第 36 卷 第 5 期
2015 年 10 月
半导体制冷器除湿实验研究
Vol. 36, No. 5
October, 2015
文章编号:
doi
半导体制冷器除湿实验研究
罗 仲 张 旭 王胜己 李 翔
(同济大学机械与能源工程学院 上海 )
摘 要 为了探讨半导体制冷器用于家用除湿的潜力本文利用半导体制冷器搭建了半导体除湿系统待处理的湿空气先后流
经冷热端肋片换热器达到除湿的目的 在自然室温环境下对空气温湿度热电堆电压及处理风量等影响制冷器性能的因素进
行了实验研究与分析并通过实验方法优化了半导体制冷器实际运行时的除湿能力及除湿效率为半导体除湿机的设计及改进
提供了实验依据 结合最佳工作电压最佳处理风量的选取在环境温度 相对湿度 工况下本制冷器最大除湿量可达
除湿效率
关键词 半导体制冷除湿性能优化实验研究
中图分类号: 文献标识码:
Experimental Research on Performance Optimization of
Thermoelectric Dehumidifier
Abstract
Keywords
收稿日期 年 月 日
环境温度条件下降低湿度会让人们感觉更加干
燥和凉爽过高或者过低的湿度环境都会增加人体的
不舒适感根据现有的研究
当环境温度为
时相对湿度由 变为 而引起的 值上升
并且温度越高由相对湿度引起的 值改
变越大 传统的除湿技术包括冷冻除湿液体除湿等
虽被广泛应用但仍有一定的不足冷冻除湿机振动
强噪声大液体除湿设备复杂需要有高温热源且
冷水耗量大
半导体制冷与传统制冷方法不同
既没有制冷剂也没有复杂的机械设备以及管路系
统在半导体片上通上直流电源由帕尔贴效应形成
冷端从外界吸热另一端形成热端向外界散热
对半导体制冷现有的研究主要是针对如何提高
制冷性能如 新型半导体材料的开发
等
通过固态合成得到针状晶体
材料塞
贝克系数 可 达 到 改变热 端 散热方
式李茂德等
在第三类边界条件下得出制冷性能
与热端散热强度之间的解析关系式随着热端散热强
度增强制冷性能有所提升但不可无限制通过提高
热端散热强度来提高制冷器的制冷性能任欣等
给出了半导体制冷器在有限的热端散热强度下不同
制冷工况的实验研究并推导出最佳工况下半导体制
冷器的 工 作 电 流 和 制 冷 量 的 近 似 公 式
等
利用热虹吸管强化热端的散热热阻比一般翅
片换热器减少 制冷系数提高 代彦军等
采用强迫对流换热和热端采用热管换热器对实际半
导体制冷装置进行实验分析提出了改善半导体制冷
元件散热条件的具体措施 改善冷热端换热器肋
片尺寸间距排布形式等金刚善等
模拟小空间
的制冷环境利用实验表明半导体热电堆两