Охлаждение пельтье: Элементы Пельтье для охлаждения компьютера (часть 1, теория и замеры эффективности) — PC-01

Термоэлектрическое охлаждение: где и как использовать модули Пельтье?

В компактных системах охлаждения могут применяться термоэлектрические элементы, часто называемые модулями Пельтье. Использование моделей достаточной мощности позволяет поддерживать температуру защищаемых объектов ниже температуры окружающей среды.

Эффективная работа электронных компонентов требует адекватных средств охлаждения, обеспечивающих необходимые температурные режимы работы. Обычно здесь применяются системы, основой которых являются традиционные радиаторы и вентиляторы разных дизайнов, формирующих эффективные кулеры. Надежность и производительность таких средств непрерывно повышаются за счет совершенствования их конструкций, использования новейших технологий и материалов, а также применения в их составе разнообразных датчиков и элементов контроля. Обилие тщательно рассчитанных решений позволяет выбрать и интегрировать оптимальные варианты в состав многочисленных компьютерных систем. Это обеспечивает оперативную диагностику и оптимальное управление с наибольшей эффективностью при соблюдении оптимальных температурных режимов эксплуатации компьютерных элементов, повышает надежность и удлиняет сроки безаварийной работы защищаемых электронных систем.

Несмотря на то, что эффективность традиционных кулеров непрерывно повышается, среди конструкторов имеются сторонники альтернативных средств охлаждения электронных элементов. Они считают, что к перспективным средствам относятся полупроводниковые кулеры Пельтье, интерес к которым периодически увеличивается у многих пользователей компьютеров, которых по какой-либо причине не устраивают традиционные решения.

Работа кулеров Пельтье основана на эффекте Пельтье, открытом еще в 1834 году. В настоящее время это уже не массив биметаллических элементов, а набор специальных полупроводниковых термоэлектрических модулей. Подобные средства успешно применяются в различных областях науки и техники.

В 60–70-е годы отечественной промышленностью предпринимались неоднократные попытки выпуска бытовых малогабаритных холодильников, работа которых основывалась на эффекте Пельтье в полупроводниках. Но несовершенство технологий, низкие значения коэффициента полезного действия и высокие цены не позволили подобным устройствам покинуть научно-исследовательские лаборатории и испытательные стенды.

Однако эффект Пельтье и соответствующие термоэлектрические модули не остались уделом только ученых. В процессе совершенствования технологий многие негативные явления удалось существенно ослабить, в результате были созданы высокоэффективные и надежные полупроводниковые модули. В последние годы они активно используются для охлаждения разнообразных электронных компонентов компьютеров, в частности производительных процессоров, работа которых сопровождается высоким уровнем тепловыделения. Благодаря своим уникальным тепловым и эксплуатационным свойствам, устройства, созданные на основе термоэлектрических модулей — модулей Пельтье, позволяют достичь необходимого уровня охлаждения без особых технических трудностей и финансовых затрат. При этом они компактны, удобны, надежны и обладают очень высокой эффективностью.

Особенно большой интерес полупроводниковые кулеры представляют для владельцев компьютерных систем, элементы которых установлены и эксплуатируются в форсированных режимах. Однако работа компьютерных компонентов в подобных условиях сопровождается значительным тепловыделением и нередко находится на пределе возможностей компьютерных архитектур, а также существующих и используемых микроэлектронных технологий.

Эффект Пельтье

В кулерах Пельтье используется обычный, так называемый термоэлектрический холодильник, действие которого основано на эффекте Пельтье, получившем свое название в честь французского часовщика Жана Пельтье (Jean-Charles Peltier, 1785–1845), сделавшего свое открытие более полутора столетий назад, в 1834 году.

Сам Пельтье не совсем понимал сущность открытого им явления. Истинный смысл был установлен несколькими годами позже, в 1838 году, Эмилием Ленцем (Heinrich Friedrich Emil Lenz, 1804–1865) – российским физиком немецкого происхождения. В углубление на стыке двух стержней из висмута и сурьмы он поместил каплю воды: при пропускании электрического тока в одном направлении она замерзала, а при пропускании в противоположном направлении образовавшийся лед таял. Тем самым Ленц пришел к выводу, что при прохождении через контакт двух проводников электрического тока меняется температура – знак данного изменения зависит от направления тока. При этом, помимо джоулева тепла, выделяется или поглощается дополнительное тепло, которое было названо «теплом Пельтье», а само явление – «эффектом Пельтье».

Данный эффект по своей сути является обратным по отношению к открытому в 1821 году явлению Томаса Зеебека (Thomas Johann Seebeck, немецкий физик, 1770–1831)., наблюдаемому в замкнутой электрической цепи, состоящей из разнородных металлов (или полупроводников): если температуры в местах контактов металлов или полупроводников разные, то в цепи появляется электрический ток. В отличие от хорошо известного тепла Джоуля-Ленца, которое пропорционально квадрату силы тока, тепло Пельтье пропорционально первой степени силы тока и меняет знак при изменении направления последнего. Как показали экспериментальные исследования, тепло Пельтье можно выразить формулой:

Qп = П × q,

где q — количество прошедшего электричества (q = I ´ t), а П — коэффициент Пельтье, величина которого зависит от природы контактирующих материалов и от их температуры.

Тепло Пельтье Qп считается положительным, если оно выделяется, и отрицательным, если оно поглощается.

Рис. 1. Схема опыта для измерения тепла Пельтье: Cu — медь, Bi — висмут

В представленной схеме (рис. 1) при одинаковом сопротивлении проводов R (Cu+Bi), опущенных в калориметры, выделится одно и то же джоулево тепло в каждом калориметре, а именно:

Q = R ´ I² ´ t

Тепло Пельтье, напротив, в одном калориметре будет положительное, а в другом – отрицательное. В соответствии с данной схемой можно измерить тепло Пельтье и вычислить значения коэффициентов Пельтье для разных пар проводников.

Необходимо отметить, что коэффициент Пельтье находится в существенной зависимости от температуры. Некоторые его значения для различных пар металлов представлены в таблице 1 (T — температура в градусах Кельвина, П — коэффициент Пельтье).

Таблица 1. Значения коэффициента Пельтье для различных пар металлов

Железо-константан		Медь-никель		Свинец-константан
T, К	П, мВ	T, К	П, мВ	T, К	П, мВ
273	13,0	292	8,0	293	8,7
299	15,0	328	9,0	383	11,8
403	19,0	478	10,3	508	16,0
513	26,0	563	8,6	578	18,7
593	34,0	613	8,0	633	20,6
833	52,0	718	10,0	713	23,4

Коэффициент Пельтье, являющийся важной технической характеристикой материалов, как правило, не измеряется, а вычисляется через коэффициент Томсона:

П = a × T,

где П — коэффициент Пельтье, a — коэффициент Томсона, T — абсолютная температура.

Открытие эффекта Пельтье оказало большое влияние на последующее развитие физики, а в дальнейшем и различных областей техники.

Итак, суть данного эффекта заключается в следующем: при прохождении электрического тока через контакт двух проводников, сделанных из различных материалов, в зависимости от его направления, помимо джоулева тепла, выделяется или поглощается дополнительное тепло. Степень проявления данного эффекта в значительной мере зависит от материалов выбранных проводников и используемых электрических режимов.

Классическая теория объясняет явление Пельтье тем, что электроны, переносимые током из одного металла в другой, ускоряются или замедляются под действием внутренней контактной разности потенциалов между металлами. В первом случае кинетическая энергия электронов увеличивается, а затем выделяется в виде тепла, а во втором случае она уменьшается и эта убыль пополняется за счет тепловых колебаний атомов второго проводника – в результате и происходит охлаждение. Более полная теория учитывает изменение не потенциальной энергии при переносе электрона из одного металла в другой, а изменение полной энергии.

Эффект Пельтье, как и многие термоэлектрические явления, выражен особенно сильно в цепях, составленных из полупроводников с электронной (n-тип) и дырочной (p-тип) проводимостью. Такие полупроводники называются соответственно полупроводниками с n- и p-тиnами проводимости или просто полупроводниками n- и p-типа.

Рассмотрим термоэлектрические процессы, происходящие в контакте таких полупроводников.

Допустим, электрическое поле имеет направление, при котором электроны в электронном полупроводнике и дырки в дырочном полупроводнике будут двигаться навстречу друг другу. Электрон из свободной зоны электронного полупроводника после прохождения через границу раздела попадает в заполненную зону дырочного полупроводника и там занимает место дырки. В результате такой рекомбинации освобождается энергия, которая выделяется в контакте в виде тепла. Этот процесс иллюстрирует рис. 2.

Рис. 2. Выделение тепла Пельтье в контакте полупроводников n- и p-типа

В случае изменения направления электрического поля на противоположное электроны в электронном полупроводнике и дырки в дырочном полупроводнике будут двигаться в противоположные стороны. Дырки, уходящие от границы раздела, будут пополняться в результате образования новых пар при переходах электронов из заполненной зоны дырочного полупроводника в свободную. На образование таких пар требуется энергия, которая поставляется тепловыми колебаниями атомов решетки. Электроны и дырки, образующиеся при рождении таких пар, увлекаются в противоположные стороны электрическим полем. Поэтому пока через контакт идет ток, непрерывно происходит рождение новых пар. В результате в контакте тепло будет поглощаться. Этот процесс иллюстрирует рис. 3.

Рис. 3. Поглощение тепла Пельтье в контакте полупроводников n- и p-типа

Итак, в зависимости от направления электрического тока через контакт полупроводников разного типа — p-n- и n-p-переходов – вследствие взаимодействия зарядов, представленных электронами (n) и дырками (p), рекомбинации и образования пар зарядов энергия (тепло) либо выделяется, либо поглощается. Использование полупроводников p- и n-типа проводимости в термоэлектрических холодильниках иллюстрирует рис. 4.

Рис. 4. Использование полупроводников p- и n-типа в термоэлектрических элементах

Объединение большого количества пар полупроводников p- и n-типа позволяет создавать охлаждающие элементы — термоэлектрические модули (полупроводниковые модули Пельтье) сравнительно большой мощности. Такие модули способны охлаждать объекты со значительными уровнями теплообразования.

Структура полупроводникового термоэлектрического модуля представлена на рис. 5.

Рис. 5. Структура термоэлектрического модуля (полупроводникового модуля Пельтье)

Примеры модулей

Полупроводниковый модуль Пельтье представляет собой термоэлектрический холодильник, состоящий из последовательно соединенных полупроводников p- и n-типа, образующих p-n- и n-p-переходы. Каждый из таких переходов имеет тепловой контакт с одним из двух радиаторов. В результате прохождения электрического тока определенной полярности образуется перепад температур между радиаторами модуля Пельтье: один радиатор работает как холодильник, а другой нагревается и служит для отвода тепла. Помещенный холодной стороной на поверхность защищаемого им объекта термоэлектрический модуль, работающий на эффекте Пельтье, по сути, работает тепловым насосом. Данный насос перекачивает тепло от этого объекта на горячую сторону модуля, охлаждаемую воздушным или водяным кулером. Как любой тепловой насос, он описывается формулами термодинамики, поэтому модули Пельтье могут быть названы не только термоэлектрическими, но и термодинамическими.

На рис. 6 представлен внешний вид типового герметизированного модуля Пельтье.

Рис. 6. Внешний вид герметизированного модуля Пельтье

Типичный модуль обеспечивает значительный температурный перепад — несколько десятков градусов. При соответствующем принудительном охлаждении нагревающегося радиатора второй радиатор — холодильник — позволяет достичь отрицательных значений температур. Для увеличения разности температур возможно каскадное включение термоэлектрических модулей Пельтье (рис. 11), конечно, при обеспечении их адекватного охлаждения. Это позволяет сравнительно простыми, дешевыми и надежными средствами получить значительный перепад температур и обеспечить эффективное охлаждение защищаемых элементов. Устройства охлаждения на основе модулей Пельтье часто называют активными кулерами Пельтье или просто кулерами Пельтье.

Использование модулей Пельтье в активных кулерах делает их существенно более эффективными по сравнению со стандартными типами кулеров на основе традиционных радиаторов и вентиляторов. Однако в процессе конструирования и использования кулеров с такими модулями необходимо учитывать ряд специфических особенностей, вытекающих из их конструкции, принципа работы, архитектуры современных аппаратных средств компьютеров и функциональных возможностей системного и прикладного программного обеспечения.

Прежде всего очень большое значение имеет мощность модуля Пельтье, которая, как правило, зависит от его размера, а также от количества и параметров используемых в его составе пар полупроводников p- и n-типа (рис. 5 и 7). Действительно, модуль малой мощности не сможет обеспечить необходимый уровень охлаждения, что приведет к нарушению работоспособности защищаемого электронного элемента, например процессора, вследствие его перегрева.

Однако применение модулей слишком большой мощности может вызвать понижение температуры охлаждающего радиатора до уровня конденсации влаги из воздуха, что опасно для электронных цепей: непрерывно образующаяся вода может привести к коротким замыканиям в электронных цепях компьютера. Здесь уместно напомнить, что расстояние между токопроводящими проводниками на современных печатных платах нередко составляет доли миллиметров. Тем не менее, несмотря ни на что, именно мощные модули Пельтье в составе высокопроизводительных кулеров и соответствующие системы дополнительного охлаждения и вентиляции позволили в свое время фирмам KryoTech и AMD в совместных исследованиях разогнать процессоры AMD, созданные по традиционной технологии. В результате применения фирменных решений охлаждения удалось увеличить частоту работы процессоров почти в два раза по сравнению со штатным режимом их функционирования, благодаря чему рынку были предложены высокопроизводительные системы с форсированными процессорами.

Необходимо отметить, что модули Пельтье в процессе своей работы выделяют сравнительно большое количество тепла. По этой причине следует применять не только мощный вентилятор в составе кулера, но и меры для снижения температуры внутри корпуса компьютера для предупреждения перегрева остальных компонентов. Для этого целесообразно использовать дополнительные вентиляторы в конструктиве корпуса компьютера для обеспечения лучшего теплообмена с окружающей средой вне корпуса.

Важнейшими параметрами модулей являются: максимальный ток потребления (Imax), максимальное напряжение (Umax), мощность хладообразования (Qc max), максимальный перепад температур между горячей и холодной сторонами (dTmax), нагрузки в вакууме, а также размеры (длина L, ширина W, высота H).

Следует добавить, что системы охлаждения на основе термоэлектрических модулей — модулей Пельтье — используются не только в электронных системах, таких как компьютеры, но и для охлаждения различных высокоточных устройств. Кроме того, большое значение термоэлектрические модули имеют для науки – в первую очередь это касается экспериментальных исследований в области физики, химии и биологии. Примеры полупроводниковых модулей Пельтье, выпускаемых серийно, приведены на рис. 6–11.

Рис. 7. Полупроводники p- и n-типа в термоэлектрическом негерметизированном модуле

Рис. 8. Пример миниатюрного термоэлектрического модуля

Рис. 9. Пример термоэлектрического модуля специальной формы

Рис. 10. Пример термоэлектрического модуля без одной керамической пластины

Рис. 11. Пример каскадного термоэлектрического модуля

Информацию о термоэлектрических модулях и созданных на их основе кулеров, а также результатах их применения можно найти в Интернете. О некоторых особенностях выбора и эксплуатации таких устройств мы поговорим в следующей статье.

При подготовке статьи были использованы материалы книг:

1. Rudometov V., Rudometov E. «PC: Overclocking, Optimization, & Tuning, Second Edition». — USA: A-LIST

2. Rudometov V., Rudometov E. «PC: Hardware Tuning & Acceleration». — USA: A-LIST

Отличия систем охлаждения в винных шкафах: компрессоры и Пельтье

Отличия систем охлаждения в винных шкафах: компрессоры и Пельтье

Выбирая свой идеальный шкаф для хранения вина, важно учитывать, на какой системе охлаждения он работает. Это влияет и на вместительность холодильника, и на его стоимость. Кроме того, такие характеристики, как энергопотребление и уровень производимого шума, тоже зависят именно от типа охлаждения.

Как правило, существуют различные способы поддержания холода в винном шкафу, но двумя самыми распространенными системами охлаждения являются термоэлектрическая и компрессорная. Рассмотрим их плюсы и минусы.

Термоэлектрическое охлаждение

Действие данного вида охлаждения основывается на применении элемента Пельтье, который представляет собой пластину, нагреваемую и охлаждаемую с противоположных сторон при подаче напряжения.

Несомненным плюсом винных холодильников, работающих на данной системе, являются небольшие габариты. Пластина занимает мало места, а потому очень удобна для применения в холодильниках небольшого размера. Более того, термоэлектрическое охлаждение в отличие, например, от того же компрессорного, не создает вибрации. Значит, отпадает необходимость учитывать этот фактор при создании холодильника. К слову, отсутствие дополнительной системы уменьшения вибрации еще и удешевляет стоимость шкафа. Относительно низкая цена служит еще одним востребованным преимуществом.

Но у данной системы есть и недостатки. Основной минус заключается в том, что вырабатываемого холода не хватает на большое количество бутылок. Так, холодильники с термоэлектрическим охлаждением лучше всего подходят для не более чем 30-ти бутылок красного вина или всего 6-8 бутылок белого вина. Помимо прочего, такие шкафы отличаются более высоким расходом электроэнергии. Например, оборудование с компрессорным охлаждением гораздо экономичнее. Именно это послужило причиной отказа от термоэлектрических систем охлаждения в пользу компрессорных в Европе. Однако, в России данный вид все еще пользуется спросом благодаря низкой стоимости. К числу недостатков можно также отнести невозможность встроить такое оборудование в интерьер.

Компрессорное охлаждение

Этот вид охлаждения имеет самое широкое распространение во всех сферах деятельности. Оно работает по принципу обычного холодильника и производит холод за счет расширения и сжатия газа. Компрессор двигает газ по трубам, и в процессе его сжатия выделяется тепло, которое поглощается в процессе расширения, тем самым выделяя холод.

Великолепной отличительной чертой холодильников с компрессорным охлаждением является экономичное энергопотребление и способность при том легко охлаждать огромное количество бутылок. Например, для охлаждения 200 бутылок компрессору потребуется всего 0,4-0,6 кВт, что является абсолютно незначительным показателем для такого внушительного количества. Кроме того, эти холодильники являются так называемыми «рабочими лошадками» за счет длительного срока службы. Эксплуатационный период в 10 лет — вполне реальный, если не сказать стандартный срок работы компрессорной системы охлаждения. Дополнительными плюсами являются высокая надежность, зарекомендовавшая себя в длительном применении технология, а также возможность встраивать такое оборудование в дизайн помещения.

Конечно, и тут не обошлось без минусов. В частности, компрессоры издают шум и вибрацию, но производители научились ее уменьшать за счет специализированных подушек и других решений. Поэтому перед покупкой необходимо изучить параметры уровня шума конкретной модели. Примечательно, что профессиональные винные шкафы, предназначенные для использования в залах ресторана, имеют внешне изумительный вид, но работают весьма шумно, поэтому такие модели лучше не рассматривать для использования в домах и квартирах.

Карта сайта Винные шкафы: Eurocave, Vestfrost, Caso, Cold Vine, Climadiff, Dometic, Dunavox, Ip Industrie, La Sommeliere, Indel B, Для дома и офиса, Для ресторана и кафе, Однозонные, Двухзонные, Трехзонные, Четырехзонные, Мультизонные

©  2015-2022 winecool.ru
Все права защищены.
E-mail: [email protected]

Адрес: Москва, Рязанский проспект, д. 8Ас1, офис 229/8
Телефон: 8 (495) 431-02-01    

Режим работы офиса: с 10 до 18, ПН-ПТ

Разработка сайта

Серия HiTemp ETX — высокотемпературный охладитель Пельтье премиум-класса

Термоэлектрический охладитель премиум-класса

Новая серия HiTemp ETX — это высокопроизводительный термоэлектрический охладитель, передовых термоэлектрических материалов и повышает охлаждающую способность до 10%. Серия HiTemp ETX отличается более высоким теплоизоляционный барьер по сравнению со стандартными материалами, создающими максимальный перепад температур (ΔT) 83°C. В этой серии продуктов используется усовершенствованная конструкция термоэлектрического модуля, которая предотвращает снижение производительности в условиях высокой температуры. Модуль идеально подходит для охлаждения в автономных системах, процессорах машинного зрения и цифровых световых процессорах. Серия HiTemp ETX доступна в нескольких конфигурациях, охватывающих широкий диапазон размеров, мощностей охлаждения и диапазонов напряжения.

Применение

• Охлаждение Пельтье для машинного зрения
• Термоэлектрическое охлаждение для датчиков CMOS
• Решения по охлаждению для автономных систем
• Охлаждение Пельтье для цифровых световых процессоров
• Нагрев и охлаждение камер инкубатора
• Нагрев и охлаждение систем жидкостной хроматографии
• Термоэлектрическое охлаждение для камер слежения

Характеристики

• Работа при высоких температурах
• Надежный твердотельный
• Нет звука и вибрации
• Экологичный
• Соответствует RoHS

Варианты отделки*

• TA — притирка / притирка
• ТБ — притертый / притертый
• L — притертый / притертый
• 10 — притертые/металлизированные
• 11 — притертый / притертый

Варианты уплотнения*

• RT — RTV
• EP — Эпоксидная смола

* Если термоэлектрический охладитель с требуемыми вариантами отделки и герметизации отсутствует в списке ниже, воспользуйтесь кнопкой [Запросить цену] или кнопку [Связаться со службой технической поддержки] для вариантов заказа.

* Любая информация, предоставленная Laird Thermal Systems и ее агентами, считается точной и надежной. Все технические характеристики могут быть изменены без предварительного уведомления.

Центры продаж и поддержки

Азия/Тихоокеанский регион: +86 755 3698 8333 x218
Северная и Южная Америка: +1 919-597-7300
EMEA (DE): +49 8031 ​​6192887
EMEA (SE): +46 31 7046757
EMEA (CZ) +42 31 7046757
EMEA (CZ4) +42 50 04 111

Дополнительные контакты

Контакты по продажам
Авторизованные дистрибьюторы
Объекты

Центры продаж и поддержки

Азия/Тихоокеанский регион: +86 755 3698 8333 x218
Америка: +1 919-597-7300
EMEA (DE): +49 8031 ​​6192887
EMEA (SE): +46 31 7046757
EMEA (CZ) +420 488 575 111

Дополнительные контакты

Контакты по продажам
Авторизованные дистрибьюторы
Объекты

Авторизованные дистрибьюторы

Количество

 

Термоэлектрические охладители | Министерство энергетики

Изображение

Термоэлектрическое охлаждение – это новая технология, которая может революционизировать способы охлаждения продуктов, будь то еда, вино, пиво или сигары. По сути, это совершенно другой подход к охлаждению, чем у стандартных компрессоров.

Как работают компрессорные охладители

Компрессоры — сердце холодильников и кондиционеров. Компрессор работает благодаря специальным химическим хладагентам, способным превращаться из жидкости в газ при достаточно низких температурах. При расширении в газ хладагент способен поглощать тепло.

При подсоединении к термостату компрессоры циклически включаются и выключаются, чтобы поддерживать температуру в нужном диапазоне, применяя давление к хладагенту, чтобы он снова превратился в жидкость, позволяя, таким образом, всему хладагенту выделять тепло в воздух. . Когда хладагент снова стал холодной жидкостью, он готов вернуться внутрь, чтобы набрать больше тепла и продолжить охлаждение.

Как работают термоэлектрические охладители

Изображение

Как следует из названия, термоэлектрические системы охлаждения основаны на электричестве, протекающем по двум разным типам проводников, например, из разных металлов, таких как медь или цинк. Когда прикладывается постоянное напряжение и постоянный ток течет от одного проводника к другому, происходит изменение температуры в месте соединения двух проводников. Когда этот небольшой термоэлектрический эффект умножается за счет создания соединений между двумя керамическими пластинами, создается охлаждающий эффект, достаточно сильный, чтобы охлаждать бытовые приборы и компьютеры.

Изображение

Одна тарелка — «холодная сторона», а другая — «горячая сторона». Холодная сторона помещается внутрь холодильника без льда или винного холодильника, а горячая сторона соединяется с металлическими ребрами, которые действуют как теплоотвод, помогая рассеивать избыточное тепло снаружи устройства.

Термоэлектрическое охлаждение (TEC) также известно как твердотельное охлаждение, поскольку через машину не проходит жидкий хладагент. Вместо этого для передачи тепловой энергии используется твердый металл.

Изделия, обычно использующие термоэлектрическую энергию

• Небольшие холодильники и винные холодильники
• Электрические портативные холодильники для пикника, напитков и автомобилей
• Переносные и персональные кондиционеры и другие небольшие охлаждающие устройства
• Сиденье с охлаждением
• Охлаждаемые покрытия, такие как одеяла
Преимущества термоэлектрического охлаждения

В общем, TEC лучше всего работает в небольших помещениях, особенно для электронных устройств, где просто недостаточно места для установки компрессорного охладителя. В охладителе небольшого размера эти системы также достаточно эффективны и могут потреблять меньше электроэнергии, чем блок на основе компрессора того же размера. Термоэлектрическое охлаждение также позволяет очень точно контролировать температуру с точностью до 0,1 градуса при определенных условиях.

Твердотельные охлаждающие устройства не имеют движущихся частей, поэтому вероятность их поломки намного ниже, чем у традиционных компрессоров, для которых требуется несколько вентиляторов и длинных змеевиков, через которые должен проходить хладагент.

TEC не используют хладагенты, которые, как известно, повреждают озоновый слой в случае утечки из неисправной машины. Эти хладагенты также затрудняют правильную утилизацию.

ТИК тоже молчит. В отличие от компрессора, который вибрирует при работе и может быть довольно громким при включении, простой электрический ток, необходимый для работы ТЭО, вообще не издает звука, если только не установлен вентилятор для улучшения циркуляции воздуха.

Недостатки термоэлектрического охлаждения

Установки ТЭО быстро становятся дорогостоящими при использовании в больших помещениях. Это связано с тем, что для покрытия большей площади требуется больше керамических пластин, что, в свою очередь, требует более высокого входного напряжения для работы. Другими словами, чем больше требуется керамических пластин, тем больше электроэнергии требуется для работы машины. С другой стороны, компрессоры немного большего размера потребляют не намного больше электроэнергии, чем компрессор меньшего размера.

ТЭО полностью зависит от температуры окружающей среды в плане охлаждения. В отличие от компрессорной системы, которая в некоторых случаях может поддерживать температуру ниже точки замерзания, термоэлектрическое устройство может понизить температуру только до определенной точки ниже комнатной. Это может не быть проблемой в помещении, если у вас есть центральное отопление и кондиционер для ограничения экстремальных температур, но разница температур может иметь большое значение в жилых домах или кемпингах. Хотя термоэлектрическое охлаждение обеспечивает точный контроль температуры, важно понимать, что это только в пределах диапазона, допускаемого наружной температурой в любой день.

Термоэлектрические охладители также не осушают воздух вокруг себя. Керамические пластины просто передают тепло из одной области в другую, оставляя нетронутой влажность воздуха. Это замечательно, когда осушение может быть нежелательным результатом; например, хьюмидоры для сигар, которые должны оставаться достаточно влажными при охлаждении. Поскольку TEC не имеет никакого влияния на уровень влажности в хьюмидоре, гораздо проще поддерживать постоянный уровень влажности без необходимости постоянно добавлять влагу, чтобы не отставать от осушения компрессора. В холодном климате термоэлектрический охладитель также может работать в обратном направлении, что позволит ему работать в качестве нагревателя для поддержания идеальной температуры для сигар круглый год.

Это сильно отличается от компрессорного охлаждения, при котором холодные испарители снижают точку росы воздуха и вызывают конденсацию влаги.