Hiệu suất làm mát nhiệt điện

Tính toán hiệu suất làm mát nhiệt điện:

Trước khi áp dụng làm mát nhiệt điện, để hiểu rõ hơn về hiệu suất của nó, trên thực tế, đầu lạnh của mô-đun Peltier, mô-đun nhiệt điện, hấp thụ nhiệt từ môi trường xung quanh, có hai loại: một là nhiệt Jun Qj; hai là nhiệt dẫn Qk. Dòng điện chạy qua bên trong phần tử nhiệt điện để tạo ra nhiệt Jun, một nửa nhiệt Jun được truyền đến đầu lạnh, nửa còn lại được truyền đến đầu nóng, và nhiệt dẫn được truyền từ đầu nóng đến đầu lạnh.

Sản xuất lạnh Qc=Qπ-Qj-Qk

= (2p-2n).Tc.I-1/2j²R-K (Th-Tc)

Trong đó R biểu thị tổng điện trở của một cặp và K là tổng độ dẫn nhiệt.

Nhiệt lượng tỏa ra từ đầu nóng Qh=Qπ+Qj-Qk

= (2p-2n).Th.I+1/2I²R-K (Th-Tc)

Có thể thấy từ hai công thức trên rằng công suất điện đầu vào chính là sự chênh lệch giữa nhiệt lượng tỏa ra từ đầu nóng và nhiệt lượng hấp thụ từ đầu lạnh, đây là một loại “máy bơm nhiệt”:

Qh-Qc=I²R=P

Từ công thức trên, có thể kết luận rằng nhiệt lượng Qh do cặp điện ở đầu nóng tỏa ra bằng tổng công suất điện đầu vào và công suất điện đầu ra lạnh của đầu lạnh, và ngược lại, có thể kết luận rằng công suất điện đầu ra lạnh Qc bằng hiệu số giữa nhiệt lượng tỏa ra từ đầu nóng và công suất điện đầu vào.

Qh=P+Qc

Qc=Qh-P

Phương pháp tính toán công suất làm mát nhiệt điện cực đại

A.1 Khi nhiệt độ ở đầu nóng Th là 27℃±1℃, chênh lệch nhiệt độ là △T=0, và I=Imax.

Công suất làm mát tối đa Qcmax(W) được tính theo công thức (1): Qcmax=0,07NI

Trong đó N - logarit của thiết bị nhiệt điện, I - dòng điện chênh lệch nhiệt độ cực đại của thiết bị (A).

A.2 Nếu nhiệt độ bề mặt nóng là 3~40℃, công suất làm mát tối đa Qcmax (W) phải được hiệu chỉnh theo công thức (2).

Qcmax = Qcmax×[1+0,0042(Th--27)]

(2) Trong công thức: Qcmax — nhiệt độ bề mặt nóng Th=27℃±1℃ công suất làm mát cực đại (W), Qcmax∣Th — nhiệt độ bề mặt nóng Th — công suất làm mát cực đại (W) ở nhiệt độ đo được từ 3 đến 40℃

Thông số kỹ thuật TES1-12106T125

Nhiệt độ mặt nóng là 30 độ C,

Imax：6A，

Điện áp tối đa: 14,6V

Qmax：50,8 W

Delta T tối đa: 67 C

ACR：2.1±0.1Ohm

Kích thước: 48,4X36,2X3,3mm, kích thước lỗ trung tâm: 30X17,8mm

Niêm phong: Được niêm phong bằng 704 RTV (màu trắng)

Dây: PVC 20AWG ，chịu nhiệt độ 80℃.

Chiều dài dây: 150mm hoặc 250mm

Vật liệu nhiệt điện: Bismuth Telluride