何為熱電制冷器？主要應(yīng)用在哪些方面,？

曉昀

1,、熱電制冷器原理

     熱電制冷器也叫半導(dǎo)體制冷器，溫差電制冷器或電子制冷器,，主要應(yīng)用伯爾貼原理,，制冷片溫差范圍：+90℃到-130℃。制冷功率：幾毫瓦到上萬(wàn)瓦,。與常規(guī)的壓縮式制冷和吸收式制冷完全不同,。

1，2 為金屬電橋（結(jié)點(diǎn)）,；3,，4 為電偶臂；5 為直流電源

圖1   半導(dǎo)體制冷原理

    如圖所示,，用P 型半導(dǎo)體材料形成一個(gè)電偶臂,，N型半導(dǎo)體材料形成另一個(gè)電偶臂。用金屬電橋?qū)�兩個(gè)電偶臂連接在一起,。

將直流電壓加在電偶兩端,，載流子在外電場(chǎng)的作用下，按照一定方向運(yùn)動(dòng)在回路中,。

在金屬中,，電子的能量比N 型半導(dǎo)體中的能量要低。電子能量流進(jìn)N 型臂從金屬中,，要將能量吸收進(jìn)去,，可以看到吸熱效應(yīng)在結(jié)點(diǎn)；一個(gè)結(jié)點(diǎn)的電子相

遇空穴,，在P 型臂中,，電子離開(kāi)空穴在另一個(gè)結(jié)點(diǎn),。在相遇的時(shí)候，空穴和電子復(fù)合在一起,，將能量放出來(lái),，然后導(dǎo)致熱效應(yīng)在結(jié)點(diǎn)的地方。

離開(kāi)空穴的時(shí)候,，就要將能量吸收,，從而導(dǎo)致電子空穴產(chǎn)生，然后導(dǎo)致吸熱效應(yīng)在結(jié)點(diǎn)的地方,。

總而言之,，空穴、電子到達(dá)的時(shí)候,，在結(jié)點(diǎn)放熱,，當(dāng)離開(kāi)的時(shí)候，就吸收熱量,。在圖1 中,，制冷就是金屬電橋1 變冷；致熱就是金屬電橋2 變熱,，整

個(gè)回路是半導(dǎo)體制冷器的工作原理,。

2、熱電制冷器優(yōu)點(diǎn)

（1）可制冷也可制熱,，可靠無(wú)污染,。

（2）不需要循環(huán)制冷劑       不像我們使用的電冰箱或者空調(diào)制熱制冷還需要循環(huán)制冷劑和一套制冷系統(tǒng),，比如壓縮機(jī),、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器

等,，它不需要?jiǎng)e的制冷劑,；

（3）它不產(chǎn)生噪音，只需給半導(dǎo)體材料中通入電流

（4）它沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件,，不會(huì)產(chǎn)生振動(dòng),；

（5）無(wú)需連續(xù)的工作，用多個(gè)半導(dǎo)體連在一起能夠讓制冷（制熱）功率變大,。

3,、應(yīng)用場(chǎng)合

由于半導(dǎo)體制冷器的上述優(yōu)點(diǎn)，半導(dǎo)體冷卻器獲得了廣泛應(yīng)用,。

（1）在軍事方面,，半導(dǎo)體制冷得到了充分的應(yīng)用，例如軍用導(dǎo)航,、通訊車,、潛艇,、導(dǎo)彈；

（2）醫(yī)療領(lǐng)域的冷力,、白內(nèi)障摘除器,、血液分析儀等，實(shí)驗(yàn)室方面的電子低溫測(cè)試裝置,、冷阱,、各種高低溫儀器，以及目前的研究熱點(diǎn),，如早產(chǎn)兒

保育箱,。

（3）家電民用領(lǐng)域    便攜式汽車?yán)渑�箱、冷熱飲水機(jī),、小型熱電空調(diào)冰箱,、小型恒溫控制系統(tǒng)；

（4）工業(yè)領(lǐng)域     CPU冷卻裝置,、寒冷帶,，控制系統(tǒng)中電磁閥的加熱或伴熱；微機(jī)芯片的制冷,，同樣在航空航天方面,，讓半導(dǎo)體制冷應(yīng)用也非常

廣泛。

sgxap666

這個(gè)效率好像沒(méi)那么高,，搞個(gè)熱泵,，熱水洗澡，冷氣夏天往房里送,。

DianGongN

效率是硬傷

曉昀

DianGongN 發(fā)表于 2022-12-22 15:27
效率是硬傷

制冷效率低一些,，但是制熱效率還可以。在合適的領(lǐng)域夠用就行

DianGongN

曉昀 發(fā)表于 2022-12-22 15:43
制冷效率低一些,，但是制熱效率還可以,。在合適的領(lǐng)域夠用就行

制熱用這個(gè)完全沒(méi)有必要，電阻發(fā)熱和它效率一樣,，成本低很多,。
制熱要想效率高，就用壓縮機(jī)空調(diào),。

曉昀

DianGongN 發(fā)表于 2022-12-22 15:46
制熱用這個(gè)完全沒(méi)有必要,，電阻發(fā)熱和它效率一樣，成本低很多,。
制熱要想效率高,，就用壓縮機(jī)空調(diào),。

效率結(jié)合應(yīng)用比較好。

我們?cè)趬嚎s空氣系統(tǒng)的控制電磁閥上用這個(gè)代替電伴熱非常好,，不怎么占據(jù)空間,，用兩個(gè)螺絲連接到電磁閥基體上，同單相交流或者直流電源就可以,。專用空間太大的設(shè)備就要限制了它的使用,。

DianGongN

曉昀 發(fā)表于 2022-12-22 16:19
效率結(jié)合應(yīng)用比較好,。

我們?cè)趬嚎s空氣系統(tǒng)的控制電磁閥上用這個(gè)代替電伴熱非常好,，不怎么占據(jù)空間，用 ...

伴熱用半導(dǎo)體制熱嗎,？請(qǐng)問(wèn)具體型號(hào),。
原理上說(shuō)，這種直接并聯(lián)在電源上的,，應(yīng)該是PTC,，不是半導(dǎo)體制熱。

無(wú)敵喵醬

我最早知道這玩意 是吃炒冰,。,。。,。

move3309

核酸檢測(cè),。有個(gè)反復(fù)升降溫的過(guò)程，低溫50幾度,，高溫90多度,，循環(huán)30幾次,，40幾次,，要求溫度準(zhǔn)確，升降速度還得快,，用得就是這個(gè)東西,。

520zjwtcabc

大俠，好久沒(méi)來(lái)社區(qū)發(fā)言了,，我還有點(diǎn)想你了,，哈哈哈