Oleh: Tri Ayodha Ajiwiguna
Dimana V ialah tegangan, α ialah koefisien Seebeck (V/m), & ΔT ialah perbedaan temperatur antara dua sam.bungan (K).
Dimana I ialah arus yg mengalir, R ialah kendala listrik dari modul termoelektrik.
Jual Termoelektrik
Seiring dengan berkembangnya pengetahuan wacana material semikonduktor, maka material pembuat modul termoelektrik kini merupakan bahan2 semikonduktor yg terdiri dari tipe p & n, gambar. Kedua tipe ini merupakan satu pasang yg dinamakan pelet. Modul termoelektrik terdiri dari sejumlah pelet untuk meningkatkan daya listrik yg dihasilkan / penyerapan/pembuangan kalor yg lebih baik.
Skema Modul Termoelektrik
Pada Termoelektrik, jikalau terdapat perbedaan temperatur antar dua sam.bungan, maka akan dihasilkan tegangan listrik / pengaruh Seebeck, secara matametis sanggup ditulis:
Peristiwa sebaliknya, perbedaan temperatur akan dihasilkan jikalau ada arus yg mengalir, yaitu pengaruh Peltier, sanggup ditulis:
Dimana q ialah besarnya kalor yg diserap / dibuang tergantung sam.bungan (dalam satuan W), I ialah arus yg mengalir dalam sam.bungan termoelekktrik (dalam satuan A) & T ialah temperatur pada sam.bungan baik panas maupun cuek (Dalam satuan K). Sam.bungan yg temperaturnya menajdi cuek artinya menyerap kalor, se&gkan sam.bungan yg menjadi panas berarti membuang kalor.
Pada dikala termoelektrik terlaliri arus listrik, maka terdapat pebedaan temperatur. JIka terdapat perbe& temperatur maka terjadi pengaruh Seebeck, oleh alasannya ialah itu tegangan pada termoelektrik dikala ada arus listrik yg mengalir menjadi
Dimana I ialah arus yg mengalir, R ialah kendala listrik dari modul termoelektrik.
Kemudian, alasannya ialah a&ya perbedaan temperatur, maka terjadi perpindahan kalor. Karena perpindahan kalor secara konduksi sangat dominan, maka pada modul termoelektrik diasumsikan bahwa konveksi & radiasi antara kedua sisi modul diabaikan. Oleh hasilnya sanggup dituliskan :
Dimana qcond ialah besarnya perpindahan kalor konduksi, θ ialah kendala termal, & ∆T ialah perbedaan temperatur antara kedua sisi modul termoelektrk.
Selain itu ketika arus listrik melaui suatu bahan2, maka selalu ada kalor yg di hasilkan yg dinamakan joule heating yg besarnya:
Untuk menghitung besarnya kalor yg diserap (di sisi dingin) & kalor yg diemisikan (di sisi panas) maka semua energi (termal) yg di sebutkan di atas harus diperhitungkan. Oleh Karena itu persamaan kesetimbangan energi pada perembesan kalor mejadi:
Dapat dilihat pada persaamaan di atas pengaruh peltier bernilai yg konkret alasannya ialah inilah menyerap kalor. Kemudian konduksi bernilai negatif alasannya ialah kalor berpindah dari sisi panas ke sisi dingin. Joule heating juga mengurangi pengaruh peltier ini alasannya ialah joule heating selalu menghaslkan panas. Pada bab joule heating besarnya dibagi dua alasannya ialah dianggap total kendala pada modul termoelektrik ialah R, se&gkan pada termoelektrik terdapat dua sisi sehingan ½ R berada di sisi cuek & ½ R lainnya berada di sisi panas.
Untuk persamaan energi di sisi yg panas, energi yg diemisikan sanggup dituliskan sebagai berikut:
Dapat kita lihat pada persamaan ini bahwa pengaruh peltier bernilai konkret alasannya ialah menghasilkan kalor, konduksi bernilai negatif alasannya ialah kalo berpindah dari sisi panas ke sisi dingin, & joule heating bernilai konkret alasannya ialah selalu menghasilkan kalor.
Fenomena perembesan & pembuangan kalor pada termoelektrik merupkan salah satu sistem pompa kalor, dimana kalor sanggup dipaksa mengalir dari temperatur yg rendah ke temperatur yg lebih tinggi dengan memperlihatkan kerja (energi) ke dalam sistem, yaitu daya listrik. Oleh hasilnya berlaku persamaan:
Modul termoelektrik biasanya terdiri dari banyak pasangan material yg berbeda yg disebut dengan pelet. Sjejumlah N pelet ini disusun secara seri dalam hal rangkaian listrik & paralel dalam perpindahan kalor. Oleh alasannya ialah itu total dari koefisien Seebeck, kendala listrk & kendala panasnya ialah:
Figure of merit merupakan parameter yg memperlihatkan seberapa manis sebuah termolektrik modul. Figure of merit ini berbanding lurus denga kuadrat koefisien Seebeckn & kendala pansnya, tetapi berbanding terbalik dengan kendala listriknya. Oleh alasannya ialah itu figure of merit suatu termoelektrik sanggup dihtung dengan:
Jual Termoelektrik