水冷式半导体制冷热泵技术实验装置

水冷式半导体制冷热泵技术实验装置

一、水冷式半导体制冷热泵技术实验装置简介

水冷式半导体制冷热泵技术实验台，运用先进的水冷式大功率半导体制冷技术，能够直观展示半导体制冷片在制冷与热泵模式下的工作状态。该装置主要用于演示并验证物理学中的两大重要效应：帕尔帖效应与塞贝克效应。

二、技术规格与性能

1. 电源要求：单相三线～220V±10%，50Hz，确保设备稳定运行。

2. 工作环境：适宜温度范围为-10℃至+40℃，相对湿度低于85%（在25℃下），海拔不超过4000m。

3. 装置功率：小于0.2kVA，节能高效。

4. 外观尺寸：紧凑设计，尺寸为1000mm×700mm×1100mm，便于实验室摆放与操作。

5. 安全防护：内置漏电保护装置，全面符合国家安全标准，确保用户安全。

6. 工作模式：采用水冷式制冷热泵技术，提升实验效果与效率。

三、装置特色

1. 大功率水冷制冷组件：采用高性能水冷式半导体制冷片，热面通过水冷方式高效散热。

2. 直观制冷演示：可清晰观察制冷片冷端结冰过程，加深对半导体制冷原理的理解。

3. 实验连接端口：面板配备实验连接端子，便于进行帕尔帖效应与塞贝克效应的实验，既支持定性观察，也支持定量测量。

4. 一体化设计平台：整体结构紧凑，操作便捷，提升实验效率。

四、核心配置与功能

1. 直流电压表（2个）：测量范围0～20V，用于监测输入电压，确保设备稳定运行。

2. 直流电流表（2个）：用于监测输入电流，提供设备运行状态的关键数据。

3. 直流稳压电源（2个）：提供0～15V连续可调直流电源，满足实验需求。

4. 水冷式半导体制冷系统：包含两片制冷器、水冷散热器等组件，直观展示散热系统工作原理。

5. 温度监测仪表（3个）：实时监测系统各点温度，确保实验准确性。

6. 微通道热交换器：在制冷过程中为热水系统提供高效散热。

7. 微型水泵：驱动水冷液循环，有效散热半导体制冷片的热端。

8. 水冷板式换热器：采用6MM接口，铝质材料，提升热交换效率。

五、实训内容与项目

1. 帕尔帖效应演示与验证：通过实验操作，直观展示帕尔帖效应现象。

2. 塞贝克效应演示与验证：通过实验，验证塞贝克效应的存在与原理。

3. 半导体制冷片热泵效应研究：探索半导体制冷片在热泵模式下的工作状态与性能。

4. 热泵参数测试：对半导体制冷片在热泵模式下的各项参数进行测试与分析。

5. 半导体制冷效应展示：直观展示半导体制冷片的制冷效果。

6. 制冷参数测试：对半导体制冷片在制冷模式下的各项参数进行详细测试。

7. 热电效应研究：综合研究半导体制冷片的热电效应，包括其产生与影响因素。

8. 热电效应参数测试：对半导体制冷片的热电效应参数进行精确测量与分析。