Upotreba termoelektričnog efekta omogucava praktično korišcenje toplotne energije koja se stvara upotrebom dva različita metala. Šta su zapravo termoelektrični fenomeni, koje vrste se mogu razlikovati i kako se koriste u praksi?
Proverite elektrotehniku kod Onninen veletrgovca
Šta je tačno termoelektrični efekat?
Termoelektrični fenomen se naziva proces tokom kojeg dolazi do direktnog pretvaranja električne energije u toplotnu, ili obrnuto – toplotne energije u električnu energiju. Takva zamena je posledica osobina određenih materijala koji imaju specifična svojstva. Generisanje električnog napona je moguce kao posledica temperaturne razlike, ili usled promene temperature izazvane protokom struje. Korišcenje fenomena temperaturnih razlika moguce je ako su kablovi i žice , kao i kontakti, napravljeni od najmanje dva različita metala.
Posmatranje fenomena moguce je zahvaljujuci specijalnim uređajima, kao što su različita električna oprema ili modularna oprema .
Podela termoelektričnih pojava
U praksi postoje tri varijante termoelektričnih pojava koje imaju značajan uticaj ne samo na energetsku industriju, vec i na elektronsku i vazduhoplovnu i kosmičku industriju.
Prvi poznati je tzv Seebeck fenomen. Uočava se kada se u datom kolu pojavi temperaturna razlika, a neophodan uslov je struktura datog sistema – u njemu se moraju pojaviti dva različita provodna ili poluprovodna materijala. U praksi, Zebekov efekat uzrokuje da zabeležena temperaturna razlika izaziva pomeranje naelektrisanja, pri čemu se kretanje uvek dešava sa tople strane na hladnu stranu.
Kao posledica toga, stvara se električni napon. Seebeck koeficijenti se koriste, između ostalog, za merenje temperature temperaturnim senzorima.
Druga vrsta fenomena je Peltierov efekat. Pretpostavlja se da se kao rezultat struje koja teče kroz kolo sastavljeno od dva različita materijala, toplota prenosi između spojeva. Prema zapažanjima, kao rezultat Peltierovog efekta, toplota se apsorbuje (hlađenje) u jednom spoju, a toplota se oslobađa (zagreva) u drugom.
Treca varijanta je termoelektrični fenomen koji se zove Tomasov efekat. To je najnapredniji od do sada pomenutih. Njegova suština je zapažanje da kada struja protiče kroz materijal sa promenljivom temperaturom, toplota se oslobađa ili apsorbuje, u zavisnosti od posmatranog pravca strujanja i temperaturnog gradijenta.
Široka primena i upotreba termoelektričnih pojava
Različite temperature koje izazivaju efekte Seeback, Peltier i Thomas imaju veoma praktičnu primenu u mnogim industrijama. Najčešce govorimo o energetskoj industriji, gde upotreba termoelektričnih pojava omogucava povrat toplotne energije, npr. iz industrijskog otpada, elektronskih uređaja ili motora sa unutrašnjim sagorevanjem. Ovo je odličan način za povecanje energetske efikasnosti.
Termoelektrične pojave su takođe od velikog značaja u elektrotehničkoj industriji. Protok struje i upotreba različitih temperaturnih vrednosti se obično koriste, između ostalog, u prenosivim i desktop računarima. Karakteristično termoelektrično hlađenje je odlična alternativa mehaničkom hlađenju sistema. Stoga može uspešno zameniti tradicionalne navijače. Ovo je odličan način da se smanji buka koju proizvodi uređaj.
Praktična upotreba termoelektričnih efekata takođe omogucava efikasno zagrevanje prostorija, pod uslovom da struja teče u pravom smeru. Zatim instalacioni kablovi moraju biti pravilno odabrani i pričvršceni.