المانهای سردکننده، که به عنوان المانهای پلتیر یا ماژولهای پلتیر نیز شناخته میشوند، بر اساس اثر پلتیر کار میکنند. اثر پلتیر یک پدیده ترموالکتریک است که در آن تفاوت دما در دو سمت یک مدار الکتریکی باعث جریان الکتریکی میشود و بالعکس، عبور جریان الکتریکی از مدار باعث ایجاد تفاوت دما میشود. در ادامه توضیحی از چگونگی عملکرد این المانها آورده شده است:
ساختار المان پلتیر:
- المان پلتیر از دو نوع مختلف مواد نیمههادی تشکیل شده است که به صورت متناوب بین دو صفحه سرامیکی قرار گرفتهاند. این مواد نیمههادی معمولاً از تلورید بیسموت ساخته میشوند.
عبور جریان الکتریکی:
- هنگامی که جریان الکتریکی از طریق این مواد نیمههادی عبور میکند، الکترونها از یک ماده به ماده دیگر منتقل میشوند.
- این انتقال الکترونها باعث جذب انرژی حرارتی در یک سمت المان و دفع انرژی حرارتی در سمت دیگر میشود.
ایجاد تفاوت دما:
- سمت جذب کننده حرارت سرد میشود و به عنوان سمت سرد المان عمل میکند.
- سمت دفع کننده حرارت گرم میشود و به عنوان سمت گرم المان عمل میکند.
کاربردها:
- المانهای پلتیر به دلیل قابلیت کنترل دقیق دما و اندازه کوچکشان در بسیاری از کاربردها از جمله خنککنندههای الکترونیکی، یخچالهای کوچک، و حتی سیستمهای تهویه مطبوع استفاده میشوند.
مزایا و معایب:
- **مزایا**: عدم وجود قطعات متحرک، عدم تولید صدا، و قابلیت کنترل دقیق دما.
- **معایب**: بهرهوری نسبتاً پایینتر در مقایسه با سیستمهای خنککننده سنتی (مانند کمپرسورهای مکانیکی) و نیاز به مدیریت مناسب گرمای دفع شده.
به طور خلاصه، المانهای سردکننده با استفاده از اثر پلتیر و عبور جریان الکتریکی از مواد نیمههادی تفاوت دما ایجاد میکنند و برای خنک کردن استفاده میشوند.
ساختار المان پلتیر:
- المان پلتیر از دو نوع مختلف مواد نیمههادی تشکیل شده است که به صورت متناوب بین دو صفحه سرامیکی قرار گرفتهاند. این مواد نیمههادی معمولاً از تلورید بیسموت ساخته میشوند.
عبور جریان الکتریکی:
- هنگامی که جریان الکتریکی از طریق این مواد نیمههادی عبور میکند، الکترونها از یک ماده به ماده دیگر منتقل میشوند.
- این انتقال الکترونها باعث جذب انرژی حرارتی در یک سمت المان و دفع انرژی حرارتی در سمت دیگر میشود.
ایجاد تفاوت دما:
- سمت جذب کننده حرارت سرد میشود و به عنوان سمت سرد المان عمل میکند.
- سمت دفع کننده حرارت گرم میشود و به عنوان سمت گرم المان عمل میکند.
کاربردها:
- المانهای پلتیر به دلیل قابلیت کنترل دقیق دما و اندازه کوچکشان در بسیاری از کاربردها از جمله خنککنندههای الکترونیکی، یخچالهای کوچک، و حتی سیستمهای تهویه مطبوع استفاده میشوند.
مزایا و معایب:
- **مزایا**: عدم وجود قطعات متحرک، عدم تولید صدا، و قابلیت کنترل دقیق دما.
- **معایب**: بهرهوری نسبتاً پایینتر در مقایسه با سیستمهای خنککننده سنتی (مانند کمپرسورهای مکانیکی) و نیاز به مدیریت مناسب گرمای دفع شده.
به طور خلاصه، المانهای سردکننده با استفاده از اثر پلتیر و عبور جریان الکتریکی از مواد نیمههادی تفاوت دما ایجاد میکنند و برای خنک کردن استفاده میشوند.
