Hyppää sisältöön
    • Suomeksi
    • På svenska
    • In English
  • Suomeksi
  • In English
  • Kirjaudu
Näytä aineisto 
  •   Etusivu
  • LUTPub
  • Kandidaatin tutkintojen opinnäytetyöt
  • Näytä aineisto
  •   Etusivu
  • LUTPub
  • Kandidaatin tutkintojen opinnäytetyöt
  • Näytä aineisto
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Development of a hybrid semiconductor-compression refrigeration system for high-precision temperature control with PID optimization

Shao, Siyuan (2025)

Katso/Avaa
bachelorthesis_shao_siyuan.pdf (1.149Mb)
Lataukset: 


Kandidaatintyö

Shao, Siyuan
2025

School of Energy Systems, Energiatekniikka

Näytä kaikki kuvailutiedot
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2025051545222

Tiivistelmä

I have explored a compressor-semiconductor hybrid refrigeration system to address the issues of high energy consumption, slow response times, and poor temperature control accuracy in traditional single-mode refrigeration systems. First, I proposed a fully integrated solution that seamlessly combines multi-stage thermoelectric chips with low-power reciprocating piston compressors, multi-layer insulated structures, and a water-cooled and air-cooled composite heat dissipation system. The hardware components include Arduino and C51 microcontrollers, MOS drivers, and DS18B20 sensors to enable real-time temperature data acquisition and staged control. The software includes a discreet PID algorithm and a two-stage control strategy, where the compressor rapidly pre-cools at large temperature differences, and the thermoelectric module finely regulates at small temperature differences. MATLAB multi-physics simulation results show that the system can reduce the internal temperature from 300 K to 213 K within 160 seconds. This study provides a novel refrigeration solution for applications such as pharmaceutical cold chains and precision instruments.
Kokoelmat
  • Kandidaatin tutkintojen opinnäytetyöt [6418]
LUT-yliopisto
PL 20
53851 Lappeenranta
Ota yhteyttä | Tietosuoja | Saavutettavuusseloste
 

 

Tämä kokoelma

JulkaisuajatTekijätNimekkeetKoulutusohjelmaAvainsanatSyöttöajatYhteisöt ja kokoelmat

Omat tiedot

Kirjaudu sisäänRekisteröidy
LUT-yliopisto
PL 20
53851 Lappeenranta
Ota yhteyttä | Tietosuoja | Saavutettavuusseloste