Тепловые насосы

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТЕПЛОВОЙ НАСОС

Термоэлектрический тепловой насос, или Пельтье-тип теплово­го насоса, достаточно известен. Он нашел одно или два примене­ния, где хорошо удовлетворяет предъявленным требованиям.

Нагрев и охлаждение спаев между разнородными материалами вызывают протекание электрического тока. Обратный эффект состоит в том, что пропускание электрического тока через такие спаи вызывает поток тепла. Элементарный термоэлектрический теп­ловой насос получается при соединении полупроводников р - и "-типа, как показано на рис. 2.24. В этом случае протекание тока в указанном направлении вызывает поток тепла от спая п/р к под­водящим ток электродам.

Тепловой поток связан с коэффициентом Зеебека 5. Показатель добротности термоэлектрических материалов имеет вид S2/kp, где k — теплопроводность; 1/р — электропроводность. Этот показатель зависит от температуры, поэтому материалы должны быть выбра­ны в соответствии с рабочим интервалом температур.

Тепловой баланс одного плеча теплового насоса (см. рис. 2.24):

1[4]1 (L/A) Ш

Q — STjI -

2 L/A

ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТЕПЛОВОЙ НАСОС

■ термопара;

Четыре члена справа отражают соответственно термоэлектри­ческий теплонасосный эффект, джоулев нагрев полупроводника, поток тепла за счет теплопроводности от горячего спая к холодному и джоулев нагрев спая. Отметим, что если пренебречь последним членом, то для заданных I и LJA величина Q не зависит от разме­ров устройства. Это позволяет реализовать его миниатюризацию до размеров в несколько миллиметров.

Ток

Рис. 2.24. Схема термоэлектри­ческого элемента.

Рис. 2.25. Термоэлектрический стабилизатор точки плавления льда. / — охлаждающий модуль (тепловой иасос); 3 — отвод тепла; 3 — слой льда; 4- 5 — трубка с образцами; 6 — герметичная камера; 7 — микровыключатель.

Реальные тепловые насосы собираются из большого числа эле­ментов, соединенных последовательно, а в тепловом отношении как последовательно, так и параллельно, откуда возникают пробле­мы одновременного получения теплового контакта и электрической изоляции соединения.

Несмотря на проблемы отыскания недорогих и эффективных полупроводниковых материалов и их тщательной сборки, эти уст­ройства нашли два интересных применения, в которых значения КОП близки к достигнутым в абсорбционном цикле.

Пример 1. Охлаждение флуоресцентных ламп для поддержания оптимального давления. Применение описанного устройства здесь удобно благодаря его малому размеру и подводу электропитания к самой лампе. Небольшое увеличение расхода электроэнергии Окупается существенным улучшением светоотдачи [7].

Пример 2. Поддержание нулевой температуры холодного спая термопар (рис. 2.25). Здесь термоэлектрическая система подходит идеально, поскольку она реверсивна и обеспечивает строго пропор­циональное управление. Кроме того, в отличие от других холодиль­ных систем ее легко миниатюризовать *.

Тепловые насосы

Скажем «да» теплу в доме и обеспечим его

Одним из самых ответственных вопросов при строительстве загородного дома является выбор отопительной системы, ведь в данном вопросе важно учесть те затраты, к которым нужно будет быть готовым при установке оборудования …

Какие отопительные системы снизят счета за отопление?

Чтобы в процессе эксплуатации здания, нести как можно меньше затрат энергии, стоит во время строительства дома планировать монтаж современных отопительных систем. Современная отопительная система не должна негативно воздействовать на среду, …

Геотремальное отопление загородного дома

Тепловой насос получает тепло от земли и подает его в дом. Таким образом, это один из самых дешевых способов отопления загородного дома.

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.