펠티에 셀 :이 요소에 관한 모든 것

펠티에 세포

당신은 아마 필요합니다 DIY 프로젝트에서 무언가를 냉장 보관하십시오. 이를 위해서는 Peltier 셀이 필요합니다.. 열전 효과에 기반한이 반도체 장치는 매우 빠른 냉각을 가능하게합니다. 일부에서 구입할 수 있습니다 아마존과 같은 상점또는 손상된 장치에서 제거하십시오. 구할 수있는 기기는 일반적인 냉수 디스펜서와 압축기가없는 일부 제습기입니다.

이러한 유형의 펠티에 셀은 냉동 산업의 여러 부문에서 널리 사용됩니다. 그 이유는 다른 기존 냉각 시스템에 비해 장점. 예를 들어, 위에서 제시 한 두 가지 예에서 물 디스펜서의 경우 물 탱크를 냉각하여 신선하게 유지하는 반면 제습기에서는 들어오는 공기를 냉각시켜 수분이 응축되어 물방울이 떨어지도록합니다. 응축 탱크 ...

열전 효과

열전 효과 온도 차이를 전압으로 또는 그 반대로 변환하는 것입니다. 이는 열전대 또는 매우 특정한 유형의 재료 (일반적으로 반도체)를 사용하여 달성됩니다. 여기에서 온도 구배는 물질에서 전자 (-) 또는 정공 (+)의 전하 캐리어를 생성합니다.

이 효과는 다양한 애플리케이션, 난방, 냉방, 온도 측정, 전기 생성 등 그리고 그것은 소위 열전 효과 내에 존재하는 다양한 효과 때문입니다. 그들 중 일부는 다음과 같습니다.

  • Seebek 효과: Thomas Seebek 관찰, 온도차가 적용된 열전대가 전기를 생산하는 현상입니다. 한쪽 끝으로 결합 된 두 개의 금속에 온도차가 적용되고 분리 된 끝에서 전위차가 발생하는 것이 관찰되었을 때 발견되었습니다. 이를 통해 일부 소스에서 생성 된 열을 사용하여 전기로 변환 할 수 있습니다.
  • 톰슨 효과: 온도 구배가있는 전류 전달 전도체의 가열 또는 냉각을 설명합니다. Williams Thomson 또는 Lord Kelvin이 설명했습니다.

일반적으로 Seebek, Thomson 및 Peltier 효과 되돌릴 수 있습니다, 줄 가열의 경우에는 해당되지 않습니다.

펠티에 효과

펠티에 효과

El 펠티에 효과 유사하며이 기사에서 논의하는 셀의 기반입니다. 이 속성은 1834 년 Jean Peltier에 의해 발견되었으며 Seebek과 유사합니다. 전압이 서로 다른 두 재료 또는 열전대 사이에 온도 차이를 유발할 때 발생합니다. 현재 장치의 경우 반도체이지만 펠티에 접합으로 알려진 금속 일 수도 있습니다.

즉, 이러한 장치에 전하가 가해지면 한쪽이 뜨거워지고 다른 쪽이 식어. 이것은 전자가 고밀도 영역에서 저밀도 영역으로 이동하기 때문입니다. 이상 기체와 같은 방식으로 팽창하여 해당 영역을 냉각시킵니다.

그건 그렇고, 단일 단계 TEC는 부품 간의 온도 차이는 최대 70ºC입니다. 따라서 뜨거운 부품을 냉각 상태로 유지하면이 TEC 또는 Peltier 셀이 더 많은 냉각 용량을 갖게됩니다. 이 흡수 된 열은 제공된 전류와 시간에 비례합니다.

TEC의 장단점

다른 시스템과 마찬가지로 TEC 또는 Peltier 셀에는 장점과 단점이 있습니다. 이것이 일부 냉동 시스템이 여전히 다른 기존 방법을 선호하는 이유입니다. 중에서 장점 수 있습니다 :

  • 움직이는 부품이 없으므로 유지 보수가 필요하지 않으며 더 듬직 해요.
  • 압축기를 사용하지 않음 오염 된 CFC 가스가 없습니다.
  • 이 수 쉽고 매우 정확하게 온도 제어, 적용된 전류를 변화시켜 최대 XNUMX도까지 가능합니다.
  • 크기는 작지만 다른 크기.
  • 있다 긴 수명 일부 기계식 냉장고가 제공하는 것과 비교하면 최대 100.000 시간입니다.

라스 TEC 사용의 단점 위치 :

  • 당신은 할 수 있습니다 한정된 양을 낭비하다 열 흐름.
  • 효율적이지 않음 에너지 적으로 말하면 가스 압축 시스템에 비해. 그러나 새로운 발전으로 인해 효율성이 향상됩니다.

등록

우나 TEC1 12706과 같은 펠티에 플레이트 몇 유로에 가격이 책정 될 수 있으므로 매우 저렴합니다. 이 보드는 크기가 40x40x3mm이고 내부에 127 개의 반도체 쌍을 포함합니다. 전력은 60w이고 공칭 공급 전압은 12v이고 공칭 전류는 5A입니다.

그녀와 함께 할 수 있습니다 65ºC의면 사이에 최대 온도 차이 생성, 꽤 좋습니다. 자체 손상없이 -55ºC에서 83ºC 사이에서 작동 할 수 있으므로이 값을 벗어나면 사용할 수 없게 될 위험이 있습니다. 그 안에 가치를 유지하면 200.000 만 시간의 작업을 완벽하게 지속 할 수 있습니다.

이 모델의 효율성은 12-15w 열 추출즉, 약 20w를 소비한다는 점을 감안하면 약 25 ~ 60 %의 효율입니다. 어쨌든이 값은 주변 온도에도 크게 영향을 받는다는 점을 명심해야합니다.

원하는 경우 TEC 또는 Peltier 셀만 구입하는 대신 다음 사이트에서 구입할 수도 있습니다. 제품이 없습니다. 완전한 냉각 시스템.

펠티에 세포 응용

펠티에 냉장고

글쎄, 펠티에 세포 주로 냉각에 사용 가능. 예를 들어 물이나 다른 액체를 식히거나 직접 만든 제습기를 만들 수 있습니다. 그것이 무엇이든, 그것의 설정은 매우 간단합니다. 셀을 획득하거나 획득 한 후에는 보유한 양극 및 음극 케이블을 통해서만 직류를 적용하면됩니다. 이렇게하면 한쪽이 뜨거워지고 다른 쪽이 차가워집니다. 당신이 찾고있는 것에 따라 그것의 측면을 잘 식별해야합니다.

Arduino를 사용한 애플리케이션 예제

당신은 사용할 수 있습니다 연결 방식 우리가 그를 위해 만든 것처럼 릴레이 모듈그러나 Peltier 셀과 팬에 220v AC를 공급하는 대신 12v에서 DC를 공급합니다. 동일한 회로도를 사용하고 쿨러를 Arduino 보드에 연결할 수 있습니다.

모든 것이 연결되면 다음을 수행 할 수 있습니다. Arduino IDE를위한 간단한 코드 생성 시스템이 활성화 될 수 있도록 어떤 조건에 따라 릴레이를 제어하는 ​​것과 같이 냉동 시스템을 제어 할 수 있습니다 (추가 습도, 온도 센서 등을 사용할 수 있음).

const int pin = 9; //Debe ser el pin conectado al relé para su control

const float thresholdLOW = 20.0;
const float thresholdHIGH= 30.0;

bool state = 0; //Celda Peltier desactivada o desactivada

float GetTemperature()
{
return 20.0; //sustituir en función del sensor de temperatura (o lo que sea) empleado
}

void setup() {
pinMode(pin, OUTPUT); //el pin de control se define como salida
}

void loop(){
float currentTemperature = GetTemperature();

if(state == 0 && currentTemperature > thresholdHIGH)
{
state = 1;
digitalWrite(pin, HIGH); //Se enciende el TEC
}
if(state == 1 && currentTemperature < thresholdLOW)
{
state == 0;
digitalWrite(pin, LOW); //Se apaga el TEC
}

delay(5000); //Espera 5 segundos entre las mediciones de temperatura en este caso
}


코멘트를 첫번째로 올려

코멘트를 남겨주세요

귀하의 이메일 주소는 공개되지 않습니다. 필수 필드가 표시되어 있습니다 *

*

*

  1. 데이터 책임자 : Miguel Ángel Gatón
  2. 데이터의 목적 : 스팸 제어, 댓글 관리.
  3. 합법성 : 귀하의 동의
  4. 데이터 전달 : 법적 의무에 의한 경우를 제외하고 데이터는 제 XNUMX 자에게 전달되지 않습니다.
  5. 데이터 저장소 : Occentus Networks (EU)에서 호스팅하는 데이터베이스
  6. 권리 : 귀하는 언제든지 귀하의 정보를 제한, 복구 및 삭제할 수 있습니다.