TD1008 Термальное оборудование для экспериментов с эффектом Пельтье и Зеебека Дидактическое оборудование
Эффект Пельтье и Зеебека
Растущая потребность в меньшем и более портативном электрическом оборудовании привела к потребности в меньшем обслуживании, меньшем и более портативном охлаждении. Чтобы удовлетворить эту потребность, производители теперь используют твердотельные термоэлектрические устройства в компьютерах, портативных холодильниках и холодильниках.
Демонстратор эффекта Пельтье и Зеебека показывает, как работает одно из этих устройств, и проверяет его производительность при подключении в одном из двух режимов:
• Тепло в электроэнергию для производства электроэнергии при использовании в режиме Зеебека – часто используется для термоэлектрического производства и имеет аббревиатуру «ТЭГ».
• В качестве электрического теплового насоса при использовании в режиме Пельтье. Часто используется в термоэлектрическом охлаждении и имеет аббревиатуру «TEC».
Затем студенты учатся анализировать его производительность в обоих режимах, анализируя несколько факторов, включая коэффициент производительности (COP) и энергетический баланс.
Для испытаний Зеебека в оборудовании используется внешний источник холодной воды и электрический нагреватель переменной мощности для создания разницы температур в устройстве. Затем устройство преобразует это в разность электрических потенциалов (напряжение). Переключатель позволяет проводить испытания с электрической нагрузкой и без нее. Нагрузка позволяет генерируемой мощности течь и измеряться для диапазона применяемых температурных градиентов.
Для испытаний на Пельтье он также использует электрический нагреватель, но с небольшим резервуаром для хранения воды и водяным насосом, что обеспечивает стабильную подачу воды с постоянным потоком. Источник переменного напряжения управляет подачей электроэнергии в устройство. Калиброванный сосуд позволяет учащимся точно измерить фиксированный расход воды для расчета тепла, перекачиваемого на «холодной» стороне устройства. Это позволяет оценить работу устройства в диапазоне градиентов температуры и потребляемой мощности.
Клапан с ручным управлением позволяет пользователю менять источник воды без необходимости повторного подключения труб. Студентам не нужны никакие инструменты для проведения экспериментов.
Термопары измеряют температуру вблизи поверхности устройства, а также на входе и выходе водяного контура. Четкие многострочные цифровые дисплеи отображают все температуры и электрические измерения вокруг устройства, такие как напряжение, ток и мощность.
Панель управления оборудованием включает в себя принципиальную схему устройства. Прозрачный кожух закрывает устройство. Это позволяет учащимся понять конструкцию устройства и увидеть образование «инея» на простых демонстрациях охлаждения (в зависимости от местных условий).
Вы можете выполнять тесты как с подключенным компьютером, так и без него. Однако для более быстрых испытаний с более простой записью результатов можно поставить дополнительную универсальную систему сбора данных (VDAS®). Это обеспечивает точный сбор данных в режиме реального времени, мониторинг и отображение, расчет и составление графиков всех важных показаний на компьютере.
РЕЗУЛЬТАТЫ ОБУЧЕНИЯ
• Коэффициент Зеебека и характеристики термоэлектрического генератора (ТЭГ)
• Испытания теплового насоса Пельтье и характеристики термоэлектрического охладителя (TEC)
• Коэффициент полезного действия (COP) и энергетический баланс
• Сравнение данных производителей, теоретических характеристик и результатов экспериментов.
• Наблюдение эффектов Ленца и Томсона.
• Простые демонстрации охлаждения (определяются местными условиями)
Авторизоваться
Корзина заказа
