Нові аспекти фізики термоелектричного охолодження
DOI:
https://doi.org/10.20998/2079-004X.2018.6.18Ключові слова:
Ефект Пельтье, ефект Томсона, термоелектричний холодильник Пельтье, глибина охолодження, теплопровідність, електропровідність.Анотація
Запропоновано моделі термоелектричних холодильників Пельтьє, в яких гілки р - і n - провідностей розташовані в лінію і з'єднані між собою встик або за посередництвом мідної перемички. Розраховані температури стиків гілок між собою і між гілками і мідною перемичкою. Розрахунки виконані за допомогою пакета математичних програм MAPLE. Одержані залежності температур Т1 і Т2 від густини електричного струму для двох випадків. Проведено оцінку глибини охолодження цих пристроїв. Досліджено також вплив ефекту Томсона на ці температури. Викладені результати розрахунків потребують експериментального підтвердження і поглиблення теоретичних досліджень: необхідно провести більш глибокі дослідження з порушених у статті питань з метою з'ясування механізмів охолодження, підбору термоелектриків, геометричних розмірів структурних елементів холодильників. У статті зроблено аналіз отриманих результатів, надано практичні рекомендації..
Посилання
A. F. Ioffe, Poluprovodnikovye termojelementy [Semiconductor thermoelements], (M.-L .: From the USSR Academy of Sciences, 1960)
A. F. Ioffe, Poluprovodniki v sovremennoj fizike [Semiconductors in Modern Physics], (Izd. AN SSSR, Moscow, 1955)
A. F. Ioffe, Fizika poluprovodnikov [Physics of Semiconductors], (USSR Academy of Sciences, M.-L., 1957)
A. F. Ioffe, L. S. Stilbans, E. K. Yordanishvili, Т.S . Stavitskaya, Termojelektricheskoe ohlazhdenie [Thermoelectric cooling]. (Publishing House of the USSR Academy of Sciences, M.-L 1956)
E. L. Kolenko, Termojelektricheskie ohlazhdajushhie pribory
[Thermoelectric Cooling Devices]. (Science, Leningrad, 1967)
E. V. Osipov, Tverdotel'naja kriogenika [Solid-state cryogenics], (K., Naukova Dumka, 1977)
T.C.Harman, J.M. Honig. Thermoelectric and thermomagnetic effects and applications, ( New-York: Mc Graw-Hill book Company, 1967)
Termojelementy i termojelektricheskie ustrojstva: Spravochnik [Thermoelements and thermoelectric devices: Reference book] / L. I. Anatychuk, (K., Nauk.dumka, 1979)
V. P. Zhuze, E.I. Gusel'nikova, Bibliografija po termojelektrichestvu (termojelektrogeneratory i ohlazhdajushhie ustrojstva) [Bibliography on Thermoelectricity (Thermoelectric Generators and Cooling Devices)], (USSR Academy of Sciences, M.-L., 1963)
V. I. Kaidanov, A. B. Nuromsky, Jelektroprovodnost', termojelektricheskie javlenija i teploprovodnost' poluprovodnikov [Electrical conductivity, thermoelectric phenomena and thermal conductivity of semiconductors], (Leningrad Polytechnic Institute, 1981)
Termoelektrichnij oholodzhuvach [Thermo-electric boilers]. Declaration patent No. 9240, Ukraine, 7 H01L35 / 00 / L. I.
Anatichuk, V. G. Ohrem. Declared on 01/03/2005. It is published on September 15, 2005. Bul. № 9.
Termoelektrichnij oholodzhuvach [Thermo-electric boilers]. Declaration patent No. 9884, Ukraine, 7 H01L35 / 00 / L. I.Anaticuk,
V. G. Okhrem. Declared on April 15, 2005. It was published on October 17, 2005. Bul. № 10.
V. G. Ohrem, Novye termojelektricheskie ohladiteli Pel't'e dlja glubokogo ohlazhdenija [New Peltier thermoelectric coolers for deep cooling], Applied Physics, 2006, N 4, pp. 121 - 127.
H. V. Gorobets, V. G. Ohrem, Termojelektricheskij ohladitel' Pel't'e s dopolnitel'nym provodjashhim jelementom [Peltier thermoelectric cooler with additional conductive element], Applied Physics, 2007, N 4. p. 124-127.
Ohrem V. G. Model' trjoh#jarusnogo termojelektricheskogo holodil'nika dlja glubokogo ohlazhdenija [Model of a three-level thermoelectric refrigerator for deep cooling] Defense Complex- Scientific and Technical Progress of Russia, 2012, No. 3.