Элементы Пельтье

Что такое эффект Пельтье и как устроены элементы Пельтье? Немножко истории

Эффект Пельтье был открыт французом Жаном-Шарлем Пельтье (1785-1845 г.) в 1834 году. При проведении одного из экспериментов он пропускал электрический ток через полоску висмута, с подключенными к ней медными проводниками. В ходе эксперимента он обнаружил, что одно соединение висмут-медь нагревается, другое - остывает.

Сам Пельтье не понимал в полной степени сущность открытого им явления. Истинный смысл явления был позже объяснён в 1838г Ленцем (1804-1865 г.). 

В своём опыте Ленц эксперементировал с каплей воды, помещённой на стыке двух проводников (висмута и сурьмы). При пропускании тока в одном направлении капля воды замерзала, а при изменении направления тока - таяла. Тем самым было установленно, что при прохождении тока через контакт двух проводников в одном направлении тепло выделяется, в другом - поголщается. Данное явление было названо эффектом Пельтье (противоположным эффекту Зеебека).

Применение эффекта

Основные направления практического использования эффекта Пельтье в полупроводниках: 
- получение холода для создания термоэлектрических охлаждающих устройств, 
- подогрев для целей отопления,
- термостатирование,
- управление процессом кристаллизации в условиях постоянной температуры. 

Термоэлектрический метод охлаждения обладает рядом преимуществ по сравнению с другими методами охлаждения. Термоэлектрические устройства отличаются простотой управления, возможностью тонкого регулирования температуры, бесшумностью, высокой надежностью работы. 

Основной недостаток термоэлектрических устройств - малая величина эффективности, что не позволяет их использовать для промышленного получения «холода». 

Термоэлектрические охлаждающие устройства применяются в бытовых и транспортных холодильниках, термостатах, для охлаждения и термостатирования термочувствительных элементов радиоэлектронной и оптической аппаратуры, для управления процессом кристаллизации, в медико-биологических приборах и т.д.

В компьютерной технике термоэлектрические охлаждающие устройства имеют жаргонное название ”кулеры” (от английского cooler - охладитель).
Читать больше об элементах Пельтье в моём компасе