Оптимізація ефективності проникних термоелектричних елементів для кондиціонування повітря

Автор(и)

  • Р.Г. Черкез Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича
  • М.С. Ластівка Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича
  • А.С. Гукова Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

DOI:

https://doi.org/10.15330/pcss.22.2.269-277

Ключові слова:

термоелектрика, термоелементи, телурид вісмуту, коефіцієнт корисної дії, кондиціонер

Анотація

Представлено теорію та результати  оптималізації проникного термоелемента для термоелектричного кондиціонера. У термоелектричному блоці кондиціонера повітряний потік охолоджується завдяки спільній дії термоелектричних ефектів та ефекту Джоуля-Томсона. Описано методи розрахунку розподілу температур, визначено  характеристик перетворення енергії та конструкції термоелемента в режимі максимальної холодильного коефіцієнту. Результати комп’ютерних досліджень для випадку термоелементних ніжок на основі матеріалу Bi2Te3 показали можливість збільшення холодилбного коефіцієнта  в 1,6-1,7 рази порівняно із звичайними термоелектричними системами.

Посилання

A.F. Ioffe, Semiconductors in modern physics (Мoscow, 1954).

L.I. Anatychuk, L.N. Vikhor, Computer design of thermoelectric functionally graded materials, Proceedings of the Fourth International Symposium on FGM (Tsukuba, Japan, 1996).

L.I. Anatychuk, L.N. Vikhor, R.G. Cherkez, J. of Thermoelectricity 43 (1997).

D. Astrain, J. G. Vián, M. Domínguez, Applied Thermal Engineering 23(17), 2183 (2003).

L.E. Bell, Cooling, Science Magazine 321, 1457 (2018).

L.E. Bell, Use of Thermal Isolation to Improve Thermoelectric System Operating Efficiency, Proceedings of the 21st International Conference on Thermoelectrics (Long Beach, CA, 2002).

L.E. Bell, Increased Thermoelectric System Thermodynamic Efficiency by Use of Convective Heat Transport, Proceedings of the 21st International Conference on Thermoelectrics (Long Beach, CA, 2002).

G.K. Kotyrlo, Yu.N. Lobunets, Calculation and design of thermoelectric generators and heat pumps (Naukova Dumka, Kyiv, 1980).

USSR Certificate of Authorship 144883, Method for improving efficiency of thermoelectric generator (cooler), I.V. Zorin, 24.06.1961.

USSR Certificate of Authorship 162578, Method for improving efficiency of thermoelectric generator, I.V. Zorin, 02.06.1962.

Pat. UA 21944, Thermoelement, L.I. Anatychuk and R.G.Cherkez, 20.09.2006.

Pat UA 85268, Thermoelectric air conditioner, R.G. Cherkez, 12.01.2009.

Web-source: http://biosystems.okstate.edu/Darcy/DarcyWeisbach/Darcy-WeisbachHistory.htm.

L.I. Anatychuk, Thermoelectricity, V.1. Physics of Thermoelectricity (Kyiv, Chernivtsi: Institute of Thermoelectricity, 1998).

M.P. Malkov, Reference book on physical foundations of cryogenics (Energiya, Moscow, 1985).

А.М. Arkharov, I.V. Marfenina, E.I. Mikulin, Theory and calculation of cryogenic systems (Mashinostroyeniye, Moscow, 1978).

L.S. Pontryagin, V.G. Boltyansky, R.V. Gamkrelidze, Е.F. Mischenko, Mathematical theory of optimal processes (Мoscow, 1976).

L.I. Anatychuk, V.A. Semenyuk, Optimal control over properties of thermoelectric materials and devices (Chernivtsi, Prut, 1992).

Web-source: https://tetech.com/wp-content/uploads/2014/08/performance-chart-instructions.pdf.

S.Fillin, Termoelectryczne urzadzenia chlodnicze. IPPU MASTA (Gdansc 2002).

L.P. Bulat, Development of the research project on environmental cooling systems basent on the Peltier effect. Programs and abstracts of the 17 ICT (Nagoya, Japan) P. 87.

Y. Nakahara, A. Tsustsumi, K. Yoshida, A novel thermally-driven thermoelectric heat pump: Proc. of the XIY ICT – St. (Petersburg, Russia, 1995).

L.I. Anatychuk, V.V. Razinkov, Vays of efficiency and reability of thermoelectric modules increased realized in Altec’s modules: Proc. of the XYII ICT.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-05-08

Як цитувати

Черкез, Р., Ластівка, М., & Гукова, А. (2021). Оптимізація ефективності проникних термоелектричних елементів для кондиціонування повітря. Фізика і хімія твердого тіла, 22(2), 269–277. https://doi.org/10.15330/pcss.22.2.269-277

Номер

Розділ

Фізико-математичні науки