Abstract

CHEN, Lingen; MENG, Fankai  and  SUN, Fengrui. Effect of heat transfer on the performance of a thermoelectric heat pump driven by a thermoelectric generator. Rev. mex. fis. [online]. 2009, vol.55, n.4, pp.282-291. ISSN 0035-001X.

En el presente trabajo se propone un modelo de una bomba de calor termoeléctrica controlada por un generador termoeléctrico con transferencia de calor externa irreversible. Se analiza el desempeño de la bomba de calor combinada, la cual obedece a la ley de Newton de transferencia de calor, usando la combinación de termodinámica de tiempo finito y termodinámica fuera de equilibrio. Se obtienen dos formulas analíticas: para la carga de calor y para el coeficiente de desempeño, ambas en función del trabajo de corriente eléctrica. Se realiza una optimización de la posición de la superficie de transferencia de calor entre cuatro intercambiadores para maximizar la carga de calor y el coeficiente de desempeño de la bomba de calor termoeléctrica combinada. Para este mismo fin, se optimiza también la razón entre el número de elementos termoeléctricos del generador y el total. Se analiza, mediante ejemplos numéricos detallados, la influencia entre las posiciones del elemento termoeléctrico y del área de transferencia de calor.

Keywords : Dispositivo termoeléctrico combinado; generador termoeléctrico; bomba de calor termoeléctrica; transferencia de calor; termodinámica de tiempo finito; termodinámica fuera de equilibrio.

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