Tegelikult on meie igapäevaelus külmutusmeetoditest teatud arusaam või kuuldud. Näiteks tavalised kliimaseadmed kasutavad jahutamiseks kompressoreid, samas kui pooljuhtjahutust kohtab meie igapäevaelus suhteliselt vähem. Viimastel aastatel on aga sagenenud termoelektrilise jahutuse rakendusstsenaariumid tarbekaupades ning see on tasapisi ka tavainimeste elu vaatevälja jõudnud, näiteks mobiiltelefonide soojust hajutavad tagakaaned ja autode külmikud uutes energiasõidukites jne.
Kahe peamise külmutusmeetodina võib nende tööpõhimõtete mõistmine süvendada meie arusaamist nende erinevustest.
Pooljuhtjahutuse põhimõte (Peltieri efekt) : kui vool läbib p-tüüpi ja n-tüüpi pooljuhtmaterjalide kontaktpinda, siis kandjad migreeruvad ja neelavad soojust, et saavutada jahtumine (külm ots), samal ajal kui soojus eraldub teisel pool (kuum ots)
Kompressori jahutuse põhimõte (auru kokkusurumise tsükkel) : jahutusagensi (näiteks freooni) paneb ringlema kompressor, neelates aurustis soojust ja vabastades soojust kondensaatoris ning soojus kandub üle faasimuutuse kaudu.
Järgmiseks võrdleme konkreetselt ka nende kahe erinevusi külmutustööde erinevates mõõtmetes:
Nende eeliste ja puuduste tõttu on neil erinevad rakendusstsenaariumid
Meditsiiniseadmed : PCR-instrumendid, vereanalüsaatorid jne nõuavad täpsust ±0,1℃ ja pooljuhtide teise taseme reaktsioonikarakteristikud vastavad rangetele nõuetele .
Laboriinstrumendid : optilised seadmed, laserid ja muud temperatuurikõikumiste suhtes tundlikud seadmed.
Lennundus- ja süvamereseadmed : selle vibratsiooni- ja vaakumikindluse omadused muudavad selle sobivaks satelliitidele ja sukelaevadele.
Piiratud ruum : puudub külmutusagensi lekke oht, sobib meditsiinikabiinide ja kõrgmäestikuseadmete jaoks.
auto minikülmik : lühikeste reiside jaoks suudab see jooke jahutada (temperatuuri erinevusega 10-15 ℃) ja sellel on märkimisväärne eelis müra vähendamisel .
elektrooniline soojuse hajutamine : protsessori lokaalne jahutamine, väikesed konstantse temperatuuriga karbid ja muud vähese energiatarbega stsenaariumid.
Optilised seadmed: Väikesed mikrojahutuskiibid, paremini integreeritud ja paigaldatud TO-toru kesta, hea paralleelsuse ja tasasusega, tagades optilise tee kvaliteedi.
Kompressori jahutuse peamised rakendusstsenaariumid
majapidamis-/kaubanduskülmik : see peab hoidma madalat temperatuuri alla -18 ℃. Kompressor suudab tõhusalt saavutada suure võimsusega külmutamist.
külmhoonesüsteem : tööstusliku kvaliteediga külmhooned (nt logistikaladustamine ja toiduainete töötlemine) toetuvad kompressoritele, et saavutada stabiilsed madalad temperatuurid vahemikus -35 ℃ kuni -18 ℃.
Kõrge temperatuuriga keskkonnajahutus : autokülmik suudab kuumal suvel siiski hoida temperatuuri alla 0 ℃, mistõttu on see sobilik kaugtranspordiks.
Selliste seadmete puhul nagu kliimaseadmed ja tsentraalsed jahutussüsteemid, mis nõuavad pidevat tööd ja millel on suured temperatuuride erinevused, on kompressorite COP (2,0-4,0) oluliselt parem kui pooljuhtidel.
Sellest on näha, et kompressorjahutusel on absoluutne eelis suure võimsusega ja madala temperatuuriga stsenaariumides, samas kui pooljuhtjahutust kasutatakse laialdaselt spetsiaalsetes valdkondades tänu selle täpsele temperatuurikontrollile, vaiksusele ja kohanemisvõimele. Valiku tegemisel on vaja tasakaalustada temperatuurinõuet, keskkonnatingimusi ja kulusid. Kas teate pärast artikli lugemist, kuidas valida sobiv külmutuslahendus?
X-Meritanon professionaalne tootja ja tarnijaTermoelektrilised materjalid, Termoelektrilised jahutid jaTermoelektriliste jahutite komplektidHiinas. Tere tulemast konsulteerima ja ostma.
