Управління тепловим режимом комплексу термоелектричних охолоджуючих пристроїв

Анотація

У роботі представлено результати досліджень можливості керування комплексом термоелектричних охолоджувальних пристроїв з їхнім паралельним електричним з'єднанням у нерівномірному температурному полі. Така постановка задачі створення систем забезпечення теплових режимів радіоелектронної апаратури актуальна для бортових інформаційних систем, до яких висуваються жорсткі вимоги щодо надійності та масогабаритних характеристик. Дослідження виконано для найуживанішого температурного діапазону від 295К до 250К у діапазоні потужностей розсіювання від 0.5 Вт до 15 Вт для різних значень живильної напруги. Розроблено модель виконавчого органу системи забезпечення теплових режимів на основі комплексу термоелектричних охолоджувачів з паралельним електричним з'єднанням для керування тепловим режимом низки термозалежних елементів радіоелектронної апаратури з різною потужністю розсіювання в нерівномірному температурному полі для різних живильних напруг і геометрії гілок термоелементів. Проведено порівняльний аналіз основних параметрів, показників надійності та динамічності функціонування комплексу термоелектричних охолоджувачів для різних напруг живлення, різних температурних рівнів охолодження з відповідним тепловим навантаженням. Показано можливість вибору оптимальної напруги живлення з урахуванням обмежень за величиною робочого струму, масовими, енергетичними, динамічними та характеристиками надійності комплексу термоелектричних охолоджувачів. Аналіз результатів досліджень показав можливість вибору номіналу живильних напруг з урахуванням обмежень за масогабаритними, енергетичними, динамічними та характеристиками надійності для різної геометрії гілок термоелементів.