Elektronik / Elektronik Kaynakları/

Peltier Termoelektrik Soğutucu Nedir Nasıl Çalışır

Sponsorlu Bağlantılar

Hazırlayanlar: Seyit AHMET İNAN, İzzet KARA, Arif KOYUN – Emeği geçen Kişilere Teşekkürler

1834’de Peltier iki metalin ekleminde bir akım geçirildiğinde, akım bir yönde aktığında eklemde ısının yutulduğunu, akımın yöne ters çevrildiğinde ise ısının açığa çıktığını bulmuştur. Yarı iletken halinde elektron enerji farkı daha büyük olabilir ve eklemde daha yüksek e.m.k meydana getirir.

Bu e.m.k’in boyutu sadece eklemi meydana getiren malzemeye değil, eklemin sıcaklığına da bağlıdır Peltier etkisinde faydalanarak Peltier effect p-n eklemlerininin seri olarak bağlanmasıyla TEC Termo elektrik soğutucu modül oluşturulur.

peltier_tec_12706

TEC özellikle yeni nesil bilgisayar işlemcilerinin soğutulmasında ve araç tipi buzdolaplarının yapımında kullanılır. Bağlantı uçlarına DC akım uygulandığı zaman, bir yüzey soğurken diğer yüzey ısınır. Watt olarak güçlerine ve boyutlarına göre çeşitli tip ve modellerde üretilir.

p-n_eklemleri

Örnek: Peltier CPU Soğutucu üzerinde Kullanımı

peltier_cpu_sogutucu

peltier_animasyon

TEC modülün iki yüzünün faklı sıcaklıklarda olması, ve akımın yönünün değiştirilmeyle yüzey sıcaklıklarının da değişmesi, katılarda ısı iletim katsayısını hesaplanmasında kullanılabilecek bir özelliktir.

Üzerinde çalışılan TEC-12706T125 TEC modülünün boyutları 4 x 4 cm boyutlarındadır. Modüle Vmax 15.4 Volt DC gerilim ve Imax=6 Amper akım uygulandığında modül Q=51.4 watt ısı enerjisi elde edilir. Oda şartlarında ?T=70 °C sıcaklık ortaya çıkar. Termo elektrik modülün bilinen Q değeri ve üzerine verilen DC gerilim ile ?T=70 °C kadar ısınması, katı cisimlerin ısı iletim katsayısının bulunmasında kullanılacak deney cihazının temelini oluşturur.

Isı iletim Katsayısı

Isı geçişi fiziksel bir olaydır ve ısı geçiş şekilleri aşağıdaki gibidir;

A- İLETİM: Bu ısı geçişi türünde, ısı bir katı ya da durgun bir akışkan içinde iletilir. İletim katılarda moleküllerin titreşim ve serbest elektronların hareketi ile olurken akışkanlarda moleküler difüzyon yolu ile meydana gelir.

Isı iletimi temel kanunu FOURIER tarafından verilmiştir. Bu kanuna göre iletilen ısı miktarı, ısı akışına dik doğrultudaki ısı akış alanı ve ısı akışı doğrultusundaki sıcaklık gradyanı ile doğru orantılıdır. Bu kanunla kapalı bir şekilde ortaya çıkan orantı sabiti ise ısı iletim katsayısı adını alır.

isis_iletim_katsayisi
Isı iletim Katsayısı

B- TAŞINIM: Bu tür ısı geçişinde ısı bir akışkanın hareketi yardımıyla taşınır. İçinde durgun hava bulunan bir ortama yüzeyleri sıcak olan bir cisim konduğunda bir hava hareketi oluşur. Bu hareket dünyanın çekim alanında yoğunluk farklarından doğar. Bu akışa ve buradaki ısı taşınımına doğal taşınım denir.

C- IŞINIM: Eğer farklı sıcaklıklardaki iki cisim içinde mutlak vakum olan bir ortamla birbirinden ayrılmış olsalar ve bu cisimlerin birbirini gören yüzeyleri dışındaki diğer yüzeyleri adyabatik olarak yalıtılmış olsa bile zamanla bu cisimlerin sıcaklığının birbirine eşitlendiği yani aralarında bir enerji alışverişi olduğu gözlenir. Bu ısı geçişi türüne ısı ışınımı denir. Isı ışınımı elektromanyetik ışınım olayının bir parçasıdır.

Burada enerji atomaltı parçacıklarının yayınımı ile taşınır. Bu yayınım cismin sıcaklık düzeyinin yükseltilmesi ile artar. Mutlak sıfır sıcaklığının üzerinde her sıcaklıkta cisimlerin ışınım yaptığı bilinmektedir.

Kaynak dosya: Peltier Termoelektrik Soğutucu Nedir Nasıl Çalışır

Dosya indirme LINK listesi (TXT formatında) link-2341.zip şifre-pass: 320volt.com

  • glowstick

    merhaba:
    süper bişey…peki istanbulda bulma ihtimalimiz varmı…..

  • admin

    kadıköy yazıcıoğlu handa var karaköy selanik ve abet handa bir kaç dükkanda görmüştüm

  • Paruş

    :) Süper. Yalnız voltaj benim kafama yatmıyor bende 500 mA 12 v adaptör var ama kaldırır mı ki :S

  • tornado

    ya arkadaşalr bu tec in fiyatı nedir ben kayserideyim vede burda yoktur babam sürekli istanbul a gidiyor ama değer mi ki 2 gün yol kahrı çekilirmi

  • 50w peltier 16…25ytl arası

  • gurkan

    2 gün önce karaköyde ömer ebed handan aldım 5x5cm 72W 20 ytl

    test etim süper çalışıyor ama bir sorun var 12V ta 6A akım çekiyor buda çok fazla geldi bana cpu için ek bir ups ile çakıştırılabilir

    ben büyük bir soğutucu ve fan yardımıyla -48 dereceyi gördüm suyu anında donduruyor sıcaklık ise 90 dereceden yukarı cıkmaya korktum ama yeter bir sıcaklık

  • cracker

    paylaşım güzel. yakınlarda bunun yeni versiyonu çıkacak, hocamız yaptığı çalışmanın patentini almaya çalışıyo. baya bir yenilik var. yeni tasarımda artık fan olmayacak, işlemci üzerinde kullanılacak özel bir yarıiltken maddenin içinden geçen vakumlu hava yardımıyla işlemci üzerindeki fandan ve gürültüden kurtuluyorsunuz. İşlemci üzerindeki tüm transistörler uzun süre kullanılsa bile (işlemcinin en yüksek sıcaklığı) işlemci sıcaklığı 25 santigrat dereceyi geçmiyor. ayrıca bu tasarım için birde bios gibi pcı card tasarlanıyor ve bu kart sayasinde işlemciyi istediğiniz sıcaklıkta çalıştırabileceksiniz. en önemli sonuç tabiki işlemcinin performansında olacaktır. normalde 55-75 derece sıcaklıkta çalışan işlemci 25 derecenin altında çalışırsa şüpesiz performans artar. saygılar…..

    • ABDURRAHMAN KARADAĞ

      ARKADAŞLAR TEORİ PROJE MÜKEMMEL AMA ŞUNUDA DÜŞÜNÜN PELTİERLERİ TERS ÇALIŞTIRIRSAM NASIL OLUR BEN DÜŞÜNDÜM VE YARIŞMAYA KATILDIM VE BELGE ALDIM DARISI SİZİN BAŞINA SİZİ KÜÇÜK DAHİLER

  • cracker

    he birde şunu söyleyeyim. dünyada termoelektrik alanda uğraşan fazla bilim adamı yok. henüz önemi yeterince anlaşılamadı. yüksek teknoloji ile birlikte termoelektrik, enerji demek. enerji demek geleceğin süper gücü demek. türkiye malesef sanayi devrimini atladı. şimdilerde ise elektronik ve yazılım çağınıda atladı diyebiliriz. en azından geleceğin gücü olacak termoelektrik çağını atlamayalım. saygılar…

  • kt

    Yeni nesil işlemcilerde kullanılır deniyor.Fakat bunun oranı nedir? Yani overclock yapanlar haricinde yakşalık kaç firma-kişi bu teknolojiyi bilgisayar soğutma da kullanıyor sizce?

  • Çağlar OFLAZOGLU

    evet cpu soğutma için bu yöntem denendi… fakat olası problemleri şöyle sıralayabilirim.. bunların başında yüksek güçlü bir peltiere ihtiyacınız var.. bu da extra akım ve de güç anlamına geliyor.. bu yüzden de ona göre güçlü yada extra bir powersupply ile sistemi beslemeniz gerekiyor.. ikinci bir olay da peltierın bir tarafı soğurken diğer tarafı da ısınmaktadır.. ve açığa çıkan bu ısıyı soğuk taraftan izole etmeniz ve sistemden uzaklaştırmanız da gerekmektedir.. bunun için de extradan bir soğutucu yüzeye ve fana gereksiniminiz oluyor(yada başka bir eşdeğer soğutma sistemenine). üçüncü olarak ise soğuk yüzey çok düşük sıcaklıklara varabildiği için nemlenme baş göstermektedir… nemlenme ile bir süre sonra su damlacıklarının da oluşacağını düşünürsek anakart üzerinde ciddi tehlikelere sebep olabilirsiniz.. sonuç olarak bu kadar dezavantajı ile peltier soğutma, şimdilik tercih edilebilecek sistemler arasında gözükmüyor.. ilerde daha verimli bir sistem haline getirilebilirse tekrar gündeme geleceğinden eminim..

  • tuncay_86

    selam 12v 500ma lik adaptör sadece denemelik olur ,bazı arkadaşlar peltiyerin voltajını pc nin powerin dan alıyor kesinlikle yanlış uzun süreli ve performanslı çalışmasını istiyosanız ayrı bir powerle çalıştırınız en az 12v10amper gibi. @Paruş

  • ADİL

    Merhaba arkadaşlar.

    Yazıda ki bazı ayrıntılara dikkatinizi çekerim, öncelikle malzemenin bir tarafı soğurken aynı oranda diğer yüzüde ısınıyor ve sizler ısınan yüzeyi sogutmalısınız. Sonuçta yine fan kullanmalısınız. Aaksi taktirde verim alamazsınız. Peltier aslında bir yüzeyinden ısıyı soğutup diğer yüzeyine aktaran bir ısı aktarıcısıdır.. Bu durum kamyondan tezgaha karpuz istifleyen işcinin durumu gibidir tezgahtan karpuz satılmazsa tezgah dolacak ve üzerine üzerine gelecek işci tıkanıp kalacaktır. Ayrıca çok akım istiyor.

    Neredeyse bilgisayar güç kaynagına yakın. İşlemciyi zorlayacak ve işlemcinin kıritik düzeyde ısınmasına neden olacak bir durum oluşmuyorsa bu malzemeyi kullanmak ne derece mantıklıdır tartışılır.

    ÇAĞLAR arkadaşımın tespitine katılıyorum ancak nasıl işlemci ısı kontrolüne bağlı olarak fan devri değiştirilebiliyorsa aynı şekilde peltier içinde benzer bir sistem kullanılarak havadaki su moleküllerini yoğunlaştırmayacak uygun sıçaklıkta sabitleyecek tabi dış ortam ısısını baz alacak (İKLİMLENDİRME) şekilde bu olusuz duruma bi iyileştirme sağlanabilir tabi bu kadar zahmete deyecek bir sonuç ortaya çıkmayacağından eminim.. ayrıca fizik kurallarına göre giren enerjı çıkan enerjiyle aynı olamaz yani PELTİER işlemciden veya herhangi bir maddeden 10 derece ısıyı alıp diyer yüzeyine aktarıyorsa bilinki ısınan yüzeyinde sıcaklık 14 ü bulmuştur çünkü PELTİER de bir elemandır ve her akın çeken eleman gibi kendi harcadığı enerji yüzünden kendide ısınır buda isınan tarafında ısının artmasına buna bağlı olarakta daha güçlü bir fan daha büyük bir radyatör takılması anlamına geliyor.

    Arkadaşlar elekronikte ısıtma olayı en kolay olandır zor olan soğutmadır işte asıl PELTİER burada devreye giriyor klasik fan ve radyatorle şok soğuma yapamazsınız soğutma işlemi zaman alır ayrıca ancak belli bir dereceye kadar soğutabilirsiniz daha düşük bir dereceye inmek için radyatörün vede fanın çapını sayısını arttırmalısınızki buda zayıf kalır işte bu yüzden 12 voltla çalıştığından araç dolaplarında vede sebillerde yaygın olarak kullanılır. bu uygulamalarda yine PELTİER i ısınan yüzeyini soğutmak için fan ve radyatörler kullanılmaktadır.

    Kısaca malzemeyi tüm yönleri ile iyi anlamak, bilmek ve de buna en yakın uygun alanda kullanmak en doğru olandır. Unutmayalım elektronik mantıktır. Teşekkürler iyi çalışmalar.

    • murat yaman

      https://uploads.disquscdn.com/images/7c4a974450be9d8fcf38ed5ed1860a8d8e46512293cbcdc31462b6376ce91bbb.jpg bende 25 lt soğutucu var motorsuz yollarda su vs satmak ıcın kullanılanlarda
      ona motor takacagım
      fan var alımınyum plaka var pelıter kaç wat lık almam lazım
      buna termostat taakrsam bellı soğuklukta elektırıgı kesermı
      projesı olan varmı
      fan ve plakayı taktım soğutmatı buradan pelıterın eksık oldugunu ogrendım
      ve ben bunu evde adaptor arabada cakmaklıkla kullanmayı hayal edıyorum ?

  • orhun

    tornado arkadaş be bu pelitterden aldım kayseride elektrosan var istasyon ceddesinde 20 tl

  • mahmut çevik

    arkadaşlar peltierin kapasite açısından daha güçlüsü mesala 100w veya 150 w gibi olan var ise yeri ve fiyatı hakkında bilgi verirseniz sevinirim.

    sizler bana çok güzel bir fikir verdiniz.
    şimdiden teşekkürler

  • JACK

    Arkadaslar, ADIL isimli arkadasın soylediklerini DIKKATE ALMANIZI öneririm!

    Söylediği gibi TEC elemanları bir yüzeyindeki bağlantının sıcaklığını azaltırken topladıkları bu ısıyı diğer yüzeylerindeki sogutucu yüzeye (tercihen Forced Cooling Sistem olarak da bilinen fan destekli radyatöre) iletirler.

    TEC güç oranı arttıkça çektiği akım +soğutma gereksinimleri ve nem yoğunlaşma tehlikesi de aynı oranda artacaktır.

    TEC’in bu özellğini hiçe sayarak kullanmaya kalkarsanız, TEC besleme sisteminizde (güç kaynağı ve TEC’in dahili yapısında) ciddi hasarlarla
    karşılaşırsınız! Bir elektronik sistemi düzgün şekilde soğutayım derken tüm sisteminizi aşırı yük sonucunda yakıp küle çevirmeyin.

    Saygılar.

  • cakir

    denizlide temin edebileceğimiz bir yer varmı?

  • yusuf

    arkadaşlar ben küçük bir cep buz dolabı yapmak için 1 kaç aydır kafa yoruyorum bir kaç peltier yaktım parçaladım az yardımcı olurmusnuz.

  • M.R.Kartal

    Yani şimdi bunda tam tersini de düşünebiliriz değil mi eğer yüzeyler arasında ısı farkını oluşturursak bu akım oluşacağına geliyor yanlış mıyım?

  • nurikaraman

    bu peltierden mobil klima yapamazmıyız.

  • Burhan

    Merhaba bu peltieri n formülü kimyasal olarak çözmek mümkünmü

  • Evrim Baykara

    Akvaryumu soğutmak için bir sistem tasarlıyorum. Takıldığım bir nokta hakkında yardıma ihtiyacım var.
    Peltier için temel bilgi sıcak taraf ile soğuk tarafın arasındaki ısı farkı 50 derece sanırım. Yani sıcak tarafı 40 derecede tutarsak soğuk taraf -10 dereceye kadar soğur. Bunuda bir kap içindeki antifirize bağlarsak antifiriz içindeki spiral boru soğur ve içnden geçen suda soğur.
    Burada aklıma takılan en önemli kısım sıcak kısmı fan ile yeterli oranda soğutamamak.
    Soru;
    Peki diyelimki sistemde 1 peltier var. Sisteme 1 ek peltier daha eklesek. Soğutucu kısmını bakır boru (içide antifiriz dolu) ile hem o peltiere hemde sistemi soğutan peltierin sıcak kısmındaki bakır soğutucu yüzeye bağlasak başarısız bir döngümü oluşturmuş oluruz? Yoksa 2 peltierinde ısınan yüzeyinde bir başarı elde etmiş olurmuyuz?
    Teşekkürler.

    • Mehmet

      Valla dostum sen işin çok başındasın anladığım kadarıyla. Peilter in ısınan ve soğuyan yönleri akım yönüne göre değişir. Ve akvaryumu 10 dereceye soğutmak istediğini söylüyorsun. Ne kadar metre küp suyu kaç derece ortamda, ne kadar zamanda soğutabileceğini bilmelisin. Bu bilgileri bildikten sonra, bir pic devre ile kontrol edersin olur biter. Sistem plc mantığı ile çalışmalı ki sürekli istenilen değerleri koruyabilsin. Kolay gelsin

  • Mehmet Yapar

    Ebat olarak . Ve soğutma gücü doğru orantılı mıdır . Değilse nasıldır . En büyük ebatlısı ve en yüksek soğutma gücü hangilerinden sağlanabilir .