مقاله مقدمه-اي-درباره-خنك-سازي-دمابرقي-ترموالكتريك-20-ص (docx) 21 صفحه
دسته بندی : تحقیق
نوع فایل : Word (.docx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحات: 21 صفحه
قسمتی از متن Word (.docx) :
به نام خدا
مقدمه اي درباره خنك سازي دمابرقي (ترموالكتريك)
دستگاه خنك كننده ترموالكتريك ، گاهي اوقات به آن ترموالكتريك يا دستگاه خنك كننده «پليتر» نيز مي گويند . كه نيمه رساناي است كه داراي اجزا و تركيبات الكترونيكي است كه عملكردهايي مانند گرم كردن با پمپ را در بر مي گيرد . منبع نيرو با ولتاژ پايين DC با مدل TE كار مي كند . گرما از آن محدوده به طرف ديگر حركت خواهد كرد ، بنابراين . يك طرف خنك مي شود وقتي كه هنوز طرف ديگر همزمان گرم است ، مهم است به خاطر داشته باشيد زماني كه اين اتفاق معكوس مي شود كه به موجب آن قطبش نيز تغيير مي كند. (مثبت و منفي) و ولتاژ DC سبب مي شود كه گرما به طرف ديگر برود، در نتيجه ، ترموالكتريك به كار برده مي شود براي گرم سازي و خنك سازي در نتيجه بسيار مناسب است براي كنترل دقيق دماي مورد استفاده قرار مي گيرد . نظريه اساسي براي كاربران درباره تونايي دستگاه خنك كننده ترموالكتبيك داده شده است كه با ارائه اين نمونه ، مفيد است . يك نوع مرحله ترموالكتريك در يك مخزن گرمايي است كه دماي اتاق را نگه مي دارد و سپس به يا باطري مناسب متصل مي شود . يا به ديگر منابع نيروي DC متصل مي گردد . طرف سرد نمونه تقريباً به دماي مي رسد . در اين لحظه نمونه بدون گرما پمپ مي شود و به بيشترين ميزان ولتاژ T مي رسد . اگر گرما به تدريج به طرف سرد نمونه اضافه شود ، قسمت سرد دمايش بالا مي رود و سرانجام برابر قسمت گرما مي شود . در اين هنگام دستگاه خنك كننده TE به بيشترين ميزان گرما مي رسد (). دستگاههاي خنك كننده ترموالكتريك به يخچالهاي مكانيكي كنترل كنند با همان قوانين بنيادي ترموديناميك و سيستم هاي سردسازي اگرچه به طور قابل ملاحظه اي در فرم متفاوت هستند عملكردشان به يك صورت مي باشد . در سيستم هاي سردسازي مكانيكي دستگاه فشار براي فشردن هوا به مايع فشار مي آورد در ميان سيستم سرما راپخش مي كند . فضاي تبخير كننده يا منجمد كننده كه به نقطه جوش مي رسد طي مراحل تدريجي مداوم تبخير مي شود . دستگاه سرد كننده گرما را مي گيرد (جذب مي كند) به همين علت است كه دستگاه سرد مي شود . گرماي جذب شده توسط دستگاه سرد كننده به طرف دستگاه منقبض كننده حركت مي كند . در جايي كه سردكننده تراكم را به محيط انتقال مي دهد در سيستم سردسازي ترموالكتريك پيش بيني مي شود كه يك نوع نيمه هادي جاي مايع سرد كننده را مي گيرد و منقبض كننده جايگزين قسمت گرمايي مي شود . دستگاه فشردن هوا جايگزين منبع نيروي DC مي شود .
استفاده از نيروي DC در ترموالكتريك به اين علت است كه الكترون ها به طرف مواد نيمه هادي حركت مي كنند . در انتهاي قسمت سردكننده مواد نيمه هادي گرما را جذب مي كنند توسط حركت الكترون ها و از ميان مواد حركت مي كنند و قسمت انتهايي گرم كننده از آن خارج مي شود تا زماني كه قسمت انتهايي گرم كننده مواد بطور فيزيكي به مخزن گرما متصل شده است گرما از مواد به طرف مخزن مي رود و سپس در عوض به محيط انتقال داده مي شود . قائده كلي فيزيكي به روي دستگاههاي خنك كننده سرماساز ترموالكتريك جديد نزديك به سال 1800 بر مي گردد . اگرچه نمونه هاي TE تجاري تا سال 1960 در دسترس نبوده اند اولين كشف مهم مربوط به ترموالكتريسيتي در سال 1821 رخ داد . زماني كه يك دانشمند آلماني به نام توماس سيبك پي برد كه جريان الكتريكي در مدار جريان دارد كه از دو فلز مختلف درست شده است كه نقطه اتصال فلزات در دو دماي گوناگون مي باشد . سيبك واقعاً متوجه نشد هرچند كه مقدمات علم براي كشفش كافي نبود و اشتباه فرض مي كرد كه جريان گرما همانند جريان الكتريكي اثر مشابه دارد . در سال 1834 يك ساعت ساز فرانسوي و يك فيزيك دان به نام جين پولتير بعد از بررسي اثر تحقيقات سيبك پي بردند كه برعكس اين اتفاق رخ مي دهد وقتي كه انرژي گرمايي در نقطه اتصال دو فلز گوناگون جذب شده و در نقطه برخورد ديگر زماني كه جريان الكتريكي در ميان محدوده بسته اي جريان دارد ، تخليه مي شود . 20 سال پيش ويليام تامسون توضيحي براي درك بهتر سيبك و پولتير و روابطشان داد . هرچند حالا اين اتفاق تنها در آزمايشگاه از روي كنجكاوي صورت مي گيرد و بدون اينكه كاربرد عملي داشته باشد . در سال 1930 كه يك داشمند روسي مطالعاتش را درباره برخي از كاربردهاي ترموالكتريك شروع كرده بود و تلاش كرد نيرويي در ژنراتورها ايجاد كند كه در محل هايي خارج از زمين مورد استفاده قرار گيرند . سرانجام اين دانشمند روسي به نمونه هاي عملي ترموالكتريك توسعه يافته پي برد . امروزه دستگاههاي خنك كننده ترموالكتريك در تكنولوژي مدرن فلزات و نيمه هادي ها و در كل مواد نيمه هاي جايگزين فلزات گوناگون شد و در آزمايشات ترموالكتريك مورد استفاده قرار مي گيرند . «سيبك» ، «پولتير» و «تامسون» با چندين وقايع ، شكل ابتدايي عملكرد نمونه هاي ترموالكتريك را ارائه كردند بدون اينكه به جزئيات اشاره شود . برخي از اين اثرات بنيادي