汽车冰箱制冷原理_汽车冰箱制冷原理图解

1.车载冰箱单核和双核有什么区别

2.空调与冰箱制冷的原理一样吗?不一样的话各是什么?

3.关于车载冰箱一些你必须知道的冷知识

4.车里子能够冷藏多少天?

5.半导体车载冰箱的制冷原理是什么？

6.车载冰箱半导体制冷原理

半导体电子制冷又称热电制冷，或者温差电制冷，它是利用“帕尔帖效应”的一种制冷方法，与压缩式制冷和吸收式制冷并称为世界三大制冷方式。

1843年，法国物理学家帕尔帖在铜丝的两头各接一根铋丝，再将两根铋丝分别接到直流电源的正负极上，通电后，他惊奇的发现一个接头变热，另一个接头变冷；这个现象后来就被称为“帕尔帖效应”。　“帕尔帖效应”的物理原理为：电荷载体在导体中运动形成电流，由于电荷载体在不同的材料中处于不同的能级，当它从高能级想低能级运动时，就会释放出多余的热量。反之，就需要从外界吸收热量（即表现为制冷）。

所以，“半导体电子制冷”的效果就主要取决于电荷载体运动的两种材料的能级差，即热电势差。纯金属的导电导热性能好，但制冷效率极低（不到1%）。半导体材料具有极高的热电势，可以成功的用来做小型的热电制冷器。　经过多次实验，科学家发现：P型半导体（Bi2Te3-Sb2Te3）和N型半导体(Bi2Te3-Bi2Se3)的热电势差最大，应用中能够在冷接点处表现出明显制冷效果。

通上电源之后，冷端的热量被移到热端，导致冷端温度降低，热端温度升高，这就是著名的Peltiereffect。这现象最早是在1821年，由一位德国科学家ThomasSeeback首先发现，不过他当时做了错误的推论，并没有领悟到背後真正的科学原理。到了1834年，一位法国表匠，同时也是兼职研究这现象的物理学家JeanPeltier，才发现背後真正的原因，这个现象直到近代随著半导体的发展才有了实际的应用，也就是[致冷器]的发明(注意，这种叫致冷器，还不叫半导体致冷器)。

由许多N型和P型半导体之颗粒互相排列而成，而NP之间以一般的导体相连接而成一完整线路，通常是铜、铝或其他金属导体，最後由两片陶瓷片像夹心饼乾一样夹起来，陶瓷片必须绝缘且导热良好，看起来像三明治.

电子冰箱简单结构为：将P型半导体，N型半导体，以及铜板，铜导线连成一个回路，铜板和导线只起导电作用，回路由12V直流电供电，接通电流后，一个接点变冷（冰箱内部），另一个接头散热（冰箱后面散热器）。

车载冰箱单核和双核有什么区别

从制冷方式来说，车载冰箱只有两个种类：压缩机式 / 半导体式。

半导体式车载冰箱，本身的重量低，价格相对便宜，移动较为方便；但是制冷性能较差，最低制冷温度只能到5℃，本身质量较差，故障率高，耗电量相对高。

压缩机式车载冰箱，制冷性能较好，最低制冷温度可达-18℃，本身质量好，压缩机可使用10年以上，故障率低，耗电量相对低；但是本身重量大(压缩机5KG以上），不方便移动，价格相对比较贵。

两种车载冰箱的适用场景是有区别的，理论上来说压缩机车载冰箱的温度范围更大，性能更好使用更稳定，所以使用场景更广泛；半导体车载冰箱在许多其他场景（宿舍、日常保鲜等）具有较大优势，关键是售价便宜。

比如需要有物品需要冷冻时，建议使用压缩机车载冰箱；如果是考虑偶尔使用，稍微降低物品温度，可以选用价格较低的半导体冰箱。

选择什么样的车载冰箱还是要根据自己的需求来确定，在享用科技新产品带来的便利同时，也避免不必要的浪费。

空调与冰箱制冷的原理一样吗?不一样的话各是什么?

冰箱一般没有单核和双核区分，只有单循环和多循环系统。单循环让冷冻室受控于冷藏室，出现温差压缩机就要工作；双循环内部多了一个电磁阀，把冷藏和冷冻分开。双循环比单循环更省电，更静，控温更加精确，提供高冷冻力。

　车载冰箱就是指可以在汽车上携带的冷藏柜。车载冰箱是近年来的国际市场上流行的新一代制冷、冷藏器具。市场上主要有两种车载冰箱，一种是半导体车载冰箱，它的原理是靠电子芯片制冷；另一种是压缩机车载冰箱，压缩机是传统冰箱的传统技术，制冷温度低，为-18度10度。制冷效率高，能制冰、保鲜，体积大。

　车载冰箱与家用冰箱的区别：

　1、抗震防抖：车载冰箱抗震性能好，适应颠簸路面使用；

　2、电池保护：车载冰箱在达到电池保护设定值后会自动断电，保护汽车正常启动；

　3、E-mark(电磁干扰)：车载冰箱的电控模块工作时与车内其他电子产品的电磁互不干扰，更不会影响汽车电池的正常使用；

　4、防倒保护：车载冰箱使用时，轻微倾斜不影响正常工作，当倾斜达到45?以上时，会自动停止工作，从而保护压缩机；

关于车载冰箱一些你必须知道的冷知识

您好！

基本原理是一样的，空调室内机（蒸发器）和室外机（冷凝器）是用风扇强制换热，冰箱的蒸发器和冷凝器是通过自然对流和辐射换热。

冰箱和空调的温度不同,制冷剂也不同,冰箱要0度以下,而空调只要制冷到5至7度就可以了。

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车里子能够冷藏多少天?

1.车载冰箱会很耗电吗？ 这是很多车主都关注的问题，因为直接关系续航里程。目前市面上热销的移动式压缩机车载冰箱（如下图），功率一般在45W到60W，前装车载冰箱的功率大致相同。 以50W的额定功率为例，连续开启24小时的耗电量为1.2度电（1000W=1度电）。在实际使用中，车载冰箱在达到设置温度后便会暂停运行，所以冰箱持续工作24小时的耗电量往往不到一度电。

2.压缩机车载冰箱噪音会很大吗？ 关于这一问题，我们首先要知道噪音来自哪里——压缩机与散热风扇。随着技术发展，压缩机冰箱的噪音控制已经能够达到较低的水平。而从半导体冰箱的制冷原理可以发现，其对散热风扇的转速等要求更高，因此半导体冰箱也并不等于更安静。

3.压缩机车载冰箱可以制热吗？ 车载冰箱愈加普及，「制热」已然成为一个重要的使用场景。压缩机车载冰箱通过技术创新，早已能够满足「制热」的这一需求，比如理想L9后排标配的便是冷暖双用压缩机车载冰箱。

4.下车熄火后车载冰箱还可以运行吗？ 技术上是完全可以满足车载冰箱「离 车不断电」这一需求的，实际则要看具体车型是否支持，目前已有车型实现车载冰箱在离车后「24小时持续工作」的功能，让车主能够随时随地享受冰爽冷饮与温热饮食，极大地提高了汽车生活品质。随着汽车智能化程度的加深，车载冰箱与车机互联是必然趋势，其功能设置与使用场景上也会更加灵活，满足用户多样化的需求。

半导体车载冰箱的制冷原理是什么？

那个不行的，冷藏不了几天的，车载冰箱就是指可以在汽车上携带的冷藏柜。车载冰箱是近年来的国际市场上流行的新一代制冷、冷藏器具。

市场上主要有两种车载冰箱，一种是 半导体车载冰箱，它的原理是靠电子芯片制冷；另一种是压缩机车载冰箱，压缩机是传统冰箱的传统技术，制冷温度低，为-18度10度。制冷效率高，能制冰、保鲜，体积大

中文名

车载冰箱

分类

制冷器具、冷藏器具

适用

车用、家用

搭载平台：

桥车、卡车、商用车、特种车辆

制冷模式

压缩机制冷、半导体电子、吸气式

原理

车载冰箱是家用冰箱的延续，可以用半导体电子制冷技术，也可以通过压缩机制冷。一般噪音小污染少。在行车中只需将电源插头插入点烟孔，即可给冰箱降温。

市场上主要有两种车载冰箱，一种是 半导体车载冰箱，它的原理是靠电子芯片制冷，利用特种半导体材料构成的P-N结，形成热电偶对，产生珀尔帖效应，即通过直流电制冷的一种新型制冷方法.制冷温度范围为5至65度。这种冰箱的优点是既能制冷又能制热，环保、无污染，体积小，成本较低，工作时没有震动、噪音、寿命长。缺点是制冷效率不高，制冷温度受环境温度影响，制冷无法达到零度以下，且容量较小。另一种是压缩机车载冰箱，压缩机是传统冰箱的传统技术，制冷温度低，为-18度10度。制冷效率高，能制冰、保鲜，体积大，是未来车载冰箱发展的主流方向。但是这种冰箱重量较重，携带不方便，价格较高。压缩机汽车冰箱的压缩机世界上的主要产地为德国与日本。

种类

第一类是比较早期的产品，叫它冰箱可能不太合适，因为它不具备制冷功能，只有保温功能，使用的时候必须把要冷藏的物品放冰箱里冷冻后放入保温箱里，有冰袋的话放入冰袋，这样一来就能在短时间内保持冰冻，这种冰箱的优点是不耗电，要知道汽车上的电都是油换来的，价格也比较低廉，缺点是不能长时间保温，而且空间较小。

车载冰箱半导体制冷原理

半导体冰箱，又被人们称为电子冰箱，它和其他使用压缩机的冰箱产品不同。

电子半导体车载冰箱是利用特种半导体材料构成的P-N结，形成热电偶对，通过一块较小的半导体芯片使用帕尔贴原理，在两种不同的导体所构成的电路中直流电路通过时在结点的金属片接头处开释热量，通过不同的电流流向实现制冷和制热的最终目的。

得益于这种制冷方式，电子半导体式的车载冷暖箱可以制冷及制热，工作温度范围5℃到65℃。

车载小冰箱的半导体制冷原理 半导体制冷技术 材料是当今世界的三大支柱产业之一，材料是人类赖以生存和发展的物质基础，尤其是近几十年来随着人类科学技术的进步，材料的发展更是日新月异，新材料层出不穷，其中半导体制冷材料就是其中的一个新兴的热门材料，其实半导体制冷技术早在十九世纪三十年代就已经出现了，但其性能一直不尽如人意，一直到了二十世纪五十年代随着半导体材料的迅猛发展，热点制冷器才逐渐从实验室走向工程实践，在国防、工业、农业、医疗和日常生活等领域获得应用，大到可以做核潜艇的空调，小到可以用来冷却红外线探测器的探头，因此通常又把热电制冷器称为半导体制冷器。 半导体制冷器件大致可以分为四类： （1）用于冷却某一对象或者对某个特定对象进行散热，这种情况大量出现在电子工业领域中； （2）用于恒温，小到对个别电子器件维持恒温 ，大到如制造恒温槽，空调器等; (3)制造成套仪器设备，如环境实验箱，小型冰箱，各种热物性测试仪器等; (4)民用产品，冷藏烘烤两用箱，冷暖风机等。 半导体制冷的应用： （1）在高技术领域和军事领域 对红外探测器，激光器和光电倍增管等光电器件的制冷。比如，德国Micropelt公司的半导体制冷器体积非常小，只有1个平方毫米，可以和激光器一起使用TO封装。 （2）在农业领域的应用 温室里面过高或过低的温度，都将导致秧苗坏死，尤其部分名贵植物对环境更加敏感，迫切需要将适宜的温度检测及控制系统应用于现代农业。 （3）在医疗领域中的应用 半导体温控系统在医学上的应用更为广泛。如：用于蛋白质功能研究、基因扩增的高档PCR仪、电泳仪及一些智能精确温控的恒温仪培养箱等；用于开发具有特殊温度平台的扫描探针显微镜等。 半导体制冷的优点 半导体制冷器的尺寸小，可以制成体积不到1cm小的制冷器；重量轻，微型制冷器往往能够小到只有几克或几十克。无机械传动部分，工作中无噪音，无液、气工作介质，因而不污染环境，制冷参数不受空间方向以及重力影响，在大的机械过载条件下，能够正常地工作;通过调节工作电流的大小，可方便调节制冷速率；通过切换电流方向，可是制冷器从制冷状态转变为制热工作状态；作用速度快，使用寿命长，且易于控制。 半导体制冷器件的工作原理 半导体制冷器件的工作原理是基于帕尔帖原理，该效应是在1834年由J.A.C帕尔帖首先发现的，即利用当两种不同的导体A和B组成的电路且通有直流电时，在接头处除焦耳热以外还会释放出某种其它的热量，而另一个接头处则吸收热量，且帕尔帖效应所引起的这种现象是可逆的，改变电流方向时，放热和吸热的接头也随之改变，吸收和放出的热量与电流强度I[A]成正比，且与两种导体的性质及热端的温度有关，即： Qab=Iπab πab称做导体A和B之间的相对帕尔帖系数 ，单位为[V], πab为正值时，表示吸热，反之为放热，由于吸放热是可逆的，所以πab=－πab 帕尔帖系数的大小取决于构成闭合回路的材料的性质和接点温度，其数值可以由赛贝克系数αab[V.K-1]和接头处的绝对温度T[K]得出πab=αabT与塞贝克效应相，帕尔帖系也具有加和性，即： Qac=Qab+Qbc=(πab+πbc)I 因此绝对帕尔帖系数有πab=πa－ πb 金属材料的帕尔帖效应比较微弱，而半导体材料则要强得多，因而得到实际应用的温差电制冷器件都是由半导体材料制成的。 半导体制冷材料的发展 AVIoffe和AFIoffe指出，在同族元素或同种类型的化合物质间，晶格热导率Kp随着平均原子量A的增长呈下降趋势。RWKeyes通过实验推断出，KpT近似于Tm3/2ρ2/3A-7/6成比例，即近似与原子量A成正比，因此通常应选取由重元素组成的化合物作为半导体制冷材料。 半导体制冷材料的另一个巨展是1956年由AFIoffe等提出的固溶体理论，即利用同晶化合物形成类质同晶的固溶体。固溶体中掺入同晶化合物引入的等价置换原子产生的短程畸变，使得声子散射增加，从而降低了晶格导热率，而对载流子迁移率的影响却很小，因此使得优值系数增大。例如50%Bi2Te3－50%Bi2Se3固溶体与Bi2Te3相比较，其热导率降低33%，而迁移率仅稍有增加，因而优值系数将提高50%到一倍。 Ag(1-x)Cu(x)Ti Te、Bi－Sb合金和YBaCuO超导材料等曾经成为半导体制冷学者的研究对象，并通过实验证明可以成为较好的低温制冷材料。下面将分别减少这几种热电性能较好的半导体制冷材料。 二元Bi2Te3－Sb2Te3和Bi2Te3－Bi2Se3固溶体 二元固溶体，无论是P型还是N型，晶格热导率均比Bi2Te3有较大降低，但N型材料的优值系数却提高很小，这可能是因为在Bi2Te3中引入Bi2Se3时，随着Bi2Se3摩尔含量的不同呈现出两种不同的导电特性，势必会使两种特性都不会很强，通过合适的掺杂虽可以增强材料的导电特性，提高材料的优值系数，但归根结底还是应该在本题物质上有所突破。 三元Bi2Te3－Sb2Te3－Sb2Se3固溶体 Bi2Te3 和Sb2Te3是菱形晶体结构，Sb2Se3是斜方晶体结构，在除去大Sb2Se3浓度外的较宽组份范围内，他们可以形成三元固溶体。无掺杂时，此固溶体呈现P型导电特性，通过合适的掺杂，也可以转变为N型导电特性。在二元固溶体上添加Sb2Se3有两个优点：首先是提高了固溶体材料的禁带宽度。其次是可以进一步降低晶格热导率，因此Sb2Se3不论是晶体结构还是还是平均原子量，都与Bi2Te3 和Sb2Te3相差很大。当三元固溶体中Sb2Te3+5% Sb2Se3的总摩尔含量在55%～75%范围时，晶格热导率最低，约为0.8×10-2W/cm K，这个值要略低于二元时的最低值0.9×10-2W/cm K。 但是，添加Sb2Se3也会降低载流子的迁移率，将会降低优值系数，因此必须控制Sb2Se3的含量。 P型Ag(1-x)Cu(x)Ti Te材料 AgTi Te材料由于具有很低的热导率（k=0.3 W/cm K）,因此如能通过合适的掺杂提高其载流子迁移率μ和电导率σ，将有可能得到较高的优值系数Z。RMAyral-Marin等人通过实验研究，发现将AgTi Te和CuTi Te通过理想的配比形成固溶体，利用Cu原子替换掉部分Ag原子后，可以得到一种性能较好的P型半导体制冷材料Ag(1-x)Cu(x)Ti Te，其中x在0.3左右时，材料的热电性能最好。由此可见Ag(1-x)Cu(x)Ti Te的确是一种较好的P型半导体制冷材料。 N型Bi－Sb合金材料 无掺杂的Bi－Sb合金是目前20K到220K温度凡内优值系数最高的半导体制冷材料，其在富Bi区域内为N型，而当Sb含量超过75%时将转变为P型。在Bi的单晶体中引入Sb，没有改变晶体结构，也没有改变载流子（包括电子和空穴）浓度，但是拉大了导带和禁带之间的宽度。Sb的含量为0～5%时禁带宽度约为0eV，即导带和禁带相连，属于半金属；Sb含量在5%～40%时，禁带宽度值基本是在0.005eV左右，当Sb的含量在12%～15%时，达到最大，约为0.014eV，属于窄带本征半导体。由上文所述，禁带宽度的增加必将提高材料的温差电动势。80K到110K温度范围内，是Bi85Sb15的优值系数最高，高温时则是Bi92Te8最高。 YBaCuO超导材料 根据上面的介绍可知,在50K到200K的温度范围内,性能最好的半导体制坑材料是n型Bi(100-x)Sbx合金，其中Sb的含量在8%～15%。在100K零磁场的情况下，Bi－Sb合金的最高优值系数可达到6.0×10-3K-1，而基于Bi、Te的p型固溶体材料在100K时的优值系数却低于2.0×10-3K-1并且随着温度的下降迅速减小。因此，必须寻找一种新的p型低温热电材料，以和n型Bi－Sb合金组成半导体制冷电对。利用高Tc氧化物超导体代替p型材料，作为被动式p型电臂（称为HTSC臂，即High Tc Supercon－ducting Legs）,理论上可以提高电队的优值系数，经过实验证明也确实可行。半导体制冷电对在器件两臂满足最佳截面比时的最佳优值系数为： zmax= （1）式中的下标p和n分别对应p型材料和n型材料。由于HTSC超导材料的温差电动势率α几乎为零，但其电导率无限大，因此热导率κ和电导率δ的比值κ/δ却是无限小的，这样式（1）可以简化为： zmax(HTSC)=即由n型热电材料和HTSC臂所组成的制冷电对的优值系数，将等于n型材料的优值系数。 Mosolov A B等人分别利用以SrTiO3座基地的YBaCuO超导薄膜和复合YBaCuO－Ag超导陶瓷片作为被动式HTSC臂材料，用Bi91Sb9合金作为n型材料，制成单级半导体制冷器。实验结果表明：利用YBaCuO超导薄膜制成的制冷器，热端温度维持在85K，零磁场时可达到9.5K的最大制冷温差，加上0.07T横向磁场时能达到14.4K;利用YBaCuO－Ag超导陶瓷片制成的单击制冷器，热端温度维持在77K时，相应的最大制冷温差分别是11.4K和15.7K。从半导体制冷器最大制冷温差计算公式，可以反算出80Kzuoyou这种制冷电对的优值系数约为6.0×10-3K-1，可见这种电对组合是有着很好的应用潜力的。随着高Tc超导体材料的发展，这种制冷点队的热端温度将会逐渐提高，优值系数也将逐渐增大，比将获得跟广泛的应用。