Efecto Peltier: bomba de calor

Principio

Una bomba de calor es un dispositivo que utiliza energía mecánica o eléctrica para bombear energía térmica de un medio A a un medio B. El calor Q conducido al medio B es mayor que la energía mecánica o eléctrica utilizada E0. El factor Q (rendimiento) de una bomba de calor se describe mediante el denominado "coeficiente de rendimiento" ε = Q / E0. Siempre es necesario aplicar ε > 1.
La bomba de calor es conocida por los estudiantes como un elemento importante para la ingeniería térmica alternativa. En este sector se utilizan principalmente las bombas de calor de compresión.
En este experimento se utiliza una bomba de calor Peltier. La cualidad más importante de una bomba de calor, que el coeficiente de rendimiento es mayor que 1, también es válida aquí:
La bomba de calor suministra más energía térmica que energía eléctrica utilizada, ya que extrae el calor de otro medio (del entorno). Para ello se utilizan, entre otros, colectores solares o energía geotérmica.
En el experimento, el agua se calienta mientras el bloque de aluminio se enfría. Así, el bloque de aluminio asume la función del entorno

Ventajas

• El experimento forma parte de un conjunto completo de soluciones con un total de 17 experimentos para Fundamentos de las energías renovables y Energía térmica
• Protección directa del termopar contra el sobrecalentamiento gracias a las placas de aluminio fijas
• Bloque de aluminio adicional para el almacenamiento de la energía térmica

Tareas

1. ¿Es posible generar energía térmica mientras se convierte la energía eléctrica?
2. Determina la energía eléctrica utilizada y la energía térmica producida.

Lo que puede aprender sobre

• La bomba de calor
• El efecto Peltier