Рассмотрены возможности повышения показателей надежности однокаскадного термоэлектрического охлаждающего устройства при использовании различных вариантов сочетаний усредненных параметров исходных материалов одинаковой эффективности, а именно, коэффициента термоЭДС и электропроводности. Показана возможность уменьшения интенсивности отказов за счет использования исходных материалов с большей электропроводностью.
Ключевые слова: Надежность – Термоэлектрические устройства – Материалы – Интенсивность отказов – Холодопроизводительность
Розглянуті можливості підвищення показників надійності одно каскадного термоелектричного охолоджуючого пристрою при використанні різних варіантів сполучень усереднених параметрів первинних матеріалів однакової ефективності, а саме, коефіцієнту термоЕДС і електропровідності. Показана можливість зменшення інтенсивності відмов за рахунок використання первинних матеріалів з більшою електропровідністю
Ключові слова: Надійність – Термоелектричні пристрої – Матеріали – Інтенсивність відмов – Холодопродуктивність
The article represents possibilities of improving the reliability of single-stage thermoelectric cooling device by using different combinations of the original materials averaged parameters of the same efficiency, namely, thermoelectric power factor, electrical conductivity and the thermal conductivity for various changes in temperature and operating modes for a given height to the cross-sectional area branches of the thermocouple. There were obtained simple analytical expressions that provide the interconnection of reliability, namely, failure rate, the number of thermocouples of thermoelectric cooling capacity single-stage thermoelectric cooling device for different combinations of parameters of the source material. The calculations of single-stage thermoelectric devices basic parameters for different operating modes on the mode of maximum cooling capacity to minimum failure rates for different ranges of temperature changes from 0 to 60 K, and various combinations of options thermoelectric materials with differing efficiency parameters, electrical conductivity, thermoelectric power factors, the geometric parameters of thermocouples are presented. It is shown the possibility of failure rate reducing and increasing of cooler failure-free operation probability through the use of original materials with the same efficiency for greater conductivity.
Key words: Reliability – Thermoelectric devices – Materials – Failure rate – Cooling capacity