15 bergetar, pemeliharaan rendah, ukuran kecil, dan orientasi ketidakpekaan, seperti
Gambar 2.5.
Gambar 2.5. Ukuran Thermo-Electric
2.8 Aplikasi Termoelektrik Secara Garis Besar
William Thomson lebih dikenal dengan Lord Kelvin memberikan suatu penjelasan lengkap dari Efek Seebeck dan Efek Peltier serta menggambarkan
hubungan timbal balik keduanya. Saat itu, fenomena-fenomena tersebut hanya diketahui pada tingkat laboratorium, sedangkan aplikasi praktisnya baru
dikembangkan setelah dikembangkannya bahan-bahan semikonduktor.
Aplikasi termoelektrik telah digunakan diberbagai bidang, tidak hanya sebagai pendingin tetapi juga sebagai pembangkit daya, sensor energi termal
maupun digunakan pada bidang militer, ruang angkasa, instrument, biologi, medikal, dan industri serta produk komersial lainnya.
Aplikasi termoelektrik sebagai alat pendingin terdiri dari aplikasi untuk mendinginkan peralatan elektronik, air conditioner maupun lemari pendingin.
Penggunaan termoelektrik juga diaplikasikan pada tutup kepala sebagai pendingin kepala. Pada dunia otomotif juga telah dikembangkan termoelektrik intercooler.
Universitas Sumatera Utara
16 Aplikasi termoelektrik sebagai pembangkit daya dibagi menjadi 2 bagian
sebagai pembangkit daya rendah dan pembangkit daya tinggi. Aplikasi pembangkit daya rendah meliputi pemanfaatan panas tubuh manusia untuk
menjalankan jam tangan, sedangkan pembangkit daya tinggi pada termoelektrik memanfaatkan panas dari sisa panas buang yang dihasilkan dari industri maupun
pemanfaatan sisa panas dari pembakaran bahan bakar, sperti Gambar 2.6.
a. Udara Udara b. Cairan Udara
c. Padat Udara
d. Udara Cairan e. Padat Cairan
f. Cairan Cairan
Gambar 2.6 susunan sistem termoelektrik
Kelebihan Pendingin termoelektrik thermoelectric cooler antara lain ketahanan alat yang baik, tidak menimbulkan suara, tidak adanya bagian
mekanikal yang bergerak sehingga tidak menimbulkan getaran, perawatan yang mudah, ukuran yang kecil, ringan, ramah terhadap lingkungan karena tidak
menggunakan refrigeran yang dapat merusak ozon, termoelektrik dapat juga digunakan pada lingkungan yang sensitif, tidak adanya ketergantungan terhadap
posisi peletakan, ketelian kontrol temperatur ±0.1oC dapat dicapai dengan menggunakan termoelektrik, dan cocok digunakan pada aplikasi kotak pendingin
dibawah 25 Watt.
Universitas Sumatera Utara
17 Sedangkan kelemahan thermoelektrik adalah efisiensi yang rendah dan
adanya kondensasi pada suhu tertentu. Sehingga sampai saat ini pendingin termoelektrik hanya efektif pada aplikasi untuk objek pendinginan dan daya yang
kecil.
2.9Kalor jenis
Jika kalor diberikan pada suatu benda,temperaturnya naik. Tetapi seberapa besar temperatur naik? Pada abad ke delapan belas,orang-orang yang melakukan
percobaan ini telah melihat bahwa besar kalor Q yang dibutuhkan untuk merubah temperatur zat tertentu sebanding dengan massa m zat tersebut dan dengan
perubahan temperatur ΔT , dinyatakan dalam persamaan:
Q = m.C.ΔT 2.1
Dimana c adalah besaran karakteristik dari zat tersebut, yang disebut kalor jenis. Karena c = Q
m. ΔT, kalor jenis dinyatakan dalam satuan JKgC . Untuk air pada
15 C dan tekanan konstan 1 atm, c = 1,00 kkalKgC
dari defenisi kal dan joule, diperlukan 1 kkal kalor untuk menaikkan temperatur 1 kg air sebesar 1
C.
2.10 Hubungan antara kalor dengan energi listrik
