पेल्टीयर सेल: सर्व या घटकाबद्दल

आपल्याला कदाचित आवश्यक आहे आपल्या DIY प्रकल्पांमध्ये काहीतरी रेफ्रिजरेट करा. यासाठी तुम्हाला पेल्टीयर सेलची आवश्यकता असेल. थर्माइलेक्ट्रिक प्रभावांवर आधारित हे सेमीकंडक्टर डिव्हाइस खूप वेगवान शीतकरण करण्यास अनुमती देते. आपण ते काही विकत घेऊ शकता Amazonमेझॉन सारख्या स्टोअर, किंवा हे जेथे आहे तेथे खराब झालेले डिव्हाइसवरून काढा. आपण ज्यापैकी एक उपकरणे मिळवू शकता ती म्हणजे थंड पाण्याचे डिस्पेंसर आणि कंप्रेसरशिवाय काही डिह्युमिडीफायर्स.

या प्रकारच्या पेल्टीयर पेशी रेफ्रिजरेशनसाठी उद्योगाच्या विविध क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणात वापरल्या जातात. त्याचे अनेक कारण आहेत इतर पारंपारिक कूलिंग सिस्टमपेक्षा फायदे. उदाहरणार्थ, मी वर दिलेली दोन उदाहरणे मध्ये, पाणी वितरकाच्या बाबतीत हे पाण्याची टाकी थंड करण्यासाठी समर्पित आहे जेणेकरून ते ताजे राहील, तर डिह्युमिडीफायरमध्ये ते येणारी हवा थंड करेल जेणेकरून ओलावा कमी होईल आणि त्यामध्ये थेंब जाईल संक्षेपण टाकी ...

थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव

अगोदर निर्देश केलेल्या बाबीसंबंधी बोलताना थर्मोइलेक्ट्रिक प्रभाव ते असे आहेत जे तापमानातील फरक इलेक्ट्रिकल व्होल्टेजमध्ये किंवा त्याउलट रूपांतरित करतात. हे थर्माकोपल्स किंवा अत्यंत विशिष्ट प्रकारचे साहित्य, सहसा सेमीकंडक्टर वापरुन प्राप्त केले जाते. यामध्ये, तापमान ग्रेडियंट्स सामग्रीमध्ये चार्ज वाहक तयार करतात, एकतर इलेक्ट्रॉन (-) किंवा छिद्र (+).

हा प्रभाव वापरला जाऊ शकतो अनुप्रयोगांची संख्या, गरम करणे, थंड करणे, तपमान मोजणे, वीज निर्मिती इ. आणि हे तथाकथित थर्मोइलेक्ट्रिक विषयावर अस्तित्वात असलेल्या विविध प्रभावांमुळे आहे. त्यापैकी काही आहेत:

• सीबेक प्रभावथॉमस सीबॅक यांनी साजरा केला, ही एक घटना आहे ज्यामध्ये थर्माकोपल्स ज्यामुळे तापमानात फरक दिसून येतो तो वीज निर्माण करतो. जेव्हा हे आढळले की दोन धातू त्यांच्या एका टोकाला जोडल्या गेल्या आहेत तेव्हा त्यावर तापमानात फरक दिसून आला आहे आणि त्यांच्या वेगळ्या टोकाला संभाव्य फरक निर्माण झाला आहे. याद्वारे, काही स्त्रोताद्वारे तयार होणारी उष्णता विजेमध्ये बदलण्यासाठी वापरणे शक्य आहे.
• थॉमसन प्रभाव: तापमान ग्रेडियंटसह विद्यमान वाहक वाहक गरम करणे किंवा थंड करणे यांचे वर्णन करते. विल्यम्स थॉमसन किंवा लॉर्ड केल्विन यांनी त्याचे वर्णन केले होते.

सामान्यत: सीबेक, थॉमसन आणि पेल्टीर प्रभाव परत येऊ शकते, जरी जूल हीटिंगच्या बाबतीत असे नाही.

पेल्टीयर प्रभाव

El पेल्टीयर प्रभाव हे सारखेच आहे आणि आम्ही या लेखात ज्या सेलवर चर्चा करीत आहोत त्यावर आधारित आहे. जीन पेल्टीयर यांनी 1834 मध्ये शोधलेल्या या मालमत्तेसह आणि सीबॅकसारखेच. जेव्हा विद्युतीय व्होल्टेजमुळे दोन भिन्न सामग्री किंवा थर्माकोपल दरम्यान तापमानात फरक होतो तेव्हा असे होते. सध्याच्या उपकरणांच्या बाबतीत ते अर्धवाहक आहेत, परंतु ते पॅल्टीयर जंक्शन म्हणून ओळखल्या जाणार्‍या धातू देखील असू शकतात.

याचा अर्थ असा की या डिव्हाइसवर विद्युत शुल्क लागू केल्यास, एका बाजूला गरम होईल आणि दुसरी बाजू थंड होईल. याचे कारण असे आहे की इलेक्ट्रॉन उच्च-घनतेच्या प्रदेशापासून कमी घनतेच्या जागी प्रवास करतात, ते त्याच मार्गाने विस्तृत करतात ज्यायोगे एक गॅस त्या वायूने ​​करतो आणि म्हणून त्या प्रदेशाला थंड करते.

तसे, एक टप्पा टीईसी एक व्युत्पन्न करू शकतो तापमान 70 डिग्री सेल्सियस पर्यंत वाढते. म्हणून जर आपण गरम भाग थंड ठेवत असाल तर या टीईसी किंवा पेल्टीयर सेलमध्ये अधिक थंड क्षमता असेल. ही शोषली जाणारी उष्णता प्रदान केलेल्या सद्य आणि वेळेच्या प्रमाणात असेल.

टीईसीचे फायदे आणि तोटे

कोणत्याही प्रणालीप्रमाणेच, टीईसी किंवा पेल्टीयर सेलचे त्याचे फायदे आणि तोटे आहेत. म्हणूनच काही रेफ्रिजरेशन सिस्टम इतर पारंपारिक पद्धती वापरण्यास प्राधान्य देतात. यांच्यातील फायदे ते आहेत:

• यात हलणारे भाग नाहीत, म्हणून देखभाल आवश्यक नाही आणि आहे अधिक विश्वासार्ह.
• कॉम्प्रेसर वापरत नाही प्रदूषण करणारे सीएफसी गॅस नाही.
• हे असू शकते तापमान सहज आणि अगदी तंतोतंत नियंत्रित करा, लागू केलेला वर्तमान बदलून डिग्रीच्या अंश पर्यंत.
• लहान आकाराचे, जरी ते तयार केले जाऊ शकतात भिन्न आकार.
• एक आहे दीर्घ आयुष्य काही यांत्रिक रेफ्रिजरेटर जे पुरवतात त्या तुलनेत १०,००,००० तासांपर्यंत.

अगोदर निर्देश केलेल्या बाबीसंबंधी बोलताना टीईसी वापरण्याचे तोटे ते आहेत:

• आपण फक्त करू शकता मर्यादित रक्कम नष्ट करा उष्णता प्रवाह
• कार्यक्षम नाही गॅस कॉम्प्रेशन सिस्टमच्या तुलनेत ऊर्जावानपणे बोलणे. तथापि, नवीन प्रगती ते अधिकाधिक कार्यक्षम बनविते.

Propiedades

una पेईटीयर प्लेट जसे की टीईसी 1 12706 याची किंमत दोन युरो असू शकते, म्हणून ती खूप स्वस्त आहे. या बोर्डचे परिमाण 40x40x3 मिमी आहे आणि त्यात 127 सेमीकंडक्टर जोड्या आहेत. विद्युत शक्ती 60 डब्ल्यू आहे आणि 12v ची नाममात्र पुरवठा व्होल्टेज आणि 5 एची नाममात्र चालू आहे.

तिच्याबरोबर आपण हे करू शकता त्यांच्या चेहº्यावर 65 डिग्री सेल्सियस दरम्यान तापमानात जास्तीत जास्त फरक निर्माण करा, जे खूप चांगले आहे. हे स्वत: चे नुकसान न करता -ºº डिग्री सेल्सियस ते ºº डिग्री सेल्सियस दरम्यान कार्य करू शकते, म्हणून जर आपण या मूल्यांच्या बाहेर गेले तर तुम्हाला निरुपयोगी होण्याचा धोका आहे. जर आपण त्यामध्ये मूल्ये ठेवली तर ती 55 तास काम अगदीच टिकवून ठेवेल, म्हणजे बर्‍याच वर्षांमध्ये ...

या मॉडेलची कार्यक्षमता जवळपास आहे 12-15 डब्ल्यू उष्णता काढली, हे सुमारे 20 किंवा 25% कार्यक्षमतेचे आहे हे लक्षात घेता की हे सुमारे 60 डब्ल्यू वापरते. असं असलं तरी, आपण हे लक्षात ठेवलं पाहिजे की हे मूल्य सभोवतालच्या तपमानावर देखील मोठ्या प्रमाणात प्रभावित होईल.

आपण प्राधान्य दिल्यास, केवळ टीईसी किंवा पेल्टीयर सेल खरेदी करण्याऐवजी आपण येथे देखील खरेदी करू शकता कोणतीही उत्पादने आढळली नाहीत. संपूर्ण शीतकरण प्रणाली.

पेल्टीयर सेल अनुप्रयोग

बरं, एक पेल्टीयर सेल प्रामुख्याने थंड होण्यासाठी वापरले जाऊ शकते. उदाहरणार्थ, आपण थंड पाणी किंवा त्यासह कोणतेही अन्य द्रव तयार करू शकता किंवा स्वतःचे घरगुती डेह्युमिडीफायर तयार करू शकता. ते काहीही असो, त्याचे सेटअप खूप सोपे आहे. एकदा आपण सेल घेतल्यानंतर किंवा मिळविल्यानंतर आपल्याकडे असलेल्या सकारात्मक आणि नकारात्मक केबल्सद्वारे आपल्याला फक्त थेट करंट लागू करावा लागेल. अशा प्रकारे एक बाजू गरम होईल आणि दुसरी बाजू थंड होईल. आपण ज्याचा शोध घेत आहात त्यानुसार आपण त्याच्या बाजू चांगल्या प्रकारे ओळखल्या पाहिजेत.

अर्दूनो सह अनुप्रयोग उदाहरण

आपण एक वापरू शकता कनेक्शन योजना आम्ही त्याच्यासाठी बनवलेल्या गोष्टीप्रमाणेच रिले मॉड्यूल, परंतु पेल्टीयर सेल आणि फॅनला 220 व्ही एसी देऊन त्यास 12 डी वाजता डीसी दिले जाते. आपण तेच योजनाबद्ध वापरू शकता आणि आपल्या कूलरला अर्डिनो बोर्डशी कनेक्ट करू शकता.

एकदा आपण सर्व काही कनेक्ट केले की आपण हे करू शकता अर्दूनो आयडीईसाठी एक साधा कोड तयार करा जेणेकरून तुमची रेफ्रिजरेशन सिस्टम नियंत्रित केली जाऊ शकते, जसे की कोणत्या परिस्थितीत रिले नियंत्रित करणे जेणेकरून सिस्टम चालू केले जाऊ शकते (आपण अतिरिक्त आर्द्रता, तापमान सेंसर इत्यादी वापरू शकता.)

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
}