Розглянуті можливості побудови двокаскадних ТЕП підвищеної надійності при використанні одних і тих же варіантів сполучень параметрів первинних матеріалів в каскадах однакової ефективності при послідовному електричному з'єднанні каскадів. Наведені дані розрахунків основних параметрів і показників надійності двокаскадного ТЕП при використанні різних варіантів сполучень параметрів (1-5) в каскадах для перепадів температури ∆T від ∆T=60 К до ∆T=90 К і режимів від Q 0max до min λ min Ключові слова: надійність, термоелектричні охолоджувачі,каскади, матеріали, ефективність, температура Рассмотрены возможности построения двухкаскадных ТЭУ повышенной надежности при использовании одних и тех же вариантов сочетаний параметров исходных материалов в каскадах одинаковой эффективности при последовательном электрическом соединении каскадов. Приведены данные расчетов основных параметров и показателей надежности двухкаскадного ТЭУ при использовании различных вариантов сочетаний параметров (1-5) в каскадах для перепадов температуры ∆T от ∆T=60 К до ∆T=90 К и режимов от Q 0max до min λ min Ключевые слова: надежность, термоэлектрические охладители, каскады, материалы, эффективность, температура
This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY).http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
I. ВВЕДЕНИЕПовышение надежности ТЭУ неразрывно связано с повышением качества исходных термо-электрических материалов и, в первую очередь их эффективности [1]. Как показала мировая практи-ка термоэлектрического приборостроения, суще-ственно повысить уровень эффективности термо-электрических материалов в настоящее время не представляется возможным.В то же время, при одной и той же эффек-тивности исходных материалов можно выбрать такие варианты сочетаний усредненных парамет-ров, а именно: коэффициента термоЭДС e и элек-тропроводности σ, которые позволяют повысить показатели надежности, т.е. уменьшить интенсив-ность отказов λ и увеличить вероятность безотказ-ной работы Р ТЭУ.
II. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИЦелью настоящей работы является анализ ос-новных параметров и показателей надежности од-нокаскадных ТЭУ, собранных из различных ис-ходных материалов, для определения возможности уменьшения интенсивность отказов λ и увеличе-ния вероятность безотказной работы Ρ.Номинальный разброс параметров ветвей термоэлементов, предназначенный для изготовле-ния термоэлектрических модулей, лежит в преде-лах следующих усредненных значений электро-проводности σ и коэффициента термоЭДС e при нормальных температурах [2]: e = 220 180 мкВ/К; σ = 800 1200 См/см при эффективности исходных материалов z M на уровне 2,4·10 -3 1/К при Т=300К.
них токових режимів (Q 0max и l min) при різних перепадах температури. Показано, що із зростанням термоелектричної ефективності матеріалів в модулі зменшується інтенсивність відмов ТЕП, а відповідно, зростає вірогідність його безвідмовної роботи.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.