基于半导体热电原理的空调过冷器

空调系统的过冷度影响着整个系统效率及制冷量,增加系统过冷度的传统方式是增加冷凝器的和换热面积,从而导致系统成本提高及体积增加。本文设计了基于半导体热电原理的过冷器,并进行了实验对比。结果表明,采用设计的过冷器可使冷凝器出口过冷度提高1.5℃,系统COP提高6.5%。     

一种微型热电空调的研制

研制了一种微型热电空调，主要适合于密闭狭小的空间和小容量情况下的使用。建立了微型热电空调稳态工况数值模型，对空调器进行了模拟计算。对热电空调的结构进行了设计，确定了空调器内、外壁的加工材料和厚度、制冷器的制作方法、隔热层的厚度以及空调器热端的冷却方法，为微型热电空调的产品化奠定了基础。     

热电材料的应用及研究进展

热电材料是一种能将热能和电能相互转换的功能材料，1823年发现的塞贝克效应和1834年发现的珀尔帖效应为热电能量转换器和热电制冷的应用提供了理论基础。在此发现之后，1911年，德国的Ahenkrich提出了热电发电和制冷理论模型：优良的热电材料应当具有高的塞贝克系数(α)、低的热导率(κ)、高的电导率(σ)。对     

基于热电原理的过冷器在家用空调中应用的实验研究

在蒸气压缩制冷系统中,增加系统的过冷度可以提高系统的制冷量及其性能系数。本文设计了一种基于热电制冷原理来增加系统过冷度的空调系统,并在最小制冷,额定制冷和最大制冷三种工况下,对运行过冷装置前后的空调系统的性能进行实验对比。结果表明:采用设计的过冷器后,冷凝器出口的过冷度分别提高了2.3℃、1.9℃和1.5℃,系统的制冷量分别提高了3.6%、3.2%和4%,系统的性能系数分别提高了3.7%、3.1%和4.2%。在下一步的实验中可通过优化热电制冷片的运行工况,进一步提高系统的性能。     

多级热电制冷器的制冷性能及主要影响因素分析

目前对多级热电制冷器的研究较少,且对制冷性能的报导尚不统一。为研究多级热电制冷器的确切性能,本文利用商用热电材料的物性参数,建立了一级至六级热电制冷器的多物理场耦合仿真模型,并通过实验验证了模型的准确性。然后从多级热电制冷器的设计角度出发,研究了外部驱动电路及内部结构参数对其制冷性能的影响。结果表明：在热端为27℃时,六级热电制冷器在电串联、电并联和独立电源驱动电路下可分别获得113.32、71.84和129.78℃的最大制冷温差。进一步探究了不同驱动电路的最佳应用场合,分析了不同驱动电路下多级热电制冷器的制冷性能出现差距的原因。并以六级热电制冷器为例,研究了各层级热电臂的高度的影响,结果表明最高层级的臂高是最主要的影响因素。     

热电材料的应用和研究进展

介绍了热电材料在温差发电和热电制冷方面的应用;概述了热电材料的研究开发进展,重点介绍了Half-Heusler金属间化合物、方钴矿、低维结构材料以及纳米结构材料等新型热电材料的研究状况;介绍了热电性能测试的相关标准和方法.     

热电制冷CMOS摄像机技术研究

为了研制能够替代进口产品的模拟热电制冷CMOS摄像机,在设计时考虑了真空密封腔体、热电制冷系统和配套的一体化电源及控制器等问题.实验结果表明,该机可为200 mW的热负载提供-40℃以内的稳定恒温,性能可靠.高性能摄像机在医疗成像、红外弱光成像及卫星成像领域具有广泛的应用前景.     

热电制冷技术的进展及应用

热电制冷是一种环保清洁的制冷技术,在各个领域广泛应用.本文介绍了热电制冷的基本原理,应用于热电制冷的材料现状,近年来国内外专家学者在热电理论和热电制冷上的研究进展,热电制冷在现实生活的应用,并对热电学研究在今后的研究提出期待.     

太阳能热电空调理论研究与性能分析

从能源利用及环境保护角度出发，设计了一种全新的太阳能热电空调，介绍了它的系统组成特点、工作原理，并分析了影响其性能的因素。     

半导体热电制冷材料的研究进展

热电制冷是一种直接利用电-热转换达到制冷目的的固体制冷技术.介绍了近年来关于热电材料的实验研究和理论研究的国内外现状,以及目前材料研究存在的问题,介绍了各种材料的研究进展及热电制冷的应用状况.     

便携式热电制冷器制冷性能优化的试验分析

设计、组装一台便携式热电制冷器并对其性能进行试验研究,结果显示,200 mL的水在33 min内降温17.0℃,折合制冷量7.3 W,制冷器容器的高度方向上存在较大温差,且水温降低后密度增大而下沉,使水的自然对流换热过程受到抑制,这2个因素的综合作用使制冷片冷热端温差增大,制冷量减小,工况恶化。为优化该制冷器的制冷性能,在制冷片冷端增设重力式热管(充注R134a)并进行试验研究,结果表明,1 L的水在75 min内温度降低12℃,折合制冷量9.3 W,比优化前增大了27.4%。表明重力式热管的加入能够改善制冷器内水的对流换热情况,增大换热面积,减小竖直方向上的传热温差。     

一种新型便携式制冷保温容器的试验研究

研制一种新型便携式制冷保温容器制冷系统，主要用于保存血液。确定半导体制冷核心部件的参数，如半导体制冷片的选择、容器内部结构及系统的匹配。通过性能试验进行优化，对影响半导体制冷的因素进行讨论。实验结果表明，将半导体制冷应用于保温容器是可行的，而且是有利的。该研究结果对半导体制冷技术在小型制冷保温容器中的进一步研究和应用具有一定的指导意义。     

跨临界二氧化碳热泵热水系统气冷器的仿真分析

建立了跨临界二氧化碳热泵热水系统中的气体冷却器模型，对管内二氧化碳和水侧的流动和传热进行了数值仿真；并运用该模型分析了系统运行时各有关参数对换热器性能的影响，并结合最优排气压力，研究使系统高效运行的方法，为气冷器的优化设计提供了基础。     

第三类热边界条件下两级热电制冷器的性能评价及优化

为了获得两级热电制冷器与实际运行环境匹配的内部结构参数和系统工作电流,引入了第三类热边界条件,建立了能反映冷、热侧介质环境扰动程度的物理模型,推导得到了表征两级热电堆运行性能的关键参数表达式。然后以实现制冷量和制冷效率综合最优为目标,最终提出了不同结构工况下级间元件个数比与工作电流区间的最优分配方案,并进一步讨论分析了影响因素对制冷性能的作用趋势。该多参数耦合的性能评价方法,对于辅助实现多级热电制冷器内部组合结构的优化设计提供了理论参考。     

半导体致冷表面温度的动态特性

全面考虑半导体致冷器件冷热端的瞬时温度特性,对研究半导体致冷的精确控制有重要意义.根据半导体致冷器件的工作原理,结合实际工作情况,推导出了半导体致冷器件任意时刻的表面温度计算公式,从而可以得到任意时刻的致冷量,所用方法和结果可用以指导对半导体致冷实时温度控制系统的设计.     

蒸发式冷气机设计改进

从传热、节能以及安装维修等角度,对蒸发式冷气机的设计改进进行详细介绍,针对蒸发式冷气机提出新的设计思路和方法。     

电子倍增CCD相机制冷绝热设计

对电子倍增CCD(EMCCD)相机制冷的必要性以及热电制冷器(TEC)的特点进行了说明,阐述了真空绝热的优势,分析了真空绝热失效条件,提出了真空绝热的难点及真空保持方案,分析了相机芯片发挥其性能所需的制冷温度,对制冷相机漏热途径进行了分析,计算了克服漏热所需的制冷功率,并设计了制冷绝热方案,对相机进行了稳态热分析建模,将多级热电制冷器进行了参数化转化并将其带入模型边界中,经过迭代拟合得到了相机杜瓦及芯片温度分布,分析了绝热制冷方案的可行性。     

多能源综合利用型溴化锂吸收式冷温水机的开发应用

介绍一种新型的可以单独或同时利用多种能源的溴化锂吸收式冷温水机,并对其实际应用进行系统的说明。     

温度/压力阀在空气源热泵热水器水箱的应用浅析

本文针对仅通过热泵系统加热的空气源热泵热水器水箱,通过对温度/压力阀的使用环境分析,结合热泵加热的自身特点,提出该类产品内胆超压保护不同于电热水器,可以用普通的安全阀进行替代。     

无钴p型方钴矿热电材料的制备及热电性能研究

采用熔体旋甩结合热压烧结技术,制备了无钴p型方钴矿热电材料。利用X射线衍射仪以及扫描电子显微镜对其组织结构进行分析,并对烧结后的样品进行热电性能研究。结果表明,Fe和Ni可有效地取代Co,获得纯的方钴矿相。另外,即使无钴样品的高温ZT值略低于参比样品,但功率因子及低温ZT值基本相当,这对节约Co这一战略资源以及实现产业化应用具有重要的意义。