Que és la cèl·lula peltier i com funciona

La cèl·lula Peltier és molt utilitzada en diferents sectors de la indústria per a tasques de refrigeració, ja que és un sistema que té diversos avantatges enfront dels sistemes de refredament més tradicionals. En aquest article us expliquem què és una cèl·lula Peliter i com funciona.

Què és una cèl·lula Peltier

Un refredador, escalfador o bomba de calor termoelèctrica Peltier és una bomba de calor activa d'estat sòlid que transfereix calor d'un costat de el dispositiu a l'altre, amb consum d'energia elèctrica, depenent de la direcció del corrent. Aquest instrument també es denomina cèl·lula Peltier, bomba de calor Peltier, nevera d'estat sòlid o nevera termoelèctric (TEC). Una cèl·lula Peltier pot usar-se per a calefacció o per a refrigeració, encara que en la pràctica l'aplicació principal és la refrigeració. També es pot fer servir com un controlador de temperatura que escalfa o refreda.

Et recomanem la lectura del nostre post sobre Millors dissipadors, ventiladors i refrigeració líquida per a PC

El refredament termoelèctric utilitza l'efecte Peltier per crear un flux de calor entre la unió de dos tipus diferents de materials. Aquesta tecnologia s'aplica molt menys a la refrigeració, que la refrigeració per compressió de vapor. Els principals avantatges d'una cèl·lula Peltier en comparació amb un refrigerador per compressió de vapor, són la seva falta de peces mòbils o líquid circulant, una vida útil molt llarga, invulnerabilitat a les fuites, una mida petita i una forma flexible. Els seus principals desavantatges són l'alt cost i la pobra eficiència energètica. Molts investigadors i empreses estan tractant de desenvolupar refrigeradors Peltier que siguin barats i eficients.

Un refredador Peltier també es pot utilitzar com un generador termoelèctric. Quan s'opera com un refredador, s'aplica un voltatge a través del dispositiu, i com a resultat, es generarà una diferència de temperatura entre els dos costats. Quan s'opera com un generador, una banda de el dispositiu s'escalfa a una temperatura major que l'altre, i com a resultat, es generarà una diferència en el voltatge entre els dos costat s (l'efecte Seebeck). No obstant això, un refredador Peltier ben dissenyat serà un generador termoelèctric mediocre i viceversa, a causa dels diferents requisits de disseny i empaquetatge.

Com funciona la cèl·lula Peltier i que avantatges té

Els refredadors termoelèctrics funcionen per l'efecte Peltier (que també es coneix per l'efecte termoelèctric de nom més general). El dispositiu té dos costats, i quan un corrent elèctric de CC flueix a través d'el dispositiu, porta calor d'un costat a l'altre, de manera que una banda es refreda mentre que l'altre s'escalfa. El costat "calent" està unit a un dissipador de calor perquè romangui a temperatura ambient, mentre que el costat fred descendeix per sota de la temperatura ambient. En algunes aplicacions, diversos refredadors es poden connectar en cascada per reduir la temperatura.

Per a la seva fabricació s'utilitzen dos semiconductors únics, un tipus ni un p, perquè necessiten tenir densitats d'electrons diferents. Els semiconductors es col·loquen tèrmicament en paral·lel entre si i elèctricament en sèrie, i després s'uneixen amb una placa conductora tèrmica en cada costat. Quan s'aplica un voltatge als extrems lliures dels dos semiconductors, hi ha un flux de corrent continu a través de la unió dels semiconductors que causa una diferència de temperatura. El costat amb la placa de refrigeració absorbeix la calor que després es mou a l'altre costat de el dispositiu on es troba el dissipador de calor. Els refrigeradors termoelèctrics, solen estar connectats un a costat de l'altre entre dues plaques de ceràmica. La capacitat de refredament de la unitat total és proporcional a el nombre de TEC-hi. Un TEC d'una sola etapa produirà típicament una diferència de temperatura màxima de 70 ° C entre els seus costats calent i fred. Com més calor es mou amb un TEC, menys eficient es torna, ja que necessita dissipar tant la calor que es mou com la calor que genera a partir del seu propi consum d'energia. La quantitat de calor que es pot absorbir és proporcional al corrent i a el temps.

Alguns beneficis d'usar un TEC són:

• Sense parts mòbils, per la qual cosa es requereix un manteniment menys frecuente.Sin clorofluorocarbonis (CFC) Es pot mantenir el control de la temperatura dins de fraccions d'un grado.Forma flexible (factor de forma); En particular, poden tenir una mida molt pequeño.Se pot utilitzar en entorns més petits o més severs que la refrigeració convencionalLarga vida, amb temps mitjà entre falles (MTBF) que excedeix les 100, 000 horas.Controlable mitjançant el canvi de la tensió d'entrada / corrent

Algunes desavantatges d'usar un TEC són:

• Només es pot dissipar una quantitat limitada de flux de calor.Relegado a aplicacions amb baix flux de calor.No és tan eficient, en termes de coeficient de rendiment, com els sistemes de compressió de vapor (veure més avall)

KKmoon Bricolatge Termoelctrico refrigeraci Kit Refrigerador Mdul de Conducci + Radiador + Ventilador + TEC1-12706 Lleuger i petit en la mida, fcil de col·locar.; Llvate TEC1 12706 semiconductors placa de refrigeraci a, bona qualitat per a ús. 25, 99 EUR

Amb això finalitza el nostre article sobre què és la Celula Peliter i com funciona, recorda que pots compartir-ho en les xarxes socials perquè pugui ajudar a més usuaris que ho necessitin.