Этот пример показывает устройство Пельтье, работающее в режиме охлаждения с температурой горячей стороны 50 ° С. В режиме охлаждения коэффициент эффективности (COP) камеры Пельтье равен общему теплу, переданному через термоэлектрический охладитель (TEC), разделенному на электрическую входную степень, COP = Qc/Pin.
Первый подграфик показывает КС как функцию тока для нескольких различий температур. Можно отметить, что при том же текущем значении значение КС ниже для больших различий температур. Это происходит потому, что при более высоких различиях температур естественная теплопроводность от горячей стороны к холодной стороне имеет тенденцию быть большей.
Источник температуры, соединенный с горячей стороной модуля Пельтье, позволяет представлять собой идеальный теплоотвод. То есть раковина, способная рассеивать бесконечное количество тепла без увеличений температуры на горячей стороне. Это представление дает нам хорошее приближение для кривых потока КС и охлаждения.
Второй график показов, как тепловой поток развивается с входом током. Когда ток увеличивается, тепло, извлеченное с холодной стороны, увеличивается, пока не достигает максимального значения. После этого пика, из-за джоульного нагрева, увеличения тока приводят к уменьшению охлаждающего потока.
На последнем графике показан рабочий ток, который максимизирует значение COP для каждого различия температур. Эта оптимальная рабочая точка предоставляет полезную информацию при выборе выходного тока контроллера TEC.
Блок Пельтье, используемый в этой модели, определяется:
Коэффициент Зеебека = 220e-6 В/К;
Внутреннее сопротивление = 0,02 Ом;
Теплопроводность = 1.5e-3 Вт/К.
Рисунок ниже показывает результаты для коэффициента производительности Устройства Пельтье и мощности накачки тепла по входному току при различных перепадах температур.
