A COOLER APLICATION WITH THERMOELECTRICS METARIAL

Yıl 2015, Sayı: 2015 Özel Sayısı, 165 - 172, 15.01.2016

Nuran Albayrak Abdullah Keçeciler

Öz

A Thermoelectric material is a semiconductor product which
generates current, when a temperature difference between occurs two surfaces or
while one face is getting hotter, the other face is getting cooler when a
current flows through it. It is used in many fields because of increasing cost
depending on the improvement on the technology. Its usage is considerably easy
because the temperature difference is controlled by the current that flows between
its two terminals. In this application, it is studied on a portable cooler. A
peltier is placed between two aluminum blocks as a thermal conductor. The
cooler is designed as a portable device and it is used as plunging into the
water. The system temperature is sent to a terminal computer by the control
card which is designed to measure the temperature and to control the peltier
current. At the end of the study a system is designed for cooling the liquid at
an enough speed

Anahtar Kelimeler

Termoelectric, Peltier, water cooling systems

TERMOELEKTRİK MALZEME İLE SU SOĞUTMA UYGULAMASI

Öz

Termoelektrik malzemeler, iki yüzeyi
arasında meydana gelen ısı farkı ile uçlarında gerilim meydana gelen ya da
üzerinden akım geçirildiğinde akımın yönüne bağlı olarak bir yüzeyi ısınırken
diğer yüzeyi soğuyan yapılardır. Teknolojinin gelişmesi ve maliyetlerin
azalması ile birlikte, mali açıdan, her geçen gün daha fazla uygulama alanı
bulmaktadır. Basit bir yapıya sahip ve üzerinde ki ısı değişiminin akım
vasıtasıyla kolay kontrol edilebilir olması nedeniyle uygulaması oldukça
kolaydır. Bu çalışmada Peltier kullanarak portatif bir su soğutucu üzerinde
çalışılmıştır. Isıl iletken olarak kullanılan iki alüminyum soğutucu arasına
Peltier yerleştirilmiştir. Su soğutucu kısım portatif olarak tasarlanmış ve
soğutulacak sıvı modül içerisinden periyodik çevrimle çalıştırılmaktadır.
Sistemin sıcaklığı tasarlanan panelden izlenmektedir. Çalışmanın sonunda
yeterince hızlı bir şekilde sıvın soğutulmasını sağlayan sistem tamamlanmıştır.

Anahtar Kelimeler

Termoelektrik, peltier modül, su soğutma sistemi

Kaynakça

• [1] Sloman, A. W., Buggs, P., Molley, J., Stewart, D., "A microcontroller-based driver to stabilize the temperature of an optical stage to within 1 mK in the range 4-38 0C, using a Peltier heat pump and a thermistor sensor", Measurement Science and Technology, 7:1653-1664 (1996).
• [2] Ciylan B., "Termoelektrik Modüller İçin Mikrodenetleyici Kontrollü Yeni Bir Test Sisteminin Tasarımı Ve Gerçekleştirilmesi", Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi Bilişim Enstitüsü, Ankara, 55-84 (2009).
• [3] Yalçınkaya.,G., “Termoelektrik modülle Soğutma ve deneysel Elektrik Üretimi “ DPU .Fen Bilimleri Enstitüsü.Yük.Lis.Tezi.2008
• [4] Sara Godfrey, Melcor Corporation " An introduction to termoelectric coolers " Articles september (1996).
• [5] Godfrey, S. An intoduction to termoelectric coolers, 1996 http://www.electronics-cooling.com
• [6] Tim Wilmshurst, "Designing Embedded Systems with PIC Microcontrollers", Newnes, 2010
• [7] Microchip Web Sitesi, http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/30292c.pdf
• [8] Maxim Web Sitesi, http://www.maxim-ic.com/reliability/product/DS1820.pdf
• [9] Aydoğan, B., "LabVıew Görsel Grafik Programı İle Peltier Yarıiletkenine Enerji Verildiğinde Sıcaklık Performansının İncelenmesi" Yüksek Lisans Tezi, Pamukkale Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Denizli (2006)
• [10] Fidan, U., "Mikrodenetleyici kontrollü taşınabilir termoelektrik tıp kiti cihazı tasarımı ve uygulanması", G.Ü Fen Bil. Enst. Yüksek Lisans Tezi, Ankara, 2000.
• [11] Zhang H.Y., Mui Y.C., Tarin M., "Analysis of thermoelectric cooler performance for high power electronic packages", Applied Thermal Engineering, 30(6-7): 561-568, (2010)
• [12] Khattab N.M., El Shenawy E.T., "Optimal operation of thermoelectric cooler driven by solar thermoelectric generator", Energy Conversion and Management, 7(4): 407-426, (2006)
• [13] R. Chein, G. Huang, "Thermoelectric cooler application in electronic cooling", Applied Thermal Engineering, 25(17-18): 2983-2997, (2005)
• [14] H.Y. Zhang, "A general approach in evaluating and optimizing thermoelectric coolers", International Journal of Refrigeration, 33(6): 1187-1196, (2010)
• [15] J. Li, B. Ma, R. Wang, L. Han, "Study on a cooling system based on thermoelectric cooler for thermal management of high-power LEDs", Microelectronics Reliability, 51(12): 2210-2215, (2011)
• [16] Döşkaya,.E. ‘’Güneş ve Atık ısı ile Termoelektrik modülle Elektrik Üretimi’’ MKU.Fen Bilimleri Ens. Yük.Lis.Tezi 2010