耦合能量和熵产分析的热电制冷器多目标优化

• 作者: 丁闻韬 刘强 蔡阳 赵福云
• 来源期刊: 低温与超导
• 学科: 工学
• 关键词: 熵产分析 热电制冷器 简化共轭梯度法 多参数多目标优化
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 制冷技术
• 页码范围: 44-51
• 页数: 8页
• 分类号: TB621
• 语种: 中文
• DOI: 10.16711/j.1001-7100.2019.04.009

摘要

能量和熵产最小化理论已广泛应用于热电系统优化,然而平衡制冷量最大化和熵产最小化的热电系统参数优化研究较少.本文基于能量平衡和熵产最小化理论,通过效率单元法和稳态热传递,建立了热电制冷器(TEC)的热力学数学模型,并评价系统的热力学性能.在固定冷端温度条件下,考虑热物性参数的温度依赖特性,研究了包括热电臂臂长L、半导体对数N及面积比率F等几何参数对制冷器制冷量和熵产的影响.同时,构建了多目标函数J以实现制冷量和熵产的耦合,并利用简化共轭梯度法(SCGM)对系统参数进行多参数多目标的优化.结果表明,多参数多目标能有效优化热电制冷器的性能,相比于初始几何结构,耦合评价指标J下降约为初始值的30％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘强		88	547	13.0	20.0
2	赵福云		20	42	4.0	5.0
3	蔡阳		2	0	0.0	0.0
4	丁闻韬		1	0	0.0	0.0