Peltierov článok je termoelektrický menič, ktorý pri pretekaní elektrického prúdu vytvára na svojich povrchoch teplotný rozdiel. Princíp činnosti je založený na Peltierovom jave - výskyte teplotného rozdielu v mieste dotyku vodičov pod vplyvom elektrického prúdu.

Konštrukcia a princíp činnosti Peltierovho prvku.

Myslím si, že len odborníci na fyziku dokážu pochopiť, ako vlastne Peltierov prvok funguje. Pre odborníkov je hlavná vec, že ​​existuje minimálna modulová jednotka - termočlánok, čo sú dva spojené vodiče typu p a n.

Keď prúd prechádza cez termočlánok, teplo sa absorbuje na kontakte n-p a teplo sa uvoľňuje na kontakte p-n. Výsledkom je, že časť polovodiča susediaca s n-p prechodom sa ochladí a protiľahlá časť sa zahreje. Ak otočíte polaritu prúdu, potom naopak, časť n-p sa zahreje a opačná časť sa ochladí.

Existuje aj opačný efekt. Keď sa jedna strana termočlánku zahrieva, generuje sa elektrický prúd.

Pre praktické uplatnenie Energia absorpcie tepla jedného termočlánku nestačí. Termoelektrický modul používa veľa termočlánkov. Elektricky sú zapojené do série. A dizajn je taký, že prechody chladenia a vykurovania sú umiestnené na rôznych stranách modulu.

Termočlánky sa inštalujú medzi dve keramické dosky. Sú prepojené medenými prípojnicami. Počet termočlánkov môže dosiahnuť niekoľko stoviek. Výkon modulu závisí od ich počtu.

Teplotný rozdiel medzi horúcou a studenou stranou Peltierovho modulu môže dosiahnuť 70 °C.

Musíte pochopiť, že termoelektrický modul Peltier znižuje teplotu jednej strany vzhľadom na druhú. Tie. Aby mala studená strana nízku teplotu, je potrebné odobrať teplo z horúceho povrchu, čím sa zníži jeho teplota.

Pre zvýšenie teplotného rozdielu je možné sériové (kaskádové) zapojenie modulov.

Aplikácia.

Peltierove termoelektrické moduly sa používajú:

• v malých domácich a automobilových chladničkách;
• vo vodných chladičoch;
• v chladiacich systémoch elektronických zariadení;
• v termoelektrických generátoroch.

Vyrobil som to pomocou Peltierovho prvku.

Výhody a nevýhody Peltierových modulov.

Porovnávať Peltierove prvky s kompresorovými chladiacimi jednotkami je akosi nesprávne. Vôbec rôzne zariadenia– veľký mechanický systém s kompresorom, plynom, kvapalinou a malým polovodičovým komponentom. A nie je s čím porovnávať. Preto sú výhody a nevýhody Peltierových modulov veľmi relatívny pojem. Sú oblasti, v ktorých nie sú vymeniteľné a v iných prípadoch je ich použitie úplne nepraktické.

Medzi výhody Peltierových prvkov patria:

• absencia mechanicky pohyblivých častí, plynov, kvapalín;
• tichá prevádzka;
• malé veľkosti;
• schopnosť zabezpečiť chladenie aj vykurovanie;
• Možnosť plynulej regulácie chladiaceho výkonu.

nedostatky:

• nízka účinnosť;
• potreba zdroja energie;
• obmedzený počet štart-stop;
• vysoké náklady na výkonné moduly.

Parametre Peltierových prvkov.

• Qmax(W) – chladiaci výkon, s maximálnym povoleným prúdom a teplotným rozdielom medzi horúcou a studenou stranou rovným 0. Predpokladá sa, že všetka tepelná energia privedená na studený povrch sa okamžite bez straty prenesie na horúci povrch.
• Delta Tmax(stupeň) - maximálny teplotný rozdiel medzi povrchmi modulu za ideálnych podmienok: teplota horúcej strany je 27 °C a studenej strany s nulovým prenosom tepla.
• Imax(A) – prúd zabezpečujúci teplotný rozdiel delta Tmax.
• Umax(V) – napätie, pri prúde Imax a teplotnom rozdiele delta Tmax.
• Odpor(Ohm) – odolnosť modulu voči jednosmernému prúdu.
• COP(Coefficient Of Performance) – koeficient, pomer chladiaceho výkonu k elektrickej energii spotrebovanej modulom. Tie. zdanie účinnosti. Zvyčajne 0,3-0,5.

Prevádzkové požiadavky na Peltierove prvky.

Peltierove moduly sú vrtošivé zariadenia. Ich použitie je spojené s množstvom požiadaviek, ktorých nedodržanie vedie k degradácii alebo poruche modulu a zníženiu účinnosti systému.

• Moduly generujú značné množstvo tepla. Na odvádzanie tepla musí byť nainštalovaný vhodný radiátor. Inak:
  • Nie je možné dosiahnuť požadovanú teplotu studenej strany, pretože... Peltierov prvok znižuje teplotu relatívne horúceho povrchu.
  • Prípustný ohrev horúcej strany je zvyčajne + 80 °C (pri vysokoteplotných aplikáciách do 150 °C). Tie. modul môže jednoducho zlyhať.
  • Pri vysokých teplotách dochádza k degradácii kryštálov modulu, t.j. znižuje sa účinnosť a životnosť modulu.
• Dôležité spoľahlivý tepelný kontakt modulu s chladiacim radiátorom.
• Napájanie modulu musí byť zabezpečené prúd so zvlnením nie väčším ako 5%. Pri vyššej úrovni pulzácie sa účinnosť modulu zníži podľa niektorých údajov o 30-40%.
• Na ovládanie Peltierovho prvku nie je prípustné používať reléové regulátory. To povedie k rýchlej degradácii modulu. Každé zapnutie a vypnutie spôsobuje degradáciu polovodičových termočlánkov. V dôsledku náhlych zmien teplôt medzi doskami modulu vznikajú mechanické namáhania v miestach spojov s polovodičmi. Výrobcovia Peltierových prvkov štandardizujú počet cyklov štart-stop modulu. Pre moduly pre domácnosť je to asi 5000 cyklov. Reléový regulátor deaktivuje Peltierov modul za 1-2 mesiace.
• Okrem toho má Peltierov prvok vysokú tepelnú vodivosť medzi povrchmi. Po vypnutí sa teplo z vykurovacieho telesa prenesie cez modul na studenú stranu.
• Neprijateľné pre reguláciu výkonu na Peltierovom článku, použiť PWM moduláciu.
• Ako by mal byť Peltierov článok napájaný zdrojom prúdu alebo napätia? Zvyčajne sa používa zdroj napätia. Je to jednoduchšie na implementáciu. Ale charakteristika prúdového napätia Peltierovho modulu je nelineárna a strmá. Tie. Pri malej zmene napätia sa prúd výrazne mení. A okrem toho sa charakteristika mení, keď sa mení teplota povrchov modulov. Potrebujeme stabilizovať silu, t.j. súčin prúdu cez modul a napätia na ňom. Chladiaci výkon Peltierovho prvku priamo súvisí s elektrickou energiou. To si samozrejme vyžaduje pomerne zložitý regulátor.
• Napätie modulu závisí od počtu termočlánkov v ňom. Najčastejšie ide o 127 termočlánkov, čo zodpovedá napätiu 16 V. Vývojky prvkov Odporúča sa napájať až 12 V alebo 75 % Umax. Toto napätie zaisťuje optimálnu účinnosť modulu.
• Moduly sú hermeticky uzavreté a možno ich použiť aj vo vode.
• Polarita modulu je vyznačená farbami vodičov - čierna a červená. Červený (kladný) vodič je zvyčajne umiestnený na pravej strane vzhľadom na studenú stranu.

Vyvinul som chladničku, ktorá všetky tieto požiadavky spĺňa. On:

• Produkuje energiu pre Peltierov prvok s vlnením nie väčším ako 2 %.
• Stabilizuje na module elektrickej energie, t.j. súčin prúdu a napätia.
• Zabezpečuje plynulú aktiváciu modulu.
• Regulácia teploty prebieha na princípe analógovej regulácie, t.j. plynulá zmena výkonu na Peltierovom prvku.
• Regulátor je určený pre chladničku, takže matematika regulátorov zohľadňuje zotrvačnosť chladenia vzduchu v komore.
• Poskytuje modulovú reguláciu teploty horúcej strany a ovládanie ventilátora.
• Má vysokú účinnosť a širokú funkčnosť.

Termoelektrický Peltierov modul TEC1-12706.

Toto je najbežnejší typ Peltierovho prvku. Používa sa v mnohých domáce prístroje. Nie drahé, s dobrými parametrami. Dobrá voľba na výrobu chladničiek s nízkym výkonom, chladičov vody atď.

Uvádzam charakteristiky modulu TEC1-12706 preložené do ruštiny z dokumentácie výrobcu - HB Corporation.

Technické parametre TEC1-12706.

Grafické vlastnosti.

0 Kategória: . Môžete si ho uložiť ako záložku.

Mnohí počuli o „magických“ Peltierových prvkoch - keď nimi prechádza prúd, jedna strana sa ochladzuje a druhá zahrieva. Funguje to aj v opačnom smere – ak je jedna strana ohrievaná a druhá chladená, vzniká elektrina. Peltierov efekt je známy už od roku 1834, no dodnes nás tešia inovatívne produkty na ňom založené (treba si uvedomiť, že pri výrobe elektriny napr. solárne panely- existuje bod maximálneho výkonu a ak pracujete ďaleko od neho, účinnosť výroby sa výrazne zníži).

IN V poslednej dobeČíňania pretlačili ihlu a zaplavili internet svojimi relatívne lacnými modulmi, takže experimenty s nimi už nezaberú príliš veľa peňazí. Číňania sľubujú maximálny teplotný rozdiel medzi horúcou a studenou stranou 60-67 stupňov. Hmmm... Čo ak vezmeme 5 prvkov a zapojíme ich do série, potom by sme mali dostať 20C-67*5 = -315 stupňov! Ale niečo mi hovorí, že všetko nie je také jednoduché...

Stručná teória

Klasické „čínske“ Peltierove prvky sú 127 prvkov zapojených do série a prispájkovaných ku keramickému „ vytlačená obvodová doska"z Al2O3. Ak je teda prevádzkové napätie 12 V, potom každý prvok predstavuje iba 94 mV. Existujú prvky s rôznym počtom po sebe idúcich prvkov a podľa toho aj s iným napätím (napríklad 5V).

Musíme si uvedomiť, že Peltierov článok nie je rezistor, jeho odpor je nelineárny, takže ak použijeme 12V - nemusíme dostať 6 ampérov (pre 6 ampérový prvok) - prúd sa môže meniť v závislosti od teploty (ale nie príliš veľa ). Taktiež pri 5V (t.j. menej ako nominálna hodnota) nebude prúd 2,5A, ale menší.

Okrem toho množstvo preneseného tepla veľmi závisí od teplotného rozdielu medzi povrchmi. Pri rozdiele 60-67C má prestup tepla tendenciu k 0 a pri nulovom rozdiele - 51 Watt pre 12*6 = 72-Wattový prvok. Očividne to už neumožňuje tak jednoduché spájanie prvkov do série - každý ďalší musí mať menšiu veľkosť ako predchádzajúci, inak sa najchladnejší prvok pokúsi vydať viac tepla (72 W) ako prvok ďalší stupeň môže prejsť cez seba pri požadovanom teplotnom rozdiele (1 -51W).

Peltierove prvky sa montujú pomocou spájky s nízkou teplotou topenia s bodom topenia 138C - takže ak prvok náhodou zostane bez chladenia a prehreje sa, potom bude stačiť odspájkovať jeden z kontaktov 127 * 2, aby ste prvok vyhodili na skládku. No, prvky sú veľmi krehké - keramika aj samotné chladiace prvky - omylom som roztrhol 2 prvky "pozdĺžne" kvôli tepelnej paste, ktorá tesne zaschla:

Vyskúšajme

Takže malý prvok je 5V * 2A, veľký je 12 * 9A. Chladič s tepelnými trubicami, izbová teplota. Výsledok: -19 stupňov. Zvláštne... 20-67-67 = -114, ale dopadlo to žalostne -19...

Myšlienkou je vytiahnuť všetko na mrazivý vzduch, ale je tu problém - chladič s tepelnou trubicou sa dobre ochladzuje iba vtedy, ak teplota „horúcich“ a „studených“ strán chladiča leží na opačných stranách plynnej kvapaliny. fázový prechod výplne rúrok. V našom prípade to znamená, že chladič v zásade nie je schopný ochladiť nič pod +20C (keďže dole fungujú len tenké steny heatpipe). Budeme sa musieť vrátiť k základom – k celomednému chladiacemu systému. A aby obmedzený výkon chladiča neovplyvnil merania, pridávame kilogramovú medenú platňu - tepelný akumulátor.

Výsledok je šokujúci - rovnakých -19 s jedným aj dvoma stupňami. Teplota okolia - -10. Tie. s nulovou záťažou sme ledva vyžmýkali úbohých 9 stupňov rozdielu.

Rozviňte ťažké delostrelectvo

Ukázalo sa, že chladiareň #7 bola neďaleko odo mňa a rozhodol som sa zastaviť s kartónovou krabicou. Vrátil sa s 5 kilogramami suchého ľadu (sublimačná teplota -78C). Spustíme tam medenú konštrukciu - zapojíme prúd - pri 12V začne teplota okamžite stúpať, pri 5V klesne o 1 stupeň za sekundu a potom rýchlo stúpa. Všetky nádeje sú zmarené...

Závery a video pre dezert

Účinnosť konvenčných čínskych Peltierových prvkov rýchlo klesá pri teplotách pod nulou. A hoci je stále možné ochladiť plechovku koly so zdanlivou účinnosťou, teploty pod -20 sa dosiahnuť nedajú. A problém nie je s konkrétnymi prvkami - skúšal som prvky rôzne modely od 3 rôznych predajcov - správanie je rovnaké. Zdá sa, že kryogénne stupne vyžadujú prvky z iných materiálov (a možno každý stupeň vyžaduje iný materiál prvku).

So zvyšným suchým ľadom môžete urobiť nasledovné:

PS. A ak zmiešate suchý ľad s izopropylalkoholom, získate tekutý dusík pre „chudobných“ – rovnako zábavné je zmrazovať a lámať kvety atď. Len preto, že alkohol pri kontakte s pokožkou nevrie, je oveľa jednoduchšie dostať omrzliny.

Peltierov prvok je špeciálny termoelektrický menič, ktorý pracuje na rovnomennom Peltierovom princípe - vznik teplotného rozdielu pri dodávke elektrického prúdu. IN anglický jazyk najčastejšie označovaný ako TEC, čo znamená termoelektrický chladič.

Ako funguje Peltierov prvok?

Činnosť Peltierovho prvku je založená na kontakte dvoch vodivých materiálov, ktoré majú rôzne úrovne energie elektrónov vo vodivom pásme. Keď sa cez takéto spojenie aplikuje elektrický prúd, elektrón získava vysokú energiu, aby sa potom presunul do vodivého pásma s vyššou energiou iného polovodiča. V momente absorpcie tejto energie sa chladiaca oblasť vodiča ochladí. Ak prúd tečie opačným smerom, vedie to k zahrievaniu kontaktného bodu a k obvyklému tepelnému efektu.

Ak je na jednej strane dobrý odvod tepla, napríklad pri použití radiátorových systémov, tak studená strana môže poskytnúť veľmi nízku teplotu, ktorá bude o desiatky stupňov nižšia ako teplota okolitého sveta. Veľkosť prúdu je úmerná stupňu chladenia. Ak zmeníte polaritu elektrického prúdu, strany (teplé a studené) jednoducho vymenia miesta.

Pri kontakte s kovovým povrchom sa Peltierov prvok stáva tak malým, že je takmer nemožné si ho všimnúť na pozadí ohmického zahrievania a iných tepelných vodivých účinkov. Preto sa v praxi používajú dva polovodiče.

Počet termočlánkov môže byť veľmi rôznorodý - od 1 do 100, vďaka čomu je možné vyrobiť Peltierov článok s takmer ľubovoľným chladiacim výkonom.

Praktické využitie

V dnešnej dobe Peltierove prvky aktívne používané na:

1. chladničky;
2. klimatizácie;
3. Automobilové chladiče;
4. vodné chladiče
5. PC grafické karty;

Peltierov prvok je široko používaný v rôznych chladiacich systémoch, vrátane chladničiek a klimatizácií. Jeho schopnosť dosahovať veľmi nízke teploty z neho robí vynikajúce riešenie na chladenie elektrických spotrebičov alebo technických zariadení, ktoré sú vystavené teplu. Dnes vývojári používajú Peltierove prvky v akustických a zvukových systémoch, kde fungujú ako bežný chladič. Absencia intenzívnych zvukov spôsobuje, že proces chladenia je takmer tichý, čo je vynikajúca výhoda prvku.

V súčasnosti je táto technológia veľmi populárna vďaka jej veľmi silný odvod tepla. Moderné Peltierove články majú navyše veľmi kompaktné rozmery a ich radiátory dokážu dlhodobo udržiavať požadovanú teplotu. Ďalšou výhodou Peltierových prvkov je ich odolnosť, pretože... pozostávajú z pevných, stacionárnych prvkov, čo znižuje pravdepodobnosť porúch. Dizajn najbežnejšieho typu vyzerá veľmi jednoducho a obsahuje dva medené vodiče s kontaktmi a spojovacími vodičmi, ako aj izolačný prvok, ktorý je vyrobený z nehrdzavejúcej ocele alebo keramických materiálov.

Vzhľadom na jednoduchosť dizajnu nie je výroba Peltierovho prvku vlastnými rukami doma vôbec náročná. Dá sa použiť pre chladničky alebo iné spotrebiče. Pred začatím práce musíte pripraviť dve kovové dosky a zapojenie s kontaktmi. Spočiatku pripravte vodiče, ktoré je potrebné nainštalovať na základňu prvku. Spravidla sa používajú vodiče označené „PP“.

Tiež sa oplatí postarať sa o polovodiče na výstupe vopred. Budú slúžiť na prenos tepla na vrchnú dosku. Počas inštalácie použite spájkovačku. V záverečnej fáze musíte pripojiť dva vodiče. Prvý je inštalovaný na základni a pevne pripevnený v blízkosti krajného vodiča. Je dôležité zabezpečiť, aby bol eliminovaný akýkoľvek kontakt s platňou.

Druhý vodič je pripevnený hore. Upevňuje sa rovnakým spôsobom ako prvý - k vonkajšiemu vodiču. Ak chcete skontrolovať funkčnosť zariadenia, mali by ste použiť tester. Jednoducho pripojte dva vodiče k zariadeniu a skontrolujte napätie. Odchýlka napätia bude byť niekde okolo 23 V.

Ako vyrobiť Peltierove prvky pre chladničku?

Urob si svojpomocne Peltierove prvky do chladničky sú tiež jednoduché a rýchle na výrobu. Prvá vec, ktorú musíte pred prácou zvážiť, je materiál dosky. Musí to byť odolná keramika. Čo sa týka vodičov, treba ich pripraviť minimálne 20 kusov, čo umožní dosiahnuť maximálny teplotný rozdiel. Pri správnom výpočte sa účinnosť môže zvýšiť o 70%.

Veľa závisí od výkonu použitého zariadenia. Ak chladnička funguje na báze tekutého freónu, potom nikdy nebudú problémy s napájaním. Peltierov prvok, ktorý bol vyrobený ručne, je inštalovaný priamo vedľa výparníka, ktorý je inštalovaný spolu s motorom. Pre takúto inštaláciu budete musieť zásobiť najštandardnejšiu sadu nástrojov a tesnení. Budú aplikované na modelový prvok zo štartovacej štafety. S týmto riešením bude chladenie v spodnej časti zariadenia prebiehať oveľa rýchlejšie.

Je potrebné si uvedomiť, že predtým, ako si vytvoríte Peltierov prvok pre chladničku vlastnými rukami, musíte zásobiť dostatočným počtom elektrických vodičov. Aby ste dosiahli rozdiel teplôt pri vývoji prvku vlastnými rukami, použite aspoň 16 vodičov. Nezabudnite ich kvalitne zaizolovať a až potom ich pripojiť ku kompresoru. Po uistení sa, že spojenie medzi drôtmi je spoľahlivé a bezpečné, môžete pristúpiť k ich pripojeniu. Po dokončení inštalácie znova skontrolujte silu limitného napätia pomocou testera. Ak bola prevádzka prvku narušená, najskôr to ovplyvní termostat. Niekedy dochádza k skratu.

Okrem chladničiek sa Peltierove prvky aktívne používajú aj v chladičoch automobilov. Vyrobte si kvalitný autochladnička Robiť to sami je tiež celkom jednoduché. Aby ste to dosiahli, musíte nájsť dobrú keramickú platňu s hrúbkou najmenej 1,1 milimetra. Drôty musia byť nemodulárne. Ako vodiče je najlepšie použiť medené drôty so šírkou pásma nie menej ako 4 ampéry.

V tomto ohľade maximálna odchýlka teploty dosiahne desať stupňov, čo sa považuje za normálne. V častých prípadoch sa používajú vodiče označené „PR20“, ktoré sa dokázali vyznačovať maximálnou spoľahlivosťou a stabilitou prevádzky. Okrem toho sú vhodné pre rôzne druhy kontakty. Pri pripájaní zariadenia ku kondenzátoru by ste mali použiť spájkovačku.

Ako vyrobiť Peltierov prvok pre chladič pitnej vody?

Chladič pitnej vody je veľmi dôležité a potrebné zariadenie, ktoré včas ochladzuje alebo ohrieva pitnú vodu. Komu urýchliť proces chladenia, môžete použiť Peltierov prvok. Môžete to urobiť rovnako jednoducho ako chladničku alebo autochladničku:

• Ako tanier by ste mali používať výlučne keramický povrch.
• Zariadenie používa minimálne 12 vodičov, ktoré znesú vysoký odpor.
• Na pripojenie je potrebné použiť dva vodiče (najlepšie medené). Prvok je inštalovaný v spodnej časti chladiča. Okrem toho môže prísť do kontaktu s krytom zariadenia. Ale aby sa zabránilo možné skraty pripevnite všetky káble k mriežke alebo krytu.

DIY Peltierov prvok pre klimatizácie

Ak hovoríme o Peltierovom prvku pre klimatizácie, potom môže byť vyrobený iba z vodiča „PR12“. Faktom je, že tento typ vodiča dobre odoláva abnormálnym teplotám a je schopný dodať napätie až 23 V. Odpor by mal kolísať v rozmedzí 3 ohmov. Maximálne teplotné rozdiely dosiahnu 10 stupňov a účinnosť bude 65 percent. Potrebné vodiče zoradiť sa.

Stojí za zmienku, že prvok Peltier môže slúžiť ako chladič grafickej karty osobného počítača. Na výrobu chladiča je potrebné vziať 14 vodičov, najlepšie z medi. Ak chcete pripojiť Peltierov prvok k grafickej karte PC, musíte použiť nemodulárny vodič. Samotné zariadenie je namontované vedľa vstavaného chladiča na grafickej karte. Na upevnenie môžete použiť malé kovové rohy a na upevnenie bežné matice.

Ak počas prevádzky spozorujete intenzívne zvuky alebo iné neprirodzené zvuky, oplatí sa skontrolovať funkčnosť elektroinštalácie a skontrolovať každý vodič.

Chladiace zariadenia sa v našich životoch udomácnili tak pevne, že je dokonca ťažké si predstaviť, ako by sme sa bez nich zaobišli. Ale klasické dizajny chladiva nie sú vhodné pre mobilné použitie, napríklad ako cestovná chladiaca taška.

Na tento účel sa používajú inštalácie, ktorých princíp činnosti je založený na Peltierovom efekte. Poďme si stručne povedať o tomto fenoméne.

Čo to je?

Tento termín sa vzťahuje na termoelektrický jav, ktorý objavil v roku 1834 francúzsky prírodovedec Jean-Charles Peltier. Podstatou efektu je uvoľňovanie alebo pohlcovanie tepla v oblasti, kde sú v kontakte rozdielne vodiče, ktorými prechádza elektrický prúd.

V súlade s klasickou teóriou existuje nasledovné vysvetlenie javu: elektrický prúd prenáša elektróny medzi kovmi, ktoré môžu urýchliť alebo spomaliť ich pohyb v závislosti od rozdielu kontaktných potenciálov vo vodičoch vyrobených z rôznych materiálov. V súlade s tým sa so zvýšením kinetickej energie premieňa na tepelnú energiu.

Na druhom vodiči sa pozoruje opačný proces, ktorý vyžaduje doplnenie energie v súlade so základným zákonom fyziky. K tomu dochádza v dôsledku tepelných vibrácií, ktoré spôsobujú ochladzovanie kovu, z ktorého je vyrobený druhý vodič.

Moderné technológie umožňujú vyrábať polovodičové prvky-moduly s maximálnym termoelektrickým účinkom. Má zmysel stručne hovoriť o ich dizajne.

Dizajn a princíp činnosti

Moderné moduly sú štruktúrou pozostávajúcou z dvoch izolačných dosiek (zvyčajne keramických), medzi ktorými sú umiestnené sériovo zapojené termočlánky. Zjednodušenú schému takéhoto prvku nájdete na obrázku nižšie.

Označenia:

• A – kontakty na pripojenie k zdroju energie;
• B – horúci povrch prvku;
• C – studená strana;
• D – medené vodiče;
• E – polovodič na báze p-prechodu;
• F – polovodič typu n.

Dizajn je vyrobený tak, že každá strana modulu je v kontakte buď p-n alebo n-p prechodov(v závislosti od polarity). Kontakty p-n ohrievať, n-p – ochladzovať (pozri obr. 3). V súlade s tým vzniká na stranách prvku teplotný rozdiel (DT). Pre pozorovateľa bude tento efekt vyzerať ako prenos tepelnej energie medzi stranami modulu. Je pozoruhodné, že zmena polarity napájania vedie k zmene horúcich a studených povrchov.

Ryža. 3. A – horúca strana termočlánku, B – studená strana

technické údaje

Charakteristiky termoelektrických modulov sú opísané nasledujúcimi parametrami:

• chladiaci výkon (Q max), táto charakteristika je určená na základe maximálneho povoleného prúdu a teplotného rozdielu medzi stranami modulu, meraného vo wattoch;
• maximálny teplotný rozdiel medzi stranami prvku (DT max), parameter je daný pre ideálne podmienky, mernou jednotkou sú stupne;
• prípustný prúd potrebný na zabezpečenie maximálneho teplotného rozdielu – I max;
• maximálne napätie U max potrebné na to, aby prúd I max dosiahol špičkový rozdiel DT max ;
• vnútorný odpor modulu – Odpor, udávaný v Ohmoch;
• koeficient účinnosti - COP (skratka z angličtiny - koeficient výkonu), v podstate ide o účinnosť zariadenia, ukazujúcu pomer chladenia k spotrebe energie. Pre lacné prvky je tento parameter v rozmedzí 0,3-0,35, pre drahšie modely sa blíži k 0,5.

Označovanie

Pozrime sa, ako sa dešifrujú typické označenia modulov pomocou príkladu na obrázku 4.

Obrázok 4. Peltierov modul s označením TEC1-12706

Označenie je rozdelené do troch zmysluplných skupín:

1. Označenie prvku. Prvé dve písmená sú vždy nezmenené (TE), čo znamená, že ide o termočlánok. Ďalší označuje veľkosť, môžu tam byť písmená „C“ (štandardné) a „S“ (malé). Posledné číslo udáva, koľko vrstiev (kaskád) je v prvku.
2. Počet termočlánkov v module zobrazenom na fotografii je 127.
3. Menovitý prúd je v ampéroch, pre nás je to 6 A.

Rovnakým spôsobom sa čítajú označenia ostatných modelov radu TEC1, napríklad: 12703, 12705, 12710 atď.

Aplikácia

Napriek pomerne nízkej účinnosti sú termoelektrické prvky široko používané v meracích, výpočtových a domácich spotrebičoch. Moduly sú dôležitým prevádzkovým prvkom nasledujúcich zariadení:

• mobilné chladiace jednotky;
• malé generátory na výrobu elektriny;
• chladiace systémy v osobných počítačoch;
• chladiče na chladiacu a vykurovaciu vodu;
• odvlhčovače atď.

Uveďme podrobné príklady použitia termoelektrických modulov.

Chladnička využívajúca Peltierove články

Termoelektrické chladiace jednotky majú výrazne horší výkon ako kompresorové a absorpčné analógy. Majú však významné výhody, vďaka čomu je ich použitie za určitých podmienok vhodné. Medzi tieto výhody patrí:

• jednoduchosť dizajnu;
• odolnosť proti vibráciám;
• absencia pohyblivých prvkov (okrem ventilátora fúkajúceho chladič);
• nízka hladina hluku;
• malé rozmery;
• schopnosť pracovať v akejkoľvek pozícii;
• dlhá životnosť;
• nízka spotreba energie.

Tieto vlastnosti sú ideálne pre mobilné inštalácie.

Peltierov prvok ako generátor elektriny

Termoelektrické moduly môžu pracovať ako generátory elektriny, ak je jedna z ich strán vystavená nútenému ohrevu. Čím väčší je teplotný rozdiel medzi stranami, tým vyšší je prúd generovaný zdrojom. Žiaľ, maximálna teplota tepelného generátora je obmedzená, nemôže byť vyššia ako bod topenia spájky použitej v module. Porušenie tejto podmienky povedie k zlyhaniu prvku.

Pre hromadnú výrobu tepelných generátorov sa používajú špeciálne moduly so žiaruvzdornou spájkou, ktoré je možné zahriať na teplotu 300°C. V bežných prvkoch, napríklad TEC1 12715, je limit 150 stupňov.

Keďže účinnosť takýchto zariadení je nízka, používajú sa len v prípadoch, keď nie je možné použiť efektívnejší zdroj elektrickej energie. Medzi turistami, geológmi a obyvateľmi odľahlých oblastí sú však žiadané tepelné generátory s výkonom 5-10 W. Veľký a mocný stacionárne inštalácie, poháňané vysokoteplotným palivom, sa používajú na napájanie plynových rozvodov, zariadení meteorologických staníc a pod.

Na chladenie procesora

Relatívne nedávno sa tieto moduly začali používať v systémoch chladenia CPU osobné počítače. Vzhľadom na nízku účinnosť termoprvkov sú výhody takýchto štruktúr dosť pochybné. Napríklad na chladenie 100-170W zdroja tepla (vhodné pre väčšinu moderné modely CPU), budete musieť minúť 400-680 W, čo si vyžaduje inštaláciu výkonného zdroja napájania.

Druhým úskalím je, že nezaťažený procesor uvoľní menej tepelnej energie a modul ho dokáže ochladiť pod rosný bod. V dôsledku toho sa začne vytvárať kondenzát, ktorý zaručene poškodí elektroniku.

Tí, ktorí sa rozhodnú vytvoriť takýto systém sami, budú musieť vykonať sériu výpočtov na výber výkonu modulu pre konkrétny model procesora.

Na základe vyššie uvedeného nie je použitie týchto modulov ako chladiaceho systému CPU nákladovo efektívne, navyše môžu spôsobiť poruchu počítačové vybavenie mimo prevádzky.

Úplne iná situácia je pri hybridných zariadeniach, kde sa využívajú tepelné moduly v spojení s vodným alebo vzduchovým chladením.

Hybridné chladiace systémy preukázali svoju účinnosť, ale vysoké náklady obmedzujú okruh ich obdivovateľov.

Klimatizácia založená na Peltierových prvkoch

Teoreticky bude takéto zariadenie štrukturálne oveľa jednoduchšie ako klasické systémy klimatizácie, ale to všetko súvisí s nízkym výkonom. Jedna vec je chladiť malý objem chladničky, druhá vec je chladiť miestnosť alebo interiér auta. Klimatizačné zariadenia využívajúce termoelektrické moduly spotrebujú viac elektriny (3-4 krát) ako zariadenia bežiace na chladivo.

Čo sa týka použitia ako automobilový systém klimatizácia, potom výkon štandardného generátora nebude stačiť na prevádzku takéhoto zariadenia. Jeho výmena za efektívnejšie zariadenie povedie k značnej spotrebe paliva, čo nie je nákladovo efektívne.

Na tematických fórach sa pravidelne objavujú diskusie na túto tému a zvažujú sa rôzne domáce návrhy, no plnohodnotný funkčný prototyp ešte nevznikol (nepočítajúc klimatizáciu pre škrečka). Je celkom možné, že sa situácia zmení, keď budú široko dostupné moduly s prijateľnejšou účinnosťou.

Na chladenie vody

Termoelektrický prvok sa často používa ako chladivo pre vodné chladiče. Konštrukcia obsahuje: chladiaci modul, termostatom riadený regulátor a ohrievač. Táto implementácia je oveľa jednoduchšia a lacnejšia ako kompresorový okruh, navyše je spoľahlivejšia a jednoduchšia na obsluhu. Existujú však aj určité nevýhody:

• voda sa neochladzuje pod 10-12 ° C;
• chladenie trvá dlhšie ako jeho kompresorový náprotivok, preto takýto chladič nie je vhodný do kancelárie veľké množstvo pracovníci;
• zariadenie je citlivé na vonkajšiu teplotu, v teplej miestnosti sa voda neochladí na minimálnu teplotu;
• Inštalácia v prašných miestnostiach sa neodporúča, pretože sa môže upchať ventilátor a zlyhať chladiaci modul.

Stolný vodný chladič s Peltierovým prvkom

Sušič vzduchu na báze Peltierových prvkov

Na rozdiel od klimatizácie je implementácia odvlhčovača pomocou termoelektrických prvkov celkom možná. Dizajn je pomerne jednoduchý a lacný. Chladiaci modul znižuje teplotu chladiča pod rosný bod, v dôsledku čoho sa na ňom usadzuje vlhkosť obsiahnutá vo vzduchu, ktorý prechádza zariadením. Usadená voda sa vypúšťa do špeciálnej akumulačnej nádrže.

Napriek nízkej účinnosti je v tomto prípade účinnosť zariadenia celkom uspokojivá.

Ako sa pripojiť?

S pripojením modulu nebudú žiadne problémy, na výstupné vodiče musí byť privedené konštantné napätie, jeho hodnota je uvedená v údajovom liste prvku. Červený vodič musí byť pripojený k plusu, čierny vodič k mínusu. Pozor! Obrátením polarity sa obrátia polohy chladených a ohrievaných povrchov.

Ako skontrolovať funkčnosť Peltierovho prvku?

Najjednoduchšie a spoľahlivým spôsobom– hmatové. Je potrebné pripojiť modul k príslušnému zdroju napätia a dotýkať sa jeho rôznych strán. Pre pracovný prvok bude jeden z nich teplejší, druhý chladnejší.

Ak nemáte po ruke vhodný zdroj, budete potrebovať multimeter a zapaľovač. Proces overenia je pomerne jednoduchý:

1. pripojte sondy k svorkám modulu;
2. priveďte zapálený zapaľovač na jednu zo strán;
3. Sledujeme hodnoty prístroja.

V pracovnom module sa pri zahriatí jednej zo strán generuje elektrický prúd, ktorý sa zobrazí na displeji zariadenia.

Ako vyrobiť Peltierov prvok vlastnými rukami?

Je takmer nemožné vyrobiť si domáci modul doma, najmä preto, že to nemá zmysel, vzhľadom na ich relatívne nízke náklady (približne 4 až 10 USD). Môžete si však zostaviť zariadenie, ktoré bude užitočné na túre, napríklad termoelektrický generátor.

Pre stabilizáciu napätia je potrebné zostaviť jednoduchý prevodník na IC čip L6920.

Na vstup takéhoto meniča je privádzané napätie v rozsahu 0,8-5,5 V, na výstupe bude produkovať stabilných 5 V, čo je dosť na dobitie väčšiny mobilné zariadenia. V prípade použitia klasického Peltierovho článku je potrebné obmedziť rozsah prevádzkovej teploty vyhrievanej strany na 150 °C. Aby ste sa vyhli problémom so sledovaním, je lepšie použiť ako zdroj tepla hrniec s vriacou vodou. V tomto prípade je zaručené, že sa prvok nezohreje nad 100 °C.

Termočlánok (Peltierov modul) funguje na opačnom princípe termočlánku - vznik teplotného rozdielu pri prúdení elektrického prúdu.

Ako funguje Peltierov prvok?

Je celkom jednoduché použiť Peltierov modul, ktorého princípom je uvoľnenie alebo pohltenie tepla v momente kontaktu rôzne materiály keď ním prechádza energetický tok elektrónov pred a po kontakte, je to iné. Ak je na výstupe menej, znamená to, že sa tam vytvára teplo. Keď sú elektróny v kontakte inhibované elektrickým poľom, prenášajú kinetickú energiu do kryštálovej mriežky a zahrievajú ju. Ak sa zrýchlia, teplo sa absorbuje. K tomu dochádza v dôsledku skutočnosti, že časť energie sa odoberá z kryštálová mriežka a ochladí sa.

Tento jav je do značnej miery vlastný polovodičom, čo sa vysvetľuje veľkým rozdielom v nábojoch.

Peltierov modul, ktorého aplikácia je témou nášho prehľadu, sa používa pri vytváraní termoelektrických chladiacich zariadení (TEC). Najjednoduchší z nich pozostáva z dvoch polovodičov typu p a n zapojených do série cez medené kontakty.

Ak sa elektróny presunú z polovodiča „p“ do „n“, na prvom spojení s kovovým mostíkom sa rekombinujú a uvoľnia energiu. Ďalší prechod z polovodiča "p" na medený vodič je sprevádzaný "ťahaním" elektrónov cez kontakt elektrickým poľom. Tento proces vedie k absorpcii energie a ochladzovaniu oblasti okolo kontaktu. Procesy prebiehajú podobným spôsobom pri nasledujúcich prechodoch.

Umiestnením vyhrievaných a chladených kontaktov do rôznych paralelných rovín sa získa praktická implementácia metódy. Polovodiče sú vyrobené zo selénu, bizmutu, antimónu alebo telúru. Peltierov modul obsahuje veľké množstvo termočlánkov umiestnených medzi keramickými platňami z nitridu hliníka alebo oxidu hlinitého.

Faktory ovplyvňujúce účinnosť TEM

• Súčasná sila.
• Počet termočlánkov (až niekoľko stoviek).
• Druhy polovodičov.
• Rýchlosť chladenia.

Väčšie hodnoty zatiaľ neboli dosiahnuté z dôvodu nízkej účinnosti (5-8%) a vysokých nákladov. Pre úspešnú prácu TEM je potrebné zabezpečiť efektívny odvod tepla z ohrievanej strany. To spôsobuje ťažkosti pri praktickej implementácii metódy. Ak je polarita obrátená, studená a horúca strana sa obrátia.

Výhody a nevýhody modulov

Potreba TEM vznikla s príchodom elektronických zariadení vyžadujúcich miniatúrne chladiace systémy. Výhody modulov sú nasledovné:

• kompaktnosť;
• žiadne pohyblivé kĺby;
• Peltierov modul má reverzibilný princíp činnosti pri zmene polarity;
• jednoduchosť kaskádových zapojení pre zvýšený výkon.

Hlavnou nevýhodou modulu je nízka účinnosť. To sa prejavuje vysokou spotrebou energie na dosiahnutie požadovaného chladiaceho efektu. Okrem toho má vysoké náklady.

Aplikácia TEM

Peltierov modul sa používa predovšetkým na chladenie mikroobvodov a malých dielov. Začalo sa chladenie prvkov vojenskej techniky:

• mikroobvody;
• infračervené detektory;
• laserové prvky;
• kryštálové oscilátory.

Peltierov termoelektrický modul sa postupne začal používať v domácich spotrebičoch: na výrobu chladničiek, klimatizácií, generátorov a termostatov. Jeho hlavným účelom je chladenie malých predmetov.

chladenie CPU

Hlavné komponenty počítačov sa neustále zdokonaľujú, čo vedie k zvýšeniu tvorby tepla. Spolu s nimi sa vyvíjajú chladiace systémy využívajúce inovatívne technológie a moderné ovládanie. Peltierov modul našiel uplatnenie v tejto oblasti predovšetkým v chladiacich mikroobvodoch a iných rádiových komponentoch. Tradičné chladiče si už neporadia s režimami núteného pretaktovania mikroprocesorov. A zvýšenie frekvencie procesorov umožňuje zvýšiť ich výkon.

Zvýšenie rýchlosti ventilátora má za následok výrazný hluk. Eliminuje sa použitím Peltierovho modulu v kombinovanom chladiacom systéme. Popredné spoločnosti si tak rýchlo osvojili výrobu účinných chladiacich systémov, po ktorých začal byť veľký dopyt.

Teplo je zvyčajne odvádzané z procesorov chladičmi. Prúd vzduchu môže byť nasávaný zvonku alebo prichádzať zvnútra systémovej jednotky. Hlavným problémom je, že teplota vzduchu je niekedy nedostatočná na odvod tepla. Preto sa TEM začal používať na chladenie prúdu vzduchu vstupujúceho do systémová jednotka, čím sa zvyšuje účinnosť prenosu tepla. Vstavaná klimatizácia je teda pomocníkom tradičného systému chladenia počítača.

Na oboch stranách modulu sú pripevnené hliníkové radiátory. Zo strany studenej platne je do procesora pumpovaný chladiaci vzduch. Potom, čo odoberie teplo, ho ďalší ventilátor vyfúkne cez chladič horúcej platne modulu.

Moderné TEM je riadené elektronické zariadenie s teplotným senzorom, kde stupeň chladenia je úmerný zahrievaniu procesora.

Niektoré problémy spôsobuje aj aktivácia chladenia procesora.

1. Jednoduché Peltierove chladiace moduly sú určené na nepretržitú prevádzku. Nižšia spotreba znižuje aj odvod tepla, čo môže spôsobiť prechladnutie čipu a následné zamrznutie procesora.
2. Ak nie je prevádzka chladiča a chladničky správne koordinovaná, môže sa stať, že sa chladnička prepne do režimu vykurovania namiesto chladenia. Prídavný zdroj tepla spôsobí prehriatie procesora.

Teda pre moderné procesory Potrebujeme pokročilé technológie chladenia s kontrolou prevádzky samotných modulov. Takéto zmeny v prevádzkových režimoch sa nevyskytujú pri grafických kartách, ktoré tiež vyžadujú intenzívne chladenie. Preto je pre nich TEM ideálny.

Autochladnička typu Urob si sám

V polovici minulého storočia sa domáci priemysel snažil zvládnuť výrobu malých chladničiek založených na Peltierovom efekte. Vtedajšie existujúce technológie to neumožňovali. V súčasnosti je limitujúcim faktorom hlavne vysoká cena, ale pokusy pokračujú a úspech už bol dosiahnutý.

Široká výroba termoelektrických zariadení vám umožňuje vytvoriť malú chladničku s vlastnými rukami, ktorá je vhodná na použitie v automobiloch. Jeho základom je „sendvič“, ktorý sa vyrába nasledovne.

1. Na horný radiátor sa nanesie vrstva teplovodivej pasty typu KPT-8 a z jednej strany keramického povrchu sa prilepí Peltierov modul.
2. Podobne je k nemu zo spodnej strany pripevnený ďalší radiátor určený na umiestnenie do komory chladničky.
3. Celé zariadenie je tesne stlačené a sušené 4-5 hodín.
4. Chladiče sú inštalované na oboch radiátoroch: horný odvádza teplo a spodný vyrovnáva teplotu v komore chladničky.

Telo chladničky je vyrobené s tepelne izolačným tesnením vo vnútri. Je dôležité, aby sa tesne zatváral. Na to môžete použiť bežnú plastovú skrinku na náradie.

12V napájanie je dodávané zo systému vozidla. Dá sa to aj zo siete 220 V striedavý prúd, s napájaním. Používa sa najjednoduchší obvod konverzie AC na DC. Obsahuje usmerňovací mostík a kondenzátor na vyrovnávanie zvlnenia. Je dôležité, aby na výstupe nepresiahli 5% menovitej hodnoty, inak sa zníži účinnosť zariadenia. Modul má dva výstupy z farebných vodičov. „Plus“ je vždy spojené s červenou a „mínus“ s čiernou.

Výkon TEM musí zodpovedať objemu boxu. Prvé 3 číslice označenia označujú počet párov polovodičových mikroprvkov vo vnútri modulu (49-127 alebo viac). vyjadrené poslednými dvoma číslicami označenia (od 3 do 15 A). Ak výkon nestačí, musíte na radiátory nalepiť ďalší modul.

Poznámka! Ak prúd prekročí výkon prvku, zahreje sa na oboch stranách a rýchlo zlyhá.

Peltierov modul: generátor elektrickej energie

TEM možno použiť na výrobu elektriny. K tomu je potrebné vytvoriť teplotný rozdiel medzi doskami a termočlánky umiestnené medzi nimi budú generovať elektrický prúd.

Pre praktické využitie potrebujete TEM s minimálne 5 V. Potom ho môžete použiť na nabíjanie mobilný telefón. Kvôli nízkej účinnosti Peltierovho modulu bude potrebný boost konvertor DC napätie. Na zostavenie generátora budete potrebovať:

• 2 Peltierove moduly TEC1-12705 s rozmerom platne 40x40 mm;
• prevodník EK-1674;
• hliníkové dosky s hrúbkou 3 mm;
• vodná panvica;
• tepelne odolné lepidlo.

Dva moduly sú umiestnené medzi platňami s lepidlom a potom je celá konštrukcia pripevnená k spodnej časti panvice. Ak ho naplníte vodou a zapálite, získate požadovaný teplotný rozdiel, ktorý vytvára EMF rádovo 1,5 V. Pripojením modulov k boost konvertoru môžete zvýšiť napätie na 5 V, čo je potrebné na nabitie batérie telefónu.

Čím väčší je teplotný rozdiel medzi vodou a spodnou vyhrievanou doskou, tým je generátor účinnejší. Preto sa musíme snažiť znížiť ohrev vody rôzne cesty: urobte ho prietokovým, vymeňte ho častejšie za čerstvý atď. Efektívnym spôsobom zvýšenia teplotného rozdielu je kaskádovanie modulov, keď sú vrstvené jeden na druhom. Zväčšenie celkových rozmerov zariadenia umožňuje umiestniť viac prvkov medzi platne a tým zvýšiť celkový výkon.

Výkon generátora bude dostatočný na nabíjanie malých batérií, prevádzku LED lampy alebo rádio. Poznámka! Na vytvorenie tepelných generátorov budete potrebovať moduly schopné prevádzky pri 300-400 0 C! Ostatné sú vhodné len na skúšobné testovanie.

Na rozdiel od iných prostriedkov alternatívnej výroby elektriny môžu fungovať počas jazdy, ak vytvoríte niečo ako katalytický ohrievač.

Domáce Peltierove moduly

TEM vlastnej výroby sa na našom trhu objavili nie tak dávno. Sú vysoko spoľahlivé a majú dobré vlastnosti. Modul Peltier, ktorý je veľmi žiadaný, má rozmery 40x40 mm. Je určený pre maximálny prúd 6A a napätie do 15V.

Za nízku cenu je možné zakúpiť domáci Peltierov modul. Pri 85 W vytvára teplotný rozdiel 60 0 C. Spolu s chladičom dokáže pri strate energie 40 W ochrániť procesor pred prehriatím.

Charakteristika modulov od popredných spoločností

Zahraničné zariadenia sú na trhu prezentované vo väčšej rozmanitosti. Na ochranu procesorov od popredných spoločností sa ako chladnička používa modul PAX56B Peltier, ktorého cena aj s ventilátorom je 35 dolárov.

Pri rozmeroch 30x30 mm udržuje teplotu procesora maximálne 63 0 C s výkonom 25 W. Pre napájanie postačuje napätie 5 V a prúd nepresahuje 1,5 A.

Modul PA6EXB Peltier je vhodný na chladenie procesora, poskytuje normálne teplotné podmienky so stratovým výkonom 40 W. Plocha jeho modulu je 40x40 mm a prúdová spotreba je až 8 A. Okrem impozantných rozmerov - 60x60x52,5 mm (vrátane ventilátora) - zariadenie potrebuje okolo seba voľný priestor. Jeho cena je 65 dolárov.

Keď sa používa Peltierov modul, technické údaje musí vyhovovať potrebám chladených zariadení. Je neprijateľné, aby ich teplota bola príliš nízka. To môže viesť ku kondenzácii vlhkosti, ktorá môže byť škodlivá pre elektroniku.

Moduly na výrobu generátorov, ako sú, sa vyznačujú vyšším výkonom - 72 W a 108 W. Vyznačujú sa značkami, ktoré sú vždy aplikované na horúcu stranu. Maximálna prípustná teplota horúcej strany je 150-160 0 C. Čím väčší je teplotný rozdiel medzi doskami, tým vyššie je výstupné napätie. Zariadenie pracuje pri maximálnom teplotnom rozdiele 600 0 C.

Peltierov modul si môžete kúpiť lacno – asi 10 dolárov alebo menej za kus, ak sa poriadne pozriete. Pomerne často predajcovia výrazne navyšujú ceny, no ak ich kúpite vo výpredaji, nájdete ich niekoľkonásobne lacnejšie.

Záver

Peltierov efekt teraz našiel uplatnenie pri vytváraní malých chladničiek nevyhnutných pre moderné technológie. Reverzibilita procesu umožňuje vyrábať mikroelektrárne, ktoré sú žiadané na nabíjanie batérií elektronických zariadení.

Na rozdiel od iných prostriedkov alternatívnej výroby energie môžu fungovať počas jazdy, ak je nainštalovaný katalytický ohrievač.