seebek

[ElettroRik]

CITAZIONE (Nove^3 @ 20/12/2005, 23:46)

Il conto e' un po' complicato.
Prova a cercare peltier su google.com.
Quella potenza termica trasferita si ha a fine curva quando la differenza di temperatura e' 0.
Non ho ancora ben capito nemmeno io la cosa, ma temo abbia ragione hike.
Mi riprometto di fare maggiori accertamenti. (maledetta quella volta che ho tolto fisica tecnica dal piano di studi!)

Allora,
non mi sbagliavo, tutto sommato. Mi tornerebbe il grafico di Hike se le ordinate avessero un x 10, ma così è davvero misero....

Ho trovato questo, anche se è in francese si capisce bene: http://www.seem-semrac.fr/ktp_acro/B-cep.pdf
In particolare in rete si parla di Cop compresi tra 0.3 e 0.7 = 30%-70%, ma molto dipende dalle condizioni di isolamento tra le facce e dalla Rt dei dissipatori usati.

Vale il discorso che la potenza max non corrisponde al COP max, questo sì:


Edited by ElettroRik - 21/12/2005, 10:25

CITAZIONE (Nove^3 @ 20/12/2005, 23:46)

Il conto e' un po' complicato.
.......
Mi riprometto di fare maggiori accertamenti. (maledetta quella volta che ho tolto fisica tecnica dal piano di studi!)

Ciao.
Corretto Elettrorik. Sapevo che non ti sarebbero tornati i conti. Ha ragione Nove, la cosa è un pò più complicata, ma non molto visto che siete del mestiere. Il grafico che ho postato prima non è errato, provo a spiegarmi e scusate se mescolo teoria a pratica.

Tecnicamente il dato di targa pari a 275W è chiamato Qmax@deltaT=0. Significa che è la quantità di calore equivalente massima che la peltier può rimuovere a differenza di temperatura zero quando il lato caldo è mantenuto a 300K (circa 26°C).
La cella è a tutti gli effeti un pompa di calore statica, se il dispositivo da raffreddare dissipa 50W e la cella consuma 200W, sul lato caldo tu devi essere pronto a smaltirne per 250W circa (sono numeri buttati lì).
Per questo è impensabile una applicazione pratica della peltier senza un dissipatore sul lato caldo.

Il dato indicato con DTmax è la max diff. di temperatura misurabile tra i due lati della cella quando questa è alimentata alla Imax e Vmax, ma senza che vi sia applicato nessun carico termico. Il DTmax è sempre riferito al lato caldo che è a 300Kelvin. In realtà tale dato è virtualmente impossibile da raggiungere e serve solo come indicatore standard dell'abilità di raffreddamento del modulo.

Tornando alla efficienza di una macchina. Tecnicamente è il rapporto tra quanto da questa ottengo a fronte di quanto vi spendo. Però la peltier è una pompa di calore ed il termine efficienza è usato raramente perchè è possibile muovere una quantità di heat power maggiore della equivalente potenza di ingresso. Più corretto parlare di COP.
Il COP dipende dalla potenza impegnata, dalla quantità di calore da rimuovere (heat pump) e dalla differenza di temperatura che si vuole raggiugere. Tipicamente il COP raggiungibile è compreso tra 0.25 e 0.75, ma può essere molto di più, anche >1 se la cella "pompa" quando la differenza di temperatura è positiva, quando cioè il corpo da raffreddare è a temperatura maggiore di quella ambiente.
Vi allego un grafico (lo avevo in archivio non chiedetemi link, non ricordo da dove l'ho preso) dove il COP di una Peltier è in relazione al rapporto I/Imax per differenti DT/DTmax.



La corretta applicazione di una Peltier non è semplice è richiede un minimo di attenzione. Vi sono in giro delle applicazioni, in particolare del settore del modding ed overclocking che sono addirittura pericolose o che come minimo, fanno storcere il naso.
Spero di non aver aumentato il livello di confusione.
Vi saluto,
Hike

Edited by hike - 21/12/2005, 11:16

[ElettroRik]

CITAZIONE (hike @ 21/12/2005, 11:08)

Il COP dipende dalla potenza impegnata, dalla quantità di calore da rimuovere (heat pump) e dalla differenza di temperatura che si vuole raggiugere. Tipicamente il COP raggiungibile è compreso tra 0.25 e 0.75, ...

Perfetto. Ora questo mi torna. Qui parliamo di 25%....75%. Era il 5% che avevi indicato inizialmente che non mi quadrava. Quel grafico 'efficiency' aveva dei valori in ordinata troppo bassi...

CITAZIONE

ma può essere molto di più, anche >1 se la cella "pompa" quando la differenza di temperatura è positiva, quando cioè il corpo da raffreddare è a temperatura maggiore di quella ambiente.

Questo è chiaro, in tal caso basta ragionare ipotizzando la cella spenta (o meglio, cortocircuitata): si comporta come un conduttore di calore passivo, lasciandolo fluire dal corpo caldo all'ambiente che è a temp più bassa.

Si Elettrorik.
Voi prima chiedevate l'efficienza e l'efficienza della cella è inferiore al 5% (per intenderci il grafico è da leggere così come indicato e non X10).
A secondo del contesto di applicazione avrai COP anche >1, ma tieni sempre presente che il dispositivo è, di suo, un gran divoratore di energia.
Ciao, Hike

[ElettroRik]

CITAZIONE (hike @ 21/12/2005, 11:43)

Si Elettrorik.
Voi prima chiedevate l'efficienza e l'efficienza della cella è inferiore al 5% (per intenderci il grafico è da leggere così come indicato e non X10).
A secondo del contesto di applicazione avrai COP anche >1, ma tieni sempre presente che il dispositivo è, di suo, un gran divoratore di energia.
Ciao, Hike

Allora mi sa che devo capire cos'è l'efficienza e che differenza c'é col COP....

Si puo' dire che il cop e' l'efficienza termica e puo' essere maggiore di 1, mentre l'altro e' l'efficienza del lavoro ed e' sempre <1.

Hike che tu sappia ci sono celle seebeck o peltier usate al contrario che possono dare un efficienza attorno al 30 %.

Edited by Nove^3 - 21/12/2005, 15:42

Ciao Nove,
le peltier possono essere usate tranquillamente al rovescio. Rendono come "per dritto".
Quindi se si parla di efficienza, che io sappia, non esiste nulla con quel rate.
Sorry
Se intendi COP allora è diverso. Dipende da cosa devi fare.
Hai qualche applicazione nuova in mente ??
Ciao,
Hike

Edited by hike - 21/12/2005, 17:19

CITAZIONE (hike @ 21/12/2005, 16:06)

Ciao Nove,
le peltier possono essere usate tranquillamente al rovescio. Rendono come "per dritto".
Quindi se si parla di efficienza, che io sappia, non esiste nulla con quel rate.
Sorry
Se intendi COP allora è diverso. Dipende da cosa devi fare.
Hai qualche applicazione nuova in mente ??
Ciao,
Hike

Ciao hike,

per parlare di effetto Peltier non è meglio aprire un altro post?

Ciao,
Dareus.
Come credi meglio !!
Dipende soprattutto se Nove ed Elettrorik hanno già in mente un'idea da sviluppare.
Hike

Ciao Hike,

hai ragione.Aspettiamo i loro pareri.

P.S.:buon natale hike

P.P.S.:e felice anno nuovo

Come ho detto qualche post fa la si poteva usare per raffreddare dell'aria compressa nel frattempo si sarebbe pre riscaldato dell'acqua che poi andava riscaldata tramite solare termico, poi con un'altra cella si poteva usare la differenza tra l'acqua calda e l'aria decompressa mooolto fredda (sotto zero).
Pero' ho paura che non se ne faccia niente.
Se anche si ragiungesse un rendimento del 10% saremmo vicini al rendimento di un pannello FV cristallino con il 5% al silicio amorfo. Ci sarebbero pero' interessanti risvolti di accumulazione e di impiego differito dell'energia accumulata come calore....

Secondo voi una normalissima lampadina può essere usata per produrre corrente?

Secondo voi una normalissima lampadina può essere usata per produrre corrente? Per intendersi tutto ciò che consuma energia è in grado anche di restituirla. Secondo me se forniamo calore al filamento di tungsteno si dovrebbe ottenere un perfetto effetto seebek con una discreta produzione di corrente.

Solo per ipotesi:
una lampadina a cose normali viene portato alla temperatura di 2000-3000k (1727-2727 °C). Se portiamo il filamento a questa temperatura attraverso per esempio un concentratore solare e questo restituisse potenza superiore al 15% delle celle FV ciò sarebbe probabilmente conveniente.

Quindi ammesso che riusciamo ad ottenere i 1700 e oltre °C (visto che esistono concentratori solari a 2000 °C), che ciò produca potenza e che sia superiore al 15% di quella nominale, 15w per lampada con 67 lampadine si fa 1kw.
Potrebbe però restituire potenze pari anche al 60% quindo 60w e 17 lampadine per kw.
Ogni lampada però ha bisogno di un concentratore.

da una formala su internet si ha che la temperatura viene calcolata con: i dati si riferiscono ad una lampadina da 100 W alimentata con 2,2 A e 220V

T=To (R/Ro)^1/1,2

To=20*(484/1,2)^0,83333
To=2967,677 K

quindi a 2694 °C si ha una potenza dissipata pari 100W

[OggettoVolanteIdentificato]

Se al posto della lampadina usi un tubo al neon,aumenterai di 5 volte la corrente elettrica prodotta. (scherzo.L'idea è concettualmente sbagliata,la luce e gli infrarossi rimbalzano via dal tungsteno essendo questo un metallo riflettente.L'effetto seebeck è microscopico).

[Hellblow]

Serve una giunzione di due metalli oppure una giunzione di semiconduttori con drogaggio diverso per 'pompare' elettroni sfruttando il calore.
Per la luce e' qualcosa di simile, ma si usano semiconduttori da quel che so.

Ma il calore prodotto dal concentratore qualcosa farà o è tutto generato dagli infrarossi?