Flexible Thermoelectric Polymers and Systems

Здесь есть возможность читать онлайн «Flexible Thermoelectric Polymers and Systems» — ознакомительный отрывок электронной книги совершенно бесплатно, а после прочтения отрывка купить полную версию. В некоторых случаях можно слушать аудио, скачать через торрент в формате fb2 и присутствует краткое содержание. Жанр: unrecognised, на английском языке. Описание произведения, (предисловие) а так же отзывы посетителей доступны на портале библиотеки ЛибКат.

Flexible Thermoelectric Polymers and Systems: краткое содержание, описание и аннотация

Предлагаем к чтению аннотацию, описание, краткое содержание или предисловие (зависит от того, что написал сам автор книги «Flexible Thermoelectric Polymers and Systems»). Если вы не нашли необходимую информацию о книге — напишите в комментариях, мы постараемся отыскать её.

Flexible Thermoelectric Polymers and Systems
Comprehensive review of the rapidly evolving field of flexible thermoelectric polymers Flexible Thermoelectric Polymers and Systems
Flexible Thermoelectric Polymers and Systems

Flexible Thermoelectric Polymers and Systems — читать онлайн ознакомительный отрывок

Ниже представлен текст книги, разбитый по страницам. Система сохранения места последней прочитанной страницы, позволяет с удобством читать онлайн бесплатно книгу «Flexible Thermoelectric Polymers and Systems», без необходимости каждый раз заново искать на чём Вы остановились. Поставьте закладку, и сможете в любой момент перейти на страницу, на которой закончили чтение.

Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

The input heat flux or the temperature difference between the hot and cold sides is usually constant when a thermoelectric system is evaluated. Consider that the material properties are independent of the temperature and they are identical for the p ‐type and n ‐type legs, the power delivered to the external load is given by

(1.51) картинка 79

where I is the current through the external load and Δ V ex= IR exis the voltage drop on the external load.

The values of I , Δ V ex, and P depend on the resistance of the external load. The resistance of the external load is usually varied from the open‐circuit voltage condition ( R ex→ ∞) to the short‐circuit voltage ( R ex→ 0) to find the optimal power on the external load.

As shown in Figure 1.22, for a system with a p ‐type leg and an n ‐type leg, the open‐circuit voltage is

(1.52) Flexible Thermoelectric Polymers and Systems - изображение 80

when the p ‐ and n ‐type thermoelectric materials have the same absolute Seebeck coefficient value. When the system is connected to an external load and form a close circuit, the open‐circuit voltage dissipated on the external load and the internal resistance ( R in) that includes the resistances of materials, contacts, and wires,

Figure 122 a A thermoelectric generator with n and p type legs Heat - фото 81

Figure 1.22 (a) A thermoelectric generator with n ‐ and p ‐type legs. Heat transfer (Q in) into the thermoelectric legs from the hot side and heat transfer (Q out) out from the cold side. (b) Temperature and voltage profiles at open‐circuit condition.

(1.53) Flexible Thermoelectric Polymers and Systems - изображение 82

The current through the circuit can be obtained as

(1.54) Flexible Thermoelectric Polymers and Systems - изображение 83

Thus, the equation for the power is given by

(1.55) Flexible Thermoelectric Polymers and Systems - изображение 84

By introducing a parameter Flexible Thermoelectric Polymers and Systems - изображение 85the equation (1.55)becomes

(1.56) When R in R ex the external load has the maximum power P max 157 - фото 86

When R in= R ex, the external load has the maximum power ( P max),

(1.57) Figure 123shows the variations of the output power with the external load - фото 87

Figure 1.23shows the variations of the output power with the external load resistance at different temperature differences [34]. The output power increases when the temperature difference increases. However, at the optimal output power, the corresponding load resistance is independent of the temperature difference.

The equation for the efficiency ( η ) can be obtained as it is the ratio of the output power to the incident heat ( Q in) into the system,

(1.58) Flexible Thermoelectric Polymers and Systems - изображение 88

Heat energy transport through this system with the two thermoelectric legs, p ‐ and n ‐type legs. The incident heat at the hot side is balanced by the Peltier effect at the contacts between the legs and the metal electrodes, and the heat transfers due to the temperature gradient. The heat transferring from the hot to the cold side is equivalent to the Peltier effect at the contacts and the heat out from the cold side. Thus, the equations at the two boundaries (hot and cold side) are given by

Figure 123 Variations of the power output of a TEG with the load resistance at - фото 89

Figure 1.23 Variations of the power output of a TEG with the load resistance at Δ T = 10 and 20 K.

Source: Madan et al. [34]. © American Chemical Society.

(1.59) 160 By ignoring the Thomson effect the equation 150for one leg becomes - фото 90

(1.60) By ignoring the Thomson effect the equation 150for one leg becomes 161 - фото 91

By ignoring the Thomson effect, the equation (1.50)for one leg becomes

(1.61) Using the boundary conditions of T 0 T Hand T L T C the following - фото 92

Using the boundary conditions of T (0) = T Hand T ( L ) = T C, the following equations can be obtained,

(1.62) 163 At x 0 164 - фото 93

(1.63) At x 0 164 Using Eq 154in Eq 159 the expression for Q incan - фото 94

At x = 0,

(1.64) Using Eq 154in Eq 159 the expression for Q incan be obtained as below - фото 95

Using Eq. (1.54)in Eq. (1.59), the expression for Q incan be obtained as below,

(1.65) Flexible Thermoelectric Polymers and Systems - изображение 96

where Flexible Thermoelectric Polymers and Systems - изображение 97is the intrinsic resistance of one leg.

In terms of Eqs. (1.54), (1.56), and (1.65), the conversion efficiency is given by

(1.66) Flexible Thermoelectric Polymers and Systems - изображение 98

where z is the figure of merit of the thermoelectric module,

(1.67) Flexible Thermoelectric Polymers and Systems - изображение 99

The internal resistance ( R in) includes the contact resistances and the resistances of the thermoelectric legs. When the contact resistances are neglected, z becomes the figure of merit ( Z ) of the materials,

Читать дальше
Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

Похожие книги на «Flexible Thermoelectric Polymers and Systems»

Представляем Вашему вниманию похожие книги на «Flexible Thermoelectric Polymers and Systems» списком для выбора. Мы отобрали схожую по названию и смыслу литературу в надежде предоставить читателям больше вариантов отыскать новые, интересные, ещё непрочитанные произведения.


Отзывы о книге «Flexible Thermoelectric Polymers and Systems»

Обсуждение, отзывы о книге «Flexible Thermoelectric Polymers and Systems» и просто собственные мнения читателей. Оставьте ваши комментарии, напишите, что Вы думаете о произведении, его смысле или главных героях. Укажите что конкретно понравилось, а что нет, и почему Вы так считаете.

x