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制作半导体空调——从入门到放弃(启发篇)

发布时间: 茶叶定制 浏览

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由于前一段时间天气炎热,空调很难移动,而移动空调又很贵,于是产生了一个想法,即制造一个相对较轻且价格低廉的制冷风扇。起初,我在淘宝上发现了很多空调爱好者。两三百元还不错。我认为这很棒,但是查阅数据,我发现空调风扇和空调没有任何关系。空调风机只通过内置冰块(需要自己在冰箱内制作)降低储水箱内的水温,然后通过高压水泵将水送到风机叶片前的吸水蒸发网络,利用水的蒸发和吸热达到冷却效果,因此需要不断加水蒸发到空气中。如果你在一个晚上蒸发半桶水到你的房间,鼻炎和肺病会远远落后吗?

——空调风扇,ok

后来,我看到了一篇标题拖沓的文章,它开启了——半导体制冷的新设计理念。

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标题很拖沓,但它指向我。

我对机械了解不多。我在一定程度上检查了半导体制冷片的数据。最初,半导体制冷,也称为电子制冷或热电制冷,是从20世纪50年代发展起来的一门学科,处于制冷技术和半导体技术的边缘。

制冷原理

当电流通过由一片N型半导体材料和一片P型半导体材料形成的热电偶对时,在两端之间将发生热传递,并且热量将从一端传递到另一端,从而产生温差以形成冷端和热端。然而,半导体本身具有电阻,当电流通过半导体时会产生热量,从而影响热传递。此外,两个极板之间的热量也将通过空气和半导体材料本身进行反向传热。当热端和冷端达到一定的温差,并且两个传热量相等时,将达到一个平衡点,正向和反向传热将相互抵消。此时,冷热两端的温度不会继续变化。为了达到较低的温度,热端的温度可以通过散热等方式降低。

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电路图

特点

无需任何制冷剂,连续运行,无污染源,无旋转部件,无旋转效应,无滑动部件,无振动、噪音,使用寿命长,安装方便。

半导体制冷片有两种功能:制冷和加热。制冷效率一般不高,但加热效率很高,总是大于1。因此,使用单件可以取代单独的加热和冷却系统。

半导体制冷芯片是一种电流传感型芯片。通过控制输入电流,可以实现高精度的温度控制。结合温度检测和控制手段,可以方便地实现远程控制、程序控制和计算机控制,便于形成自动控制系统。

半导体冷却板的热惯性非常小,并且冷却和加热时间非常快。在热端散热好、冷端无负载的情况下,冷却板通电后不到一分钟就能达到最大温差。

半导体冷却板的相反用途是温差发电。半导体冷却板通常适用于中低温区域的发电。

半导体制冷片的单个制冷元件对的功率非常小,但是当半导体制冷片组合成电堆并且制冷系统通过相同类型的电堆的串联和并联方法组合时,功率可以非常大,使得制冷功率可以在几毫瓦到数万瓦的范围内。

半导体制冷片的温差范围可以实现从90℃的正温度到130℃的负温度。

从上面可以看出,半导体冷却板方法的优点和缺点是不同的:

该机体积小,部件简单,不需要制冷剂,不需要整体密封和空气压缩等复杂技术。

快速冷却和控制

考虑到第四点,冷却能力低,并且只有当供应空气的风扇的空气量也减少时,才会感觉到这种效果。此外,没有必要要求温度降有多低或盲目增加冷却板的数量。否则,整个机器的功率很大,尤其是电流,而且很容易发生事故。

根据第五点,散热设备的选择和安装是最关键的,需要选择性能和成本之间的平衡点。

根据以上信息,一步一步列出所有初始想法和实践:

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然后下一步就是用一定的程度和一定的宝藏进行初步的准备和设计。

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