Что такое термоэдс: ТЕРМОЭДС — это… Что такое ТЕРМОЭДС?

Содержание

ТЕРМОЭДС - это... Что такое ТЕРМОЭДС?

- электродвижущая сила U, возникающая в электрич. цепи, состоящей из неск. разнородных проводников, контакты между к-рыми имеют разл. темп-ры ( Зе-ебека эффект). Если электрич. цепь состоит из двух разл. проводников, она наз. термоэлементом или термопарой. Величина T. зависит только от темп-р горячего T1. и холодного T2 контактов и от материалов проводников. В небольшом интервале темп-р (0-100 oC) U=a(T1-T2). Коэф. а, называемый коэф. Зеебека или термоэлектрич. способностью пары, термосилой, коэф. Т., удельной Т., зависит от материала проводников и интервала темп-р (табл.).

Цифры, приведённые в табл., условны, т. к. T. чувствительна к микроскопия. кол-вам примесей, к ориентации кристаллич. зёрен. T. может возникнуть в цепи, состоящей и из одного материала, если его разные участки подвергались разл. технол. операциям. Она не меняется при последоват. включении в цепь любого кол-ва др. материалов, если появляющиеся при этом дополнит. места контактов поддерживают при одной и той же темп-ре.

Значения a для некоторых металлов и сплавов по отношению к Pb


П р и м е ч а н и е. Знак "+" указывает, что ток течёт от Pb к данному металлу через более нагре тый спай, а знак " -"-через холодный спай.

Если вдоль проводника существует градиент темп-ры, то электроны на горячем конце приобретают более высокие энергии и скорости. В полупроводниках, кроме того, концентрация электронов растёт с темп-рой. В результате возникает поток электронов от горячего конца к холодному, на холодном конце накапливается отрицат. заряд, а на горячем остаётся нескомпенсир. положит. заряд. Накопление заряда продолжается до тех пор, пока возникшая разность потенциалов не вызовет равный обратный поток электронов. Алгебраич. сумма таких разностей потенциалов в цепи создаёт одну из составляющих Т., к-рую наз. объёмной. Другие составляющие T. связаны с температурной зависимостью контактной разности потенциалов и с эффектом увлечения электронов фононами.T. к. число фононов, движущихся от горячего конца к холодному, больше, чем число электронов, движущихся навстречу, то в результате увлечения ими электронов на холодном конце накапливается отрицат. заряд. Эта составляющая Т., называемая T. у в л е ч е н и я, при низких темп-pax может быть в десятки и сотни раз больше других. В магнетиках играет роль также увлечение электронов

магнонами.

T. металлов очень мала, сравнительно больше T. в полуметаллах и их сплавах, а также в нек-рых переходных металлах и их сплавах (напр., в сплавах Pd-Ag T. достигает 86 мкВ/К). T. в этих случаях велика из-за того, что ср. энергия электронов в потоке сильно отличается от энергии Ферми. Иногда быстрые электроны обладают меньшим коэф. диффузии, чем медленные, и T. меняет знак. Величина и знак T. зависят также от формы ферми-поверх-ности, разл. участки к-рой могут давать в T. вклады противоположного знака. Знак T. металлов иногда меняется на противоположный при низких темп-pax. В полупроводниках n -типа на холодном контакте скапливаются дырки, а на горячем остаётся нескомпенсир. отрицат. заряд (если аномальный механизм рассеяния носителей заряда или эффект увлечения не приводит к перемене знака Т.). В термоэлементе, состоящем из полупроводников

р- и п- типов, T. складываются. В полупроводнике со смешанной проводимостью к холодному контакту диффундируют и электроны и дырки и их заряды взаимно компенсируются. Если концентрации и подвижности электронов и дырок равны, то T. равна нулю.

Лит. см. при ст. Зеебека эффект. Л. С. Стильбанс.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1988.

ТЕРМОЭДС - это... Что такое ТЕРМОЭДС?

  • термоэдс — термоэдс …   Орфографический словарь-справочник

  • ТЕРМОЭДС — электродвижущая сила ?, возникающая в электрич. цепи, состоящей из неск. разнородных проводников, контакты между к рыми имеют разл. темп ру (Зеебека эффект). Если электрич. цепь состоит из двух разл. проводников, она наз. термоэлементом или… …   Физическая энциклопедия

  • термоэдс — электродвижущая сила, возникающая в электрической цепи, состоящей из нескольких соединённых последовательно разнородных проводников, контакты между которыми имеют различные температуры (см. Зеебека эффект). * * * ТЕРМОЭДС ТЕРМОЭДС,… …   Энциклопедический словарь

  • термоэдс — сущ., кол во синонимов: 1 • эдс (1) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

  • термоЭДС — [ эдэ эс], нескл., жен …   Русский орфографический словарь

  • термоэдс — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN thermoemfthermopower …   Справочник технического переводчика

  • термоэдс — ТЭДС термоэлектродвижущая сила техн. ТЭДС Словарь: С. Фадеев. Словарь сокращений современного русского языка. С. Пб.: Политехника, 1997. 527 с …   Словарь сокращений и аббревиатур

  • ТЕРМОЭДС — (термоэлектродвижущая сила) электрический ток, возникающий в замкнутой электрической цепи, состоящей из последовательно соединённых разнородных металлов млн. полупроводников, спаи которых имеют различную температуру. Возникающая при этом ЭДС… …   Большая политехническая энциклопедия

  • Термоэдс —         электродвижущая сила, возникающая в электрической цепи, состоящей из нескольких разнородных проводников, имеющих в местах контактов различную температуру (см. Зеебека эффект, Термоэлектрические явления) …   Большая советская энциклопедия

  • ТЕРМОЭДС — электродвижущая сила, возникающая в замкнутой электрич. цепи, состав л. из последовательно соединённых разл. металлов или ПП, спаи к рых поддерживают при разных темп pax. Т. зависит от св в материала и темп р. В не очень широком интервале темп р… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • Термоэдс - Физическая энциклопедия

    ТЕРМОЭДС - электродвижущая сила U, возникающая в электрич. цепи, состоящей из неск. разнородных проводников, контакты между к-рыми имеют разл. темп-ры (Зе-ебека эффект). Если электрич. цепь состоит из двух разл. проводников, она наз. термоэлементом или термопарой .Величина T. зависит только от темп-р горячего T1 и холодного T2 контактов и от материалов проводников. В небольшом интервале темп-р (0-100

    oC) U=a(T1- T2). Коэф. а, называемый коэф. Зеебека или термоэлектрич. способностью пары, термосилой, коэф. Т., удельной Т., зависит от материала проводников и интервала темп-р (табл.).

    Цифры, приведённые в табл., условны, т. к. T. чувствительна к микроскопия. кол-вам примесей, к ориентации кристаллич. зёрен. T. может возникнуть в цепи, состоящей и из одного материала, если его разные участки подвергались разл. технол. операциям. Она не меняется при последоват. включении в цепь любого кол-ва др. материалов, если появляющиеся при этом дополнит. места контактов поддерживают при одной и той же темп-ре.

    Значения a для некоторых металлов и сплавов по отношению к Pb


    П р и м е ч а н и е. Знак "+" указывает, что ток течёт от Pb к данному металлу через более нагретый спай, а знак " -"-через холодный спай.

    Если вдоль проводника существует градиент темп-ры, то электроны на горячем конце приобретают более высокие энергии и скорости. В полупроводниках, кроме того, концентрация электронов растёт с темп-рой. В результате возникает поток электронов от горячего конца к холодному, на холодном конце накапливается отрицат. заряд, а на горячем остаётся нескомпенсир. положит. заряд. Накопление заряда продолжается до тех пор, пока возникшая разность потенциалов не вызовет равный обратный поток электронов. Алгебраич. сумма таких разностей потенциалов в цепи создаёт одну из составляющих Т., к-рую наз. объёмной. Другие составляющие T. связаны с температурной зависимостью

    контактной разности потенциалов и с эффектом увлечения электронов фононами. T. к. число фононов, движущихся от горячего конца к холодному, больше, чем число электронов, движущихся навстречу, то в результате увлечения ими электронов на холодном конце накапливается отрицат. заряд. Эта составляющая Т., называемая T. у в л е ч е н и я, при низких темп-pax может быть в десятки и сотни раз больше других. В магнетиках играет роль также увлечение электронов магнонами.

    T. металлов очень мала, сравнительно больше T. в полуметаллах и их сплавах, а также в нек-рых переходных металлах и их сплавах (напр., в сплавах Pd-Ag T. достигает 86 мкВ/К). T. в этих случаях велика из-за того, что ср. энергия электронов в потоке сильно отличается от энергии Ферми. Иногда быстрые электроны обладают меньшим коэф. диффузии, чем медленные, и T. меняет знак. Величина и знак T. зависят также от формы

    ферми-поверх-ности, разл. участки к-рой могут давать в T. вклады противоположного знака. Знак T. металлов иногда меняется на противоположный при низких темп-pax. В полупроводниках n-типа на холодном контакте скапливаются дырки, а на горячем остаётся нескомпенсир. отрицат. заряд (если аномальный механизм рассеяния носителей заряда или эффект увлечения не приводит к перемене знака Т.). В термоэлементе, состоящем из полупроводников р- и п-типов, T. складываются. В полупроводнике со смешанной проводимостью к холодному контакту диффундируют и электроны и дырки и их заряды взаимно компенсируются. Если концентрации и подвижности электронов и дырок равны, то T. равна нулю.

    Лит. см. при ст. Зеебека эффект. Л. С. Стильбанс.

          Предметный указатель      >>   

    Слово ТЕРМОЭДС - Что такое ТЕРМОЭДС?

    Слово состоит из 8 букв: первая т, вторая е, третья р, четвёртая м, пятая о, шестая э, седьмая д, последняя с,

    Слово термоэдс английскими буквами(транслитом) - termoeds

    Значения слова термоэдс. Что такое термоэдс?

    Термометр

    ТЕРМОМЕТРЫ, приборы для измерения т-ры посредством контакта с исследуемой средой. Первые термометры появились в кон. 16-нач. 17 вв. (напр., термоскоп Галилея, 1597), сам терминДля измерений термоэдс ТЭП работают в комплекте с вторичными приборами (милливольтметры, потенциометры и др.).

    Химическая энциклопедия

    ТЕРМОМЕТРЫ — приборы для измерения т-ры посредством контакта с исследуемой средой. Первые Т. появились в кон. 16-нач. 17 вв. (напр., термоскоп Галилея, 1597), сам термин "Т."-в 1636....зависящих от т-ры и легко поддающихся определению разных физ. св-в тел (геом. размеры, давление в замкнутом объеме, электрич. сопротивление, термоэдс, магн. восприимчивость и др.).

    Химическая энциклопедия. - 1988

    ТЕРМОМЕТРЫ (от греч. therme — тепло и metreo — измеряю), приборы для измерения температуры посредством контакта с исследуемой средой. Первые Т. появились в кон. 16 — нач. 17 вв. (термоскоп Г. Галилея, 1597; спиртовые флорентийские Т. и др.)…...жидкостей, газов и тв. тел, изменении с темп-рой давления газа или насыщ. паров, электрич. сопротивления, термоэдс, магн. восприимчивости парамагнетика и др. (см. ТЕРМОМЕТРИЯ).

    Физическая энциклопедия. - 1988

    ТЕРМОЭДС ОСЦИЛЛЯЦИИ

    ТЕРМОЭДС ОСЦИЛЛЯЦИИ -осцилляции коэф. термо-эдс как ф-ции магн. поля (I/H)в вырожденных полупроводниках при низких темп-pax в квантующих магн. полях. В магн. полях движение носителей заряда в плоскости, перпендикулярной H…

    Физическая энциклопедия. - 1988

    ТЕРМОЭДС ОСЦИЛЛЯЦИИ -осцилляции коэф. термо-эдс как ф-ции магн. поля (I/H)в вырожденных полупроводниках при низких темп-pax в квантующих магн. полях. В магн. полях движение носителей заряда в плоскости, перпендикулярной H…

    Физическая энциклопедия. - 1988

    Термоэлектрические явления

    Термоэлектрические явления, совокупность физических явлений, обусловленных взаимосвязью между тепловыми и электрическими процессами в металлах и полупроводниках.Зеебека эффект состоит в том, что в замкнутой цепи, состоящей из разнородных проводников, возникает эдс (термоэдс), если места контактов поддерживают при разных температурах.

    БСЭ. — 1969—1978

    ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ - совокупность явлений, связанных с потоками носителей заряда, вызванных градиентом темп-ры и переносом тепла электрич. током I.В небольшом интервале темп-р термоэдс U можно считать пропорциональной разности темп-р с коэф. пропорциональности a (коэф. термоэдс, уд. термоэдс): U=a(T1-T2).

    Физическая энциклопедия. - 1988

    ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ, явления, обусловленные взаимосвязью между электрическими и тепловыми процессами в проводниках. К термоэлектрическим явлениям относят, например, возникновение так называемой термоэдс, т.е. электродвижущей силы…

    Современная энциклопедия. - 2000

    Русский язык

    ТермоЭДС [-эдээ́с], нескл., ж.

    Орфографический словарь. — 2004

    1. термохимический
    2. термохимия
    3. термочувствительный
    4. термоэдс
    5. термоэлектрический
    6. термоэлектричество
    7. термоэлектронный

    термоэдс - Справочник химика 21

        Эффектом Зеебека называется возникновение термоЭДС в замкнутой электрической цепи при использовании в цепи разных металлов и поддержании спаев этих металлов при разной температуре. Этот эффект широко используют, например, для измерения температуры с помощью термопары. Возникновение термоЭДС при этом обусловлено перераспределением носителей тока по проводникам вследствие наличия фадиента температуры. [c.334]
        По величине термоЭДС судят о температуре в зоне реакции. Но для измерения температуры термопара должна быть предварительно отградуирована по строго определенным температурам, чаще всего по температурам плавления чистых веществ, например олова (231,9° С), свинца (327,3° С) или цинка (419°С). Если горячи 1 спай поместить в тающий лед, то термоЭДС должна быть равной нулю. По известным температурам и отвечающим им значениям ЭДС строят калибровочную кривую, по которой находят температуру в зоне реакции по измеренному значению ЭДС. [c.58]

        ТермоЭДС прн указанных температурах относительно 0°. мВ [c.181]

        Терморегуляторы и реле времени. Производительность горелки должна быть приведена в соответствие, с требованиями технологического процесса. Если эта операция осуществляется автоматически, то клапан, регулирующий подачу топлива, настраивают на сигнал, который может поступать от регулятора температуры или датчика реле времени процесса. Современные промышленные терморегуляторы практически всегда основаны на действии термоэлектродвижущей силы термопар, которая прямо пропорциональна температуре. Если температура процесса превышает допустимый уровень, то результирующая термоэдс воздействует на соленоид, который уменьшает или отключает подачу газа. Другие терморегуляторы основаны на изменении электрического сопротивления при изменении температуры. Терморегуляторы, принцип действия которых основан на свойстве металлов и ртути расширяться при повышении температуры, а также механические терморегуляторы применяют для управления горением в основном при низкотемпературных процессах, например при подогреве воды. [c.126]

        АЛЮМЕЛЬ, сплав на основе Ni, содержащий А1 (1,8— 2,5%), Мп (1,8—2,2%), Si (0,85—2,0%), Со (0,6—1,0%). Обладает высокой жаростойкостью (на воздухе — до 1000 °С). Термоэлементы, в состав к-рых входит А., имеют большую термоэдс, к-рая изменяется практически линейно в широком интервале т-р. Примен. для изготовления термопар (в паре с хромелем). [c.28]

        Термоэлектрические преобразователи (термопары, термоэлементы) [15, 16] содержат спай из двух разнородных материалов, при нагреве которого появляется термоЭДС, монотонно возрастающая при увеличении температуры спая и зависящая от материалов термопары. Таким образом, термопара преобразует тепловую энергию в энергию постоянного тока. Основные данные для термопар, часто применяемых на практике, приведены в табл. 5.5. Термо-ЭДС в [c.180]

        Коэф. термоэдс при 25 С, мкВ/град. Ширина запрещенной зоны, эВ. .  [c.479]

        Датчиком температуры в методе кривых нагревания служит термопара — термочувствительный элемент, состоящий из двух последовательно соединенных спаянных разнородных проводников, обычно представляющих собой тонкую проволоку. Если спаи находятся при разных температурах, то в цепи термопары возникает термоЭДС. Ее значение обусловлено разностью температур горячего (рабочего, помещенного в исследуемое вещество) и холодного спая, находящегося в комнатных условиях или термостатированного при низкой температуре. ТермоЭДС, возникающая в цепи термопары, пропорциональна разности температур между рабочим и свободным ( холодным ) спаями. Наиболее распространены термопары из сплавов никеля — таких как хромель-ко-пель и хромель-алюмель, используемые в диапазоне температур от -200 до +800 °С. [c.100]

        Зависимость термоЭДС от разности температур рабочего и свободного спаев несколько отличается от линейной, поэтому предварительно необходимо построить градуировочную кривую — графическую зависимость термоЭДС от температуры. Для этой цели получают кривые плавления эталонных образцов веществ высокой чистоты с известными значениями температуры плавления — так называемых реперных веществ. В качестве реперных чаще всего используют металлы высокой чистоты (олово, свинец, цинк, алюминий), тщательно очищенные соли (хлорид натрия, сульфат натрия, дихромат калия и др.) и некоторые органические вещества, например, бифенил (температура плавления 70,0 °С) и бензойную кислоту (температура плавления 122,5 °С). [c.100]

        Неисправимым дефектом является отклонение химического состава металла в целом от заданных пределов. Оно может возникнуть в результате ошибок в расчете шихты, неправильного ведения плавки. Дефект обнаруживают с помощью экспрессного химического анализа жидкого или застывшего металла, а также применяя электрические (по изменению термоЭДС) и электроиндуктивные методы контроля. [c.25]

        Явление возникновения термоЭДС в цепи из разнородных проводящих мате- [c.598]

        При наличии смазочного материала между контактирующими поверхностями кроме термоЭДС в зоне трения действует также ЭДС элементарных гальванических пар, которые образуются участками металлических поверхностей, разделенных смазочным материалом (рис. 4.11). Эквивалентная электрическая схема контакта в данном случае включает параллельную цепь, состоящую из сопротивления смазочного материала Яе и его емкости С. С учетом неоднородности смазочного материала в схему вводятся три последовательно включенных цепи цепь граничного слоя на поверхности первого тела, цепь объемного слоя смазочного материала и цепь граничного слоя у поверхности второго тела. Каждая из этих цепей содержит параллельно соединенные резистор и конденсатор (соответственно, Яе и Сь Я и Сг, Яез и Сз). [c.472]

        ИЗУЧЕНИЕ СТРУКТУРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК И ТЕРМОЭДС ИНТЕРКАЛИРОВАННОГО нС1з МЕЛКОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ГРАФИТА [c.126]

        Явление термоэлектричества открыто немецким физиком Томасом Иоганном Зеебеком, который в 1821 г. установил, что в замкнутом контуре (рис. 9.1), состоящем из двух разнородных металлов а и Ь (эксперимент проводился с медью и висмутом), протекает электрический ток, если в точках контактов (спаев) этих металлов поддерживаются различные температуры 1 и 2. Впоследствии было установлено, что электрический ток в такой цепи создается действием термоэлектродвижущей силы (термоЭДС) )  [c.598]

        Каждому проводящему материалу соответствует определенный электрический потенциал ф, значение которого зависит от свойств материала и температуры. Поэтому при соединении двух разнородных проводников в точке контакта создается контактная разность потенциалов ЕаЬ= ц>а -ф ), обусловленная различной концентрацией носителей зарядов. Так как 1 2, то (ср 1 -фм) (ф 2 -Ф 2.)и результирующая разность потенциалов, называемая термоЭДС материала проводника а относительно материала проводника Ь, определяется выражением  [c.598]

        При введении интеркалянта 8вСЬ в графит происходит уменьшение термоэдс по абсолютной величине и изменение знака температурного коэффициента на положительный. Термоэдс практически линейно возрастает с ростом температуры. В рамках однозонной, близкой к металлической, проводимости температурная зависимость термоэдс может быть описана фор- [c.127]

        Для измерения температуры стенки печи в приварены специально изготовленные хромельалюмелевые термопары. Они приваривались с наружной стороны КСП. Установка их внутри КСП исключена из-за наличия тяжелой цепи. Особое внимание было уделено измерению температуры участка КСП, расположенного над топкой, где ему передается 75-85% общего тепла. На этом участке было установлено 4 термопары и одна -перед шибером дымовых газов. Свободные концы термопар подключал.,1Сь к клемнику специального коллектора 4. Передача термоэдс на измерительный прибор 6 осуществляется токосъемными щетками 5 и компенсационным проводом. Участки термопар, расположенные над топкой, от воздействия пламени защищались металлическим экраном 3. [c.60]

        В данной работе представлены результаты по исследованию кристаллической структуры ИС мекозернистого анизотропного графита с акцептором звСЬ, а также исследования термоэдс при введении в графит 8вС15. Исходный чистый графит — анизотропный мелкозернистый пиролитический графит с размером зерна 200 л, степенью анизотропии п 10.  [c.126]

        Т. о. ход температурной зависимости термоэдс достаточно хорошо описывается в рамках однозонной модели при значнени ЕР = 0,3 еУ. [c.127]

        КОПЕЛЬ, сплав на основе Сп, содержащий 42,5—44,0)1 Ni, 0,1—1,0% Мп. Из всех медно-никелевых сплавов oto дает паиб. значением термоэдс в паре с хромелем усгойч к коррозии в обычной атмосфере до 600 С, Применяет1Я качестве одного из электродов термопар для измерения т-ры до 600 °С (кратковременно — до 800 °С). [c.276]

        Диборид циркония 2гВ2-серые кристаллы с гексагон. решеткой (а = 0,1368 нм, с = 0,3528 им). Устойчив в расплавах цветных и черных металлов, металлургич. шлаков. Характеризуется стабильностью термоэлектрич. св-в (коэф. термоэдс 1,2 мкВ/К). Используют для изготовления защитных чехлов и элементов термопар (в паре с графитом), как иейтронопоглощающий материал для ядерных реакторов и компонент жаропрочных сплавов. [c.304]

        АЯ бр - 140 к Дж/моль теплопроводность 0,025 Вт/(см-К) ширина запрещенной зоны 0,35 эВ коэф. термоэдс — ЗООмВ/К подвижность электронов 600 см ДВ-с). Для В12Тез а = 0,438 нм, с = 3,04 нм т. пл. 586 °С плотн. 7,859 г/см ур-ние температурной зависимости давления пара над твердым в-вом 1 р(гПа)= 11,175 — [c.380]

        Г, С" 124 ДжДмоль.К) 118,6 кДж/моль. АЯобр — 76,8 к Дж/моль S%g 251 ДжДмоль-К) теплопроводность 0,0175 ВтДсм-К) ширина запрещенной зоны 0,15 эВ коэф. термоэдс 4-230 мВ/К подвижность электронов 1150 см7(В-с), подвижность дырок 440 см ДВ с). [c.380]

        У М. наблюдается термоэлектронная эмиссия (способность испускать электроны при высокой т-ре). Эмиссия электронов возникает также под действием электромагн. излучения в видимой и УФ областях спектра (фотоэлектронная эмиссия), внеш. электрич. поля высокой напряженности (туннельная, или автоэлектронная, эмиссия), при бомбардировке пов-сти М. электронами (вторичная электронная эмиссия) или ионами (ионно-электронная эмиссия), при взаимод. пов-сти М. с хшазмой (взрывная электронная эмиссия). Перепад т-ры вызывает в М. появление электрич. тока (термоэдс). [c.53]

        Сплав Ni с 10% Сг и 1% Со (хромель) и сплав Ni с 2,0% А1, 2% Мп, 1,5% Si и 0,8 Се (алюмель) используют в яаде проволоки в качестве электродов термопар, применяемых в пром-сти и лаб. технике. Характеризуются хороша воспроизводимостью значений термоэдс в широком интервале т-р (до 1000 С). [c.246]

        S lgp(MM рт. ст.) = - 13082/T+ 9,24. При нагр. на воздухе окисляется. a-AgjS-полупроводник фоточувствителен подвижность электронов 63,5 см /(В с), дырок 19,0 см /(В-с) р 1000 Ом-см коэф. термоэдс —1000 мкВ/К теплопроводность 7,52 Вт/(см-К). -Ag S имеет р 10 Ом-см коэф. термоэдс — 60 мкВ/К. [c.323]

        Термоэлектрические Т. состоят из термоэлектрич. преобразователя и вторичного прибора. Термоэлектрич. преобразователь (ТЭП, термопара - устаревшее) - цепь из двух (рис. 5, а) или неск. соединенных между собой разнородных электропроводящих элементов (обьино металлич. проводников, реже полупроводников). Действие ТЭП основано на эффекте Зеебека если контакты (как правило, спаи) проводников, или термоэлектродов, находятся при разных т-рах, в цепи возникает термоэлектродвижущая сила (термоэдс), значение к-рой однозначно определяется т-рамн горячего , или рабочего (г), и холодного , или свободного ( о), контактов и природой материалов, из к-рых изготовлены термоэлектроды. [c.544]


    Термо-ЭДС — Студопедия

    Действие термоэлектрогенератора основано на использовании термоэлектричсского эффекта, сущность которого заключается в том, что при нагревании места соединения (спая) двух разных металлов между их свободнымн концами, имеющими более низкую температуру, возникает разность потенциалов, или так называемая термоэлектродвижущая сила (термо-ЭДС). Если замкнуть такой термоэлемент (термопару) на внешнее сопротивление, то по цепи потечет электрический ток (рис. 1). Таким образом, при термоэлектрических явлениях происходит прямое преобразование тепловой энергии в электрическую.
    Величина термоэлектродвижущей силы определяется приближенно по формуле

    Здесь Е – термоэлектродвижущая сила в вольтах, Т1 и Т2 – соответственно температура нагретого и холодного (холодных концов) спая термопары, а – коэффициент термо-ЭДС, зависящий от природы обоих металлов, образующих данную термопару, и выражающийся в микровольтах на градус,.

    Рис. 1. Схема включения термопары

    Возьмем кольцевой проводник, состоящий из двух металлов А и Б (рис. 2), и нагреем места их соединения соответственно до температуры Т1 и Т2 так, чтобы Т1 было больше, чем Т2. В горячем спае такой термопары ток идет из металла Б в металл А, а в холодном спае из металла А в металл В. Принято считать в таком случае термоэлектродвижущую силу металла А положительной по отношению к металлу Б.
    Все известные металлы можно расположить в последовательный ряд так, чтобы любой предыдущий металл имел положительную термоэлектродвижущую силу относительно последующего. Ниже приведены значения термоэлектродвижущей силы в милливольтах, развиваемой термопарой, в которой одним термоэлектродом служит указанный металл, а другим – платина, разность температур спаев которой равна 100° С (знаки «+» и « – », стоящие перед цифровыми данными термоэлектродвижущей силы, указывают полярность этой ЭДС относительно платины).


    Сурьма + 4,7
    Железо +1,6
    Кадмий + 0,9
    Цинк + 0,7
    Медь + 0,74
    Золото + 0,73
    Серебро + 0 71
    Олово + 0,41
    Алюминий + 0,38
    Ртуть
    Платина
    Кобальт - 1, 52
    Никель – 1,64
    Константан (сплав меди и никеля) – 3,4
    Висмут – 6,5

    По приведенным выше данным легко подсчитать термоэлектродвижущую силу, развиваемую термопарой, составленной из любых указанных в таблице металлов. Она будет равна алгебраической разности термоэлектродвижущих сил двух термоэлектродов, для каждого из которых эта величина дается относительно платины. Так, например, термоэлектродвижущая сила пары висмут – сурьма , составит +4,7- ( – 6,5) = 11,2 мв,
    а пары железо – алюминий +1,6 –– (+ 0,38) = 1,22 мв.

    Рис.2. Кольцевой проводник, составленный из двух разных металлов


    Если температуру холодного спая термопары поддерживать постоянной, термоэлектродвижущая сила будет изменяться приблизительно пропорционально изменению температуры горячего спая. Это дает возможность применять термопары для измерения тсмпературы.
    Наряду с использованием термоэлектрических явлений для измерительных целей, начиная с середины прошлого столетия, делались многочисленные попытки применить термоэлементы для энергетических целей, т. е. использовать батареи из последовательно соединенных термоэлементов в качестве источников электрической энергии. На рис. 3 показано схематическое устройство термобатареи.


    Рас. 3. Схематическое устройство термобатареи

    Такой агрегат может найти практическое применение, если он будет обладать достаточно высоким коэффициентом полезного действия и сохранять свои свойства при длительной эксплуатации. Однако по причинам, о которых будет сказано дальше, до последнего времени не удавалось создать термоэлектрогенератор, удовлетворяющнй таким требованиям.

    КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ТЕРМОЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРА

    Вследствие несовершенства нагревательных устройств далеко не вся тепловая энергия топлива поступает к горячим спаям термоэлементов. Кроме того, вследствие теплопроводности термоэлектродных материалов значительная часть тепла бесполезно расходуется, уходя от нагревателя через термоэлектроды к холодильнику. Наконец, не вся электрическая энергия, возникшая в результате термоэлектрического эффекта из тепловой энергии, отдается во внешнюю цепь. Часть этой энергии расходуется на преодоление внутреннего сопротивления термоэлемента. Поэтому полный КПД термогенератора получается низким.
    Для увеличения термоэлектрического КПД, представляющего отношение отдаваемой термоэлектрогенератором электрической энергии к той части тепловой энергии, которая поступает к горячим спаям термоэлементов, следует стремиться:
    1) повысить возможно более перепад температур между горячим и холодным спаями термоэлемента, т. е. работать при возможно более высокой температуре горячего спая, которая лимитируется температурами плавлении и жаростойкостью термоэлектродных материалов;
    2) подбирать термоэлектродные материалы, развивающие в паре максимально высокую термоэлектродвижущую силу;
    3) подбирать термоэлектродные материалы, у которых отношение средней теплопроводности к средней электропроводимости будет возможно меньшим.
    Чисто металлические пары создают малую термоэлектродвижущую силу, поэтому КПД таких пар весьма низок (равен долям процента). Более высокие термо-ЭДС создает ряд веществ с полупроводниковыми свойствами (некоторые сульфиды, окислы, интерметаллические соединения). Но для этих веществ отношение средней теплопроводности к средней электропроводности бывает обычно выше, чем для чистых металлов. Однако термо-ЭДС некоторых полупроводниковых материалов настолько высока, что КПД термоэлементов, составленных. из подобных материалов, получается больше, чем в случае типичных металлов.
    Применение веществ с полупроводниковыми свойствами затрудняется чрезвычайной хрупкостью этих веществ, легкой их окисляемостью, трудностью создания в горячем и холодном спаях контактов, устойчивых в условиях эксплуатации, а также сложностью технологии изготовления из этих материалов термоэлектродов с однозначными характеристиками. Из изложенного видно, что создать термоэлементы с достаточным КПД и с высоким сроком службы очень сложно. Этим и объясняются неудачные результаты многочисленых прежних попыток создания термоэлектрогенератора, приемлемого для энергетических целей.
    Благодаря развитию отечественной науки и техники в настоящее время удалось построить пригодные ддя практики термоэлектргенераторы типа ТГК-3, которые имеют приемлемый (хотя и не очень высокий) КПД и достаточно высокий срок службы. Характеристики этого термоэлектрогенератора отнюдь не являются предельными. Надо полагать, что советские ученые дальнейшими своими работами достигнут значительного повышения этих характеристик.


    ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСТВО, явление прямого преобразования теплоты в электричество в твердых или жидких проводниках, а также обратное явление прямого нагревания и охлаждения спаев двух проводников проходящим током. Термин «термоэлектричество» охватывает три взаимосвязанных эффекта: термоэлектрический эффект Зеебека и электротермические эффекты Пельтье и Томсона. Все они характеризуются соответствующими коэффициентами, различными для разных материалов. Эти коэффициенты связаны между собой так называемыми соотношениями Кельвина. Они определяются как параметрами спаев, так и свойствами самих материалов. Другие явления, в которых участвуют теплота и электричество, такие, как термоэлектронная эмиссия и тепловое действие тока, описываемое законом Джоуля – Ленца, существенно отличаются от термоэлектрических и электротермических эффектов и здесь не рассматриваются. См. также ТЕПЛОТА; ТЕРМОЭЛЕКТРОННАЯ ЭМИССИЯ; ТЕРМОДИНАМИКА.

    Термоэлектрический эффект Зеебека. В 1820 появилось сообщение Г.Эрстеда о том, что магнитная стрелка отклоняется вблизи провода с электрическим током. В 1821 Т.Зеебек отметил, что стрелка отклоняется также, когда два стыка замкнутой электрической цепи, составленной из двух разных проводящих материалов, поддерживаются при разной температуре. Зеебек сначала полагал, что это чисто магнитный эффект. Но впоследствии стало ясно, что разность температур вызывает появление электрического тока в цепи (рис. 1). Важной характеристикой термоэлектрических свойств материалов, составляющих цепь, является напряжение на концах разомкнутой цепи (т.е. когда один из стыков электрически разъединен), так как в замкнутой цепи ток и напряжение зависят от удельного электросопротивления проводов. Это напряжение разомкнутой цепи VAB (T1, T2), зависящее от температур T1 и T2 спаев (рис. 2), называется термоэлектрической электродвижущей силой (термо-ЭДС). Зеебек заложил основы для дальнейших работ в области термоэлектричества, измерив термо-ЭДС широкого круга твердых и жидких металлов, сплавов, минералов и даже ряда веществ, ныне называемых полупроводниками.

    Электротермический эффект Пельтье.

    В 1834 французский часовщик Ж.Пельтье заметил, что при прохождении тока через спай двух разных проводников температура спая изменяется. Как и Зеебек, Пельтье сначала не усмотрел в этом электротермического эффекта. Но в 1838 Э.Х.Ленц, член Петербургской академии наук, показал, что при достаточно большой силе тока каплю воды, нанесенную на спай, можно либо заморозить, либо довести до кипения, изменяя направление тока. При одном направлении тока спай нагревается, а при противоположном – охлаждается. В этом и состоит эффект Пельтье (рис. 3), обратный эффекту Зеебека.

    Электротермический эффект Томсона.

    В 1854 У.Томсон (Кельвин) обнаружил, что если металлический проводник нагревать в одной точке и одновременно пропускать по нему электрический ток, то на концах проводника, равноудаленных от точки нагрева (рис. 4), возникает разность температур. На том конце, где ток направлен к месту нагрева, температура понижается, а на другом конце, где ток направлен от точки нагрева, – повышается. Коэффициент Томсона – единственный термоэлектрический коэффициент, который может быть измерен на однородном проводнике. Позднее Томсон показал, что все три явления термоэлектричества связаны между собой уже упоминавшимися выше соотношениями Кельвина.

    Термопара. Если материалы цепи рис. 2 однородны, то термо-ЭДС зависит только от выбранных материалов и от температур спаев. Это экспериментально установленное положение, называемое законом Магнуса, лежит в основе применения т.н. термопары – устройства для измерения температуры, которое имеет важное практическое значение. Если термоэлектрические свойства данной пары проводников известны и один из спаев (скажем, с температурой T1 на рис. 2) поддерживается при точно известной температуре (например, 0° C, точке замерзания воды), то термо-ЭДС пропорциональна температуре T2 другого спая. Термопарами из платины и платино-родиевого сплава измеряют температуру от 0 до 1700° C, из меди и многокомпонентного сплава константана – от -160 до +380° C, а из золота (с очень малыми добавками железа) и многокомпонентного хромеля – до значений, лишь на доли градуса превышающих абсолютный нуль (0 К, или -273,16° C).

    Термо-ЭДС металлической термопары при разности температур на ее концах, равной 100° C, – величина порядка 1 мВ. Чтобы повысить чувствительность измерительного преобразователя температуры, можно соединить несколько термопар последовательно (рис. 5). Получится термобатарея, в которой один конец всех термопар находится при температуре T1, а другой – при температуре T2. Термо-ЭДС батареи равна сумме термо-ЭДС отдельных термопар.

    Поскольку термопары и их спаи могут быть выполнены небольшими и их удобно использовать в самых разных условиях, они нашли широкое применение в устройствах для измерения, регистрации и регулирования температуры.

    Термоэлектрические свойства металлов. Эффект Зеебека

    обычно легче других термоэлектрических эффектов поддается надежным измерениям. Поэтому его обычно и используют для измерения термоэлектрических коэффициентов неизвестных материалов. Поскольку термо-ЭДС определяется свойствами обеих ветвей термопары, одна ветвь должна быть из некоего «опорного» материала, для которого известна «удельная» термо-ЭДС (термо-ЭДС на один градус разности температур). Если одна ветвь термопары находится в сверхпроводящем состоянии, то ее удельная термо-ЭДС равна нулю и термо-ЭДС термопары определяется величиной удельной термо-ЭДС другой ветви. Таким образом, сверхпроводник – идеальный «опорный» материал для измерения удельной термо-ЭДС неизвестных материалов. До 1986 самая высокая температура, при которой металл можно было поддерживать в сверхпроводящем состоянии, составляла лишь 10 К (-263° C). В настоящее время сверхпроводники можно использовать приблизительно до 100 К (-173° C). При более высоких температурах приходится проводить измерения с несверхпроводящими опорными материалами. До комнатной и несколько более высоких температур опорным материалом обычно служит свинец, а при еще более высоких – золото и платина. См. также СВЕРХПРОВОДИМОСТЬ.

    Эффект Зеебека в металлах имеет две составляющие – одна из них связана с диффузией электронов, а другая обусловлена их фононным увлечением. Диффузия электронов вызывается тем, что при нагревании металлического проводника с одного конца на этом конце оказывается много электронов с высокой кинетической энергией, а на другом – мало. Электроны с высокой энергией диффундируют в сторону холодного конца до тех пор, пока дальнейшей диффузии не воспрепятствует отталкивание со стороны избыточного отрицательного заряда накопившихся здесь электронов. Этим накоплением заряда и определяется компонента термо-ЭДС, связанная с диффузией электронов.

    Компонента, связанная с фононным увлечением, возникает по той причине, что при нагревании одного конца проводника на этом конце повышается энергия тепловых колебаний атомов. Колебания распространяются в сторону более холодного конца, и в этом движении атомы, сталкиваясь с электронами, передают им часть своей повышенной энергии и увлекают их в направлении распространения фононов – колебаний кристаллической решетки. Соответствующим накоплением заряда определяется вторая компонента термо-ЭДС.

    Оба процесса (диффузия электронов и их фононное увлечение) обычно приводят к накоплению электронов на холодном конце проводника. В этом случае удельная термо-ЭДС по определению считается отрицательной. Но в некоторых случаях из-за сложного распределения числа электронов с разной энергией в данном металле и из-за сложных закономерностей рассеяния электронов и колеблющихся атомов в столкновениях с другими электронами и атомами электроны накапливаются на нагреваемом конце, и удельная термо-ЭДС оказывается положительной. Наибольшие термо-ЭДС характерны для термопар, составленных из металлов с удельными термо-ЭДС противоположного знака. В этом случае электроны в обоих металлах движутся в одном и том же направлении.

    Термоэлектричество, термоэлектродвижущая сила, термопары

    Определение 1

    В замкнутой цепи, которая состоит из нескольких металлов либо полупроводников, электрический ток не возбуждается при условии, если температуры всех тел равны друг другу. Если же температуры в местах контактов различаются, тогда в цепи появляется электрический ток. Такой ток называется термоэлектрический. Возникновение термоэлектрического тока, а также связанных с ним явлений Пельтье и Томсона, называют термоэлектричеством.

    Термоэлектричество

    Явление термоэлектричества открыл ученый Зеебек. Он изучал данное явление, но толковал его неверно. Зеебек полагал, что под влиянием разности температур в разных, но соединенных проводниках происходит выделение магнетизма.

    Рассмотрим пример опыта, в котором наблюдается возбуждение термоэлектрического тока.

    Пример 1

    К пластинке сурьмы Sb припаивают пластинку меди Cu. Между пластинками находится магнитная стрелка. При нагреве одного из спаев возникнет ток, и магнитная стрелка отклоняется. По направлению отклонения стрелки понятно, что ток перемещается от меди к сурьме. При охлаждении спая направление тока меняется на противоположное.

    Металл или полупроводник, по направлению которого бежит ток через более нагретый спай термоэлектрической пары, называется положительный, а другой – отрицательный. Первый – это анод, а второй – катод. В термоэлектрической паре медь–сурьма, сурьма будет положительной, а медь – отрицательной.

    Термоэлектродвижущая сила

    Определение 2

    Термо ЭДС Ε – это величина сложения электродвижущих сил двух спаев. ЭДС 1-го спая f(t) зависит от вида контактирующих металлов и температуры.

    Тогда запишем:

    где t1 – это температура части с большей температурой, t2 – это температура части спая с меньшей температурой.

    Коэффициент термоэлектродвижущей силы (дифференциальная термо ЭДС) α, то есть характеристика 2-х металлов термопары, находится по формуле:

    В опытах величину α измеряют по отношению к свинцу (а иногда и к другому металлу). Это означает, что α вычисляется для термопары, у которой 1 ветвь составлена из изучаемого материала, а 2-я – из свинца. Коэффициент термоэлектрической силы α12 одного металла по отношению к другому металлу находится как:

    где α1 и α2 – это значения коэффициентов термоэлектродвижущей силы 1-го и 2-го металлов по отношению к свинцу. Данные значения зависят от чистоты веществ и сильно меняются при добавлении примесей. Для некоторых веществ, к примеру термопар (Cu, Bi); (Ag, Cu), (Au, Cu), идеально подходит формула для ЭДС термопары Ε:

    Для некоторых термопар зависимость ЭДС термопары можно представить формулой электродвижущей силы:

    Исходя из выражения (5) ЭДС становится равной 0 при t1=t2 и при t1+t2=-αβ. Величина τ – это температура нейтральной точки, которая равняется:

    Если при t2=const, увеличивать t1, то Ε будет увеличиваться по параболическому закону, достигнув максимума при t1=τ, а потом будет равна 0 и сменит знак при температуре t1=2τ-t2.

    Определение 3

    Точка инверсии – это температура, при которой величина ЭДС проходит через 0.

    Нужна помощь преподавателя?

    Опиши задание — и наши эксперты тебе помогут!

    Описать задание

    Термо ЭДС цепи, которая составлена из 2-х разных проводников, при небольшой разности температур ∆T→0, может выражаться формулой:

    Формула (7) демонстрирует, что термо ЭДС цепи – это разность термо ЭДС каждого из плеч цепи, причем в каждом из проводников появляется термо ЭДС ∆Εi=αi∆T(i=1,2).

    Для нахождения не только величины, но и направления термо ЭДС приписывают конкретный знак. Значение α считается положительным, если появляющийся в проводнике термо ток протекает от горячего к холодному. В замкнутой цепи термо ток в горячем спае протекает от проводника с меньшим α (алгебраически) к проводнику с большим α.

    Термосвойства у полупроводников выражаются намного сильнее, чем у проводников. Энергия электронов в металлах выражается не сильной зависимостью от температуры, а концентрации выражаются одинаковыми значениями при низкой и высокой температурах. У металлов наблюдается слабая зависимость положения уровня Ферми от температуры. Поэтому коэффициент термоэлектродвижущей силы для металлов и сплавов не превышает даже и нескольких микровольт на кельвин. В полупроводниках концентрация носителей заряда (электронов проводимости и отверстий), точно так же как и все параметры (энергия носителей заряда и положение уровня Ферми) значительно зависят от температуры. Коэффициент α намного больше по сравнению с металлами и может достигать значения более 1000 мкВК.

    Термопара

    Термоэлектричество используют для генерации электрического тока. Отдельная термопара (термоэлемент) наделен очень небольшой электродвижущей силой. Для получения значительных напряжений термоэлементы соединяют последовательно в батареи. Все нечетные спаи поддерживают на одной температуре, а все четные – при другой температуре. Причем электродвижущие силы отдельных элементов можно складывать. Термобатарея наподобие тепловой машины, включенной между нагревателем и холодильником. В этой машине большее количество теплоты, полученного от нагревателя, растрачивается на джоулево тепло и теплопроводность. Термобатареи из металлических термопар характеризуются слишком маленьким КПД (приблизительно 0,1%). Металлические термопары применяют лишь для установления температур и потоков лучистой энергии. Намного продуктивнее работают батареи термопар из полупроводников. Причем 1 ветвь термопары делают из полупроводника с электронной проводимостью, а 2-ю – из полупроводника с дырочной проводимостью. Коэффициент полезного действия полупроводниковых термопар доходит до 15%.

    Пример 2

    Необходимо найти термо ЭДС пары железо–константан. При условии что абсолютные значения α по отношению к платине находятся в интервале температур 0–100°С для Железа α1-αPt=+16 мкВК, для константана α2-αPt=-34,4 мкВК.

    Решение

    Дифференциальная термо ЭДС данной цепи равняется:

    16-(-34,4)=50,4 мкВК.

    При условии разности температур спаев:

    T2-T1=100 К.

    Тогда термо ЭДС данной пары будет равняться:

    50,4·100=5,04 (мВ).

    Ток в горячем спае будет протекать в направлении от константана к железу.

    Ответ: 5,04 мВ

    Пример 3

    Необходимо объяснить, почему появляется термо ЭДС.

    Решение

    Для понимания причины появления термо ЭДС применим цепь из 2-х проводников (рисунок 1). Пускай температура контакта B равна T1, температура контакта С равна T(Ti>T)Температура контактов А и D одинаковая и равняется T. Тепловые скорости электронов возле контакта B больше по сравнению с теми, что возле контакта С. Поэтому во 2-м проводнике появится поток диффундирующих электронов, направленный по направлению от B к С. На поверхности 2-го проводника образуются электрические заряды, а это означает, что возникает электрическое поле, его значение таково, что в установившемся состоянии данное поле порождает такой ток дрейфа, который может компенсировать ток диффузии.

    Рисунок 1

    Следовательно, если в проводнике существует градиент температур, тогда в нем возникает градиент электрического потенциала.

    Помимо этого, термо ЭДС вызывается не только диффузией в объеме, но также и контактными скачками потенциала φi12 и φi21. Поскольку они зависят от температуры, тогда их сумма не равна 0. Напряжение, регистрируемое вольтметром на рисунке 1, равное термо ЭДС, суммируется из падения напряжения в объеме проводников и скачков потенциала в контактах.

    Как работают термоэлектрики? - Силовой практический

    А теперь вернемся к термоэлектрике!

    Строго говоря, термоэлектрические генераторы принимают разность температур и превращают ее в электрическую энергию. Удивительно, но эти материалы можно использовать и в обратном направлении! Если вы включите термоэлектрический генератор, вы создадите разницу температур. В небольших мини-холодильниках, рассчитанных всего на несколько напитков, используются термоэлектрические генераторы для эффективного охлаждения нескольких напитков.


    Чтобы понять, как термоэлектрики генерируют электричество из-за разницы температур, мы должны немного узнать о том, как движутся электроны в металле.Металлы являются хорошими проводниками, потому что электроны могут свободно перемещаться внутри них, как жидкость в трубе. Представьте, что у вас есть труба, полная воды, и вы поднимаете один конец, что происходит? Вода будет стекать по трубе от верхнего конца к нижнему. Это потому, что когда вы поднимаете трубу, вы увеличиваете потенциальную энергию, и вода хочет течь вниз. В термоэлектрическом материале то же самое происходит с жидкообразными электронами, когда вы его нагреваете.

    Нагрев одного конца термоэлектрического материала заставляет электроны перемещаться от горячего конца к холодному концу.Когда электроны переходят с горячей стороны на холодную, это вызывает электрический ток, который PowerPot использует для зарядки USB-устройств. Чем больше разница температур, тем больше вырабатывается электрического тока и, следовательно, больше энергии.

    Сложность термоэлектрических генераторов заключается в том, что при нагревании горячей стороны нагревается и холодная сторона генератора. Для выработки энергии с помощью термоэлектрического генератора вам понадобится как источник тепла, так и способ рассеивания тепла, чтобы поддерживать разницу температур между термоэлектрическими материалами.Это делается без движущихся частей путем нагрева воды в PowerPot. Вода удерживает в несколько раз больше тепла, чем алюминий на фунт, поэтому из нее получается прекрасный радиатор. Кроме того, вода никогда не нагревается выше 212 F (100 C) при кипении, что эффективно ограничивает максимальную температуру «холодной» стороны термоэлектрического генератора. Поэтому в PowerPot всегда должно быть что-то водянистое, иначе термоэлектрический генератор может перегреться.

    Как работают термоэлектрические генераторы | ООО «Прикладные термоэлектрические решения»

    Как работают термоэлектрические генераторы

    Термоэлектрические генераторы (ТЭГ) - это твердотельные полупроводниковые устройства, которые преобразуют разницу температур и тепловой поток в полезный источник постоянного тока.Полупроводниковые устройства термоэлектрического генератора используют эффект Зеебека для генерации напряжения. Это генерируемое напряжение управляет электрическим током и производит полезную мощность на нагрузке.

    Модуль термоэлектрического генератора

    Термоэлектрический генератор - это не то же самое, что термоэлектрический охладитель. (также известный как TEC, модуль Пельтье, чипы охлаждения, твердотельное охлаждение)

    Термоэлектрический охладитель работает наоборот термоэлектрического генератора. Когда на термоэлектрический охладитель подается напряжение, возникает электрический ток.Этот ток вызывает эффект Пельтье. Благодаря этому тепло перемещается с холодной стороны на горячую. Термоэлектрический охладитель также является твердотельным полупроводниковым прибором. Компоненты такие же, как у термоэлектрического генератора, но конструкция компонентов в большинстве случаев отличается.

    В то время как термоэлектрические генераторы используются для выработки энергии, термоэлектрические охладители (охладители Пельтье) используются для отвода или добавления тепла. Термоэлектрическое охлаждение находит множество применений в охлаждении, обогреве, замораживании, контроле температуры и терморегулировании.

    В центре внимания остальных постов - термоэлектрические генераторы.

    Как термоэлектрический генератор использует эффект Зеебека?

    Основным строительным блоком термоэлектрического генератора является термопара. Термопара состоит из одного полупроводника p-типа и одного полупроводника n-типа. Полупроводники соединены металлической полосой, которая соединяет их последовательно. Полупроводники также известны как термоэлементы, кубики или гранулы.

    Пара термоэлектрических генераторов Термоэлектрический генератор (пеллеты, кубики, полупроводники, термоэлементы)

    Эффект Зеебека - это прямое преобразование энергии тепла в потенциал напряжения.Эффект Зеебека возникает из-за движения носителей заряда внутри полупроводников. В легированных полупроводниках n-типа носителями заряда являются электроны, а в легированных полупроводниках p-типа носителями заряда являются дырки. Носители заряда диффундируют от горячей стороны полупроводника. Эта диффузия приводит к скоплению носителей заряда на одном конце. Это накопление заряда создает потенциал напряжения, который прямо пропорционален разнице температур в полупроводнике.

    Носители заряда термоэлектрических генераторов

    Какие полупроводниковые материалы используются для термоэлектрических генераторов?

    Для термоэлектрических генераторов обычно используются три материала.Эти материалы представляют собой теллурид висмута (Bi2Te3), теллурид свинца (PbTe) и кремний-германий (SiGe). Какой материал используется, зависит от характеристик источника тепла, радиатора и конструкции термоэлектрического генератора. Многие материалы для термоэлектрических генераторов в настоящее время проходят исследования, но еще не реализованы.

    Теллурид сурьмы и висмута (BiSbTe)

    Что такое модуль термоэлектрического генератора?

    Для создания модуля термоэлектрического генератора многие пары p-типа и n-типа электрически соединяются последовательно и / или параллельно для создания требуемых электрического тока и напряжения.Пары помещаются между двумя параллельными керамическими пластинами. Пластины обеспечивают жесткость конструкции, плоскую поверхность для монтажа и диэлектрический слой для предотвращения коротких замыканий.

    Модуль термоэлектрического генератора

    Кто открыл эффект Зеебека? Когда был обнаружен эффект Зеебека?

    До недавнего времени считалось, что Томас Зеебек открыл то, что сегодня известно как эффект Зеебека. Сейчас считается, что Алессандро Вольта открыл эффект Зеебека за 27 лет до Томаса Зеебека.Открытие произошло за 224 года до написания этой статьи.

    В 1794 году Алессандро Вольта провел эксперименты, в которых он придал железному стержню U-образную форму. Один конец стержня нагревали, погружая его в кипящую воду. Когда неравномерно нагретый стержень был электрически соединен с уже не живой ногой лягушки, через ногу лягушки пропускался ток, и мышцы сокращались. Считается, что это первая демонстрация эффекта Зеебека.

    Алессандро Вольта

    В 1821 году Томас Зеебек обнаружил, что при нагревании одного из стыков двух соединенных разнородных металлов стрелка компаса, расположенная на близком расстоянии, вращается.Первоначально это называлось термомагнитным эффектом. Позже было обнаружено, что напряжение и, следовательно, ток индуцировались нагревом перехода. Ток создавал магнитное поле по закону Ампера. Это индуцированное напряжение из-за нагрева перехода стало известно как эффект Зеебека.

    Сбор термоэлектрической энергии | II-VI Incorporated

    В то время, когда люди потребляют ресурсы Земли с максимальной скоростью, поиск альтернативных источников энергии - отличный способ помочь в создании устойчивой энергии.Устойчивое энергетическое решение, такое как сбор энергии, обеспечивает экологически чистый способ использования естественной энергии. Сбор энергии дает несколько преимуществ и стал проверенным решением для быстро истощающихся ресурсов нашей планеты.

    Сбор энергии - это метод производства электроэнергии из обычно неиспользуемых источников энергии, имеющихся в окружающей среде. Это также называется сбором энергии или сбором энергии. Примеры источников энергии, которые можно собирать и преобразовывать в электрическую, включают радиоволны, солнечную энергию, кинетическую энергию, градиенты солености и градиенты температуры.Методы сбора энергии представляют собой прекрасную альтернативу с низким энергопотреблением, заменяющую использование батарей во многих приложениях с низким энергопотреблением.

    Сбор энергии может генерировать очень небольшое количество энергии. Это ограничивает его использование низкоэнергетической электроникой, такой как:

    • Носимая электроника / модная техника
    • Беспроводные сенсорные сети
    • Датчики с длительным сроком службы малой мощности
    • Приложения с низким энергопотреблением, которые обычно выходят за рамки возможностей типичной батареи.

    Источники топлива, необходимые для работы устройств сбора энергии, легко доступны и бесплатны для сбора. Например, температурные градиенты создаются во время работы двигателя внутреннего сгорания; а телевидение и радиовещание создают электромагнитную энергию. Оба могут быть «очищены» для создания энергии.

    Сбор энергии тогда и сейчас
    Люди давно искали способы сбора энергии и, фактически, использовали колеса в качестве метода для этого еще со времен Древнего Рима.Исторически водяные колеса использовались для сбора кинетической энергии. Ручьи были перекрыты, чтобы собрать эту энергию, чтобы воспользоваться их текущими водами. Затем он был преобразован в механическую энергию, которая использовалась для работы механизмов и обработки шлифовальных камней в мельницах.

    Сегодня тепло собирают с помощью больших колес, называемых колесами с рекуперацией тепла. Они очень похожи на своих предшественников как по размеру, так и по скорости вращения.

    Поиск инновационных устройств для сбора энергии продолжается в попытке найти способ питания мобильных устройств и сенсорных сетей без использования батарей.

    Температурные градиенты
    Для сбора энергии с использованием температурных градиентов используются два метода - пироэлектрики и термоэлектрики (также называемые Пельтье). Применение пироэлектриков ограничено, поскольку для этого требуется переменная температура на входе. Термоэлектрики превращают тепло в электричество, используя температурный градиент. Термоэлектрики чрезвычайно стабильны и могут обеспечивать бесперебойную работу в течение сотен тысяч часов. Однако термоэлектрики очень неэффективны и работают примерно на 10% фотоэлектрических элементов.

    Термоэлектрическая энергия и сбор энергии
    Температурные различия можно увидеть повсюду, как в естественной, так и в искусственной среде. Эти различия можно использовать для создания термоэлектрической энергии. Замечательно, что электричество можно производить, используя в противном случае потраченное впустую тепло. Термоэлектрические системы сбора урожая могут использоваться для преобразования тепловой энергии, содержащейся в потоке жидкости, в электричество. Вероятными источниками могут быть стоки с угольных и атомных электростанций.Также можно собирать отходящее тепло от солнечных тепловых и геотермальных электростанций. Можно использовать выхлопные газы от обычных бытовых приборов. Возможности безграничны. По данным Агентства по охране окружающей среды США, «разработка надежных, экономически жизнеспособных систем сбора термоэлектрической энергии сократит потребление ископаемого топлива за счет повышения общей эффективности энергопроизводящих и энергопотребляющих систем». Это, в свою очередь, обеспечит жизнеспособное решение проблемы, заключающейся в том, что большинство текущих ресурсов, используемых для производства электроэнергии, являются неустойчивыми.

    Термоэлектрический эффект (ТЭ) - прямое преобразование разницы температур в электрическое напряжение. Его открытие почти 200 лет назад приписывают Томасу Иоганну Зеебеку. В термоэлектрическом устройстве напряжение возникает, когда разные температуры размещаются рядом. Таким же образом возникает разница температур при подаче напряжения. Благодаря его открытию способность материала или устройства генерировать напряжение на единицу температуры называется коэффициентом Зеебека.

    В 1834 году Жан Шарль Атаназ Пельтье обнаружил, что при пропускании электрического тока через пересечение двух разных проводников происходит нагрев или охлаждение. Направление потока определяло направление изменения температуры - вверх или вниз. Вырабатываемое или поглощаемое тепло зависит от электрического тока, а константа пропорциональности называется коэффициентом Пельтье.

    Благодаря открытиям этих двух людей, нагреватели, охладители и генераторы (ТЭГ) были созданы с использованием термоэлектрических материалов.

    Идеальных термоэлектрических материалов будет:

    • Низкая теплопроводность
    • Высокая электропроводность
    • Высокий коэффициент Зеебека

    Накопление и хранение собранной энергии
    Текущие приложения имеют ограничения - они должны быть небольшими и потреблять очень мало энергии. Они также ограничены необходимостью использования батарейного питания. Чтобы преодолеть эти ограничения, становится необходимостью способность собирать, накапливать и хранить собранную энергию, что позволило бы интеллектуальным датчикам работать бесконечно долго.

    Как правило, энергия хранится в батареях, конденсаторах или суперконденсаторах. Если приложение требует значительных всплесков энергии, используется конденсатор. Если необходим постоянный поток энергии, используется аккумулятор.

    Будущее сбора энергии
    Сбор энергии и возможность, которую он создает для использования компонентов непрерывно, вне сети и в течение продолжительных периодов времени, привлекают большое внимание как в коммерческих, так и в военных целях. Будущие приложения могут включать конструкции мощных устройств вывода для использования в удаленных местах.Кроме того, индустрия носимой электроники ищет способы создания устройств для сбора урожая, которые могут заряжать или приводить в действие оборудование радиосвязи, мобильные телефоны, мобильные компьютеры и многое другое. Способность собирать энергию из разницы температур между днем ​​и ночью может однажды быть использована для питания наружных устройств. Одна из проблем, с которыми сталкиваются в таких приложениях, - это создание устройства, достаточно надежного, чтобы выдерживать длительное воздействие суровых условий. Их конструкции также должны включать возможность сбора энергии из нескольких источников окружающей энергии.

    Термоэлектрическая энергия увлекательна и имеет большой потенциал для будущих приложений, больших и малых. Источники тепла многочисленны, и их можно легко удалить с помощью термоэлектрических генераторов (ТЭГ) для использования в этих приложениях. II-VI проложил путь к производству продуктов для сбора тепловой энергии для питания беспроводных датчиков и других микроустройств, тем самым устраняя необходимость в решениях с батарейным питанием. Серия EverGen от II-VI предлагает недорогое и не требующее обслуживания решение для технологии беспроводных датчиков.

    Преобразование термоэлектрической энергии - обзор

    2.2.2.6 Применение бороуглеродистых материалов в преобразовании термоэлектрической энергии

    Преобразование термоэлектрической энергии - очень надежный способ производства электроэнергии, чем из солнечного тепла или тепловой энергии из промышленных отходов. Преобразование термоэлектрической энергии имеет важные технические преимущества по сравнению с другими методами производства электрической энергии из тепла или утилизации теряемой тепловой энергии. Устройства не содержат подвижных частей.Поэтому после установки они не нуждаются в каком-либо обслуживании в эксплуатации, поскольку они очень надежны в течение длительного периода времени. Например, термоэлектрические устройства, установленные на спутниках в начале шестидесятых годов, с тех пор надежно снабжают электроэнергией все электронное оборудование [181]. К сожалению, КПД этих устройств не превышает 5%. В большинстве случаев этого недостаточно для практических применений с экономической точки зрения, и, следовательно, термоэлектрическое преобразование энергии ограничивается такими случаями, когда чрезвычайно высокая надежность устройств более важна, чем экономия.

    Исследования показали, что твердые вещества, богатые бором, являются очень многообещающими кандидатами для высокоэффективного термоэлектрического преобразования энергии. Исключительно высокие температуры плавления и исключительная химическая стабильность позволяют использовать их в экстремальных условиях в отличие от большинства других материалов. Некоторые богатые бором полупроводники демонстрируют очень благоприятные транспортные свойства с высокими коэффициентами Зеебека, монотонно возрастающими до очень высоких температур, электропроводностью со значениями, типичными для полупроводников, и очень низкой теплопроводностью [181].

    Богатые бором твердые вещества характеризуются икосаэдрами B l2 , которые представляют собой общие структурные элементы, расположенные по-разному в различных структурах. Электронные свойства этих твердых тел по существу определяются этими икосаэдрами и, следовательно, электронные свойства также тесно связаны [182,183]. Механизмы электронного транспорта в этих материалах уникальны: они отличаются от классических и аморфных полупроводников. По крайней мере, некоторые из структурных разновидностей предлагают очень благоприятные предпосылки для высокой эффективности термоэлектрического преобразования энергии.В целом, высокие температуры плавления (например, карбид бора, T m > 2600K) являются выдающимися по сравнению со всеми другими полупроводниками и, таким образом, позволяют рабочие температуры намного превышать те, которые ограничены для других полупроводников. Основываясь на этих свойствах, эффективность Карно может достигать гораздо более высоких значений, чем для всех других полупроводников, известных на сегодняшний день.

    Карбид бора является наиболее изученным твердым веществом, богатым бором, с точки зрения свойств, важных для термоэлектрических применений.Диапазон его гомогенности простирается от B 4,3 C для богатых углеродом и примерно до B 12 C для богатых бором пределов. В зависимости от состава элементарные ячейки с 15 атомами в идеализированной структуре состоят из икосаэдров B 12 или B 11 C, цепочек C – B – C или C – B – B. С уменьшением содержания углерода обнаруживается все большее количество элементарных ячеек без каких-либо цепочек [184,185]. Не существует химического состава, при котором структура была бы полностью однородной. Это существенно влияет на изменение свойств в зависимости от химического состава.

    Ожидается, что бор и бориды будут кандидатами на роль высокотемпературных термоэлектрических материалов, поскольку некоторые из них демонстрируют (1) рост коэффициентов Зеебека и электропроводности с повышением температуры, возможно, из-за их механизма прыжковой проводимости, и (2) относительно низкие значения высокая теплопроводность из-за их сложной структуры. Тем не менее, они являются многообещающими кондидатами из-за их химической стабильности при высоких температурах. Например, AlB 12 [186], B 13 C 2 [187], B – Si – C [188] демонстрируют проводимость p-типа, и поэтому желательно, чтобы материалы на основе бора n-типа изготавливать термоэлектрические устройства.Для отбора кандидатов в термоэлектрические материалы на основе боридов n-типа была изучена энергетика твердых растворов металлических атомов (Zr, Cr и V) в β-ромбоэдрическом боре (β-бор) и плотности физического состояния боридов металлов. структур CrB-, FeB-, MoB-, AlB 2 -, ReB 2 -, CaB 6 - и UB 12 - и некоторые тетрабориды (YB 4 , CrB 4 , WB 4 и MgB 4 ) были рассчитаны Имаи и др. ., используя метод псевдопотенциалов из первых принципов в приближении локальной (спиновой) плотности [189]. Был сделан соответствующий вывод, что Zr занимает позицию E β-бора, а V и Cr - позицию A 1 . Что касается моноборидов и диборидов металлов, «подход жесткой ленты» кажется верным. Большой отрицательный коэффициент Зеебека FexCo 1-x B обнадеживает, если объяснение Мотта тенденции коэффициента Зеебека для элементов переходных металлов справедливо и для этих боридов.Можно также ожидать, что Ca (Sr или Ba) B 6 , легированный Y или La, будет полезен для получения материалов термоэлектрического преобразования n-типа. Такеда и др. . синтезировали и исследовали термоэлектрические свойства поликристаллического AlMgB 14 и некоторых гексаборидов (CaB 6 , SrB 6 , YbB 6 , SmB 6 и CeB 6 ) [190]. Однофазный ромбический AlMgB 14 , содержащий икосаэдрические кластеры B 12 в качестве строительных блоков, был получен при температурах спекания от 1573 до 1823 К.Коэффициент Зеебека (α) и электропроводность (σ) фазы составляли около 500 мкВ / К и 10 -1 1 / Ом · м при комнатной температуре, соответственно. Эти значения сопоставимы со значениями для легированного металлами β-ромбоэдрического бора. С другой стороны, гексабориды металлов с двухвалентным катионом имели большое отрицательное значение в диапазоне от -100 до -270 мкВ / К при 1073К. Расчетные коэффициенты мощности CaB 6 и SrB 6 превышали 10 −3 Вт / К 2 м во всем диапазоне измеренных температур.В результате их можно рассматривать как перспективный материал для термоэлектрических устройств n-типа.

    Как обсуждалось выше, богатые бором полупроводники очень подходят для термоэлектрического преобразования энергии. Эффективность 25% или даже более кажется возможной после дальнейшего систематического научного и технологического развития этих материалов. Такой КПД сопоставим с меньшими электростанциями, но термоэлектрические устройства намного превышают их надежность. Таким образом, благодаря использованию твердых веществ, богатых бором, нам стали доступны многочисленные полезные экологические и экономические применения термоэлектрического преобразования энергии.

    Воздействие воды на производство термоэлектрической энергии

    На главную »Публикации» Связь «Энергия-вода» »Воздействие воды на производство термоэлектрической энергии

    A.S. Стиллвелл, май 2013 г. ( Citation )

    Abstract

    Связь энергии и воды представляет собой сложную систему взаимосвязанных ресурсов, имеющую особое отношение к термоэлектрическим электростанциям. Поскольку теплоэлектростанции обычно используют воду для охлаждения, эти объекты подвержены проблемам, связанным с водой.В то же время большие заборы воды для электростанций могут отрицательно повлиять на других водопользователей в водоразделе. Эта работа направлена ​​на оценку воздействия воды на работу электростанции в Техасе и связанное с этим влияние, которое эти электростанции оказывают на доступность воды.

    Оценка воздействия воды на выработку электроэнергии в Техасе была проведена с помощью четырех анализов: 1) влияние изменения технологий охлаждения на доступность воды, 2) экономическая ценность устойчивости к засухе за счет использования альтернативных технологий охлаждения, 3) динамическое воздействие водохранилища на производство электроэнергии и 4) потенциал оборотной воды в качестве источника охлаждения.По результатам этих анализов были сделаны следующие общие выводы:

    • Использование альтернативных технологий охлаждения снижает водозабор за счет дополнительных затрат энергии и воды. Однако сокращение водозабора для электростанций оставляет больше воды в ручье для других водопользователей, включая прямые потоки.
    • Альтернативные технологии охлаждения связаны с дополнительными капитальными затратами, но выигрывают за счет сокращения водозабора. Более низкие требования к водозабору делают такие объекты более устойчивыми к засухе, что может иметь экономическую ценность за счет дополнительной генерации во время возможного сокращения или приостановки работы из-за засухи.
    • Изменение водохранилища в поверхностных водохранилищах на электростанциях оказывает динамическое влияние на производство электроэнергии, а также на других пользователей в речном бассейне. Как правило, уменьшение емкости водохранилища электростанции приносит пользу другим пользователям бассейна. Возникают случаи, когда наблюдаются как положительные, так и вредные воздействия.
    • Восстановленная вода может быть технологически и экономически целесообразным источником охлаждения для многих существующих электростанций. Пригодность использования оборотной воды для охлаждения электростанции в будущем зависит от затрат на строительство водопровода, потока очищенной воды и водного стресса.

    Эти общие выводы, наряду с более подробной информацией, дают представление о взаимосвязи между водными ресурсами и термоэлектрическими электростанциями. Поскольку ресурсы становятся все более ограниченными, понимание и реагирование на компромиссы в рамках взаимосвязи энергии и воды посредством такого анализа может стать императивом для устойчивого управления ресурсами.

    Загрузки
    Citation

    Эшлинн Стиллвелл, Отдел гражданского, архитектурного и экологического проектирования, май 2013 г., «Воздействие воды на производство термоэлектрической энергии.Доктор философии, Техасский университет в Остине.

    Термоэлектрические электростанции стремятся к повышению эффективности использования воды

    Электростанции, работающие на угле, природном газе или атомной энергии, используют большое количество воды.

    На производство электроэнергии в настоящее время приходится значительная часть водозабора в США

    Соединенные Штаты вырабатывают почти 90% своей электроэнергии с помощью термоэлектрических станций, и для этого требуется 161 миллиард галлонов воды в день, что составляет колоссальные 38% национального водозабора.Примечательно, что 99% водозаборов приходилось на пресные поверхностные воды. Уголь, нефть, природный газ и атомные электростанции кипятят эту воду, чтобы получить пар для вращения генераторных турбин. Восточные штаты производили 86% этих водозаборов для теплоэлектростанций, вырабатывая 75% электроэнергии. Гидроэлектроэнергия удовлетворяет значительную часть потребности в электроэнергии, особенно в западных штатах.

    После использования воды ее необходимо охладить. На 43% американских термоэлектрических станций используется «прямоточная» система, и вода просто сбрасывается обратно в окружающую среду либо непосредственно, либо после выдержки в пруду-охладителе.В прямоточных системах большой объем забираемой воды может нанести ущерб водным видам, а когда вода становится теплее, чем раньше, это «тепловое загрязнение» может снова нанести ущерб экосистемам.

    Более эффективные альтернативы

    Учитывая очевидные недостатки, связанные с прямоточными системами, были разработаны более новые системы. Кен Заммит из Исследовательского института электроэнергетики перечислил четыре основных способа минимизировать потери воды:

    • Использование альтернативных (или деградированных) источников воды.
    • Использование технологий сухого или гибридного охлаждения.
    • Повышение эффективности преобразования тепла на заводе.
    • Оборот воды на заводе.

    Согласно данным Геологической службы США (USGS), водозабор на заводах с прямоточными системами охлаждения неуклонно рос с 1950 по 1980 год. Однако в 1970-х годах многие заводы были построены или оснащены системами рециркуляции или сухого охлаждения. улучшение по сравнению со старыми системами. Однако системы сухого и гибридного охлаждения стоят от трех до пяти раз дороже, чем системы влажного охлаждения.Водозабор выровнялся до резкого падения в период с 2005 по 2010 год.

    Падение водозабора

    Несколько факторов способствовали сокращению забора воды, некоторые из них касаются нормативных требований, некоторые относятся к замене старых прямоточных систем охлаждения, а некоторые относятся к переходу отрасли от угля к природному газу. Высокоэффективные парогазовые электростанции, работающие на природном газе, увеличивают эффективность термического преобразования, тем самым повышая эффективность использования воды.

    Повторное использование воды

    Сегодня 57% заводов используют более эффективные с точки зрения воды системы охлаждения, которые подают воду, не потерянную в результате утечки, продувки, сноса или испарения, обратно в систему для повторного использования. В районах, где не хватает подходящей воды, иногда используются очищенные сточные воды. Одним из таких объектов является атомная станция Пало-Верде в Аризоне, первая атомная станция, использующая городские сточные воды для охлаждения. Ядерный объект Turkish Point компании Florida Power и Light готов следовать примеру Пало-Верде.

    Даже самые современные солнечные электростанции забирают воду и могут извлечь выгоду из систем повторного использования воды. Хорошим примером этой технологии является завод Ashalim в Израиле, на котором используется массив зеркал для фокусировки солнечных лучей на башне для перегрева соли, которая затем перекачивается под землю. Сохраненный расплав соли затем используется для создания пара для приведения в движение турбин для выработки электроэнергии.

    Правительство Израиля хотело минимизировать сброс солоноватой продувочной воды в водоемы-охладители. Благодаря своим контейнерным опреснительным системам NIROBOX ™ компания Fluence смогла снизить потребление воды на заводе Ashalim на 50%, а сброс сточных вод - на 90%.

    Хотя отрасль производства термоэлектрической энергии требует большого количества воды, с 1970-х годов наблюдается тенденция к повышению эффективности использования воды, и, похоже, эта тенденция продолжается. Поскольку нехватка воды становится все более насущной проблемой во всем мире, этот тип стратегии повышения эффективности должен продолжать набирать обороты.

    Модули термоэлектрических генераторов

    I Adaptive®

    В нашем постоянно расширяющемся мире существует потребность в производстве сверхнизкой энергии из природных или ненужных источников энергии.

    Термоэлектрические генераторы (ТЭГ) вырабатывают электричество из разницы температур без движущихся частей, используя эффект Зеебека.

    Большинство потерь энергии теряется в тепле, и большинство источников тепла являются статическими. Сегодня термоэлектрическая технология лучше всего работает там, где требуется выходная мощность до 70 Вт. Это подходит для датчиков и другой маломощной электроники в большинстве промышленных приложений.

    Преимущества термоэлектрических генераторов Adaptive®

    Низкие эксплуатационные расходы - твердотельная термоэлектрическая конструкция означает высокую надежность и практически не требует обслуживания.

    Высокая эффективность - продукты с высокими техническими характеристиками означают, что энергия извлекается из естественных или отработанных источников тепла и преобразуется для использования практически без потерь энергии.

    Высокие температуры - термоэлектрические модули работают с макс. темп. до 250 ° C, модули могут генерировать до 29 Вт мощности каждый.

    Компактный и легкий - при использовании с микромодульными печатными платами термоэлектрические устройства подходят для встраиваемых системных приложений.

    Масштабируемые приложения - модульная конструкция означает, что термоэлектрические элементы могут быть сконфигурированы для сбора большего количества энергии, когда это необходимо.

    Приложения

    Термоэлектрические компоненты могут использоваться в широком диапазоне приложений, от измерения температуры в опасных средах до утилизации энергии на автомобильных рынках.

    Продукты

    Используйте фильтр слева, чтобы выбрать подходящий размер и характеристики.

    Как использовать технические характеристики модуля ТЭГ

    В целях оценки некоторые наши продукты для сбора энергии также доступны для покупки на AdaptiveTE.com.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *