Kuinka valita parasTEC? Katsotaanpa ensin TEC:n mallia ja laskentakaavaa X ansiokas.
Yllä olevassa kuvassa on termopari. Ensin esitellään seuraavassa kuvassa kunkin parametrin käsitteet, joita käytetään myöhemmin matemaattisissa yhtälöissä.
Seuraavassa on kaksi keskeisintä yhtälöä: kuorma Qc ja jännitteen laskenta
Zhejiang Dafugui Duplex Steel S32205 -kierrelaipat Johdanto
2. V = 2 * N * [S * (Th -Tc) + I * R * L/A]
Ensimmäisessä Qc-laskentakaavassa ensimmäinen termi: S *I * Tc edustaa Peltierin jäähdytysvaikutusta, ja toinen termi, 1/2*I^2*R*L/A, osoittaa Joule-lämpövaikutuksen, joka syntyy, kun virta kulkee vastuksen läpi. Joulen lämpö jakautuu koko komponenttiin, joten puolet lämmöstä virtaa kylmälle puolelle ja toinen puoli kuumalle puolelle. Viimeinen termi K*A/L*(Th-Tc) edustaa Fourier-ilmiötä, eli lämpöä johdetaan korkeasta lämpötilasta matalaan lämpötilaan. Siksi Peltierin jäähdytysvaikutus heikkenee vastuksen ja lämmönjohtavuuden aiheuttamien häviöiden vuoksi.
Jännitteelle ensimmäinen termi S*(Th-Tc) edustaa Seebeckin jännitettä. Toinen termi, I*R*L/A, edustaa Ohmin lakiin liittyvää jännitettä.
Äärimmäisen monimutkaisen johtamisen jälkeen edistynyt matematiikka on melkein unohdettu, joten johtamisprosessi jätetään tässä pois. Tulos on tärkein. Sitten saadaan kaksi kaavaa, jotka ovat erittäin tärkeitä TEC-valinnassa:
3. Qmax=Qc/(1-Dt/Dtmax
4. COP (suorituskykykerroin) = Qc/Qtec
TEC-valinnan perusvaatimukset: kuorma Qc, käyttölämpötila Tc, kuuman pään lämpötila Th, Dt=Th-Tc. Esimerkiksi: Qc = 1,5 W, Dt = 50 K, Qmax = 1,5 (1-50/70) = 5,25 W. Onko tämä Qmax 5,25W optimaalinen ratkaisu? Ei, 5,25 on pienin Qmax tässä sovelluksessa. Qmax ei välttämättä ole mitä suurempi, sen parempi. Jos se on suurempi, PN-parien määrä on suurempi ja itse kulutettu energia on enemmän. Tämän optimaalisen Qmax:n laskeminen on melko monimutkaista ja vaatii erittäin ammattitaitoisia lämpösuunnittelijoita.
Kuten seuraavasta kuvasta näkyy, olemme valinneet kolme TEC-ryhmää, eri Qmax, mutta sama sovellusympäristö. TEC# 1:n COP on alhaisin, kun taas sen Qmax on suurin.
Yhteenvetona:
1. TEC, jolla on suurin teho, ei välttämättä ole sopivin; se riippuu tietystä sovelluksesta.
2. Sovellukseen, jossa on erityisiä kuormitus- ja lämpötilaerovaatimuksia, on ehdottomasti mahdollista saada optimaalinen ratkaisu laskemalla COP.
3. Kuten seuraavassa kuvassa näkyy, jokaisella TEC:llä on optimaalinen kuormitusalue (korkein COP-arvo), kun Dt määritetään.
