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能否用半導體制冷技術去冷卻電力電子機柜內的熱空氣?
答:半導體制冷是根據帕爾帖效應原理制成的。法國物理學家帕爾帖在1834年發現,當有外加直流電流流過由兩種不同金屬組成的閉合回路時,在兩接頭之一會有熱量Q的吸收(冷端),而在另一接頭上會有熱量Q的放出(熱端)。客…
回答

  答:

  半導體制冷是根據帕爾帖效應原理制成的。

  法國物理學家帕爾帖在1834年發現,當有外加直流電流流過由兩種不同金屬組成的閉合回路時,在兩接頭之一會有熱量Q的吸收(冷端),而在另一接頭上會有熱量Q的放出(熱端)。客觀上可視作冷端的熱量被移到熱端,冷端溫度降低,熱端溫度升高,這就是著名的帕爾帖效應。后來發現,此效應在半導體中更為突出,它是半導體制冷的基礎。這個現象直到近代隨著半導體的發展才有了實際的應用,也就是半導體制冷器的發明。

  半導體制冷材料需要具備N型和P型半導體特性。目前國內常用材料是以碲化鉍為基體的三元固溶體合金,其中P型是Bi2Te3-Sb2Te3,N型是Bi2Te3-Bi2Se3,采用垂直區熔法提取晶體材料。

  半導體制冷器沒有機械動力,所以它的特點是無噪音、無振動,完全靜止。

  半導體制冷器應用:半導體制冷器特點是不用制冷劑、噪音低,改變直流電流方向可以從制冷轉到加熱工況運行,因此適用于特殊環境下使用,如不允許制冷劑泄漏的潛水艇、電子通訊車等。

  (1)熱電空調器:具有一般空調所具有的調節環境溫度的能力,同樣可以冷卻電力電子機柜內的熱空氣。

  (2)熱電恒溫器:溫度控制精度高,可在要求較高的儀表和實驗裝置中應用。如作為半導體熱電堆測量基準的半導體零點儀、半導體恒溫水浴等,溫度控制精度可達0.01K。

  (3)醫用半導體制冷器:采用半導體制冷的醫療器械如冷凍切片機、冷凍麻醉褥、白內障摘除器、皮膚病冷療器等。

  (4)熱電除濕機:可用于如軍事倉庫,要求低噪音的潛水艇及不允許制冷劑泄漏的水下高壓艙等。

  在網上找到了這樣一條信息:“海派特半導體機柜空調是通過半導體制冷來實現降溫的,從而使控制柜在密閉的情況下,機柜空調將控制柜內空氣中的熱量及水份向柜外轉移。外部環境中的高溫、粉塵、油污、腐蝕性氣體不會進入控制柜內部,從而解決了風扇散熱所帶來的一系列問題。機柜空調使機柜內部溫度恒溫,從而電子、電氣設備的使用壽命和穩定性得到了有效保證。” 可見冷卻電力電子機柜內的熱空氣的半導體空調機市場上有售。

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