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热电效应的建筑应用研究

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Table of Contents

CHAPTER Ⅰ INTRODUCTION

-1.1)Thermoelectric Refrigerator and Power Generator

-1.1.1)Research Goal

-1.1.2)Advantages

-1.1.3)Disadvantages

-1.2)Thermoelectric Phenomenon “Basic Principle”

-1.2.1)Seebeck Effect

-1.2.2)Peltier Effect

-1.2.3)Thomson Effect

-1.2.4)N-Type/P-Type semiconductors

-1.2.5)Circuit Polarity Reverse

-1.2.6)TE Figure of Merit

-1.2.7)Condensation

-1.3)Thermoelectric Materials

-1.3.1)Thermal Conductivity

-1.3.2)Electrical Conductivity

-1.3.3)Bismuth Telluride Properties

-1.3.4)TE Performance

-1.3.5)Coefficient of Performance

-1.4)Technology Overview

-1.4.1)RTGs

-1.4.2)Applications

-1.4.3)TE modules

-1.4.4)TE Advance Technology

-1.4.5)Heat sink

CHAPTER Ⅱ STUDY-CASES

-2.1)The Active Thermal Manifold Skin

-2.2)Study Analysis and Remarks

-2.3)Integrated Flat Plate Solar Thermoelectric System

-2.4)Study Analysis and Remarks

-2.5)Full-Size Prototype of Active Thermal Windows Based On Thermoelectricity

-2.6)Study Analvsis and Remarks

CHAPTER Ⅲ BASE-UNIT

-3.1)Components,Materials and Modelling

-3.1.1)Unit Definition

-3.1.2)Thermocouple

-3.1.3)Heat Dissipaters

-3.2)Model Design

-3.2.1)Geometric

-3.2.2)Loads and Boundaries and Performance

-3.3)Simulation

-3.3.1)Ptototype Simulate

-3.3.2)Summer Conditions

-3.3.3)Winter Conditions

-3.4)Unit Development

-3.4.1)Heat Distribution

-3.4.2)Natural Environment

CHAPTER Ⅳ APPLICATIONS

-4.1)Phenomenon

-4.1.1)Method of Heat Transfer

-4.1.2)Building Heat Gain

-4.2)Solar Radiation

-4.2.1)Solar Gain

-4.2.2)Cross-Section

-4.2.2)Performance

-4.2.3)Distribution

-4.3)Internal Space

-4.3.1)Conditions

-4.3.2)Heat Loads Estimating

-4.3.3)Installation

-4.4)Thermal Control

CHAPTER Ⅴ PHOTOVOLATIC THERMAL PANELS

-5.1)Photovoltaic Panels Technology

-5.1.1)Module Temperature

-5.1.2)Efficiency

-5.1.3)Thermocouples

-5.2)Combined System

-5.2.1)PV Panel

-5.2.2)TE Module

-5.2.3)Module Installing

CHAPTER Ⅵ CONCLUSION

List of References

发表论文和科研情况说明

Acknowledgements

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摘要

本文介绍了一个关于热电偶的新概念的基本原则,其作为热电空调的一部分,在封闭空间的建筑环境中能够有效改进空调的设计和安装的的现行做法。基于热电效应“珀尔帖效应”的两种不同环境的空调系统,本文着眼于改变温度的环境中的一个。达到这一目标,使用“基本单元”设计的热电模块的不同吸收材料作为散热器的基本。研究使用了数值分析法和模拟仿真法两种方法,以显示它们之间的误差率。为达到研究目的借助商业软件ANSYS14.5进行模拟分析,构建了ANSYS14.5模型,反映出热电模块的真实结构和参考数值,并考虑到热元件的电桥梁和接口。所有的材料属性已被认定为恒定。在所有的情况下,该模型已经成为一个强大的灵活的工具,能够提供详细的数值和图形的分析结果。并且,仿真结果可作为建筑方案的基础和技术应用。

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