Modulo Peltier

MÓDULO PELTIER


1. OBJETIVO
Estudiar y determinar la eficiencia térmica de la máquina de Peltier.

2. FUNDAMENTO TEÓRICO
El módulo termoeléctrico o módulo de Peltier de la práctica consta dedos uniones de materiales semiconductores tipo n y tipo p que forman a manera de termopares y que están incluidos entre bloques metálicos de cobre, en la figura señalados por sus temperaturas T1 yT2, que actúan como sumideros de calor. Hasta un total de 71 pares de este tipo están situados entre ambos bloques. El número de uniones es grande para hacer más patente los efectos termoeléctricos.Un termopar es un circuito eléctrico formado por dos conductores que tienen distinta densidad de electrones en función de la temperatura. En nuestro caso (Fig. 1), telururo de bismuto (Bi2Te3)semiconductor tipo p y tipo n proporciona esta diferente concentración de electrones. Al estar en contacto eléctrico diferencias de temperatura entre las uniones produce una corriente termoeléctrica entrelos dos conductores. Esto se llama efecto Seebeck. El efecto contrario se consigue al pasar una corriente eléctrica por las uniones, creándose una diferencia de temperaturas entre las uniones dediferentes conductores: este es el efecto Peltier. Si se invierte el sentido de la corriente, se invertirá asimismo que bloque se calienta y cual se enfría.

Este circuito está aislado eléctricamente delos bloques metálicos y a la vez con el mejor contacto térmico posible; de este modo la temperatura de cada bloque será la de las uniones.




Figura 1.- Esquema del módulo. T1 y T2 temperaturas delos bloques. FA fuente de alimentación.
Fuente.- Guía de Laboratorio Física II.
La diferencia de temperatura entre los bloques DT=T2-T1 el efecto Seebeck.
ET = a DT (1)
Donde:
a es lapotencia termoeléctrica del módulo (71 veces mayor que la potencia termoeléctrica de un par p-n).


3. PROCEDIMIENTO
4. DATOS

N RF (Kohm) RC (Kohm) VW(mV) t(s)
1 327 194 254 10 ±1
2 326 161...