Mikä on Paltier-ilmiö?
Mikä on Paltier-efekti?
Paltier-efektin määritelmä
Paltier-efekti tarkoittaa tilannetta, jossa virta kulkee eri johtimista koostuvassa piirissä, ja lisäksi kääntyvään joulen lämpöön liittyen, virtasuunnan mukaan eri johtimien yhdistyskohdissa tapahtuu lämmön imurinta ja vapautuminen.
Toimintaperiaate
Paltier-efekti löydettiin vuonna 1834 ranskalaiselta fyysikolta Paltierilta. Se perustuu termoelektristen materiaalien ominaisuuksiin, eli kun sähkövirta kulkee kahden eri johtimen (yleensä puolijuoksijamateriaaleja) kautta, energian siirto tapahtuu yhdistyskohdassa eri energiatilojen takia materiaaleissa olevissa varauskantajissa (sähkönsiirtoihin tai aukoihin). Jos virta kulkee yhdestä materiaalista toiseen, yhdistyskohta imee lämpöä ja alentaa lämpötilaa; päinvastoin, yhdistyskohta vapauttaa lämpöä, mikä nostaa lämpötilaa.
Vaikutteet
Materiaalin ominaisuudet
Virtaman suuruus
Lämpötilaero
Eduet
Pienennys: Termoelektriset jääkaapit ovat pieniä, kevyitä ja helposti integroitavia.
Ei mekaanisia liikkuvia osia: Perinteisten kompressiorefrigeraatioiden vastakohtana termoelektrisellä jäädytysjärjestelmällä ei ole mekaanisia liikkuvia osia, joten sillä on pitkä elinkaari ja korkea luotettavuus.
Nopea reaktio: voi nopeasti reagoida lämpötilamuutoksiin, saavuttaakseen tarkkan taivaan säätelyn.
Joustavuus: Voit nopeasti vaihtaa jäätytys- tai lämmitystilaan tarvittaessa.
Sovellukset
Elektroninen jäädytys
Elektroninen jäädytys
Sähköntuotanto
Anturi
Yhteenveto
Paltier-efekti on tärkeä fysikaalinen ilmiö, jolla on laaja sovellusalu. Materiaalitieteen ja elektronitekniikan jatkuvan kehityksen myötä Paltier-efektin sovellukset tulevat olemaan yhä laajemmat.
