1. Внешний вид термоэлектрического холодильника Ezetil.

2. Внутренний охладитель - холодный радиатор. В качестве радиатора, примерен алюминиевый радиатор, а для быстрого охлаждения холодильной камеры служит вентилятор. Вся конструкция держится на двух болтах, обведенных красными линиями.

3. Наружный охладитель - горячий радиатор. По площади в два раза больше внутреннего, холодного радиатора, алюминиевый. Для быстрого и большего охлаждения, так же применен вентилятор. Это позволяет эксплуатировать холодильниу при достаточно высоких температурах воздуха.

Между двумя алюминиевыми радиаторами, посажен на термопасту и зажат термоэлектрический модуль элементов Пельтье. В англоязычной литературе элементы Пельтье обозначаются TEC (от англ. Thermoelectric Cooler - термоэлектрический охладитель).

Термоэлектрический модуль элементов Пельтье вид с плоскости.

Термоэлектрический модуль элементов Пельтье, вид с торца.

Термоэлектрический модуль находится между двумя термопроводными тонкими и хрупкими керамическими пластинами из из оксида или нитрида алюминия. При сборке, радиаторы сильно стягивать нельзя, полопаются керамические пластины.

Вот схематическая конструкция термомодуля Пельтье.

Вот внутренняя конструкция термомодуля Пельтье.

Классические 12 Вольтовые элементы Пельтье - это 127 полупроводниковых элементов, обычно из теллурида висмута и германида кремния, включенных последовательно и спаянных перемычками.

Модули Пельтье паяются легкоплавким припоем с температурой плавления 138С , так что если элемент случайно останется без охлаждения и перегреется - то достаточно будет отпаяться одному из 127*

2 =254 контактов чтобы выкинуть элемент на свалку.

Все детали модуля Пельтье, очень хрупкие, как сами элементы, так и керамические теплопроводные изолируюшие пластины.

Для работы модуля необходимо, чтобы через него протекал постоянный ток. Пульсации постоянного тока не должны превышать 5 %. Если уровень пульсаций будет выше, параметры модуля будут хуже.

На модули обычно подается напряжение питания, примерно 75 % от величины Umax.

При использовании модуля Пельтье необходимо обеспечить эффективный отвод тепла с его горячей стороны.

Вот стандартные характеристики большинства модулей.

Температура горячей стороны 25° C 50° C

Максимальная разность температур 66° C 75° C

Максимальный ток потребления 6,4 А 6,4 А

Максимальное напряжение 14,4 В 16,4 В

Достоинством элемента Пельтье являются небольшие размеры, отсутствие каких-либо движущихся и механических частей, шума, газов и жидкостей. Меняя местами плюс и минус напряжения питания возможно как охлаждение, так и нагревание - это даёт возможность термостатирования при температуре окружающей среды как выше, так и ниже температуры термостатирования.

Недостатком элемента Пельтье является более низкий коэффициент полезного действия, чем у компрессорных холодильниках.

Основной проблемой в построении элементов Пельтье с высоким КПД является то, что свободные электроны в веществе являются одновременно переносчиками и электрического тока, и тепла. Материал для элемента Пельтье должен одновременно обладать двумя взаимоисключающими свойствами - хорошо проводить электрический ток, но плохо проводить тепло.

С ув. Белецкий А. И.       10.08.2014г.     Кубань Краснодар.