熱電冷却とは何ですか？

熱電冷却は、電力を使用して、2種類の材料間の温度差を作成します。 熱電効果は、熱電冷却の基礎であり、熱電クーラー、ヒートポンプ、ヒーター、熱電発電機に使用されます。 電流が熱電デバイスを通過すると、熱が片側からもう一方の側に移動されます。 効果は2つの方法を進めることができます。 温度差を電圧に変換したり、電気を使用して温度の差を引き起こしたり、ペルティエ効果と呼ばれます。

熱電熱ポンプとも呼ばれるペルティエヒートポンプは、ユニットの片側からもう一方の側に熱を伝達します。 それは片側から熱エネルギーを抽出し、それを冷却し、この熱を反対側に置き、それを加熱します。 ヒートシンクを使用する必要があります。そうしないと、デバイスが熱くなりすぎて炒めます。 これらのデバイスは、ビールを冷やしたり、温かいコーヒーを冷やしたり、小さな冷蔵庫を走らせたり、暖かいオーブンを走らせたりできます。

熱電クーラー（TEC）、または熱電冷却システムは、2つの大きな電極の間に半導体ペレットのマトリックスを持っています。 DC電圧源がそれらの間に接続されると、負に帯電した側が涼しくなり、正に帯電した側がより熱くなります。 負の電極は、デバイスやコンポーネントのように冷却されているものと接触します。 正の電極は、エネルギーを消費するヒートシンクに接続されています。

熱電冷却システムは、多くのデバイスにあります。このようなデバイスは、マイクロプロセッサとパワーアンプを冷却するためにコンピューターに含まれています。それらは、宇宙船で使用され、暗い側と太陽に照らされた側の極端な温度変動を緩和するのに役立ちます。 また、キャンプで使用されるポータブルクーラー、デジタルカメラなどのさまざまな種類の電子機器、および除湿機にもあります。

熱電発電機、オン一方、熱電クーラーの反対ですが、それでも熱電効果を使用しています。 発電機では、ユニットの両側の温度差を使用して電力を生成します。 これらのデバイスの両方は、構造と使用される材料が似ています。

熱電冷却は冷蔵よりも効率が低いにもかかわらず、いくつかの明確な利点があります。 小規模で冷却する必要がある場合、熱電冷却は冷凍よりも安価で実用的になる可能性があります。 機械的な可動部品はありません。携帯性があり、耐久性があり、長く続き、メンテナンスはあまり必要ありません。