థర్మోఎలెక్ట్రిక్ టెక్నాలజీ అనేది పెల్టియర్ ప్రభావం ఆధారంగా పనిచేసే క్రియాశీల ఉష్ణ నిర్వహణ సాంకేతికత. దీనిని JCA పెల్టియర్ 1834లో కనుగొన్నారు, ఈ దృగ్విషయంలో రెండు థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థాల (బిస్మత్ మరియు టెల్యూరైడ్) జంక్షన్ను కరెంట్ ద్వారా పంపడం ద్వారా వేడి చేయడం లేదా చల్లబరుస్తుంది. ఆపరేషన్ సమయంలో, ప్రత్యక్ష ప్రవాహం TEC మాడ్యూల్ ద్వారా ప్రవహిస్తుంది, దీని వలన వేడి ఒక వైపు నుండి మరొక వైపుకు బదిలీ అవుతుంది. చల్లని మరియు వేడి వైపులా ఏర్పడుతుంది. విద్యుత్తు దిశ తిరగబడితే, చల్లని మరియు వేడి వైపులా మారుతాయి. దాని శీతలీకరణ శక్తిని కూడా దాని ఆపరేటింగ్ కరెంట్ను మార్చడం ద్వారా సర్దుబాటు చేయవచ్చు. ఒక సాధారణ సింగిల్ స్టేజ్ కూలర్ (చిత్రం 1) సిరామిక్ ప్లేట్ల మధ్య p మరియు n-రకం సెమీకండక్టర్ మెటీరియల్ (బిస్మత్, టెల్యూరైడ్) ఉన్న రెండు సిరామిక్ ప్లేట్లను కలిగి ఉంటుంది. సెమీకండక్టర్ పదార్థం యొక్క మూలకాలు సిరీస్లో విద్యుత్తుగా మరియు థర్మల్గా సమాంతరంగా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి.
థర్మోఎలెక్ట్రిక్ కూలింగ్ మాడ్యూల్, పెల్టియర్ పరికరం, TEC మాడ్యూల్స్ను ఒక రకమైన ఘన-స్థితి ఉష్ణ శక్తి పంపుగా పరిగణించవచ్చు మరియు దాని వాస్తవ బరువు, పరిమాణం మరియు ప్రతిచర్య రేటు కారణంగా, ఇది అంతర్నిర్మిత శీతలీకరణ వ్యవస్థలలో భాగంగా ఉపయోగించడానికి చాలా అనుకూలంగా ఉంటుంది (స్థల పరిమితి కారణంగా). నిశ్శబ్ద ఆపరేషన్, షాటర్ ప్రూఫ్, షాక్ రెసిస్టెన్స్, ఎక్కువ ఉపయోగకరమైన జీవితం మరియు సులభమైన నిర్వహణ వంటి ప్రయోజనాలతో, ఆధునిక థర్మోఎలెక్ట్రిక్ కూలింగ్ మాడ్యూల్, పెల్టియర్ పరికరం, TEC మాడ్యూల్స్ సైనిక పరికరాలు, విమానయానం, ఏరోస్పేస్, వైద్య చికిత్స, అంటువ్యాధి నివారణ, ప్రయోగాత్మక ఉపకరణం, వినియోగదారు ఉత్పత్తులు (వాటర్ కూలర్, కార్ కూలర్, హోటల్ రిఫ్రిజిరేటర్, వైన్ కూలర్, పర్సనల్ మినీ కూలర్, కూల్ & హీట్ స్లీప్ ప్యాడ్ మొదలైనవి) రంగాలలో విస్తృత శ్రేణి అప్లికేషన్ను కలిగి ఉన్నాయి.
నేడు, దాని తక్కువ బరువు, చిన్న పరిమాణం లేదా సామర్థ్యం మరియు తక్కువ ఖర్చు కారణంగా, థర్మోఎలెక్ట్రిక్ శీతలీకరణ వైద్య, ఔషధ పరికరాలు, విమానయానం, అంతరిక్షం, సైనిక, స్పెక్ట్రోకోపీ వ్యవస్థలు మరియు వాణిజ్య ఉత్పత్తులలో (వేడి & చల్లటి నీటి డిస్పెన్సర్, పోర్టబుల్ రిఫ్రిజిరేటర్లు, కార్ కూలర్ మొదలైనవి) విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.
పారామితులు | |
I | TEC మాడ్యూల్కు ఆపరేటింగ్ కరెంట్ (ఆంప్స్లో) |
Iగరిష్టంగా | గరిష్ట ఉష్ణోగ్రత తేడాను కలిగించే ఆపరేటింగ్ కరెంట్ △Tగరిష్టంగా(ఆంప్స్లో) |
Qc | TEC యొక్క చల్లని వైపు ముఖం వద్ద గ్రహించగల వేడి మొత్తం (వాట్స్లో) |
Qగరిష్టంగా | చల్లని వైపు శోషించగల గరిష్ట వేడి. ఇది I = I వద్ద సంభవిస్తుంది.గరిష్టంగామరియు డెల్టా T = 0. (వాట్స్లో) ఉన్నప్పుడు |
Tవేడి | TEC మాడ్యూల్ పనిచేస్తున్నప్పుడు హాట్ సైడ్ ఫేస్ యొక్క ఉష్ణోగ్రత (°C లో) |
Tచలి | TEC మాడ్యూల్ పనిచేస్తున్నప్పుడు చల్లని వైపు ముఖం యొక్క ఉష్ణోగ్రత (°C లో) |
△ △ △ कालिकT | వేడి వైపు మధ్య ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసం (Th) మరియు చల్లని వైపు (Tc). డెల్టా T = Th-Tc(°C లో) |
△ △ △ कालिकTగరిష్టంగా | హాట్ సైడ్ (T) మధ్య TEC మాడ్యూల్ సాధించగల గరిష్ట ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసంh) మరియు చల్లని వైపు (Tc). ఇది I = I వద్ద సంభవిస్తుంది (గరిష్ట శీతలీకరణ సామర్థ్యం)గరిష్టంగామరియు Qc= 0. (°C లో) |
Uగరిష్టంగా | I = I వద్ద వోల్టేజ్ సరఫరాగరిష్టంగా(వోల్ట్లలో) |
ε | TEC మాడ్యూల్ శీతలీకరణ సామర్థ్యం (%) |
α | సీబెక్ థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థం యొక్క గుణకం (V/°C) |
σ | థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థం యొక్క విద్యుత్ గుణకం (1/సెం.మీ·ఓం) |
κ | థర్మోఎలెక్ట్రిక్ పదార్థం యొక్క థర్మో కండక్టివిటీ (W/CM·°C) |
N | థర్మోఎలెక్ట్రిక్ మూలకాల సంఖ్య |
Iεగరిష్టంగా | TEC మాడ్యూల్ యొక్క హాట్ సైడ్ మరియు పాత సైడ్ ఉష్ణోగ్రత పేర్కొన్న విలువ అయినప్పుడు కరెంట్ జతచేయబడుతుంది మరియు దీనికి గరిష్ట సామర్థ్యం (ఆంప్స్లో) పొందడం అవసరం. |
TEC మాడ్యూల్కు అప్లికేషన్ ఫార్ములాల పరిచయం
Qc= 2N[α(T)c+273) अनिका-అనుగ్రహము గలవాడు²/2σS-κs/Lx(T)h (h)- టిసి) ]
△T= [ Iα(Tc+273) काल-काल-का का का का पाल-²2σS] / (κS/L + I α]
U = 2 N [ IL /σS +α(Th (h)- టిసి)]
ε = ప్రc/యుఐ
Qh (h)= ప్రసి + ఐయు
△టిగరిష్టంగా= టిh (h)+ 273 + κ/σα² x [ 1-√2σα²/κx (Th+273) + 1]
Iగరిష్టం =κS/ Lαx [√2σα²/κx (Th+273) + 1-1]
Iεగరిష్టం =ασS (టిh (h)- టిసి) / L (√1+0.5σα²(546+ T)h (h)- టిసి)/ κ-1) ద్వారా