半导体空调热水器是基于以半导体制冷块作为核心,利用半导体制冷块的热端制热作热水器,冷端制冷作空调降温的构想来实施的。半导体制冷块夏天使用时,其制冷效率可达 1.5,而冬天使用时其致热效率可达 1.8。调研方案选用的制冷器为 TEC1-12705 型,为了达到比较好的效果,共使用 10 片半导体制冷块。半导体制冷块通电后一面制热,一面制冷,把半导体制冷块用于制冷,关键是做好产热端的散热,才能保证冷端温度尽可能低。制冷块在额定工作条件下,冷热的两面zui大温差>60℃。热端在理想散热条件下温度假设为 30℃,则冷端在空载的情况下可达-30℃。为了不向室外排热,采用水冷装置用于半导体制冷块热端的散热。
风扇以及散热片的作用主要是为制冷片的热端散热。通常半导体制冷片冷热端的温差可以达到40~65度之间,如果通过主动散热的方式来降低热端温度,那冷端温度也会相应的下降,从而达到更低的温度。当一块N型半导体材料和一块P型半导体材料联结成电偶对时,在这个电路中接通直流电流后,就能产生能量的转移,电流由N型元件流向P型元件的接头吸收热量,成为冷端;由P型元件流向N型元件的接头释放热量,成为热端。吸热和放热的大小是通过电流的大小以及半导体材料N、P的元件对数来决定,以下三点是热电制冷的温差电效应。
三、CDL1系列制冷组件使用中的注意问题:1、当采用非专用设备检验该器件时,在工作参数下,热端的温度必须低于80℃(含改变电流方向冷端变成热端)。在热端没有散热条件下,瞬间通电进行试验,即用手触摸制冷器的两个端面,感到有一定的热感,一面稍有冷感即可。否则由于热端温度太高,极易造成器件短路或断路,使制冷器报废。