Cella di Peltier

La cella di Peltier è un dispositivo termoelettrico ad effetto Peltier, utilizzata sia come dispositivo di raffreddamento che di riscaldamento; sono reversibili attraverso l’effetto Seebeck e possono essere adottate anche come generatori (ad esempio nei pannelli solari). Le celle di Peltier possono essere di due tipologie: isolate (se rivestite di materiale ceramico) e non isolate.

Assimilabile dunque ad una pompa di calore a stato solido (ossia che non necessita di un fluido al suo interno per lo scambio di calore) essa è formata essenzialmente da una serie di giunzioni tra due materiali semiconduttori drogati rispettivamente di tipo N e di tipo P, collegati tra loro da una lamella di rame.

Nella cella di Peltier una delle due superfici assorbe calore mentre l’altra lo emette: la direzione in cui il calore viene trasferito dipende dal verso della corrente applicata ai capi della superficie stessa.

Nei pannelli solari ad effetto Seebeck le celle sono riscaldate dal lato esposto al sole, eventualmente con l’effetto concentrante di una di lente di Fresnel, mentre sull’altro lato sono raffreddate da uno scambiatore attraversato da un flusso di acqua fredda, ottenendo una differenza di temperatura di circa 60 °C tra i due lati. Esiste di fatto un limite inferiore di temperatura nella temperatura ambiente e un limite superiore nella resistenza dei materiali della cella.

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