RU2092753C1 - Thermoelectric refrigerating unit - Google Patents

Thermoelectric refrigerating unit Download PDF

Info

Publication number
RU2092753C1
RU2092753C1 RU96111065A RU96111065A RU2092753C1 RU 2092753 C1 RU2092753 C1 RU 2092753C1 RU 96111065 A RU96111065 A RU 96111065A RU 96111065 A RU96111065 A RU 96111065A RU 2092753 C1 RU2092753 C1 RU 2092753C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
radiator
hot
blowing
radiators
cold junctions
Prior art date
Application number
RU96111065A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96111065A (en
Inventor
Григорий Арамович Аракелов
Олег Юрьевич Васильев
Владимир Сергеевич Гордеев
Original Assignee
Григорий Арамович Аракелов
Олег Юрьевич Васильев
Владимир Сергеевич Гордеев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Григорий Арамович Аракелов, Олег Юрьевич Васильев, Владимир Сергеевич Гордеев filed Critical Григорий Арамович Аракелов
Priority to RU96111065A priority Critical patent/RU2092753C1/en
Publication of RU96111065A publication Critical patent/RU96111065A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2092753C1 publication Critical patent/RU2092753C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT-PUMP SYSTEMS
    • F25B21/00Machines, plant, or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B21/02Machines, plant, or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effect; using Nernst-Ettinghausen effect
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H01L35/00Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. exhibiting Seebeck or Peltier effect with or without other thermoelectric effects or thermomagnetic effects; Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L35/28Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. exhibiting Seebeck or Peltier effect with or without other thermoelectric effects or thermomagnetic effects; Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof operating with Peltier or Seebeck effect only
    • H01L35/30Thermoelectric devices comprising a junction of dissimilar materials, i.e. exhibiting Seebeck or Peltier effect with or without other thermoelectric effects or thermomagnetic effects; Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof operating with Peltier or Seebeck effect only characterised by the heat-exchanging means at the junction
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT-PUMP SYSTEMS
    • F25B2321/00Details of machines, plants, or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B2321/02Details of machines, plants, or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effects; using Nernst-Ettinghausen effects
    • F25B2321/023Mounting details thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT-PUMP SYSTEMS
    • F25B2321/00Details of machines, plants, or systems, using electric or magnetic effects
    • F25B2321/02Details of machines, plants, or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effects; using Nernst-Ettinghausen effects
    • F25B2321/025Removal of heat
    • F25B2321/0251Removal of heat by a gas

Abstract

FIELD: refrigerating engineering. SUBSTANCE: thermoelectric refrigerating unit includes two or more thermal modules with radiators mounted on their hot and cold junctions. Space between radiators and cavity between hot and cold junctions are filled with heat-insulating moisture-proof material. Hot junction radiator is made in form of self-contained sections secured on one thermal module; this radiator and fan for blowing it are located in casing having form of diffuser narrowing towards radiator. Air inlet and outlet holes are provided on opposite end sides of casing. EFFECT: enhanced efficiency. 3 dwg

Description

Изобретение относится к холодильным термоэлектрическим устройствам, использующим эффект Пельтье в полупроводниковых элементах. The invention relates to a refrigerating thermoelectric devices using the Peltier effect semiconductor elements.

Известен холодильный термоэлектрический блок, содержащий два или более термомодулей, на горячих и холодных спаях которых установлены радиаторы с размещенным между ними слоем теплоизоляционного влагонепроницаемого материала, и вентиляторы для обдува радиаторов. Known thermoelectric refrigerating unit comprising two or more thermal modules for hot and cold junctions of which are mounted with radiators placed between the liquid impermeable layer of heat-insulating material, and blowing fans for the radiator. Это устройство является наиболее близким к данному изобретению по совокупности существенных признаков. This device is the closest to the present invention, the essential features. Однако в нем радиатор горячих спаев является общим для всех термомодулей, недостаточно хорошо осуществлен обдув радиаторов. However, it radiator hot junctions is common to all thermal modules are not well performed blowing radiators. Изобретение направлено на устранение этих недостатков и на решение технической задачи, заключающейся в повышении холодильного коэффициента термоблока за счет уменьшения "паразитного" теплопритока от радиатора горячих спаев к радиатору холодных спаев, обеспечения лучшей контактной теплопроводности между горячими спаями и соответствующим радиатором и интенсификации его обдува. The invention aims at avoiding these disadvantages and to solve the technical problem consisting in raising the coefficient of performance by decreasing the fuser "parasitic" heat leak from radiator to radiator hot junctions cold junctions, provide better contact thermal conduction between the hot junctions and the corresponding radiator and intensifying its demisting. Для решения этой технической задачи в холодильном термоэлектрическом блоке использованы термомодули с предварительно заполненной теплоизоляционным влагонепроницаемым материалом полостью между горячим и холодным спаями, причем радиатор горячих спаев выполнен в виде автономных секций, каждая из которых закреплена только на одном термомодуле, а для обдува выбран вентилятор с диаметром крыльчатки, превышающим высоту радиатора, при этом вентилятор и радиатор размещены в направляющем кожухе с отверстиями для входа и выхода воздуха, выпо To solve this technical problem in the refrigeration thermoelectric unit utilized thermal module with the pre-filled insulating waterproof material cavity between the hot and cold junctions, wherein the heatsink hot junctions configured as a self-contained sections, each of which is fixed on only one thermal module and to blow selected fan with diameter impeller greater than the height of the radiator, the fan and the radiator are arranged in the guide housing with openings for inlet and outlet air vypo ненными на противоположных торцовых сторонах, и имеющими форму диффузора с сужением в сторону радиатора для создания потока воздуха с повышенной скоростью при обдуве последнего. nennymi on opposite end faces, and having a cone shape with a narrowing in the direction of the radiator to generate an increased air flow rate at blowing the latter.

На фиг. FIG. 1 изображен холодильный термоэлектрический блок, общий вид; 1 shows a thermoelectric refrigerating unit, general view; на фиг.2 горизонтальный разрез блока по оси вентилятора обдува радиатора холодных спаев; Figure 2 a horizontal section along the axis of the fan unit blowing radiator cold junctions; на фиг.3 узел 1 на фиг.2. in Figure 3. Node 1 in Figure 2.

Устройство содержит два и более термоэлектрических модуля 1, состоящих из полупроводниковых элементов 2, на холодных и горячих спаях которых установлены контактные пластины 3. На контактных пластинах со стороны холодных спаев термомодулей установлен радиатор 4, предназначенный для отбора тепла от воздуха охлаждаемого объема. The apparatus comprises two or more thermoelectric module 1 composed of the semiconductor elements 2 on the hot and cold junctions of which are mounted contact plates 3. At the contact plates by the cold junctions mounted radiator thermal modules 4, adapted for removing heat from the refrigerated air volume. Для организации обдува радиатора 4 на нем установлены вентилятор 5 и направляющий кожух 6. На контактных пластинах со стороны горячих спаев термомодулей установлен радиатор 7, предназначенный для сброса тепла в окружающую атмосферу. To arrange the radiator blower 4 installed thereon fan 5 and the guide casing 6. At the contact plates by hot junctions thermal modules installed radiator 7, designed to discharge heat to the surrounding atmosphere. Для организации обдува радиатора 7 на нем установлены вентилятор 8 и направляющий кожух 9. Отличительной особенностью горячего радиатора является то, что он конструктивно выполнен в виде отдельных (автономных) секций, каждая из которых закреплена только на одном термомодуле блока. For organizing thereon radiator 7 blowing fan 8 installed and the guide casing 9. A distinguishing feature of the hot radiator it is that it is structurally formed as a separate (stand-alone) sections, each of which is fixed on only one thermal module unit. Такое решение позволило осуществить полное прилегание секции горячего радиатора 7 к контактной пластине 3 соответствующего термомодуля, исключить влияние на этот фактор разновысотности и непараллельности контактных пластин термомодулей, обеспечив тем самым улучшенную контактную теплопроводность и минимальное тепловое сопротивление. Such a solution allowed a complete fit section hot radiator 7 to the contact plate 3 corresponding to a thermo exclude the influence of this factor raznovysotnyh parallelism and contact plates thermal modules, thereby ensuring improved contact thermal conduction and minimum thermal resistance. Это позволяет при прочих равных условиях увеличить разность температур между холодным и горячим радиаторами и поднять холодильный коэффициент термоблока в целом. This allows ceteris paribus increase the temperature difference between the cold and the hot radiators and lift coefficient fuser refrigerant as a whole. Следующей отличительной особенностью описываемого изобретения является организация обдува горячего и холодного радиаторов. Another feature of the disclosed invention is the organization of blowing hot and cold radiators. У известного устройства по патенту США N 4472945 отверстия входа воздуха на радиатор и отверстия входа из радиатора расположены в одной плоскости. In the known device of US patent N 4472945 air inlet opening to the radiator and the radiator entrance openings arranged in one plane. Это не исключает возможности подсоса части объема воздуха на выходе из радиаторов непосредственно в отверстия входа, что снижает эффективность теплообмена с окружающей средой. This does not exclude the possibility of suction of the air volume at the outlet of the radiator directly to the input opening, which reduces the efficiency of heat exchange with the environment. В настоящем изобретении вентилятор 8 и радиатор 7 горячих спаев размещены в направляющем кожухе 9 с отверстиями для входа и выхода воздуха, выполненными на противоположных торцевых сторонах. In the present invention, the fan 7 and the radiator 8 of the hot junctions are placed in the guide casing 9 with openings for entry and exit of air, made on opposite end faces. Также отверстия входа и выхода воздуха могут быть выполнены на разных поверхностях: одно, например, на боковой, а другое на торцевой. Also inlet and air outlet may be formed on different surfaces: one, for example, on a side and the other on the end. Такое расположение отверстий полностью исключает подсос воздуха, выходящего из радиатора, в отверстия входа воздуха в радиатор и обеспечивает наиболее эффективный теплообмен воздуха, используемого для обдува радиатора, с воздухом окружающей среды. This arrangement eliminates holes unmetered air exiting the radiator in the air inlet holes in the heat sink and provides the most efficient heat exchange air for the radiator rinsing with ambient air.

В известном из патента США N 4472945 холодильном термоэлектрическом блоке тепловая нагрузка на радиатор горячих спаев значительна. As known from US Patent N 4472945 thermoelectric refrigeration unit the heat load on the radiator hot junctions significant. В описываемом изобретении обеспечивается интенсификация теплообмена по горячему контуру блока. In the present invention, the intensification of heat transfer is provided by hot circuit block. Для этого для обдува выбран вентилятор 8 с диаметром крыльчатки, превышающем высоту радиатора 7, что позволило придать кожуху 9 форму диффузора с сужением в сторону радиатора. To do this for selected blowing fan 8 with impeller diameter, greater than the height of the radiator 7, which made it possible to give the casing 9 of the diffuser shape with a constriction in the radiator. Воздушный поток в этой зоне ускоряется и коэффициент теплообмена при обдуве радиатора 7 соответственно возрастает. The air flow in this zone and accelerated heat transfer coefficient of the heat sink blowing 7 increases accordingly.

Между радиаторами 4, 7, установленными соответственно у горячих и холодных спаев термомодулей, размещен слой теплоизоляционного влагонепроницаемого материала 10, например, пенополиуретана-пористого теплоизоляционного материала с замкнутой ячейкой. Between the radiators 4 and 7, respectively mounted at the hot and cold junctions of the thermal modules, the heat-insulating layer is arranged liquid-impermeable material 10, e.g., polyurethane, porous heat insulating material with a closed cell. В данном изобретении приняты дополнительные меры по уменьшению "паразитного" теплопритока от горячего радиатора 7 к радиатору 4 холодных спаев. The present invention has taken additional measures to reduce "parasitic" heat leak from a hot radiator 7 to the radiator 4 cold junctions. Для этого в блоке использованы термомодули с предварительно заполненным теплоизоляционным влагонепроницаемым материалом полостью между горячим и холодным спаями. For this purpose, a thermo block used with pre-filled with waterproof insulating material cavity between the hot and cold junctions. Такое предварительное заполнение позволяет более тщательное и полное заполнение каждого термомодуля в отдельности и блока в целом. Such prefilling enables more thorough and complete filling of a thermo each separately and unit as a whole. Наличие и хорошее качество теплоизоляции значительно уменьшает лучистый теплообмен между холодным и горячим радиаторами 4, 7, исключает в этих зонах конденсацию воды из окружающей среды в виде капельной влаги или кристаллов льда и образование теплопроводящих мостов между радиаторами. The presence and good quality insulation significantly reduces radiative heat transfer between the cold and the hot radiators 4, 7, eliminates these zones condensation water from the environment in the form of condensed moisture or ice crystals and the formation of the heat-conducting bridge between the radiators. Это обеспечивает минимизацию перетока тепла от горячих спаев и холодным. This minimizes the heat flow from the hot and cold junctions.

При использовании этого холодильного термоэлектрического блока максимальный холодильный коэффициент составляет не менее 0,46, что свидетельствует об эффективности данного изобретения. When using this thermoelectric refrigeration unit the maximum coefficient of performance is not less than 0.46, indicating that the effectiveness of this invention.

Claims (1)

  1. Холодильный термоэлектрический блок, содержащий два или более термомодулей, на горячих и холодных спаях которых установлены радиаторы с размещенным между ними слоем теплоизоляционного влагонепроницаемого материала, и вентиляторы для обдува радиаторов, отличающийся тем, что в блоке использованы термомодули с предварительно заполненной теплоизоляционным влагонепроницаемым материалом полостью между горячим и холодным спаями, причем радиатор горячих спаев выполнен в виде автономных секций, каждая из которых закреплена только на одном Refrigerated thermoelectric unit comprising two or more thermal modules for hot and cold junctions of which are mounted radiators with placed therebetween layer thermal insulating waterproof material, and fans for blowing the radiators, characterized in that the unit used thermal module with the pre-filled cavity insulating moisture impermeable material between the hot and cold junctions, the hot junction radiator is designed as a self-contained sections, each of which is fastened only on one термомодуле, а для обдува выбран вентилятор с диаметром крыльчатки, превышающим высоту радиатора, при этом вентилятор и радиатор размещены в направляющем кожухе с отверстиями для входа и выхода воздуха, выполненными на противоположных торцовых сторонах, и имеющем форму диффузора с сужением в сторону радиатора для создания потока воздуха с повышенной скоростью при обдуве последнего. thermal modules and for blowing selected fan impeller diameter greater than the height of the radiator, the fan and the radiator are arranged in the guide housing with openings for entry and exit of air, made on opposite end faces, and having a cone shape with a narrowing in the radiator side to create flow air with increased speed when blowing latter.
RU96111065A 1996-06-13 1996-06-13 Thermoelectric refrigerating unit RU2092753C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96111065A RU2092753C1 (en) 1996-06-13 1996-06-13 Thermoelectric refrigerating unit

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96111065A RU2092753C1 (en) 1996-06-13 1996-06-13 Thermoelectric refrigerating unit
PCT/RU1997/000013 WO1997047930A1 (en) 1996-06-13 1997-01-29 Cooling thermoelectric unit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU96111065A RU96111065A (en) 1997-08-27
RU2092753C1 true RU2092753C1 (en) 1997-10-10

Family

ID=20181374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96111065A RU2092753C1 (en) 1996-06-13 1996-06-13 Thermoelectric refrigerating unit

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2092753C1 (en)
WO (1) WO1997047930A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7926293B2 (en) 2001-02-09 2011-04-19 Bsst, Llc Thermoelectrics utilizing convective heat flow
US7942010B2 (en) 2001-02-09 2011-05-17 Bsst, Llc Thermoelectric power generating systems utilizing segmented thermoelectric elements
US7946120B2 (en) 2001-02-09 2011-05-24 Bsst, Llc High capacity thermoelectric temperature control system
US8069674B2 (en) 2001-08-07 2011-12-06 Bsst Llc Thermoelectric personal environment appliance
RU2537655C1 (en) * 2013-12-20 2015-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ФИРМА ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ" Heat exchange device

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7380586B2 (en) 2004-05-10 2008-06-03 Bsst Llc Climate control system for hybrid vehicles using thermoelectric devices
US7743614B2 (en) 2005-04-08 2010-06-29 Bsst Llc Thermoelectric-based heating and cooling system
WO2007032801A2 (en) 2005-06-28 2007-03-22 Bsst Llc Thermoelectric power generator for variable thermal power source
US9310112B2 (en) 2007-05-25 2016-04-12 Gentherm Incorporated System and method for distributed thermoelectric heating and cooling
EP2315987A2 (en) 2008-06-03 2011-05-04 Bsst Llc Thermoelectric heat pump
US9555686B2 (en) 2008-10-23 2017-01-31 Gentherm Incorporated Temperature control systems with thermoelectric devices
US9447994B2 (en) 2008-10-23 2016-09-20 Gentherm Incorporated Temperature control systems with thermoelectric devices
US20100155018A1 (en) 2008-12-19 2010-06-24 Lakhi Nandlal Goenka Hvac system for a hybrid vehicle
CN104538697B (en) 2009-05-18 2019-08-30 詹思姆公司 Battery thermal management system
CN102576232B (en) 2009-05-18 2015-05-06 Bsst有限责任公司 Temperature control system with thermoelectric device
US9006557B2 (en) 2011-06-06 2015-04-14 Gentherm Incorporated Systems and methods for reducing current and increasing voltage in thermoelectric systems
WO2012170443A2 (en) 2011-06-06 2012-12-13 Amerigon Incorporated Cartridge-based thermoelectric systems
EP2880270A2 (en) 2012-08-01 2015-06-10 Gentherm Incorporated High efficiency thermoelectric generation
US10270141B2 (en) 2013-01-30 2019-04-23 Gentherm Incorporated Thermoelectric-based thermal management system

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3332807A (en) * 1962-01-30 1967-07-25 Borg Warner Thermoelectric assembly dielectric barrier comprising anodized layer and dimethyl silicone fluid
SE337227B (en) * 1969-11-24 1971-08-02 Asea Ab
US4274262A (en) * 1980-03-21 1981-06-23 Koolatron Industries, Limited Thermoelectric jug cooler and control circuit
US4311017A (en) * 1980-03-26 1982-01-19 Koolatron Industries, Inc. Thermoelectric jug cooler
SU901767A1 (en) * 1980-04-08 1982-01-30 Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильного электрооборудования и автоприборов Motor vehicle thermoelectric refrigerator

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент США N 4472945, кл. F 25 B 21/02, 1984. *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7926293B2 (en) 2001-02-09 2011-04-19 Bsst, Llc Thermoelectrics utilizing convective heat flow
US7942010B2 (en) 2001-02-09 2011-05-17 Bsst, Llc Thermoelectric power generating systems utilizing segmented thermoelectric elements
US7946120B2 (en) 2001-02-09 2011-05-24 Bsst, Llc High capacity thermoelectric temperature control system
US8495884B2 (en) 2001-02-09 2013-07-30 Bsst, Llc Thermoelectric power generating systems utilizing segmented thermoelectric elements
US8069674B2 (en) 2001-08-07 2011-12-06 Bsst Llc Thermoelectric personal environment appliance
RU2537655C1 (en) * 2013-12-20 2015-01-10 Общество с ограниченной ответственностью "НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ФИРМА ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ" Heat exchange device

Also Published As

Publication number Publication date
WO1997047930A1 (en) 1997-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1200234C (en) Air conditioner with electrothermal module
JP3575968B2 (en) Manifold thermoelectric system
US5361587A (en) Vapor-compression-cycle refrigeration system having a thermoelectric condenser
US2947150A (en) Refrigerating apparatus having improved heat transferring means
EP0949463A1 (en) Thermoelectric cooling system
US6166907A (en) CPU cooling system
US5737923A (en) Thermoelectric device with evaporating/condensing heat exchanger
DE602004010422T2 (en) Flow distribution unit and cooling unit
JP3372792B2 (en) Electronic refrigerator
US20030029175A1 (en) Air conditioner with heat pipe
US20030094263A1 (en) Apparatus for cooling a battery in an outdoor equipment cabinet
JP3347977B2 (en) Liquid circulation type thermoelectric cooling and heating apparatus
US4400948A (en) Air dryer
KR100442237B1 (en) Thermoelectric cooler
US6131647A (en) Cooling system for cooling hot object in container
US6002081A (en) Thermoelectric component and thermoelectric cooling device
JPH073917B2 (en) Self-active human - Electronic module with door-pipe - Le
WO2000014746A1 (en) Refrigeration cooled disk storage assembly
BR9912055A (en) Wrap for outdoor surveillance system video
CA2178981A1 (en) Heat Exchanger and Heat Pump Circuit
US6459577B1 (en) Thermal chimney for a computer
JPH0831996A (en) Boiling type cooling device
CA2305647C (en) Modular thermoelectric unit and cooling system using same
JP2002168547A (en) Cpu cooling device using siphon
US6580025B2 (en) Apparatus and methods for thermoelectric heating and cooling