Hvad er termoelektrisk afkøling?
Termoelektrisk køling bruger elektrisk energi til at skabe en temperaturforskel mellem to slags materialer. Den termoelektriske effekt er et grundlag for termoelektrisk afkøling og bruges i termoelektriske kølere, varmepumper, varmeapparater og termoelektriske generatorer. Når en strøm løber gennem en termoelektrisk enhed, flyttes varme fra den ene side af den til den anden. Effekten kan gå på to måder. Det kan konvertere temperaturforskelle til elektrisk spænding eller bruge elektricitet til at foretage temperaturforskelle, der benævnes Peltier-effekten.
En Peltier-varmepumpe, også kaldet en termoelektrisk varmepumpe, overfører varme fra den ene side af enheden til den anden. Den vil udtrække termisk energi fra den ene side, der afkøler den, og lægger denne varme på den anden side, der varmer den. Der skal bruges en kølelegeme, ellers bliver enheden for varm og steg i sig selv. Disse enheder kan køle øl, varm kaffe, køre et lille køleskab eller køre en varmende ovn.
Termoelektriske køler (TEC) eller termoelektriske kølesystemer har en matrix af halvlederpellets mellem to store elektroder. Når der er tilsluttet en jævnspændingskilde mellem dem, bliver den negativt ladede side køligere, og den positivt ladede side bliver varmere. Den negative elektrode vil have kontakt med, hvad der køles, som en enhed eller en komponent. Den positive elektrode er forbundet til en køleplade, der vil sprede energien.
Et termoelektrisk kølesystem kan findes i et antal enheder. Sådanne enheder findes på computere til at køle mikroprocessorer og effektforstærkere. De bruges i rumfartøjer til at hjælpe med at moderere de ekstreme temperatursvingninger mellem den mørke side og den sollys. De kan også findes i bærbare kølere, der bruges i camping, forskellige former for elektronisk udstyr såsom digitale kameraer og i affugter.
En termoelektrisk generator er derimod det modsatte af en termoelektrisk køler, men bruger stadig den termoelektriske effekt. I generatoren bruges temperaturforskelle mellem de to sider af enheden til at generere elektrisk strøm. Begge disse enheder har lignende struktur og de anvendte materialer.
Selvom termoelektrisk afkøling er mindre effektiv end køling, har den nogle forskellige fordele. Hvis der kræves afkøling i mindre skala, kan termoelektrisk afkøling være billigere og mere praktisk end køling. Det har ingen mekaniske bevægelige dele, det er bærbart, holdbart, varer lang tid og har ikke brug for meget vedligeholdelse.