太阳能半导体制冷技术的发展和前景

为了进一步提高基于太阳能的半导体制冷系统的运行效果,提高半导体制冷系统对太阳能的利用效率,本文通过对太阳能半导体制冷技术的工作原理进行简要概述,在结合此项技术应用过程中相关注意事项的基础上,对太阳能半导体制冷技术的应用现状与前景展开了深入研究。     

小型水冷半导体制冷箱的初步设计

半导体制冷的散热方式主要有:空气自然对流、空气强制对流散热、水冷散热、热管传热以及相变沸腾换热等,而水冷散热比较理想,效率最高,应用较为广泛。本文基于半导体制冷原理,在半导体热电堆的最优工况下,选择最佳散热方式水冷散热,对小型半导体制冷箱进行设计。使其在最优工况下工作,即可获得较大的制冷量,又可消耗较小的功率,从而降低其功率及成本,使综合效益达到最优状态,从而提高了半导体制冷箱的制冷性能。     

太阳能半导体制冷技术在汽车空调上的应用

<正>随着太阳能光电技术和半导体制冷技术的日趋成熟,开发研究与太阳能半导体制冷方式相关的汽车空调成为一种趋势。本文通过对比传统蒸汽压缩式汽车空调,从系统结构、制冷性能、系统控制等方面对太阳能半导体汽车空调进行分析,认为采用太阳能半导体技术的汽车空调相对传统汽车空调有着显著优势,受限于光电效率和半导体制冷性能的影响,目前而言,太阳能半导体制冷更加适合作为辅助制冷技术使用,在汽车空调应用上有着良好的发展潜力。     

半导体制冷热端热管式散热器的试验研究

基于热管的传热特性和半导体的制冷特点,设计制造了半导体制冷片热端散热用的热管式散热器,并搭建试验装置进行了试验。试验分别对三种制冷功率的半导体制冷片在不同环境温度、不同风速的条件下进行,得出了半导体制冷片热端、冷端、和热管式散热器的温度随制冷功率、环境温度、风速的变化趋势。研究结果表明,改善半导体制冷片热端的散热条件,可使半导体制冷片的冷端温度大幅降低,从而使半导体的制冷性能大幅提升。     

半导体制冷系统制冷效率影响因素的研究

本文在对半导体制冷物理模型的分析的基础上,对半导体制冷过程中的影响因素进行了研究,研究结果表明,在半导体制冷过程中,电流的变化以及冷热端散热的效果,对半导体制冷系数有较大影响。通过建立实际半导体制冷实验平台,测试了半导体制冷在电流变化以及不同散热方式下的制冷效率,为半导体制冷装置的设计提供了一定的指导作用。     

基于帕尔贴效应的便携式制冷箱的设计与制作

基于帕尔贴效应的便携式制冷箱是一种应用半导体制冷技术的新型制冷箱。本文首先介绍了帕尔贴原理及其他相关原理,即通过改变流过制冷箱的电流方向来实现加热和制冷的转换。其次对制冷箱制作与应用提出许多关键问题,简述利用帕尔贴效应制作的便携式制冷箱的优缺点,并对制冷箱的目前现状与未来发展前景趋势进行分析。     

太阳能半导体制冷箱的设计及实验分析

太阳能半导体制冷技术具有安全、绿色、无噪音、无污染、运行可靠等诸多优点。本文设计了一款适合放置在偏远景区的,基于太阳能半导体制冷技术的集成式太阳能制冷箱,经实验检验该制冷箱制冷效果良好,正常工况下运行十分钟后箱内温度可降低12.9℃,基本满足偏远景区游客对饮品和食物制冷降温的需求。     

一种新型半导体制冷帽设计

正通过理论计算和实验设计制造了一种新型太阳能制冷帽。利用加装在安全帽表面的柔性太阳能膜收集太阳能,通过光电转换效应将太阳能转换成电能,并对其进行稳压、滤波、整流等处理,使半导体制冷片按照设定工况工作,实现了帽内热量的定向迁移。在此基础上加装导冷散热装置增强散热,从而提高了半导体制冷效率,实现帽内有源空间的制冷,使得主动制冷装置小型化在工程领域成为可能。     

影响太阳能半导体制冷效率主要因素的实验研究

首先对太阳能半导体的历史及发展情况做简要介绍,随后由太阳能半导体制冷空调的实验原理引出本文的实验重点,通过比较分析太阳辐射照度、散热方式对太阳能半导体制冷效率的影响,进行优化实验研究。     

基于太阳能供电半导体制冷的新型头盔设计

该文提出一种基于太阳能供电半导体制冷的新型头盔并进行了实验研究与性能分析,它依靠太阳能聚合物电驱动,通过热电制冷效应制冷。分析表明,该装置能够维持头盔内温度在12～28℃。头盔性能与太阳辐射和热电制冷元件冷热端温差等条件有很大关系,存在分别使ε和制冷量达到最大值的最佳太阳辐照度。     

基于单片机的半导体制冷温度控制电路研究

设计了采用PID算法的半导体制冷片温度控制系统,用NTC元件感应温度变化,用单片机控制可控硅的导通角来控制输出电压的高低,从而来控制半导片的工作.     

基于半导体制冷原理的小型高精度恒温控制器研究

随着电子产品的小型化,对电子系统内各部件的温度控制提出了高精度的要求,本文介绍了一种基于半导体制冷原理的小型高精度恒温控制器,采用智能式PID调节,可实现自整定控温.     

家用太阳能制冷装置设计与实现

传统的空调系统对不同类型的制冷剂,不可避免地给环境带来了一定危害。为了更好地开发和利用清洁能源解决家庭制冷需求,探讨通过对太阳能的收集与利用,采用半导体制冷原理构建一种新型太阳能家庭制冷装置,具有十分重要意义。文章构建一种基于太阳能的新型制冷装置,成本低,制冷效果良好,顺应当前节能减排的要求。     

深耕压电与热电材料,助力应用洞见未来--记清华大学材料学院教授李敬锋

1880年,诺贝尔奖获得者居里兄弟发现了压电效应。近150年后的今天,可用来实现电能与机械能相互转换的压电材料,在传感器、驱动器、能量回收等领域应用广阔。更早时期的1821年,泽贝克(Seebeck)发现了热能与电能直接相互转换的热电效应,如今热电材料在温差发电和半导体制冷领域获得日益增长的应用。     

基于几种降温方法的降温服的研究

基于市场上出现的一些新型降温材料以及结合生活中人们在高温环境下工作令人难耐,因此"降温服"在我们现在的生活中和未来是不可缺少的。作者将结合几种传统的降温方法对概念服装"降温服"进行深度的研究并在半导体制冷法此基础上重点实践。本文将通过对传统物理水冷降温法、物理材料蓄冷法、空气压缩法、氟利昂降温法、半导体制冷法、新型材料制冷法来介绍,并分析每种方法的优缺点,总结出未来"降温服"的发展趋向。     

基于PLC的TEC高精度温度控制系统设计

针对半导体制冷片升降温速度快并且可逆的特点,设计一种基于半导体制冷片(TEC)为控温元件,以FX3U-48MT可编程控制器(PLC)为核心的控制单元,采用数字递推增量式PID控制算法来对TEC进行升降温的一套高精度温度控制系统,其上位机采用组态王King View7.5进行监控与记录。系统测试结果表明:该系统具有温度控制精确度高、升降温速度快、误差小、可靠性高的特点,可以实现0℃~80℃之间的升降温功能,且精度可达0.5℃以内,在实际应用中可以满足一般温控控制系统使用要求。     

基于PID的车用小型制冷制热装置设计

针对车用小型空调装置中存在的问题,利用PID控制原理,设计一种基于PID的车载空调装置,该装置由冷子箱和制热箱两个箱体共同组成,制冷采用半导体制冷芯片实现,制热采用发动机产生的热量来实现。该装置设计简单,功能完善,不消耗额外的能量,降低了制冷制热装置的能源消耗。     

太阳能供电汽车半导体空调系统

随着汽车保有量的不断升高,能源问题和环境污染日益严重,我国大力提倡"可持续发展",提倡建立资源节约型、环境友好型社会。通过把太阳能发电技术和半导体制冷效应相结合并应用到汽车上,提出汽车空调系统节能减排的新方法。     

关于智能移动制冷机器人的展望

智能移动制冷机器人是智能移动机器人的一个分支,5G时代即将来临,智能家居时代随之而来,智能移动技术的逐渐推广与不断成熟,半导体制冷与低功耗技术的不断更新,智能家居的更新换代与低碳绿色口号的施行,也随着人们的工作节奏加快,底层农民工的身体安全未得保障的现象普遍存在。随着智能移动机器人的深入研究与低功耗制冷技术的发展,将这两项技术相结合实现智能移动制冷技术。本文设想智能移动制冷机器人运用于人们的生活当中。     

基于热管换热与半导体制冷技术的节能新风系统

基于热管换热器及半导体制冷片的技术特点,本文原创性地将上述两种器件集成于双向流热交换新风系统。室外进风与室内排气通过热管换热器进行热量交换,换热效率高、热量传递快,且换热过程无任何额外能耗;半导体制冷片与热管散热器相结合,用于室外进风与室内排气间的热量传递,完成新风的二次再热和再冷,既无需制冷剂,亦无复杂的机械设备和管路系统,调节半导体工作电流大小即可在一定范围内控制新风出口温度,变换直流电极性即可实现冷端与热端对调。本新风系统整体结构简单紧凑、操控便捷、可靠性高、维护量小、占用空间少、无交叉污染,在保证室内空气品质的基础上有效地降低了供热和空调负荷。