Standart Termoelektrik Modülün Z Parametresinin Ölçülmesi İçin Yeni Yöntem Ve Yeni Sistem

Öz

Bu çalışmada, bir termoelektrik modülün soğutma performansını gösteren kalite faktörü (figure of merit - Z) parametresinin belirlenmesi için termoemk, gerilim ve sıcak yüzeyin sıcaklığının ölçümüne dayalı yeni bir yöntem kullanılmıştır. Bu yönteme göre çalışan yeni bir mikrodenetleyici test sistemi gerçekleştirilmiştir. Yeni test sistemiyle Melcor firmasının ürettiği standart (CP 1.4-127-10L) modülün Z değeri ölçülmüştür. Bu değerler Melcor tarafından verilen Z değerleri ile kıyaslanmıştır. Bu değerler birbirine oldukça yakın çıkmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Termoelektrik modül, Figure of Merit, test sistemi, ölçüm.

A NEW TEST METHOD AND SYSTEM FOR THE MEASUREMENT OF Z-PARAMETER OF STANDARD PELTIER MODULES

Öz

In this study, a new method for the measurement of figure of merit, Z, of a thermoelectric module has been introduced. The new method depends on the measurement of thermoemf, voltage and hot side temperature of the module. A new microcontroller test system has been designed and realized using this new method. Then, the realized new test system has been used to measure the Z of a standard thermoelectric module (Melcor CP 1.4-127-10L). Measured values have been found to be in close range with the manufacturer’s catalog data. 

Anahtar Kelimeler

• Figure of Merit,Measurement,test system,Peltier Module,method

Kaynakça

1. Heylen, A. E. D., “Figure of Merit determination
2. of Thermo-electric Modules”, Energy
3. Conversion, Cilt 15, pp 65-70, 1975.
4. Bowley A E, Inst A., Cowles L E J., Williams G
5. J., Goldsmid H J, Inst F, “Measurement of the
6. figure of merit of a thermoelectric material”,
7. Journal of Scientific Instruments, Cilt 38 pp
8. -435, 1961.

9. Harman T. C., “Special Techniques for
10. measurement of thermoelectric properties”, J.
11. Appl. Phys., Cilt 29, pp 1373-1379, 1958.
12. Goldsmid H. J., “A simple technique for
13. determining the Seebeck coefficient of
14. thermoelectric materials”, Journal of Physics E:
15. Scientific Instruments, Cilt 19, pp 921-922,
16. -
17. Buist R. J., “Methodology for testing
18. thermoelectric materials and devices” CRC
19. Handbook of Thermoelectrics Editör: Rowe, D.
20. M., CRC Pres. Inc.,Florida, ABD., 189-209,
21. -
22. Summasekera G. U.,Grigorian L., Eklund P. C.,
23. “Low-Temperature thermoelectrical power
24. measurement using analogue subtraction”,
25. Measurement of Science and Technology, Cilt
26. , pp 273-277, 2000.
27. Waclawek W., and Zabkowska M., “Apparatus
28. for the measurement of thermoelectrical
29. properties”, Journal of Physics E: Scientific
30. Instruments, Cilt 14, pp 618-620, 1981.
31. Huang B. J., Chin C. J., Duang C. L., “A design
32. method of thermoelectric cooler” International
33. Journal of Refrigeration, Cilt 23, pp 208-218,
34. -
35. Min G., Rowe, D. M., “Improved model for
36. calculating the coefficient of performance of a
37. Peltier module”, Energy conversion and
38. management, Cilt 41, pp 163-171, 2000.
39. Min G., Rowe D. M., “A novel principle
40. allowing rapid and accurate measurement of a
41. dimensionless thermoelectric figure of merit”,
42. Measurement of Science and Technology, Cilt
43. , pp 1261-1262, 2001.
44. http://www.melcor.com homepage of Melcor,
45. USA.
46. Xuan X. C., Ng K. C., Yap C., Chua H. T., “A
47. general model for studying effects of interface
48. layers on thermoelectric devices performance”,
49. International Journal of Heat and Mass
50. Transfer, Cilt 45, pp 5159–5170, 2002.
51. Xuan X. C., “Investigation of thermal contact
52. effect on thermoelectric coolers”, Energy
53. conversion and management, Cilt 44, pp 399-
54. , 2003.
55. Ioffe A. F., Polucenie holoda
56. Poluprovodnikovıe Termoelementı ed P V
57. Gulteif Moskov Pres., Moskov, Rusia, 1960.