半導體冰箱是一種在制冷原理上與普通冰箱完全
的產品,它以一塊40毫米見方、4毫米厚的半導體芯片通過高效環形雙層熱管散熱及傳導技術和自動變壓變流控制技術實現制冷,被喻為世界最小的“壓縮機”。由于半導體制冷器屬電子物理制冷,根本
用制冷工質和機械運動部件,從而徹底解決了介質污染和機械振動等機械制冷冰箱所無法解決的應用問題,并在小容量低溫冷藏箱方面具有更加顯著的節能特性,極具開發推廣價值。
根據《2013-2017年中國冰箱行業市場前瞻與投資機會分析報告》統計分析,冰箱按照分類的不同,工作原理有以下9種:
1)壓縮式電冰箱:該種電冰箱由電動機提供機械能,通過壓縮機對制冷系統作功。制冷系統利用低沸點的制冷劑,蒸發汽化時吸收熱量的原理制成的。其優點是壽命長,使用方便,世界上91~95%的電冰箱屬于這一類。常用的電冰箱利用了一種叫做R600冰箱a的制冷劑作為熱的“搬運工”,把冰箱里的“熱”“搬運”到冰箱的外面。
2)吸收式電冰箱:該種電冰箱可以利用熱源(如煤氣、煤油、電等)作為動力。利用氨-水-氫混合溶液在連續吸收-擴散過程中達到制冷的目的。其缺點是效率低,降溫慢,現已逐漸被淘汰。
3)半導體電冰箱:它是利用對PN型半導體,通以直流電,在結點上產生珀爾帖效應的原理來實現制冷的電冰箱。
4)化學冰箱:它是利用某些化學物質溶解于水時強烈吸熱而獲得制冷效果的冰箱。
5)電磁振動式冰箱:它是用電磁振動機作本動力來驅動壓縮機的冰箱。其原理、結構與壓縮式電冰箱基本相同。
6)太陽能電冰箱:它是利用太陽能作為制冷能源的電冰箱。
7)絕熱去磁制冷電冰箱。
8)輻射制冷電冰箱。
9)固體制冷電冰箱。
半導體冰箱的工作原理主要是利用了“帕爾帖效應”進行制冷,“帕爾帖效應”主要是電荷的載體在導體中運動形成電流,這一種電荷載體在不同的材料中處在不同的等級,因此當它從高能轉為低能運動時就會釋放出多余的熱量,而從低能轉向高能的時候就需要從外界吸收熱量。半導體冰箱制冷效果的好壞就取決于電荷載體運動的能級差。
半導體冰箱,也稱之為電子冰箱。是一種在制冷原理上與普通冰箱完全不同的產品,它以一塊40毫米見方、4毫米厚的半導體芯片通過高效環形雙層熱管散熱及傳導技術和自動變壓變流控制技術實現制冷,被喻為世界最小的“壓縮機”。由于半導體制冷器屬電子物理制冷,根本不用制冷工質和機械運動部件,從而徹底解決了介質污染和機械振動等機械制冷冰箱所無法解決的應用問題,并在小容量低溫冷藏箱方面具有更加顯著的節能特性,極具開發推廣價值。
半導體電子制冷又稱熱電制冷,或者溫差電制冷,它是利用"帕爾帖效應"的一種制冷方法,與壓縮式制冷和吸收式制冷并稱為世界三大制冷方式。
1843年,法國物理學家帕爾帖在銅絲的兩頭各接一根鉍絲,再將兩根鉍絲分別接到直流電源的正負極上,通電后,他驚奇的發現一個接頭變熱,另一個接頭變冷;這個現象后來就被稱為"帕爾帖效應"。
"帕爾帖效應"的物理原理為:電荷載體在導體中運動形成電流,由于電荷載體在不同的材料中處于不同的能級,當它從高能級向低能級運動時,就會釋放出多余的熱量。反之,就需要從外界吸收熱量(即表現為制冷)
所以,"半導體電子制冷"的效果就主要取決于電荷載體運動的兩種材料的能級差,即熱電勢差。純金屬的導電導熱性能好,但制冷效率極低(不到1%)。半導體材料具有極高的熱電勢,可以成功的用來做小型的熱電制冷器。
經過多次實驗,科學家發現:P型半導體(Bi2Te3-Sb2Te3)和N型半導體 (Bi2Te3-Bi2Se3)的熱電勢差最大,應用中能夠在冷接點處表現出明顯制冷效果。
電子冰箱簡單結構為:將P型半導體,N型半導體,以及銅板,銅導線連成一個回路,銅板和導線只起導電作用,回路由 12V直流電供電,接通電流后,一個接點變冷(冰箱內部),另一個接頭散熱(冰箱后面散熱器)。
半導體制冷,用的是半導體制冷片,是用一種特殊的p型半導體和一種特殊的n型半導體制成,通電時,一面吸熱,一面放熱,交換電流方向,冷熱端也會交換
磁制冷,用金屬釓,該金屬受磁場作用時吸熱,脫離磁場時放熱
本人今年16歲,才疏學淺,望笑納,謝謝…