Alkalmas Atlas nyomásérzékelőhöz P165-5183 B1203-072

Az érzékelő termoelektromos hatása

A félvezető anyagok nagy termoelektromos potenciállal rendelkeznek, és sikeresen használhatók kisméretű termoelektromos hűtőszekrények készítésére.Az 1. ábrán egy n-típusú félvezetőből és egy p-típusú félvezetőből álló hőelemes hűtőelem látható.Az N típusú félvezetőt és a P típusú félvezetőt rézlemezek és rézhuzalok kötik hurokká, a rézlemezek és rézhuzalok pedig csak vezető szerepet töltenek be.Ezen a ponton az egyik érintkező felforrósodik, a másik pedig hideg lesz.Ha az áram iránya megfordul, akkor a hideg és a meleg hatás a csomóponton kölcsönös.

A termoelektromos hűtőszekrény teljesítménye általában nagyon kicsi, ezért nem alkalmas nagyüzemi és nagyüzemi használatra.Erős rugalmassága, egyszerűsége és kényelme miatt azonban kiválóan alkalmas mikrohűtéses terepi vagy speciális igényű hideg helyekre.

A termoelektromos hűtés elméleti alapja a szilárd anyag termoelektromos hatása.Ha nincs külső mágneses tér, akkor öt hatást tartalmaz, nevezetesen a hővezetést, a Joule hőveszteséget, a Seebeck-effektust, a Peltire-effektust és a Thomson-effektust.

Az általános klímaberendezések és hűtőszekrények fluorid-kloridot használnak hűtőközegként, ami az ózonréteg tönkremenetelét okozza.A hűtőközeg-mentes hűtőszekrények (klímaberendezések) ezért a környezetvédelem fontos tényezői.A félvezetők termoelektromos hatását felhasználva hűtőközeg-mentes hűtőszekrény készíthető.

Ez az energiatermelési módszer közvetlenül alakítja át a hőenergiát elektromos energiává, átalakítási hatékonyságát pedig a Carnotefficiency, a termodinamika második főtétele korlátozza.Xibe már 1822-ben felfedezte, ezért a termoelektromos hatást Seebeckeffektusnak is nevezik.

Ez nem csak a két csomópont hőmérsékletével függ össze, hanem a felhasznált vezetékek tulajdonságaitól is.Ennek az áramtermelési módszernek az az előnye, hogy nincsenek forgó mechanikus alkatrészei és nem kopik, így sokáig használható.A nagy hatásfok eléréséhez azonban magas hőmérsékletű hőforrásra van szükség, és néha több réteg termoelektromos anyagot kaszkádolnak vagy lépcsőznek a nagy hatásfok elérése érdekében.