热电制冷的原理是什么？

2019-01-08 11:13

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图4 串联型

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图5并联型

热电制冷的原理是什么？

图6混联型图7是一种采用薄膜技术的热电制冷器件，其材料为B i2Te3，这种制冷器的优点是：它的冷却功率密度随热电薄膜厚度的减小而急剧增加。当薄膜厚度在20～50μm时，其冷却的热流密度可超过100 2W／cm。因此，利用这种薄膜器件很容易实现热电制冷器的小型化和微小型化。

图7三、热电制冷在电子设备中的应用热电制冷器是借助于电子（或空穴）在运动中直接传送能量来实现制冷的，因此与机械制冷相比具有如下优点：① 无机械转动部分，因而无噪声、无振动、维修方便、可靠性高；② 不需要制冷剂；③ 制冷量和冷却速度可通过改变电流的大小随意调节，而且改变电流的方向还可以作为加热源，因此很容易实现自动调节，所以适用于作恒温器；④ 体积小、质量轻，制冷量可以任意选择，特别适合于各种小型化元器件、仪器仪表的冷却。鉴于热电制冷有上述特点，所以在电子设备的冷却技术中得到了比较广泛的应用。特别是电子计算机，多路通信机，雷达设备等的恒温均宜采用热电制冷来完成。例如，多路通信机中的某恒温器，在环境温度从－5～＋45℃变化时，恒温室的温度可稳定在25±1℃，制冷器的工作电流为3A、耗电为5W。若采用自然对流散热方式，其结构如图8（a）所示。又如，用半导体制冷的石英晶体振荡器的恒温器，在环境温度为－15～＋45℃变化时，工作室内的温度可稳定在10±0．5℃范围内；而其工作电流为3A，耗电为30W。恒温工作室的结构如图8（b）所示。

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