华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2021, Vol. 49 ›› Issue (10): 104-113.doi: 10.12141/j.issn.1000-565X.210079
所属专题: 2021年能源、动力与电气工程
孟凡凯 陈赵军 徐辰欣 江帆 谢志辉
MENG Fankai CHEN Zhaojun XU Chenxin JIANG Fan XIE Zhihui
摘要: 热管具有导热性能高、轻便化、小型化的优点。建立了基于热管散热的热电制 冷器有限时间热力学模型,给出了冷、热端热阻的具体计算方法。为了反映热电模块单 位面积下的制冷能力,采用制冷率密度分析方法和折算面积热阻法,用数值算例分析了 关键运行参数和设计参数的影响。为了比较不同工况下的制冷性能,首次引入热力学完 善度性能指标,对热电制冷器的制冷性能进行了综合分析。给出了制冷器运行的最佳电 流工作区间以及制冷温差范围,分析了制冷模块填充系数、制冷温差、热管参数 ( 蒸 发段长度和管壁厚度) 对制冷器制冷率密度、制冷系数和热力学完善度的影响,并与风 冷散热方式进行了比较,所得结果可为基于热管散热的制冷器设计和运行提供理论指导。
中图分类号: