеют высокий КПД (> 90%), поскольку их электронная конструкция приводит к меньшим потерям. По этой причине не рекомендуется использовать линейные источники питания для управления элементами Пельтье.

Примечания автора

В этой статье рассказывается об основах и некоторых идеях, которые помогут стимулировать воображение и творческие способности.Читатели могут приобрести большинство ключевых компонентов на eBay.in, а модуль SMPS XK2412DC и контроллер Пельтье SPLC-10 – на зарубежных рынках.


Эта статья была впервые опубликована 7 апреля 2018 г. и обновлена ​​17 января 2020 г.

Создайте подставку для пельтье, чтобы кофе оставался теплым или холодным

В 1798 году Жану Шарлю Атаназу Пельтье было всего 13 лет, и, хотя он происходил из малообразованной семьи из сельской Франции, люди уже начали замечать интеллектуальные таланты юноши.

Помимо того, что он был заядлым читателем практически любой книги, которую он мог достать, Пельтье проявил способность устанавливать часы. Его семья была слишком бедной, чтобы продолжить его общее образование, поэтому отец отдал его в ученики часовщику. Молодой Пельтье находил своего хозяина, месье Брауна, крайне неприятным и чрезвычайно властным человеком. Браун запретил Пельтье заниматься чем-либо, кроме часового дела. Но по ночам Пельтье тайком читал при свечах. Так было до тех пор, пока Браун не обнаружил его и не убрал все свечи из своей комнаты.Даже тогда Пельтье пытался читать в своем окне при свете полной луны. Снова Браун обнаружил его и остановил его,
, даже в этом. Это была последняя капля: «Да хватит!» Пельтье заплакал и убежал в Париж.

Жизнь в Париже была лучше. Он нашел работу, пожалуй, у самого уважаемого часовщика во всей Франции: Авраама Луи Бреке. Пельтье стабильно работал на Бреке до 1815 года, когда он получил значительное наследство от матери своей жены. Эта финансовая свобода дала ему возможность выйти за рамки часового дела.Впервые в жизни Пельтье смог посвятить себя тому, что любил больше всего: учебе. Он читал все, что попадалось ему в руки: беллетристику Вольтера, философию Руссо, но больше всего книги по науке.

С каждой прочитанной книгой Пельтье становилось все более любопытным. Вскоре он отказался от чтения и начал проводить эксперименты. Немногие ученые с таким энтузиазмом занимались столькими разными областями. Он препарировал животных, наблюдал за ночным небом, исследовал химические процессы и предсказывал погоду среди десятка других занятий.Но больше всего его помнят сегодня за его эксперименты с электричеством.

В 1834 году Пельтье обнаружил, что когда он заставлял электрический ток течь по цепи, состоящей из двух разных проводников, в местах соединения разнородных проводов происходило нечто замечательное. В зависимости от направления тока один спай становился горячим, а другой – холодным. Чем больше подавалось напряжение, тем горячее и холоднее становилось.

Это явление теперь известно как эффект Пельтье и является ключевой идеей при разработке многих прецизионных инструментов, спутников, тепловых насосов, осушителей и даже холодильников для вина.

Научные принципы, лежащие в основе эффекта Пельтье, сложны, но в двух словах они работают следующим образом: для заданного напряжения количество энергии, которым обладают электроны при прохождении через проводящие провода, различается в зависимости от материала электрического проводника. В электрических соединениях между различными типами проводников плавный поток электронов прерывается, вызывая эквивалент электронной пробки. С одной стороны, электроны отводят избыточную энергию в окружающую среду, чтобы они могли войти в новый проводник.Здесь становится жарко. На другом стыке электроны делают противоположное: вынужденные поглощать энергию из своего окружения, они делают эту сторону холодной.

Вскоре инженеры и ученые выяснили, что эта сверхпростая схема (всего лишь пара разных типов проводов, спаянных вместе, и батарея) имеет множество интересных применений. Имея только источник напряжения и два типа проводов, можно создать электрическое устройство, которое нагревает и охлаждает без движущихся частей.

В этом выпуске журнала Remaking History мы воспользуемся термоэлектрическим принципом месье Пельтье, чтобы сконструировать настольную подставку для напитков, которая может нагревать и охлаждать чашку – по вашему выбору – одним щелчком переключателя.

МАТЕРИАЛЫ

  • Трансформатор настенный, 12В 1,5А
  • Болты, ¼ ”× 2½”, с полной резьбой (4) с гайками
  • Шайба, внутренний диаметр ¼ ”(12)
  • Вентилятор охлаждения, 12В, квадрат 50мм
  • Радиатор с алюминиевыми оребрениями, примерно 70 мм × 70 мм × 25 мм Скорее всего, вы не найдете точно такого размера, но все, что близко к нему, подойдет.
  • Алюминиевые полосы, толщиной 1¼ ”× ½” × 0,019 ″ (4) Вы можете купить алюминиевый лист в строительном магазине и отрезать его до нужного размера ножницами для жести.Для безопасности закруглите и подпилите все края.
  • Двухполюсный двухпозиционный переключатель (DPDT), также известный как переключатель «вкл-выкл-вкл»
  • Проектная коробка, примерно 1½ “× 2” × 2½ “
  • Монтажный провод, изолированный, калибр 22, красный и черный (по 2 фута каждого)
  • Термоэлектрические модули Пельтье, 40 мм × 40 мм, 12 В, 6 А (2) В модулях Пельтье используется эффект Пельтье для нагрева и охлаждения. Они сделаны из двух керамических пластин, размещенных на противоположных сторонах массива полупроводников.
  • Термоклей в тюбике

ИНСТРУМЕНТЫ

  • Сверло с битами 5/16 ″ и ½ ”
  • Кусачки / устройства для снятия изоляции
  • Маленькие разводные гаечные ключи (2) и / или отвертку в соответствии с головками болтов
  • Ножницы для жести
  • Файл

Все последующие шаги см. На схеме сборки.

1. Используя отверстия на корпусе вентилятора в качестве шаблона, отметьте места для сверления отверстий на плоской стороне алюминиевого радиатора. Просверлите отверстия диаметром 5/16 ″ в корпусе радиатора, как показано.

2. Согните алюминиевые полосы в L-образные формы и просверлите в каждой отверстие 5/16 дюйма. Вам нужно будет сформировать L на основе вашей конкретной чашки для напитка. Смотрите выше, как они будут размещены на верхней части устройства.

3. Соберите L-образные алюминиевые полосы, радиатор и охлаждающий вентилятор в единый узел, используя болты ¼ ”, как показано, с помощью двух небольших разводных гаечных ключей или отвертки.Поместите шайбы между головкой болта и полосами, вентилятором и радиатором, а также вентилятором и гайкой.

4. Просверлите отверстие под шток переключателя DPDT в центре коробки для проекта. Обычно это ½ дюйма в диаметре, но для уверенности измерьте шток переключателя. Просверлите аналогичное отверстие в противоположной стене проектной коробки, чтобы пропустить провода, как показано.

5. Подключите каждый модуль Пельтье к 12-вольтовому настенному трансформатору и отметьте, какая сторона блока нагревается, а какая холодная.

6. Используйте термоклей, чтобы приклеить модули Пельтье друг к другу горячей стороной вниз к плоской стороне радиатора, как показано на рисунке B. Двойное соединение модулей обеспечивает больший эффект нагрева и охлаждения, чем одиночный модуль.

7. Используйте кусачки и инструмент для зачистки проводов, чтобы подключить устройство, как показано на электрической схеме ниже, чтобы подставка имела три положения. Когда переключатель находится в верхнем положении, охлаждаемые стороны блоков Пельтье находятся сверху. Когда переключатель находится в нижнем положении, блоки Пельтье будут иметь теплые стороны вверх.Когда переключатель находится в среднем положении, устройство выключено.

На изображении ниже показано, как выполняются «перекрестные» подключения проводов между клеммами на переключателе DPDT.

Закройте коробку с проектом. Ваша подставка для Пельтье готова.

ВПЕРЕДИ – БЫТЬ ГОРЯЧИМ И ХОЛОДНЫМ

Чтобы использовать подставку Peltier Coaster, подключите настенный трансформатор к розетке и переведите переключатель в верхнее положение. Держите руку возле верхней поверхности модуля Пельтье, чтобы определить, не становится ли он холодным.Переведите переключатель в нижнее положение, чтобы убедиться, что он нагревается.

Если ваша подставка не нагревается или не охлаждается, проверьте соединения и убедитесь, что устройство подключено правильно.

Металлические чашки лучше всего подходят для подставки для Пельтье (рисунок). Наслаждайтесь теплым или холодным напитком!


Удивительный генератор Зеебека

Эффект Зеебека противоположен эффекту Пельтье: получить мощность 5 В от пламени свечи.Классика из Make: Volume 15.

Камера Вильсона с охлаждением Пельтье

Atomic Punk – постройте камеру Вильсона, сделанную своими руками, чтобы сделать видимыми радиоактивные частицы и гамма-лучи.

Охлаждаемый напиток для напитков

Пельтье + помпа = охладите и раздайте ваш любимый напиток, температура регулируется безделушкой Adafruit.

Охладитель горячей и холодной воды с использованием термоэлектрического охлаждающего модуля Пельтье

Охладитель горячей и холодной воды – это устройство, которое охлаждает или нагревает и раздает питьевую воду с помощью холодильной установки.Охладитель / диспенсер для воды обычно используется для обеспечения легкого доступа к прохладной питьевой воде и используется почти в каждом доме и на рабочем месте. Системы водяного охлаждения / дозирования обычно очень дороги и имеют значительную цену. Итак, в сегодняшнем руководстве мы собираемся разработать простую, дешевую и эффективную систему охлаждения горячей и холодной воды с использованием термоэлектрического модуля охлаждения Пельтье.

Сердце этого проекта – модуль ТЕС Пельтье. Модуль термоэлектрического охлаждения Пельтье состоит из двух керамических пластин, разделенных полупроводниковыми гранулами.Одна из пластин поглощает тепло (охлаждается), а другая пластина рассеивает тепло (нагревается), когда через гранулы проходит ток. Он состоит из массива «легированных» полупроводниковых таблеток теллурида висмута, так что большую часть тока несет носитель заряда одного типа, + ve или -ve . Пары гранул P и N отрегулированы таким образом, что они соединены электрически последовательно, а термически – параллельно. Охлаждающая / нагревающая способность модуля Пельтье всегда зависит от применяемой разницы температур между двумя его керамическими пластинами.

Требуемое оборудование

Для сборки этого проекта вам потребуются следующие детали:

Модуль Пельтье термоэлектрического охладителя

Алюминиевый блок водяного охлаждения

Полезные шаги

Крепление радиатора

1) Вырежьте отверстие в основании контейнера для холодной воды по размеру вашего радиатора. После этого закрепите радиатор в емкости для холодной воды так, чтобы ребро находилось внутри емкости, а основание – снаружи емкости.Заклейте основание радиатора эпоксидным клеем на 5 мин. Закройте область вокруг ребер малярной лентой, чтобы предотвратить утечку эпоксидного клея внутри контейнера для холодной воды.

Установка модуля Пельтье

2) Нанесите небольшое количество термопасты на основание радиатора и обильно распределите ее так, чтобы она равномерно покрыла всю основу радиатора.

3) Поместите Холодная сторона (сторона с номером модели) модуля Пельтье на термопасту.После этого покройте горячую сторону модуля Пельтье термопастой.

4) Наденьте трубки из ПВХ на впускные и выпускные клапаны алюминиевого блока водяного охлаждения. После этого поместите его на Горячую сторону модуля Пельтье, покрытую термопастой.

5) Приклейте горячим клеем несколько пластиковых деталей одинакового размера к контейнерам с горячей и холодной водой, чтобы поднять блок водяного охлаждения как минимум на 2 дюйма от земли. Это дополнительно поможет с вентиляцией охлаждающего блока.

6) Закрепите водопроводные краны / краны, просверлив отверстие на передней стороне ваших емкостей для воды (как для горячей, так и для холодной воды)

7) Закрепите насос постоянного тока сбоку емкости с горячей водой так, чтобы впускной клапан был направлен внутрь емкости с горячей водой. После этого соедините трубки из ПВХ от алюминиевого блока водяного охлаждения с выпускным клапаном насоса постоянного тока и резервуаром для горячей воды.

8) Подключите провод под напряжением и нейтраль настенной розетки 220 В к клеммам L и N источника питания постоянного тока.После этого замкните клеммы под напряжением и GND насоса постоянного тока и модуля Пельтье на две отдельные пары и подключите их к клеммам GND (V-) и Vcc (V +) источника питания.

9) Наполните емкости для горячей и холодной воды водой комнатной температуры. Включите питание и проверьте цепь с помощью датчика температуры.

Рабочее объяснение

Этот проект работает по принципу увеличения разницы температур модуля Peltier TEC.Изначально вода в обеих емкостях имеет комнатную температуру. При включении источника постоянного тока 12 В вода из контейнера HOT перекачивается через бесщеточный насос постоянного тока и направляется через алюминиевый охлаждающий блок / радиатор.

Алюминиевый радиатор поглощает тепло от воды и нагревается, передавая тепло от воды к рассеивающей тепло стороне (горячей керамической пластине) модуля Пельтье. Это вызывает температурный дисбаланс для модуля Пельтье (поскольку теплоотводящая сторона внезапно нагревается), что вызывает дальнейшее понижение температуры на поглощающей стороне (холодная керамическая пластина), что приводит к снижению температуры контейнера для холодной воды.Температура емкости для холодной воды дополнительно снижается по мере продолжения цикла, и вода в емкости для горячей воды становится теплее из-за постоянного приема тепла теплого алюминиевого охлаждения. Вы можете охладить воду до 16 ° C, запустив эту настройку в течение 15 минут.

Приложения

  • Вы можете использовать эту установку для охлаждения воды в больших количествах без необходимости использования дорогостоящей системы охлаждения.

См. Также: Схема усилителя стерео звука с использованием микросхемы усилителя TDA7297 | Как сделать схему Fogger / Mist Maker в домашних условиях | Умный дверной замок с использованием пары ИК-светодиодов и серводвигателя

Высокоэффективный контроллер Пельтье TEC5V6A-D_ Производитель термисторов, драйверов лазеров, комплектов резисторов, комплектов конденсаторов SMT и контроллеров Tec

Контроллер Пельтье TEC5V6A-D – это высокоэффективный и высокостабильный модуль для регулирования температуры объекта, который управляет модулями Пельтье.TEC5V6A-D упакован в 6-сторонний металлический корпус, который блокирует электромагнитные помехи, чтобы контроллер и другая электроника не мешали друг другу. В то же время в серии TEC5V6A есть и другие контроллеры Пельтье, такие как TEC5V6A-S, TEC5V6A-DAH и т. Д.

Блок-схема TEC5V6A-D показана ниже.

Из приведенной выше блок-схемы мы видим: Этот модуль контроллера Пельтье предоставляет интерфейсные порты для пользователя, чтобы установить желаемую температуру объекта, т.е.е. заданная температура. Он также обеспечивает компенсационную сеть, измерение и мониторинг температуры, индикацию состояния контура регулирования температуры. Компенсационная схема компенсирует тепловую нагрузку высокого порядка и, таким образом, стабилизирует контур регулирования температуры. Кроме того, он обеспечивает следующие функции: линеаризацию кривой T-R термистора, контроль напряжения ТЕС, задержку включения и выключение.

Этот контроллер Пельтье TEC5V6A-D может использоваться с оценочной платой TECEV104. Эта оценочная плата в основном используется для настройки схемы внешней компенсации контроллера Пельтье в соответствии с характеристиками тепловой нагрузки пользователя.Модуль контроллера Пельтье TEC5V6A-D может быть легко оценен с помощью этой оценочной платы TECEV104. Пользователь сможет установить заданную температуру через W1 на плате. Выходное напряжение и фактическая температура тепловой нагрузки можно контролировать, измеряя напряжение TEMPSET и TEMPOUT.

Если вас интересует этот контроллер Пельтье TEC5V6A-D и вы хотите узнать больше, посетите наш веб-сайт: http://www.analogtechnologies.com/TEC5V6A-D.html

Вот еще несколько контроллеров Пельтье и оценочных плат на ваш выбор:

http: // www.analogtechnologies.com/tec-controller.html

Сохраняя прохладу с Embr Wave – Critical Link

Я всегда в поисках новых и интересных гаджетов, поэтому был счастлив, когда друг в Бостоне указал мне на волну от Embr Labs.

The Wave – это носимое устройство, которое вы носите на запястье – помните свое запястье? Та часть на конце руки, где вы раньше носили часы, но теперь, скорее всего, у вас есть что-то, что отслеживает, сколько шагов вы делаете? В любом случае, Волна основана на том принципе, что если вы охладите или согреете одно место на теле, может возникнуть ощущение, будто вы остываете или согреваетесь.На самом деле это не меняет вашу внутреннюю температуру. Это просто заставляет вас чувствовать себя более комфортно. Если вы когда-нибудь промывали запястья холодной водой в жаркий день и сразу же чувствовали себя лучше, значит, волна работает именно так.

Это детище некоторых стипендиатов Массачусетского технологического института, и их усилия были профинансированы через Kickstarter (собрано более 600 тысяч долларов), а также за счет инвестиций Intel и Bose и гранта Национального научного фонда. Отгрузка продукта запланирована на июнь. Как раз вовремя, чтобы остыть в летнюю жару.Они предварительно продали 4500 браслетов Wave, что довольно впечатляет, учитывая, что они продаются по 300 долларов каждый.

В основе Волны лежит эффект Пельтье:

Эффект Пельтье, названный в честь французского физика Жана Шарля Атанаса Пельтье, открывшего его в 1834 году, описывает явление нагрева или охлаждения, вызванное электрическим током, протекающим через соединение двух разных проводников. Когда ток перемещается от одного проводника к другому, передача энергии заставляет одну сторону нагреваться, а другую – охлаждаться.Embr Wave – это, по сути, серия таких переходников (называемых кулером Пельтье), которые питаются от небольшой батареи и прикрепляются к ремешку для запястья. Прикладывая устройство к коже, вы чувствуете себя прохладнее, снижая температуру запястья на несколько долей градуса в секунду на пару секунд за раз.

Вот откуда взялась «волна» в Embr Wave. Вместо того, чтобы обеспечивать постоянный поток нагрева или охлаждения, устройство подает короткие волны колебаний температуры. Это немного нелогично, но, по словам Шеймса и его коллег, этот импульсный метод на самом деле является наиболее эффективным способом изменить ваше восприятие температуры и обеспечить ощущение теплового облегчения.(Источник: Digital Trends)

Хайвата Брей, технический писатель Boston Globe, поговорил с соучредителем Embr Labs Мэттом Смитом.

Смит считает, что если купить браслет Wave, офисные здания смогут отключить обогреватели и кондиционеры, сэкономив компаниям миллионы на счетах за электроэнергию и снизив спрос на ископаемое топливо. (Источник: Boston Globe)

Это, конечно, было бы здорово, но хотя у Wave есть много тех, кто подтверждает, насколько хорошо он работает, очевидно, что он работает не на всех.Брей – один из тех, на кого он не повлиял. Но это интересная идея. 300 долларов – это много для гаджета, но если вы один из тех, на которых он работает, какой ценовой комфорт? Я вроде как обдумываю …

15 лучших высокотемпературных элементов Пельтье 2021 года

После нескольких часов изучения и сравнения всех моделей на рынке мы находим лучший высокотемпературный пельтье 2021 года. Проверьте наш рейтинг ниже.

2985 отзывов Отсканировано

№ ранга# 1 Термоэлектрический модуль Пельтье Hilitand, высокотемпературный термоэлектрический генератор энергии Пельтье TEG 150 ℃, белый 40×40 мм
  • 【Уплотнительная конструкция, безопасная в использовании】: однослойная двухсторонняя керамическая структура, внутри которой расположен полупроводниковый сплав, может напрямую преобразовывать тепловую энергию в электрическую.
  • 【Высокая надежность и отсутствие загрязнения】: красный провод к положительному, черный провод к отрицательному, генерирует электричество, когда возникает разница температур.
  • Метод подключения】: В практических приложениях, чтобы добиться более высокого выходного напряжения и тока нагрузки, используется комбинация нескольких параллельных параллелей.
  • 【Выводы с цветовой кодировкой для идентификации】: Длина кабеля 14 см / 5,5 дюйма, красный (+) и черный (-), провода с цветной маркировкой для определения полярности.
  • 【Легкий вес, длительный срок службы】: Маленький размер (40 * 40 мм / 1,6 “) и легкий, удобный для использования.
Ранг №3 SP1848-27145 TEG Модуль Пельтье, термоэлектрический генератор энергии, высокотемпературный генерирующий элемент, 40×40 мм, 150 ° C
  • 【Простота использования】 Термоэлектрический силовой модуль не имеет движущихся частей, удобен в перемещении и прост в использовании.Красный провод подключается к положительному полюсу, а черный провод к отрицательному. Когда возникает разница температур, вырабатывается электроэнергия.
  • 【Легкий и портативный】 Этот термоэлектрический силовой модуль легкий и имеет длительный срок службы
  • 【Экологичность】 Этот термоэлектрический генератор имеет высокотемпературные компоненты для выработки электроэнергии с высокой надежностью и никакого загрязнения. Сторона нагрева пуста
  • 【Параметр】 Разница температур 20 градусов: напряжение холостого хода 0.97 В, генерируемый ток: 225 мА; Разница температур 40 градусов: напряжение холостого хода 1,8 В, генерируемый ток: 368 мА; Разница температур 60 градусов: напряжение холостого хода 2,4 В, генерируемый ток: 469 мА; Разница температур 80 градусов: напряжение холостого хода 3,6 В, генерируемый ток: 558 мА; Разница температур 100 градусов: напряжение холостого хода 4,8 В, генерируемый ток: 669MA
  • 【Гарантия 100% соответствия】 Приведенные выше значения приведены только для справки. Фактически используемая монтажная плата и плата усилителя будут иметь потери тока.Если у вас есть какие-либо вопросы или вы недовольны продуктом, пожалуйста, свяжитесь с нами, мы предложим вам лучшее решение. Ваше удовлетворение – наша самая большая забота
SaleRank №4 GENNEL G108 20 граммов высокопроизводительная термопаста, состав для радиатора, консистентная смазка для радиатора на углеродной основе для CPU GPU Охлаждение набора микросхем светодиодов высокой мощности
  • Помогает эффективно отводить тепло от процессора к радиатору.
  • Высокая производительность! Устойчивость к высоким температурам Нетоксичный, безвкусный, некоррозионный
  • Подходит для: CPU, GPU, радиатора, духовок, чипсета, Xbox, светодиодов высокой мощности и других компонентов ПК.
  • Теплопроводность:> 4,63 Вт / м-k, Термическое сопротивление:
  • В комплект входит: 1 термопаста GENNEL G108 20 г, 1 шпатель для термопасты
Ранг № # 7 Corsair XTM50 Высокоэффективная паста для термообработки | CPU / GPU со сверхнизким тепловым сопротивлением | 5 граммов | с аппликатором
  • Термопаста для процессора Enthusiast: термопаста премиум-класса на основе оксида цинка для оптимальных тепловых характеристик.
  • Охлаждает ваш процессор и графический процессор: установите новый или замените существующий термопаста на процессоре и графическом процессоре, чтобы улучшить теплопередачу и снизить температуру.
  • Улучшенное охлаждение процессора: сверхнизкое тепловое сопротивление снижает температуру процессора по сравнению с обычной термопастой.
  • Установка стала проще: прилагаемые трафарет и расширитель приложения позволяют легко нанести XTM50 на процессорный кулер.
  • Заполнение зазора: низкая вязкость xtm50 позволяет ему легко заполнять микроскопические потертости и каналы для максимальной теплопередачи.
Ранг № # 8 DAOKI 2 шт. SP1848-27145 TEG Модуль Пельтье Термоэлектрический генератор энергии Высокотемпературный генераторный элемент Термоэлектрический охладитель Модуль мощности охлаждения TEG 40×40 мм 150 ℃ с силиконовым радиатором
  • 【Применение】: Одна сторона тега Пельтье (со словом) находится рядом с теплоотводящей поверхностью (холодный конец), сторона без слов помещается на теплопоглощающую поверхность (горячий конец), красная линия соединяется с положительный полюс, черная линия подключена к отрицательному полюсу, и мощность может генерироваться при разнице температур.
  • 【Высокая надежность】: термоэлектрический модуль Пельтье SP1848-27145 не имеет дополнительных движущихся частей, легко перемещается, легкий вес, длительный срок службы, высокая надежность и отсутствие загрязнения окружающей среды.
  • 【Примечание】: разница температур будет отображаться с обеих сторон микросхемы охлаждения блока питания на 12 В. Когда одна сторона холодная, а одна горячая, не включайте долго холодильник без радиатора. В противном случае внутренняя часть холодильника перегреется или сгорит.
  • 【Принцип тепловыделения】: когда тепловая энергия отводится со стороны низкой температуры через термоэлектрический элемент выработки энергии, часть тепловой энергии, протекающей в устройство, не вызывает экзотермической реакции и превращается в электрическую энергию в устройстве, и выводит постоянное напряжение и ток.
  • 【Удобство】 : Изделие не имеет движущихся частей, его легко перемещать и удобно для экспериментов
Ранг №11 Модуль Пельтье DIY термоэлектрический охладитель холодильное устройство воздушного охлаждения 4-чип TEC1-12706 12 В охладитель Пельтье полупроводниковый охладитель воды TEC
  • Применяется для охлаждения малых площадей: этот модуль Пельтье подходит для охлаждения небольших помещений, теории обучения полупроводниковому охлаждению, разработки исследовательских решений, планирования охлаждающего оборудования.
  • Принцип работы: устройство воздушного охлаждения, не используемое для охлаждения воды, используйте воду для рассеивания тепла , и, в конце концов, вода будет горячей, а не холодной
  • Простота эксплуатации: Этот комплект представляет собой готовый продукт, который не требует сборки, Простота эксплуатации, быстрое охлаждение, выдающаяся производительность
  • Обеспечивает стабильную работу: стабильная работа и низкий уровень шума, без вибрации, хладагент не требуется
  • Рабочий диапазон: подходит для охлаждения помещения объемом 20 л, температура воздуха может быть охлаждена до 5-8 градусов по сравнению с нормальной
SaleRank No.# 12 Датчик температуры и влажности Temp Stick Wireless Remote WiFi. Без подписки или ежемесячной платы. 24/7 мониторинг, оповещения и история. Бесплатные приложения для iPhone / Android, сделанные в Америке. Монитор в любом месте и в любое время!
  • Удаленный WiFi-монитор температуры и влажности БЕЗ ЕЖЕМЕСЯЧНОЙ ОПЛАТЫ. Гарантия 3 года; последний датчик, который вам нужен! СДЕЛАНО В АМЕРИКЕ.
  • Отправляет ТЕКСТОВОЕ СООБЩЕНИЕ и ОПОВЕЩЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ для высоких / низких температур, уровней влажности, потери соединения Wi-Fi и низкого заряда батареи.
  • Superior 1 год (+) автономной работы! Полностью беспроводной датчик с батарейным питанием (батарейки AA в комплекте).Никаких шлюзов или проводов не требуется. Регистрируйтесь удаленно из любого места и в любое время с помощью мобильного телефона, планшета или ПК. Подключается к вашему Wi-Fi и контролирует температуру и влажность в вашем доме, холодильнике / морозильной камере, холодильной камере, винном погребе и многом другом.
  • Подробная регистрация данных с неограниченной историей. Точно следите за условиями 24/7.
  • Бесплатная поддержка по электронной почте, и мы отвечаем на телефонные звонки 7 дней в неделю! Быстрая квалифицированная помощь. С гордостью сделано в США. Поддержите американское производство и изобретательность.
Ранг № # 14 Songhe XH-W1209 W1209 DC 12V цифровой модуль платы контроллера температуры цифровой термостат переключатель контроля температуры -50-110 ° C с водонепроницаемостью (3PCS)
  • Метод использования: Подключитесь к источнику питания и нагрузке, с этого момента начинается управление источником питания и отображение температуры измерения.
  • Нажмите один раз кнопку «SET», на экране дисплея замигает температура. Нажмите «+» / »-« на клавиатуре, чтобы установить диапазон температур. После завершения настройки, нажмите один раз на клавиатуре «SET» для подтверждения.Контроллер устанавливает автоматическое реле на питание, вход реле 10А может соответствовать высокой мощности. Пожалуйста, убедитесь, что печатная плата правильная.
  • Световой индикатор, введение статуса цифровой трубки.
  • Световой индикатор: не горит означает отключение реле, горит – подключение реле.
  • Цифровой. Трубка: Дисплей LL означает открытие дороги для датчика, дисплей HH означает принудительное отключение реле, когда оно превышает измеренное значение. Дисплей —- означает защиту от высокой температуры.
Ранг № # 15 Bayite AC 110V Цифровой регулятор температуры по Фаренгейту 10A 1 реле с датчиком
  • Упрощенный дизайн — Простота установки.Поддержка отображения ° F
  • Один релейный выход — Переключение между режимом нагрева и режимом охлаждения в соответствии с устройством, которое вы подключаете к контроллеру. Максимальная выходная нагрузка: 1100 Вт (110 В)
  • Безопасная защита — Сигнализация высокой и низкой температуры доступна, когда температура превышает желаемую температуру. Установка времени защиты компрессора от задержки и калибровка температуры
  • Гарантия — 1 год гарантии на замену или полный возврат средств без возврата. Поставляется с водонепроницаемым датчиком зонда длиной 3 м (9,8 фута).Диапазон измерения -4 ~ 230 ° F
Ранг № # 16 Thermalright TF4 Thermal Compound Paste 9,5 Вт / м · К, высокопроизводительная паста для радиатора на углеродной основе, ЦП для всех кулеров, 1,5 грамма с инструментом
  • [Лучше, чем жидкий металл]: состоит из углеродных микрочастиц, которые обеспечивают чрезвычайно высокую теплопроводность. Это гарантирует эффективное рассеивание тепла, выделяемого процессором или графическим процессором.
  • [Безопасное применение]: TF4 не содержит металлов и не проводит электричество, что исключает любые риски короткого замыкания, повышая защиту процессора и карт VGA.
  • [Высокая износостойкость]: в отличие от термического компаунда металла и кремния, TF4 не уступает со временем. После нанесения вам не нужно применять его повторно, так как он прослужит как минимум 8 лет.
  • [Легко наносится]: с идеальной консистенцией, TF4 очень прост в использовании даже для новичков.
  • [Термопаста]: формула TF4 гарантирует исключительный отвод тепла от компонентов и поддерживает стабильность, необходимую для работы вашей системы на пределе возможностей.
№ ранга# 18 VIVOSUN 4-дюймовый канальный вентилятор 100 CFM, вытяжной вентилятор HVAC, малошумный и удлиненный 5,5-дюймовый заземленный шнур питания
  • БЫТОВЫЕ ПРИМЕНЕНИЯ: Помогают увеличить поток воздуха в установках HVAC для удаления выхлопных газов из ванных комнат и мастерских, вентиляции подвалов и чердаков и т. Д.
  • ОБНОВЛЕННЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА: Превосходные сбалансированные пластиковые лопасти для длительного срока службы и бесшумной работы; Двигатель оснащен постоянно смазываемым подшипником, который работает бесшумно и не требует обслуживания; Портативный и легкий; Достаточно 5.5 ‘заземленный шнур питания
  • ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ: диаметр 4 дюйма, скорость 2930 об / мин, воздушный поток 100 куб. Также используется в качестве вытяжного вентилятора в небольших установках со светодиодами или лампами мощностью менее 400 Вт.
  • ПРИМЕЧАНИЕ: Максимальная рабочая температура двигателя составляет 130 ℃ / 266 ℉; Максимальная температура окружающей среды 60 ℃ / 140 ℉. Если какие-либо другие материалы / частицы попадут в канальный вентилятор и застрянут лопасти, пользователи должны немедленно выключить питание, очистить его, снова включить питание при правильном обращении.
Ранг № # 20 DAOKI 2 шт. TEC1-12706 12 В 60 Вт радиатор термоэлектрический охладитель охлаждающий модуль пластины Пельтье 12 В 6A
  • Охладитесь на льду за считанные минуты или нагрейте до кипения, просто поменяв полярность, используется во многих приложениях, от кулеров ЦП до альтернативных источников питания, или даже для вашего собственного подогревателя / кулера для напитков в автомобиле.
  • Поскольку они состоят в основном из полупроводникового материала, зажатого между керамическими пластинами и не имеют движущихся частей
  • Эти устройства должны использоваться вместе с радиатором, чтобы избежать ожогов
  • Каждое устройство полностью проверено и протестировано
  • Установлено 6-дюймовым изолированные провода

Последнее обновление 2021-11-04 / Партнерские ссылки / Названия продуктов, изображения, описания из Amazon Product Advertising API

Как купить лучший высокотемпературный элемент Пельтье?

Вы нервничаете, думая о покупке отличного высокотемпературного пельтье? Сомнения продолжают закрадываться в вашу голову? Мы понимаем это, потому что мы уже прошли весь процесс исследования высокотемпературных пельтье, поэтому мы составили исчерпывающий список лучших высокотемпературных пельтье, доступных на текущем рынке.Мы также составили список вопросов, которые, вероятно, возникают у вас самих.

Мы сделали все, что в наших силах, с нашими мыслями и рекомендациями, но по-прежнему крайне важно, чтобы вы самостоятельно провели тщательное исследование в отношении высокотемпературных пельтье, которые вы собираетесь купить. Ваши вопросы могут включать следующее:

  • Стоит ли покупать высокотемпературный Пельтье ?
  • Какие преимущества дает покупка высокотемпературного Пельтье ?
  • Какие факторы следует учитывать при покупке эффективных высокотемпературных пельтье?
  • Почему так важно инвестировать в любой высокотемпературный Пельтье , а тем более в лучший?
  • Какие модели High Temperature Peltier подходят на текущем рынке?
  • Где можно найти подобную информацию о высокотемпературных элементах Пельтье?

Мы убеждены, что у вас, вероятно, будет гораздо больше вопросов, чем просто эти, относительно высокотемпературного Пельтье, и единственный реальный способ удовлетворить ваши потребности в знаниях – это получить информацию из как можно большего количества авторитетных интернет-источников.

Потенциальные источники могут включать руководств по покупке высокотемпературного Пельтье , рейтинговые веб-сайты, отзывы из уст в уста, онлайн-форумы и обзоры продуктов. Тщательное и внимательное исследование имеет решающее значение для того, чтобы убедиться, что вы получите лучший из возможных высокотемпературных пельтье. Убедитесь, что вы используете только заслуживающие доверия и заслуживающие доверия веб-сайты и источники.

Мы предоставляем руководство по покупке высокотемпературных пельтье, в котором информация абсолютно объективна и достоверна.Для корректуры собранной информации мы используем как искусственный интеллект, так и большие данные. Как мы создали это руководство по покупке? Мы сделали это, используя специально созданный набор алгоритмов, который позволяет нам составить список 10 лучших доступных высокотемпературных пельтье, доступных в настоящее время на рынке.

Эта технология, которую мы используем для составления нашего списка, зависит от множества факторов, включая, помимо прочего, следующие:

  1. Ценность бренда : Каждая марка высокотемпературных пельтье имеет свою собственную ценность.Большинство брендов предлагают своего рода уникальное торговое предложение, которое должно предложить нечто иное, чем их конкуренты.
  2. Характеристики: Какие навороты важны для высокотемпературного Пельтье?
  3. Технические характеристики : Можно измерить их мощность.
  4. Стоимость продукта : Это просто то, сколько окупаемости вы получите от высокотемпературного Пельтье.
  5. Оценки покупателей : Оценка числа оценок высокотемпературного Пельтье объективно.
  6. Отзывы клиентов : эти абзацы, тесно связанные с рейтингами, дают вам из первых рук подробную информацию от реальных пользователей об их высокотемпературных элементах Пельтье.
  7. Качество продукции : Вы не всегда получаете то, за что платите, с высокотемпературным пельтье, иногда меньше, а иногда больше.
  8. Надежность продукта : Насколько прочен и долговечен высокотемпературный элемент Пельтье, должно указывать на то, как долго он прослужит вам.

Мы всегда помним, что поддержание актуальности высокотемпературной информации Пельтье является нашим главным приоритетом, поэтому мы постоянно обновляем наши веб-сайты. Узнайте больше о нас из онлайн-источников.

Если вы считаете, что все, что мы здесь представляем в отношении высокотемпературного Пельтье, не имеет отношения к делу, неверно, вводит в заблуждение или ошибочно, то сообщите нам об этом как можно скорее! Мы все время здесь для вас. Свяжитесь с нами здесь. Или вы можете прочитать о нас больше, чтобы увидеть наше видение.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.