Gruppi di raffreddamento termoelettrici aria-aria

I gruppi di raffreddamento termoelettrici aria-aria X-meritan forniscono una soluzione di gestione termica a stato solido compatta e altamente integrata. Eliminando i compressori convenzionali, le linee del refrigerante e i complessi circuiti di circolazione del liquido, questi gruppi utilizzano scambiatori di calore diretti lato aria e moduli termoelettrici a semiconduttore ad alta affidabilità per facilitare uno scambio termico efficace, semplificando significativamente l'architettura delle apparecchiature e prevenendo rischi di perdite.

Sfruttando le capacità di integrazione verticale di X-meritan, che spaziano dai materiali termoelettrici grezzi e dallo sviluppo dei componenti principali fino alla progettazione termica a livello di sistema, ogni gruppo viene sottoposto a verifica del modulo al 100%, test di resistenza CA e rigorosi test di stress con cicli di temperatura per garantire stabilità a lungo termine ed elevata affidabilità.

Caratteristiche del prodotto

Raffreddamento a stato solido senza compressore

I gruppi di raffreddamento termoelettrici aria-aria utilizzano moduli termoelettrici a semiconduttori per creare una differenza di temperatura attraverso l'ingresso di alimentazione CC. Il sistema di raffreddamento non richiede un compressore o un circuito frigorifero convenzionale.

Struttura di assemblaggio compatta

I componenti di raffreddamento sono integrati in un gruppo compatto anziché fare affidamento su un'unità di refrigerazione separata. Questa struttura aiuta a ridurre lo spazio di installazione richiesto all'interno o attorno ad apparecchiature elettroniche, strumenti e sistemi chiusi.

Basso disturbo meccanico

Senza compressore o altro meccanismo di refrigerazione meccanica di grandi dimensioni, il gruppo genera vibrazioni meccaniche minime durante il funzionamento.

Raffreddamento e riscaldamento in un unico gruppo

Il modulo termoelettrico può commutare tra raffreddamento e riscaldamento invertendo la direzione della corrente continua. Un gruppo di gestione termica può quindi supportare la regolazione della temperatura in diverse condizioni operative senza aggiungere un elemento riscaldante separato per il controllo bidirezionale della temperatura di base.

Regolazione precisa della temperatura

L'effetto termoelettrico risponde direttamente alle variazioni dell'assorbimento elettrico, consentendo di regolare la potenza termica attraverso il sistema di controllo. Le configurazioni con feedback della temperatura possono essere utilizzate laddove l'apparecchiatura richiede condizioni di temperatura controllate e ripetibili.

Nessun circuito di raffreddamento a liquido

I gruppi di raffreddamento termoelettrici aria-aria trasferiscono il calore attraverso scambiatori di calore lato aria e non richiedono un circuito di circolazione del liquido. Ciò elimina la necessità di tubazioni del refrigerante, pompe, serbatoi e relative connessioni del circuito del liquido dall'architettura di raffreddamento.

Ampia capacità di temperatura operativa

I gruppi possono essere configurati per apparecchiature che operano in un ampio intervallo di temperature da -40°C a +85°C. La selezione dei componenti e la configurazione dell'assemblaggio possono essere adattate alle condizioni ambientali e operative previste dell'apparecchiatura.

Configurabile per diversi modelli di apparecchiature

X-Meritan può configurare il gruppo in base alla capacità di raffreddamento richiesta, alla tensione, alla corrente, alle dimensioni, al flusso d'aria, alla precisione del controllo della temperatura e ai requisiti di montaggio. Ciò consente di adattare l'unità di gestione termica ai vincoli meccanici ed elettrici dell'apparecchiatura target.

Parametri del prodotto

TEC aria-aria rispetto al raffreddamento a liquido

Per le applicazioni che non richiedono un circuito di raffreddamento a liquido, una configurazione TEC lato aria può semplificare l'integrazione del sistema.

L'architettura appropriata dipende dalla capacità di raffreddamento, dal flusso di calore, dalle condizioni ambientali, dallo spazio disponibile, dal flusso d'aria e dalla progettazione dell'apparecchiatura.

Applicazioni tipiche delle apparecchiature

Involucri elettronici e apparecchiature per telecomunicazioni

I gruppi di raffreddamento termoelettrici aria-aria possono rimuovere il calore accumulato all'interno di armadietti esterni, apparecchiature di comunicazione e involucri elettronici. La circolazione dell'aria sul lato freddo distribuisce il raffreddamento attraverso l'armadio mentre il lato caldo respinge il calore raccolto nell'ambiente circostante.

Strumenti di laboratorio e di ricerca

Per le apparecchiature di laboratorio che richiedono temperature stabili e bassi disturbi meccanici, il raffreddamento termoelettrico a stato solido evita le vibrazioni del compressore e la circolazione del refrigerante. L'assemblaggio può essere configurato in base ai requisiti termici degli strumenti analitici e di ricerca.

Attrezzature mediche e diagnostiche

I componenti sensibili alla temperatura negli strumenti diagnostici e medici possono richiedere condizioni termiche controllate. Le configurazioni TEC aria-aria possono fornire raffreddamento o riscaldamento localizzato senza introdurre un circuito del liquido nell'apparecchiatura.

Semiconduttori e apparecchiature ottiche

L'elaborazione dei semiconduttori, i test, i laser e le apparecchiature ottiche possono contenere componenti le cui prestazioni cambiano con la temperatura. La gestione termica lato aria basata su TEC può essere utilizzata laddove sono necessarie una rimozione controllata del calore e stabilità della temperatura.

Attrezzature industriali specializzate

I sistemi di controllo industriale, le apparecchiature di ispezione e altri macchinari che operano in condizioni ambientali variabili possono utilizzare l'insieme per gestire l'accumulo di calore interno mantenendo una temperatura operativa definita.

Processo di produzione e test

Verifica del modulo al 100%.

Ogni modulo dei gruppi di raffreddamento termoelettrici aria-aria viene testato per la resistività elettrica, la conduttività termica e il coefficiente di Seebeck prima dell'assemblaggio. I test identificano le deviazioni elettriche o termiche prima che il modulo entri nel sistema di raffreddamento finito.

Convalida del materiale

I materiali semiconduttori termoelettrici vengono valutati per proprietà elettriche e termiche coerenti. Le misurazioni della figura di merito vengono utilizzate come parte della verifica delle prestazioni dei materiali e dei moduli.

Integrità della giunzione di saldatura

Il test di resistenza CA viene eseguito per verificare i collegamenti elettrici interni del modulo termoelettrico. Il test ha lo scopo di identificare la resistenza anomala associata a difetti delle giunzioni di saldatura.

Controllo dell'integrità del modulo

I moduli termoelettrici difettosi o inattivi vengono sottoposti a screening prima dell'integrazione. Un modulo guasto può creare un percorso termico inefficace e ridurre la differenza di temperatura disponibile nell'assieme.

Collaudo finale dell'assemblaggio

Gli assemblaggi completati vengono sottoposti a test di prestazioni e stress, compresi i cicli di temperatura in intervalli operativi specificati. I test valutano l'integrità meccanica e termica dell'assieme completato sotto ripetuti cambiamenti di temperatura.

Perché scegliere X-Meritan

X-Meritan opera sui materiali termoelettrici, sullo sviluppo dei componenti principali, sulla progettazione della gestione termica e sulla selezione a livello di sistema. Questa capacità verticale consente di valutare il gruppo di raffreddamento dal livello del materiale e del modulo TEC fino all'architettura termica lato aria.

L'azienda serve applicazioni nelle comunicazioni in fibra ottica, apparecchiature industriali e mediche, elettronica automobilistica, elettronica di consumo e istituti di ricerca. Il suo ambito tecnico copre lo sviluppo di materiali termoelettrici, la personalizzazione dei componenti, la progettazione di soluzioni di dissipazione del calore e il supporto alla selezione.

Domande frequenti

Che cos'è un gruppo di raffreddamento termoelettrico aria-aria?

Si tratta di un gruppo di gestione termica a stato solido che utilizza un modulo termoelettrico per trasferire il calore da un flusso d'aria a un altro. Scambiatori di calore e ventilatori garantiscono la necessaria circolazione dell'aria sui lati freddo e caldo.

I gruppi di raffreddamento termoelettrici aria-aria possono fornire sia raffreddamento che riscaldamento?

SÌ. L'inversione della direzione della corrente CC attraverso il modulo termoelettrico inverte la direzione del trasferimento di calore, consentendo al gruppo di fornire raffreddamento o riscaldamento.

Come seleziono la capacità di raffreddamento richiesta?

Iniziare con il carico termico continuo e di picco dell'apparecchiatura, quindi considerare la temperatura ambiente, la temperatura target, il flusso d'aria e la capacità di smaltimento del calore disponibile sul lato caldo. Queste condizioni dovrebbero essere valutate insieme al momento della scelta dell'assieme.

Le dimensioni possono essere personalizzate?

SÌ. Dimensioni, configurazione del flusso d'aria, struttura di montaggio, requisiti elettrici e altre caratteristiche di assemblaggio possono essere sviluppate in base al progetto dell'apparecchiatura.

Quali informazioni sono necessarie per un preventivo di montaggio TEC?

Fornire la capacità di raffreddamento richiesta, la temperatura ambiente, la temperatura target, lo spazio di installazione disponibile, l'alimentazione CC, le condizioni del flusso d'aria, l'ambiente operativo e i requisiti di controllo della temperatura. Questi parametri consentono di valutare la configurazione dell'assieme rispetto all'applicazione reale.

Un gruppo TEC aria-aria è adatto a carichi termici elevati?

L'idoneità dipende dal carico termico effettivo, dalla temperatura ambiente, dalla differenza di temperatura richiesta, dal flusso d'aria e dalla dissipazione del calore disponibile. Le applicazioni che superano la capacità pratica di una configurazione TEC lato aria dovrebbero essere valutate rispetto ad architetture alternative di gestione termica.