열전 냉각 모듈 응용 분야

열전 냉각 모듈 응용 분야

열전 냉각 응용 제품의 핵심은 열전 냉각 모듈입니다. 열전 스택의 특성, 단점 및 적용 범위에 따라 스택을 선택할 때 다음과 같은 문제점을 고려해야 합니다.

1. 열전 냉각 소자의 작동 상태를 확인합니다. 작동 전류의 방향과 크기에 따라 반응기의 냉각, 가열 및 정온 성능을 결정할 수 있습니다. 가장 일반적으로 사용되는 방법은 냉각이지만, 가열 및 정온 성능도 무시해서는 안 됩니다.

2. 냉각 시 핫엔드의 실제 온도를 확인합니다. 반응기는 온도차 장치이므로 최상의 냉각 효과를 얻으려면 반응기를 우수한 라디에이터에 설치해야 합니다. 방열 조건의 양호 여부에 따라 냉각 시 반응기 열단의 실제 온도를 확인해야 합니다. 온도 구배의 영향으로 반응기 열단의 실제 온도는 항상 라디에이터 표면 온도보다 높으며, 일반적으로 수십 분의 몇도 미만, 몇 도 이상, 10도 정도입니다. 마찬가지로 핫엔드의 방열 구배 외에도 냉각 공간과 반응기 저온단 사이에도 온도 구배가 있습니다.

3. 반응기의 작동 환경 및 대기를 결정합니다. 여기에는 TEC 모듈, 열전 냉각 모듈이 진공 또는 일반 대기, 건조 질소, 고정 또는 유동 공기 중에서 작동하는지 여부와 주변 온도가 포함되며, 이를 바탕으로 단열 조치를 고려하고 열 누출의 영향을 결정합니다.

4. 열전 소자의 작동 대상과 열 부하의 크기를 결정합니다. 핫엔드 온도의 영향 외에도, TEC N,P 소자가 도달할 수 있는 최소 온도 또는 최대 온도 차이는 무부하 및 단열의 두 가지 조건에서 결정됩니다. 실제로 펠티에 N,P 소자는 진정한 단열성을 가질 수 없으며, 열 부하를 가져야 합니다. 그렇지 않으면 의미가 없습니다.

5. 열전 모듈, TEC 모듈(펠티에 소자)의 수준을 결정합니다. 반응기 시리즈는 실제 온도 차이에 대한 요구 사항을 충족해야 합니다. 즉, 반응기의 공칭 온도 차이가 실제 필요한 온도 차이보다 높아야 합니다. 그렇지 않으면 요구 사항을 충족할 수 없지만, 시리즈가 너무 크면 안 됩니다. 시리즈가 커질수록 반응기 가격이 크게 상승하기 때문입니다.

6. 열전 N, P 소자의 사양. 펠티에 소자의 N, P 소자 시리즈를 선택한 후, 펠티에 N, P 소자의 사양, 특히 펠티에 냉각기 N, P 소자의 작동 전류를 선택할 수 있습니다. 온도 차이와 저온 생산을 동시에 충족할 수 있는 여러 종류의 리액터가 있지만, 작동 조건이 다르기 때문에 일반적으로 작동 전류가 가장 작은 리액터를 선택합니다. 이때 지원 전력 비용은 적지만 리액터의 총 전력이 결정적인 요소이기 때문입니다. 작동 전류를 줄이려면 동일한 입력 전력에서 전압(부품 쌍당 0.1V)을 높여야 하므로 부품의 대수적 증가가 필요합니다.

7. N, P 요소의 수를 결정합니다. 이는 온도차 요구 사항을 충족하기 위한 반응기의 총 냉각 전력을 기반으로 하며, 작동 온도에서 반응기 냉각 용량의 합이 작동 대상의 열 부하의 총 전력보다 커야 합니다. 그렇지 않으면 요구 사항을 충족할 수 없습니다. 스택의 열 관성은 매우 작아 무부하 상태에서 1분을 넘지 않지만 부하의 관성(주로 부하의 열 용량으로 인해)으로 인해 설정 온도에 도달하는 실제 작동 속도는 1분보다 훨씬 크고 수 시간이 걸립니다. 작동 속도 요구 사항이 클수록 파일 수가 많아지고, 열 부하의 총 전력은 총 열 용량과 열 누출로 구성됩니다(온도가 낮을수록 열 누출이 커짐).

위의 7가지 측면은 열전 모듈 N, P 펠티에 소자를 선택할 때 고려해야 할 일반 원칙이며, 이에 따라 원래 사용자는 먼저 요구 사항에 따라 열전 냉각 모듈, 펠티에 냉각기, TEC 모듈을 선택해야 합니다.

(1)주변온도 Th℃ 사용확인

(2) 냉각된 공간 또는 물체가 도달하는 최저온도 Tc℃

(3) 알려진 열 부하 Q(열 전력 Qp, 열 누출 Qt) W

주어진 Th, Tc 및 Q에 따라 필요한 열전 냉각기 N, P 소자와 TEC N, P 소자의 수는 열전 냉각 모듈, 펠티에 냉각기, TEC 모듈의 특성 곡선에 따라 추정할 수 있습니다.