Все больше и больше промышленного и бытового оборудования выпускается с охлаждением или термостатированием при использовании элементов Пельтье-Зеебека (Peltie elements, Thermoelectric Cooler, TEC). И не смотря на прогресс в разработке и производстве более совершенных элементов, остается актуальным вопрос в современных и надежных контроллерах для управления этими элементами.
Общие сведенья об элементах Пельтье-Зеебека
Элемент Пельтье-Зеебека – это полупроводниковый термоэлектрический преобразователь, в котором в зависимости от направления протекания тока на одной и той же поверхности реализуется или эффект Пельтье – охлаждение, или эффект Зеебека – нагрев.
Сейчас на рынке представлен достаточно большой выбор, как отдельных элементов разных производителей, так и готовых сборок с различными вариантами радиаторов с вентиляторами или без них.
Достоинства элементов Пельтье-Зеебека:
- небольшие размеры;
- отсутствие шума и вибраций, характерных для работы компрессоров;
- отсутствие каких-либо движущихся частей и наличия газов или жидкостей, что существенно снижает необходимость обслуживания и увеличивает срок эксплуатации.
Основным не достатком, не смотря на прогресс в области полупроводников, является более низкий КПД элементов, по сравнению с компрессорным охлаждением, особенно заметный при больших мощностях охлаждения.
Однако во множестве применений нет потребности в больших мощностях охлаждения, в них вполне достаточно перепада температуры в 10-30 С в малом объеме. И в этом случае элементы Пельтье становятся наилучшим выбором для генерации холода и тепла.
Особенности управления элементами
Стоит отметить, что при широком выборе различных вариантов исполнения элементов Пельтье и сборок на их базе, очень мало предлагается готовых и качественных приборов для управления мощностью, подаваемой на элементы и температурой самих объектов охлаждения\нагрева.
Во-первых, это связано с тем, что при подаче на элементы низкочастотного ШИМ существенно падает КПД элементов (еще на 30 %), а значит, требуются использовать более совершенные и соответственно более дорогие схемы регулирования мощности.
Во-вторых, многие предлагаемые на рынке решения нацелены только на охлаждение и не имеют встроенной функции изменения полярности сигнала, позволяющей обеспечить нагрев. Это может снизить точность поддержания температуры и исключает возможность обеспечить подогрев оборудования без использования дополнительных элементов.
Так важны такие свойства контроллеров управления как:
- габаритные размеры;
- удобный и наглядный интерфейс для работы с ним;
- приятный дизайн передней панели, что особенно важно для коммерческих изделий;
- возможность подключения к ПК или другим устройствам для настройки и контроля их работы.
Контроллер-регулятор TLK33G с новым интерфейсом.
Поэтому мы рады представить на российском рынке обновленный в 2018 году контроллер-регулятор TLK33G итальянской компании ASCON TECNOLOGIC предназначенный для прямого управления элементами Пельтье с током до 7 А.
Небольшие размеры прибора, строгий и лаконичный дизайн передней панели прибора позволяет использовать его в даже в хьюмидорах и винных шкафах бизнес класса. Наглядное и четкое представление данных о работе обеспечивает контрастный дисплей с дополнительными индикаторами состояния прибора и его выходов.
TLK33G может управлять элементами Пельтье для охлаждения и нагрева в режиме ручного задания мощности или поддерживать температуру в автоматическом режиме, используя ПИД алгоритм с двумя степенями свободы для повышения точности и компенсации возмущений. Для удобства и быстроты настройки регулятора предусмотрена функция автонастройки коэффициентов не требующая специальных навыков и знаний. Поддерживается работа с элементами и в режиме охлаждения и\или в режиме нагрева.
Управлять режимами работы контроллера-регулятора можно:
- с удобного пульта прибора;
- при помощи двух дискретных входов от внешних сигналов;
Примеры использования TLK33G для управления элементами Пельтье:
- инкубаторы для микроорганизмов, сывороток, растений и т.п.;
- лабораторные шкафы и испытательное оборудование;
- системы охлаждение и термостатирования шкафов управления АСУ ТП и телекоммуникационного оборудования;
- промышленные и бытовые проточные кулеры;
- малые холодильники для продуктов, вина, сигар и табака.