空調(diào)和制冷都是使面積比周圍環(huán)境。這兩套技術(shù)通常采用液體或氣體介質(zhì)從冷卻區(qū)域內(nèi)部吸收熱量并使用風(fēng)扇將其排出。

雖然效率很高，但這些機(jī)器需要壓縮機(jī)，泵和許多其他設(shè)備才能正常工作，使它們變得笨重。如果不是冷卻整個(gè)建筑物甚至是一堆蘇打水，我們想要冷卻一杯橙汁呢？為此，我們需要另一種冷卻技術(shù)，即熱電模塊。

什么是熱電效應(yīng)？

簡而言之，熱電效應(yīng)是熱量直接轉(zhuǎn)換為電能，反之亦然。它可以分為塞貝克效應(yīng)，珀?duì)柼?yīng)和湯姆遜效應(yīng)。

塞貝克效應(yīng)是將溫差轉(zhuǎn)換為電能，而珀耳帖效應(yīng)則是將電能轉(zhuǎn)換為溫差。只有熱電模塊才能體驗(yàn)這些效果。這些固態(tài)熱泵在施加電壓后將熱量從一側(cè)移動(dòng)到另一側(cè)，或者如果一側(cè)是冷的而另一側(cè)是熱的則發(fā)電。

湯姆森效應(yīng)用于精確計(jì)算各種材料的其他兩種效應(yīng)。

現(xiàn)在您已了解熱電效應(yīng)，我們可以專注于Peltier模塊，這是我們將在此項(xiàng)目中使用的模塊。

什么是Peltier模塊？

Peltier冷卻器是熱電模塊，設(shè)計(jì)用于在N摻雜半導(dǎo)體和P摻雜半導(dǎo)體的結(jié)合處使用Peltier效應(yīng)。它們通常更有效地用于冷卻或加熱裝置（帕爾帖效應(yīng)）而不是發(fā)電機(jī)（塞貝克效應(yīng)）。

我們將使用TEC1-12706模塊，這是一款C尺寸（標(biāo)準(zhǔn)），1級(jí)，6安培冷卻器，帶有127個(gè)PN耦合器。

建立飲料冷卻架

現(xiàn)在我們知道它是如何工作的，我們可以繼續(xù)使用它項(xiàng)目。首先，讓我們來看看我們的材料。除了我們的TEC1-12706 Peltier模塊，我們還需要：

導(dǎo)熱墊或焊膏

40cm x 40cm x 11mm鋁制散熱片（4）

已移除輸出連接器的USB線

使用的材料

一旦我們有了我們的材料，剝?nèi)啥薝SB電纜上的紅色和黑色電線。由于這些模塊的數(shù)據(jù)表顯示最大電壓為12V，我們將給它一個(gè)小電流，將電線直接接合到Peltier模塊是安全的。

我們現(xiàn)在可以將電纜的USB端插入壁式充電器或堅(jiān)固的電池組，以確保其正常工作。

注意：請(qǐng)勿將其插入計(jì)算機(jī)，因?yàn)楦唠娏飨目赡軙?huì)損壞計(jì)算機(jī)。 的

一旦插入，你應(yīng)該感到一個(gè)熱門和冷面。用一層薄薄的導(dǎo)熱膏或熱墊（如下圖所示）覆蓋熱側(cè)。這樣做可以創(chuàng)造更平坦的表面，并消除任何對(duì)我們的散熱器有害的氣穴。

一旦模塊的熱側(cè)被熱墊均勻覆蓋，請(qǐng)將其中一個(gè)散熱器粘貼到Peltier模塊的一角。散熱器應(yīng)覆蓋整個(gè)模塊的四分之一。

由于這些設(shè)備可以快速產(chǎn)生熱量，因此我們需要一個(gè)以上的小型散熱片來有效散熱。如果沒有適當(dāng)?shù)纳?，熱量將流回模塊的冷側(cè)，使其冷卻效果無效，并損壞模塊。

現(xiàn)在，添加每個(gè)角上還有一個(gè)，模塊上總共有四個(gè)散熱片。

前視圖

后視圖

隨著熱門在增加表面積的同時(shí)，我們可以依靠被動(dòng)冷卻來消除設(shè)備中的熱量大約十分鐘。

Peltier模塊的溫度

散熱片的溫度

為了讓這個(gè)設(shè)備持續(xù)更長時(shí)間，最簡單的解決方案是從水槽中噴水每十分鐘幾秒鐘，以便冷卻下來。

為了擴(kuò)展這個(gè)想法，我建議你研究風(fēng)扇和水泵等主動(dòng)冷卻方法。即使沒有冰，這款單一飲料冷卻器也能保持任何飲料的清爽口感。這個(gè)項(xiàng)目的最后一步是給自己倒一杯冰鎮(zhèn)飲料并享受！