| 空冷式多级热电制冷器性能综合分析 |
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| 引用本文： | 孙悦桐,孟凡凯,周林,徐辰欣.空冷式多级热电制冷器性能综合分析[J].上海交通大学学报,2024(3):371-381. |
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| 作者姓名： | 孙悦桐 孟凡凯 周林 徐辰欣 |
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| 作者单位： | 海军工程大学动力工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(11974429)； |
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| 摘 要： | 多级热电制冷器可提供更大的制冷温差，但制冷经济性能随级数增大而迅速降低.综合考虑热电材料各种内部效应与外部传热不可逆性，建立了空冷式多级热电制冷器的有限时间热力学模型，给出了制冷量和制冷系数的计算方法.为全面描述和分析多级热电制冷器性能，引入热力学完善度指标，并提出协调性能系数性能评价指标，分析了制冷器工作电流、热电臂横截面积与制冷温差对制冷量、制冷系数、热力学完善度和协调性能系数的影响.结果表明：当制冷温差为87℃时，电流分别为2.55 A和1.30 A时，热电臂横截面积分别为2.2 mm2和3.0 mm2时，制冷量和制冷系数分别达到最大值.综合考虑制冷能力与经济性，当电流为1.75 A时，可获得制冷量、耗功与制冷系数的最佳协调性能.
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| 关 键 词： | 多级热电制冷 有限时间热力学 热力学完善度 协调性能 性能优化 |
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