不同热端温度对低温热电制冷试验箱制冷性能的影响

来源：上海理工大学学报杂志2024年第1期北京时间：

作者：周颖，王子龙，张华，杨斌，田子傲，胡常青

单位：上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093,中国科学院 上海微系统与信息技术研究所，上海 200050,上海铂世光半导体科技有限公司，上海 201700

摘要：为优化低温热电制冷试验箱的制冷效率及降低其冷热端温差，理论计算了热电制冷片热端温度为56.18 ℃和27.31 ℃时电流、电压、冷热端温差对试验箱制冷性能的影响。建立了三维数学传热模型，模拟了3种热电制冷片布置方式对制冷箱温度分布的影响。结果表明：当热端温度由56.18 ℃降至27.31 ℃时，低温热电制冷试验箱的制冷量由150.2 W降至139.5 W，制冷系数由4.41降至3.09，冷凝温度由?22.30 ℃降至?41.90 ℃。可见，热电制冷片热端温度的降低能够获得更低的冷凝温度，较高的热端温度拥有较好的制冷性能。

关键词：热电制冷系统;热端温度;制冷性能;优化;数值模拟

基金资助：国家自然科学基金资助项目（51876130）；上海市自然科学基金资助项目（20ZR1438600）；上海市教委青年东方学者项目（1018301008）