Вплив товщини пластин на ефективність проникного площинного термоелемента охолодження
Ключові слова:
термоелектричні матеріали, холодильний коефіцієнт, холодопродуктивність, проектування проникного площинного термоелементаАнотація
Представлено теорію розрахунку та комп’ютерні методи пошуку оптимальних параметрів (густина електричного струму, витрати теплоносія) проникного площинного термоелемента охолодження, при яких ефективність перетворення енергії буде максимальною. Розрахована товщина пластин вітки проникного термоелемента на основі матеріалу Bi-Te, при якій холодильний коефіцієнт буде максимальним. Показано, що раціональне використання таких перетворювачів енергії дозволяє підвищити холодильний коефіцієнт на 20-40 %. Бібл. 9, рис.2, таблиця 1.
This paper presents the theory of calculation and computer methods of search for optimal parameters (electric current density, heat carrier flow rate) of a permeable planar cooling thermoelement whereby the energy conversion efficiency will be maximum. The thickness of leg plates of a permeable thermoelement based on Bi-Te at which the coefficient of performance will be maximum is calculated. It is shown that the rational use of such energy converters allows increasing the coefficient of performance by 20-40 %. Bibl. 9, Fig. 2, table 1.
Посилання
Kozliuk V.N., Shchegolev G.M. (1973). Termodinamicheskii analiz pronitsaiemykh termoelektricheskikh kholodilnikov [Thermodynamic analysis of permeable thermoelectric coolers]. Teplofizika i teplotekhnika – Thermophysics and Heat Engineering, issue 25, 96-100 [in Russian].
Kotyrlo G.K., Kozliuk V.N., Lobunets Yu.N. (1975). Тermoelektricheskii generator s razvitoi poverkhnostiu teploobmena [Thermoelectric generator with a developed heat exchange surface]. Teplotekhnicheskiie problemy priamogo preobrazovaniia energii – Thermotechnical Problems of Direct Power Conversion, issue 7, 85-95 [in Russian].
Lobunets Yu.N. (1989). Metody rascheta i proektirovaniia termoelektricheskiikh preobrazovatelei energii [Methods for calculation and design of thermoelectric power converters]. Kyiv: Naukova Dumka [in Russian].
Anatychuk L.I., Cherkez R.G. (2003). On the properties of permeable thermoelements. Proc. of XXII Intern. Conf. on Thermoelectrics (France), 480-483.
Cherkez R.G. (2003). Thermoelements with internal and lateral heat exchange. J.Thermoelectricity, 1, 70-77.
Anatychuk L.I., Vikhor L.N., Cherkez R.G. (2000). Optimal control of the inhomogeneity of semiconductor material for permeable cooling thermoelements. J.Thermoelectricity, 3, 46-57.
Pontriagin L.S., Boltianskii V.G., Gamkrelidze R.V., Mishchenko E.F. (1976). Matematicheskaia teoriia optimalnykh processov [Mathermatical theory of optimal processes]. Moscow: Nauka [in Russian].
Cherkez R.G. (2016). On the simulation of permeable thermoelements. J.Thermoelectricity, 1.
Anatychuk L.I., Vikhor L.N. (2012). Thermoelectricity. Vol. 4. Functionally graded thermoelectric materials. Chernivtsi: Bukrek.