Если включить в цепь электрический ток, то один проводник тёплый, другой — холодный. Обратный термоэлектрический эффект — для производства холода, заключается в том, что в цепь термопары включается ЭДС и в результате в спае создаётся разность температур.
В тепловизорах фотоприёмник должен иметь низкую температуру. Фотоприёмник может охлаждаться этим обратным термоэлектрическим эффектом.
Эффект Пельтье: при
пропускании тока по замкнутой цепи, состоящей из двух различных проводников,
один из спаев охлаждается, другой нагревается. Если изменить направление тока,
то горячий и холодный спаи меняются местами. Недостатки: при применении
проводниковых материалов в спае формируется противоположно направленный E.
где П — коэффициент Пельтье
Q — тепловой поток, поглощаемый холодным или выделяемый тёплым спаем, Вт.
α — коэффициент термоэлектрической движущей силы (коэффициент Зеебека), зависящий от вида проводников.
Позволило на базе проводников получить термоэлектрические батареи с промышленным значением
7. Физический смысл получения низких температур с помощью фазовых превращений (плавления, кипения, испарения, растворения сублимации).
Фазовые превращения сопровождаются повышением внутренней энергии участвующих в нём тел, сопровождаются большим поглощением теплоты от внешних источников. Имеется много веществ, которые при атмосферном давлении кипят при низких температурах (в т.ч. и при отрицательных) температурах. Эти факты широко используются для нужд охлаждения.
Плавление
Лёд из чистой воды тает при температуре 0°С. Растворение в чистой воде, например, солей в процессе образования льда или снега позволяет снизить температуру замерзания (таяния). При этом снижается и теплота фазового перехода жидкость — твёрдое тело. Смесь поваренной соли с водой при образовании льда позволяет получить температуру таяния -21,2°С, а хлористый кальций в составе замороженного водного раствора позволяет снизить температуру до -55°С. В холодильных технологиях используется много водных растворов, позволяющих после замораживания получить широкий диапазон температур таяния льда при атмосферном давлении.
Кипение и сублимация
Процесс парообразования является изотермическим и изобарическим. Для охлаждения целесообразно применять вещества, которые при атмосферном давлении имеют низкую температуру кипения и большую теплоту парообразования. Теплота парообразования зависит от давления и с его увеличением уменьшается.
Процесс перехода вещества из твёрдого состояния в парообразное, минуя жидкое, называется сублимацией, или вазгонкой (СО2 «сухой лёд»). «Сухой лёд» применяется при продаже с лотков мороженого.
8. Принципиальная схема паровой компрессорной холодильной машины
Принципиальная схема компрессорной холодильной машины: 1 — компрессор; 2— теплообменник для отвода теплоты от рабочего тела(конденсатор); 3 — расширитель; 4 — теплообменник, в кот. рабочее тело забирает т-ту от охлаждаемой среды(испаритель); 5 — ввод-вывод среды (газа, жидкости) для охлаждения рабочего тела; 6 — ввод-вывод охлаждаемой среды
В компрессоре 1 рабочее тело, находящееся в парообразном состоянии, сжимается. Сжатие сопровождается соответствующим повышением температуры. Степень сжатия определяет степень повышения температуры. После компрессора, таким образом, можно достичь необходимого значения температуры рабочего тела. В теплообменнике 2 от рабочего тела, имеющего высокую температуру, можно отвести теплоту с помощью охлаждающей среды. В качестве охлаждающей среды могут применяться различные газы (в том числе и воздух) и жидкости (в том числе и вода). Температура охлаждающей среды, применяемой в этом теплообменнике, и определяет температуру, следовательно, и степень сжатия рабочего тела в компрессоре. Температура рабочего тела, поступающего в этот теплообменник, должна быть выше температуры охлаждающей среды.
В теории и практике холодильных машин рабочее тело называется холодильным агентом.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.