Produkty
Dwustopniowe lodówki termoelektryczne
  • Dwustopniowe lodówki termoelektryczneDwustopniowe lodówki termoelektryczne

Dwustopniowe lodówki termoelektryczne

Dwustopniowe lodówki termoelektryczne X-Meritan zostały zaprojektowane do zastosowań wymagających głębszej kontroli temperatury niż standardowe konfiguracje TEC. Można opracować niestandardowe wymiary i specyfikacje operacyjne, aby dopasować je do konkretnych wymagań systemowych.

Dwustopniowe lodówki termoelektryczne X-Meritan wykorzystują dwustopniową konstrukcję szeregową, w której pierwszy stopień termoelektryczny zapewnia pośredni etap chłodzenia drugiego. W odpowiednich warunkach pracy ta konfiguracja kaskadowa może osiągnąć większą różnicę temperatur niż jednostopniowy TEC.

Moduły wykorzystują półprzewodnikowe elementy termoelektryczne i zasilanie prądem stałym, bez sprężarek i innych ruchomych części mechanicznych. Nadają się do miejscowej kontroli temperatury, gdzie wymagana jest zwarta konstrukcja, niski poziom wibracji i kontrolowana praca w niskich temperaturach.

Two-Stage Thermoelectric Coolers

Struktura dwustopniowa

Dwustopniowy TEC składa się z dwóch stopni termoelektrycznych połączonych pośrednim interfejsem termicznym:

Strona zimna → Pierwszy stopień → Interfejs pośredni → Drugi stopień → Strona gorąca

Pierwszy stopień usuwa ciepło z kontrolowanego obszaru, natomiast drugi etap przekazuje ciepło w stronę gorącej strony. Zatem drugi stopień przejmuje ciepło przenoszone z pierwszego stopnia, a także dostarcza energię elektryczną do modułu.

Osiągalna różnica temperatur zależy od obciążenia cieplnego, temperatury strony gorącej, prądu roboczego i warunków oddawania ciepła.

Struktura modułu

Podłoże ceramiczne

Podłoża ceramiczne z tlenku glinu (Al₂O₃) zapewniają izolację elektryczną i wsparcie strukturalne dla modułu termoelektrycznego, tworząc jednocześnie powierzchnie termiczne pomiędzy elementami termoelektrycznymi a zewnętrznym systemem cieplnym.

Elementy termoelektryczne P-N

Elementy półprzewodnikowe typu P i N tworzą rdzeń termoelektryczny i zapewniają konwersję elektryczną i termiczną wymaganą do chłodzenia. X-Meritan wykorzystuje materiały termoelektryczne na bazie Bi₂Te₃ do zastosowań związanych z kontrolą temperatury otoczenia i niskich temperatur.

Pośredni interfejs termiczny

Obydwa stopnie termoelektryczne są połączone mechanicznie i termicznie poprzez interfejs pośredni. Projektując cały moduł, należy wziąć pod uwagę jego właściwości termiczne i mechaniczne.

Podłączenie zasilania prądem stałym

Moduł zasilany jest ze źródła prądu stałego. Konfiguracja elektryczna, przewody zasilające i warunki pracy są określane zgodnie ze strukturą modułu i wymaganiami aplikacji.

Materiał termoelektryczny

X-Meritan ma możliwości obejmujące opracowywanie, produkcję, produkcję komponentów, montaż i testowanie materiałów termoelektrycznych. W komponentach TEC zastosowano wytłaczane materiały na bazie Bi₂Te₃-Sb₂Te₃.

W procesie wytłaczania stosuje się odkształcenie plastyczne pod wysokim ciśnieniem, tworząc gęstą, teksturowaną strukturę. Wspomaga to późniejsze procesy cięcia i przerzedzania oraz pozwala na produkcję drobnych elementów termoelektrycznych.

Parametr

Specyfikacja

System materialny

Na bazie Bi₂Te₃-Sb₂Te₃

Średnica wlewka

25 mm / 30 mm / 35 mm

Długość wlewka

120 mm / 240 mm

Przewodność elektryczna

870–1430 Ω⁻¹·cm⁻¹

Możliwości cienkich elementów

Do 0,2 mm, w zależności od projektu i przetwarzania

Ostateczny gatunek materiału i wymiary elementów dobierane są w zależności od konstrukcji modułu i wymagań produkcyjnych.

Dwustopniowe a jednostopniowe TEC

Konfiguracja dwustopniowa jest ogólnie rozważana, gdy wymagana różnica temperatur przekracza praktyczny zakres konstrukcji jednostopniowej.

Czynnik

Jednostopniowy TEC

Dwustopniowy TEC

Stopnie termoelektryczne

Jeden

Dwa

Różnica temperatur

Nadaje się do umiarkowanych wymagań

Nadaje się do większych wymagań różnicowych

Struktura termiczna

Prostsze

Bardziej złożone

Interfejs pośredni

Nie dotyczy

Wymagany

Odrzucanie ciepła po stronie gorącej

Ważny

Bardziej wymagający

Typowe zastosowanie

Ogólna kontrola temperatury

Zastosowania w niższych temperaturach wymagające większej różnicy

Aplikacje

Detekcja podczerwieni

 Dwustopniowe chłodnice termoelektryczne mogą zapewnić lokalną kontrolę temperatury detektorów podczerwieni i powiązanych elementów czujnikowych, gdy wymagana jest większa różnica temperatur.

Chłodzenie czujnika CCD

W przypadku systemów obrazowania opartych na technologii CCD chłodzenie termoelektryczne może utrzymać czujnik w kontrolowanej temperaturze roboczej, gdy wymagania termiczne przekraczają praktyczny zakres modułu jednostopniowego.

Łączność lotnicza i satelitarna

Półprzewodnikową konstrukcję modułów termoelektrycznych można rozważyć w przypadku sprzętu lotniczego i komunikacji satelitarnej, gdzie architektura sprzętu, dostępna przestrzeń i wymagania dotyczące wibracji ograniczają zastosowanie konwencjonalnych mechanicznych systemów chłodzenia.

Sprzęt medyczny i laboratoryjny

Dwustopniową technologię termoelektryczną można zastosować w sprzęcie do analiz biochemicznych i laboratoryjnych zimnych etapach wymagających kontrolowanych warunków niskotemperaturowych.

Testowanie podzespołów elektronicznych

Moduły TEC mogą zapewnić kontrolowane środowisko termiczne do niskotemperaturowych testów charakterystycznych komponentów elektronicznych i innych urządzeń wrażliwych na temperaturę.

Rozwój niestandardowy

X-Meritan obsługuje niestandardowe moduły termoelektryczne w oparciu o rysunki klienta, próbki, wymiary i wymagania aplikacji.

Typowy proces rozwoju to:

Przegląd wymagań → Projekt konstrukcji → Produkcja próbek → Ocena wydajności → Potwierdzenie → Produkcja

W przypadku nowych projektów kluczowe dane wejściowe inżynierów obejmują docelowy zakres temperatur, obciążenie termiczne, dostępną przestrzeń instalacyjną, warunki zasilania i metodę odprowadzania ciepła po stronie gorącej.

Produkcja i jakość

Zespół X-Meritan ma ponad 10-letnie doświadczenie w zarządzaniu ciepłem półprzewodników, obejmujące możliwości obejmujące opracowywanie materiałów termoelektrycznych, produkcję komponentów, montaż i testowanie.

Sprzęt produkcyjny obejmuje sprzęt do lutowania, rozpływu, dozowania, cięcia, uszczelniania, utwardzania i drukowania, wspierany przez dedykowane urządzenia montażowe i testujące.

System zarządzania jakością jest zgodny z normą ISO 9001:2015. Dokumentacja zgodności z RoHS i REACH jest dostępna dla odpowiednich produktów i konfiguracji, a konkretna dokumentacja jest potwierdzona zgodnie z dostarczonym modułem.

Informacje o wyborze

Do oceny inżynierskiej i wyboru TEC przydatne są następujące informacje:

Wymagane informacje

Zamiar

Docelowa temperatura zimnej strony

Określa wymagany stan chłodzenia

Hot-Side Temperature

Ustala granicę termiczną

Obciążenie cieplne

Określa wymaganą wydajność chłodzenia

Dostępne wymiary

Określa przestrzeń instalacyjną

Zasilanie

Określa elektryczne warunki pracy

Metoda odrzucania ciepła

Ustala warunki chłodzenia strony gorącej

Metoda kontroli

Definiuje wymagania dotyczące regulacji temperatury

Cykl operacyjny

Pomaga ocenić wielokrotną operację

Jeśli nowy moduł ma zastąpić istniejący projekt lub dopasować go do istniejącego projektu, można również dostarczyć rysunek produktu, istniejący moduł lub dane testowe.

Często zadawane pytania

Po co stosować dwustopniowy TEC zamiast jednostopniowego projektu?

Dwustopniowe chłodnice termoelektryczne są brane pod uwagę, gdy moduł jednostopniowy nie jest w stanie zapewnić wymaganych warunków po stronie zimnej przy określonym obciążeniu termicznym i temperaturze strony gorącej.

Czy dwustopniowy TEC może działać w temperaturze poniżej 0°C?

Tak. Praca w temperaturach poniżej 0°C jest możliwa, jeśli konstrukcja modułu, obciążenie cieplne, warunki strony gorącej i system sterowania są odpowiednie dla wymaganego zakresu temperatur.

Jakie informacje są potrzebne, aby wybrać dwustopniowy TEC?

Docelowa temperatura strony zimnej, temperatura strony gorącej, obciążenie cieplne, dostępne wymiary, zasilanie i metoda odprowadzania ciepła to jedne z głównych parametrów stosowanych przy wyborze.

Czy X-Meritan może dostosować dwustopniowe moduły TEC?

Tak. X-Meritan może opracowywać moduły zgodnie z rysunkami klienta, próbkami, wymaganiami wymiarowymi, warunkami elektrycznymi i wymaganiami aplikacji.

Wyślij zapytanie
Informacje kontaktowe

Chcesz rozpocząć kolejny projekt zarządzania ciepłem lub poprosić o konkurencyjną ofertę cenową? TheX-meritanZespół inżynierów i sprzedaży jest do Państwa dyspozycji, aby przeanalizować wymagania projektu, zalecić odpowiednie standardowe modele TEC lub omówić opcje produkcji w pełni niestandardowych lodówek termoelektrycznych.

Wystarczy wypełnić formularz zapytania, podając parametry operacyjne, takie jak obciążenie cieplne, temperatura otoczenia, docelowa temperatura strony zimnej, wymiary i szacunkowa roczna objętość.Our technical sales engineers will review your thermal constraints and respond with a detailed quotation and engineering assessment within 24 business hours.

X
Używamy plików cookie, aby zapewnić lepszą jakość przeglądania, analizować ruch w witrynie i personalizować zawartość. Korzystając z tej witryny, wyrażasz zgodę na używanie przez nas plików cookie. Polityka prywatności
OdrzucićPrzyjąć