ارزيابي اثر خود خنك كنندگي بر عملكرد ماژول‌هاي ترموالكتريك

تاكنون تحقيقات متعددي پيرامون بهينه سازي عملكرد ماژول‌هاي ترموالكتريك صورت پذيرفته است. در اين مقاله هدف امكان سنجي بهره گيري از اثر خود خنك كنندگي در ماژول‌هاي ترموالكتريك در حالت استفاده در شرايط يخچالي به منظور بهبود عملكرد مجموعه مي‌باشد. طبق تعريف برگرداندن درصدي از هواي خنك شده در تماس با مبدل حرارتي قرار گرفته بر روي طرف سرد شده ماژول ترموالكتريك، به مبدل حرارتي در تماس با طرف گرم شده ماژول تحت عنوان اثر خود خنك كنندگي شناخته مي‌شود. از آنجا كه كاهش هرچه بيشتر دماي طرف گرم شده ماژول ترموالكتريك ضمن كاهش بيشتر دماي طرف سرد شده، باعث افزايش ضريب عملكرد يخچالي مجموعه مي‌شود، انتظار مي‌رود بهره گيري از اثر خود خنك كنندگي بتواند در بهبود عملكرد مجموعه مفيد باشد. همچنين از طرفي برگرداندن درصدي از هواي سرد شده به كانال گرم، با افزايش دبي هواي عبوري ‌از روي مبدل حرارتي سرد و گرم و افزايش ضريب انتقال حرارت جابه‌جايي، مي‌تواند باعث كاهش مقاومت حرارتي فين‌ها شده و مجددا موجبات افزايش ضريب عملكرد مجموعه را فراهم كند. با توجه به روابط رياضي ارايه شده در مدل سازي رياضي، در هر دماي محيط و دبي هواي مورد تقاضاي مشخص، عملكرد ماژول ترموالكتريك تنها تابعي از جريان الكتريكي اعمالي به ماژول و نسبت هواي برگشتي مي‌باشد. از همين ضريب عملكرد يخچالي مجموعه در شرايط مختلف بر حسب تغييرات جريان الكتريكي و نسبت برگشت هوا بررسي شده است. بر اساس نتايج در هر دبي و دماي مورد تقاضاي مشخص، براي دست يابي به بهترين عملكرد مجموعه لازم است تا جريان الكتريكي اعمالي به ماژول و همچنين نسبت هواي برگشتي تا حد امكان كاهش داده شوند. با توجه به اين موضوع بهره گيري از هواي برگشتي در شرايط مورد بررسي در اين مقاله كمكي در بهبود عملكرد مجموعه نداشته است.