Peltier快速加热和冷却

Question

我使用Peltier模块来快速加热和冷却放置在它上的物体到一个特定的温度。我的目标是把物体加热到90度然后冷却到54度然后再加热到70度继续这样循环。

我将使用一个PID温度控制器来控制Peltier模块的温度。我想让温度变化为5度/秒。

高温变化率取决于Peltier模块还是PID控制器?如果温度变化率依赖于PID控制器，那么Peltier如何对这个高的温度变化率做出反应?

Answer 1

佩尔蒂埃元素是可以磨损的。热循环中发生的膨胀和收缩最终导致元素从板块上脱离。频繁和快速的骑行尤其不好。

每秒5°是一个非常具有挑战性的温度变化率。你接近的唯一方法是在每个温度下有两个水浴，一个水浴，在它们之间物理地转移你的标本。作为替代方案，将传热流体从热或冷藏储存器中换成样品上的换档线圈。

无论是加热还是冷却，peltier的运行功率都非常低，远远低于您的目标温度变化率。

根据你的低温是54°C还是54°F，最好使用电阻加热器和被动或流体冷却。你将不会有磨损的问题，你将能够得到远比你的佩尔蒂埃加热功率。

如果限制在加热或冷却功率范围内，控制器将不会影响提高样品温度的速度。

Answer 2

考虑四罐水，电磁阀，和/或无刷泵代替。将两个水箱保持在54度和90度，其余水箱分别保持冷态和热态。

使用冷却和热罐进行温度上升和跌落，以及其他保持稳定的温度。保持歧管和热交换器的体积，尽可能小。

您将必须进行计算，以验证您的冷冻和热供应能够足够快地增加/消除热量，以移动歧管、热交换器和样品的热质量，足够快地满足要求。

如果你的温度是摄氏90度，在热端你没有太多的空间，除非你对系统加压(这本身就增加了危险)，但在冷端，你可能只需要一个冷水龙头连接，而不是冷却器;反之，如果你使用华氏温度。

Answer 3

温度升高的速度取决于热量损失。您必须用保温绝缘体覆盖其他方面。如果速度很低，则必须使用几个芯片，从少数侧面使用。主要问题是当你加热一侧另一侧变得很酷。这将吸收从加热方面的一些热量。您应该单独分离两侧，即问题，如果供电电压增加12 v速度将上升。请获取数据表并参考it.i使用加热元件和风扇效率高于此芯片。因为你无法直接将它们连接到主电源。需要一个变压器。其他你不想同时加热和冷却的东西。所以效率低下。价格低廉的元素。