Upotreba termoelektričnog efekta omogucava praktičnu upotrebu toplotne energije koja se generiše u vezi sa upotrebom dva različita metala. Šta su tačno termoelektrični fenomeni, koje vrste se mogu razlikovati i kako se koriste u praksi?
Pogledajte elektrotehniku kod veletrgovaca Onninen
Šta je tačno termoelektrični efekat?
Termoelektrični efekat se razmatra u kontekstu procesa tokom kojeg dolazi do direktnog pretvaranja električne energije u toplotnu energiju, ili obrnuto - toplotne energije u električnu energiju. Takva konverzija je posledica svojstava nekih materijala, koji imaju specifična svojstva. Generisanje električnog napona je moguce kao posledica temperaturne razlike, ili usled promene temperature, koja se javlja pod uticajem protoka struje. Korišcenje fenomena temperaturne razlike je moguce ako su kablovi i žice , kao i kontakti, napravljeni od najmanje dva različita metala.
Posmatranje fenomena je moguce zahvaljujuci posebnim uređajima, kao što su razni električni aparati ili modularni aparati .
Podela termoelektričnih fenomena
U praksi postoje tri varijante termoelektričnih fenomena koje imaju značajan uticaj ne samo na energetski sektor, vec i na elektroniku i vazduhoplovnu i svemirsku industriju.
Prvi od poznatih je takozvani Zebekov efekat. Pojavljuje se kada se u datom kolu pojavi temperaturna razlika, gde je neophodan uslov konstrukcija datog sistema - u njemu se moraju pojaviti dva različita provodna ili poluprovodnička materijala. U praksi, Zebekov efekat uzrokuje da zabeležena temperaturna razlika izazove kretanje naelektrisanja, pri čemu se kretanje uvek dešava sa tople ka hladnoj strani.
Kao rezultat toga, generiše se električni napon. Zebekovi koeficijenti se koriste, između ostalog, za merenje temperature pomocu temperaturnih senzora.
Druga vrsta fenomena je Peltijeov efekat. Pretpostavlja se da se, kao rezultat protoka struje kroz kolo sastavljeno od dva različita materijala, toplota prenosi između spojeva. Prema zapažanjima, kod Peltijeovog efekta, toplota se apsorbuje u jednom spoju (dolazi do hlađenja), a oslobađa u drugom (zagrevanje).
Treca varijanta je termoelektrični efekat nazvan Tomasov efekat. To je najnapredniji od do sada pomenutih. Njegova suština je zapažanje da se tokom protoka struje kroz materijal sa promenljivom temperaturom oslobađa ili apsorbuje toplota, u zavisnosti od posmatranog pravca protoka, kao i temperaturnog gradijenta.
Uobičajena primena i upotreba termoelektričnih fenomena
Različite temperature koje izazivaju Sibekov, Peltijeov i Tomasov efekat nalaze veoma praktičnu primenu u mnogim industrijama. Najčešci je energetski sektor, gde upotreba termoelektričnih fenomena omogucava rekuperaciju toplotne energije, npr. iz industrijskog otpada, elektronskih uređaja ili motora sa sagorevanjem. Ovo je odličan način za povecanje energetske efikasnosti.
Termoelektrični fenomeni su takođe od velikog značaja u elektrotehničkoj industriji. Protok struje i korišcenje različitih temperaturnih vrednosti se često koriste, između ostalog, u prenosivim i stacionarnim računarima. Karakteristično termoelektrično hlađenje je odlična alternativa mehaničkom hlađenju sistema. Stoga može uspešno zameniti tradicionalne ventilatore. Ovo je odličan način za smanjenje buke koju generiše uređaj.
Praktična primena termoelektričnih efekata takođe omogucava efikasno grejanje prostorija, pod uslovom da struja teče u pravom smeru. U tom slučaju, instalacioni kablovi moraju biti pravilno odabrani i pričvršceni.