半导体制冷床垫睡眠热平衡系统模拟与性能分析

通过营造局部非均匀空调环境,可以实现人体睡眠热舒适与节能的双重目的。本文提出并搭建了基于半导体制冷床垫的睡眠热平衡系统,通过半导体制冷与人体热负荷耦合传热模型,对半导体制冷床垫系统的热特性进行了参数化分析、优化设计与节能性评价。结果表明：通过增加制冷床垫的半导体数量,减小电流输入,可以扩大室内允许的舒适空气温度范围,同时降低结露风险。半导体制冷床垫系统的节能率与室内温度、半导体工作电流以及房间面积直接相关。通过对比参考工况（空调设定26 ℃）、工况1（空调设定27 ℃）与工况2（空调设定28 ℃）,可知工况1与工况2可实现最高10.26%与23.37%的节能率。