半导体制冷技术和压缩机制冷技术比较?

半导体制冷技术和压缩机制冷技术比较?,第1张

压缩机制冷缺点:

低温启动难,冬天制热效率低,怕震动,不能倾斜,更不可以随意颠倒。系统维护时需要火工作业来更换损坏元件。遇到损坏元件和管路,要放掉冷媒,才能火工作业,有一定浪费。

压缩机制冷优点:

制冷效率高,COP最高可以达到3.8.,节能环保。

半导体空调是由半导体制冷片、散冷片、散热片等构成,通过电缆连接起来。

半导体制冷缺点:

制冷效率低,最高可以到0.6。制冷性能随环境温度、电压、导冷块厚度、冷端散热模式,机械压力、导热相变材料材质影响而呈非线性变化。

半导体制冷优点:

半导体空调没有制冷剂,不会泄露,不怕震动,不怕倾斜,不怕颠倒;运转无机械运动,不会磨损;体积小,可靠性高。具体优点体现在以下几点:

1、 首先半导体制冷片热惯性小,冷热随意切换。制冷制热时间非常快,通常在数秒内即可达到最大温差

2、 半导体空调冷热调节范围宽,冷热转换快。大温差环境,即使外界环境高达60度,散冷器表面依旧可以保持22~25度

3、 半导体空调是换能元件,通过对其电流、电压控制可以很容易实现对箱体温度的精确控制。同时半导体空调采用多组并联使用,即使有一组失效,也不会影响制冷效果

4、 半导体空调制热表面温度低于80度,无明火,对设备安全可靠

为了保证半导体制冷片正常工作,在利用半导体制冷片冷端制冷的同时需要在热端进行有效的散热,需要散去的热量包含帕涅尔效应释放的热量和制冷片本身的焦耳热。这个热量远比冷端的吸热量大。所以其实半导体制冷片的效率是非常低的,制冷时消耗的能量远大于制冷量。

而且,对半导体制冷片热端的散热一般要采用主动散热,主动散热装置也是要消耗电的,导致整个半导体制冷模型的制冷效率(制冷量/消耗的电能)是很低很低的。

所以把半导体制冷片用在空调这种大功率的制冷应用是灰常不经济的,前提还要能找到一种体积不至于太大并且在制冷片堆的热端能对空调制冷功率的一倍都不止的热量进行有效散热的装置。

扩展资料:

半导体制冷片的优点和特点

制冷片作为特种冷源,在技术应用上具有以下的优点和特点:

1、不需要任何制冷剂,可连续工作,没有污染源没有旋转部件,不会产生回转效应,没有滑动部件是一种固体片件,工作时没有震动、噪音、寿命长,安装容易。

2、半导体制冷片具有两种功能,既能制冷,又能加热,制冷效率一般不高,但制热效率很高,永远大于1。因此使用一个片件就可以代替分立的加热系统和制冷系统。

3、半导体制冷片是电流换能型片件,通过输入电流的控制,可实现高精度的温度控制,再加上温度检测和控制手段,很容易实现遥控、程控、计算机控制,便于组成自动控制系统。

4、半导体制冷片热惯性非常小,制冷制热时间很快,在热端散热良好冷端空载的情况下,通电不到一分钟,制冷片就能达到最大温差。

5、半导体制冷片的反向使用就是温差发电,半导体制冷片一般适用于中低温区发电。

6、半导体制冷片的单个制冷元件对的功率很小,但组合成电堆,用同类型的电堆串、并联的方法组合成制冷系统的话,功率就可以做的很大,因此制冷功率可以做到几毫瓦到上万瓦的范围。

7、半导体制冷片的温差范围,从正温90℃到负温度130℃都可以实现。

 机柜空调器是一种采用柜装设计的空调制冷设备,这种设备一般是没有压缩机结构的,也没有制冷剂,这种设备一般是使用蜗旋管进行制冷的。机柜空调器是一种可以在非常潮湿的环境下进行运作的冷气设备,这种设备采用的是高效率的风扇,制作的成本是很高的。那么机柜空调器的工作原理是什么呢?下面,我们来了解一下机柜空调器的工作原理。

机柜空调器工作原理:

1、机柜空调器根据制冷原理分为蒸汽压缩式空调、半导体空调以及涡旋管空调蒸汽压缩式机柜空调器通过压缩机将冷媒压缩、冷凝放热,再蒸发吸热来降低环境的温度,当安装于控制柜上时,可在密闭的情况下,将柜内的热量计向柜外转移,从而避免了外界环境中的高温粉尘、腐蚀性气体进入控制柜内,造成上述问题的发生。而控制柜内的温度、湿度始终恒定理想状态中,使得电子元器件的使用寿命和工作稳定性得到了保证。半导体空调通过电子的迁移转移能量,没有压缩机和制冷剂,空调的结构比较紧凑,制冷量较小,COP较低。

2、涡旋管空调的工作原理是:压缩空气流经涡旋管后变成冷、热两股气流。热气流通过涡旋管排气装置以稍高的压力排出,冷气流通过分流器导入机箱内的发热部位,降低并稳定机箱内部温度,而外界空气不会进入机箱。以低成本,性能可靠的涡旋管冷却器为核心部件,屏柜制冷器可将压缩空气温度降低45度。

3、冷气流通过分流器导入屏柜内的发热部位同时在柜内形成正压,使外界空气不能进入,对屏柜进行有效的冷却和净化。那些小型紧凑的多功能电子控制系统、变速驱动系统、伺服系统和可编程序的逻辑控制系统等对热和污染是极端敏感的。过热造成这些敏感的电子电气元件失效, 数显系统误显示、控制系统漂移和系统在低于额定负荷的情况下误动作停车。

结果是因机器或生产线的经常停车而降低生产效率风扇只能提供不充分冷却效果,而且经常把环境中的肮脏、潮湿、腐蚀的空气带入柜内,引起电器设备的损坏。 空调体积大、难于安装并且要经常维护,运行费用高。涡流制冷器没有运动部件的损耗, 仅使用一支内部涡流管将压缩空气转换成低压、均匀分布在屏柜之中的冷气。

以上,就是机柜空调器的工作原理。机柜空调器是一种采用了多功能的电子系统控制的设备,这种设备的制冷效果比空调要好一些,而且成本和造价也会比较贵,一般是在一些电子零件的制造车间使用的,是为了降低电子零件的温度,防止电子零件磁化。机柜空调器是会有一个电子显示屏显示温度的,可以精确的控制室内的温度,降温效果比较好。


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