Hallo liebes Forum!
Ich verstehe etwas aus dem angehängten Datenblatt nicht.
Also, als beispiel nehme ich aus dem Datenblatt die beiden Kurven für
T_h = 50°C .
Dort bei z.b. deltaT = 10 K liegt eine Spannung von ca. 0,9 V an. Als
parameter gibts dort den Strom, der in diesm Fall bei 1,9 A liegen soll.
Das ergibt eine Elektrische Leistung 1,71 W.
Fluchtet man jetzt runter auf die thermische Kurve sieht man, das es bei
10 K eine Kühlleistung von ca. 7 W gibt.
Meine Frage: wieso ist das mehr als man elektrisch reinsteckt?
Und da wäre dann noch etwas, laut Literatur gilt: Q_warm = Q_elektrisch
+ Q_kalt. Auch hier verstehe ich nicht, warum Q_warm größer ist, als die
Elektrische Leistung, die ich hineingebe?
Eine letzte Sache noch:
Auch aus der Literatur, es gilt:
Q_elektrisch = U * I = alpha DT I (1);
Q_kalt = alpha T_kalt I - I²R/2 - lambda*DT (2);
Q_warm = alpha T_warm I + I²R/2 - lambda*DT (3);
Der Thomson-effekt ist hier wohl nicht berücksichtigt.
Manchmal habe ich auch bei dem Summanden mit lambda ein plus bei warm
gesehen.
Nun zu der Frage, versucht man aus den Kurven im Datenblatt und der
Formel (1) alpha zu bestimmen, und darauf aufbauend aus FOrmel (2) dann
lambda, so bekomme ich immer einen negativen Wert. Wo ist denn hier der
Wurm?
Ich weiß sind viele Fragen, aber man hofft ja immer, dass es klappt.
Vielen Dank schonmal
Liebe Grüße!!!
Naja. Mit 1.7W elektrisch und 10K deltaT 7W thermisch von Kalt zu Warm
pumpen ist moeglich. Von Warm zu Kalt pumpen wird etwas schlechter sein.
Dh der Wirkungsgrad fuer Heizen ist einiges hoeher wie Kuehlen.
Du transportierst die Leistung ja nur, du erzeugst sie nicht. Das ist ja
der Witz bei Wärmepumpenheizungen, die in Häusern verwendet werden, du
steckst X Watt in die Wärmepumpe und erhältst auf der heissen Seite 4X
Watt Wärmeleistung. Da verwendet man natürlich keine Peltiers sondern
ganz normale Kompressorkältemaschinen.
Die zusätzlichen Wätter, die rauskommen, werden nicht aus dem Nichts
erzeugt, die holt sich das Peltierelement oder die Wärmepumpe aus der
kalten Seite. Bei einer Wärmepumpenheizung wird halt dein Vorgarten ein
paar Grad kälter, zumindest dort, wo die Absorber vergraben sind.
@ Borger (Gast)
>ok, ok, dennoch kann die elektrische Leistung aber nicht größer sein,>als die Kühlleistung, oder???
Oder. Bei delta T von 80K ist dein Wärmetransport Null, obwohl du
haufenweise elektrische Leistung reinsteckst. Ausserdem glaube ich, dass
du die Diagramme falsch interpretierst. Die Kurvenscharen sind jeweils
für 9,3 7,5 etc. AMPERE abgegeben! D.h. im linken unteren Diagramm, dass
du bei 10K Temperaturdifferenz und 3,7A (zweite Kurve von unten) ca. 9W
Wärme pumpen kannst. Aber du steckst 3,7A * 1,5V = 5,5W rein (overes
Diagramm), musst also am heißen Ende ~15W kühlen.
MfG
Falk
hab das Diagramm genauso gelesen, wie du es gerade beschireben hast. Nur
eben das Linke.
Um nochmal auf die Wärmepumpen zurückzukommen, da versteh ich den
zusammenhang auch nicht, wenn man das Gas in diesem Kreisprozess
expandieren lässt um Wärme aufzunehmen und dann wieder komprimiert um
sie wieder abzugeben, kann doch dieses ganze Energie hin und her nicht
am ende mehr nutz- als aufwandsleistung herauskommen????
Noch immer nicht verstanden?
Eine Wärmepumpe ist eine Pumpe, kein Generator.
Eine Wasserpumpe erzeugt auch kein Wasser, es fördert dieses Wasser nur.
Wärmepumpen erzeugen keine Wärmeenergie (abgesehen von der eigenen
Abwärme), sie transportieren diese Energie nur.
Eine Wärmepumpe könnte z.B, nicht funktionieren, wenn der kalte Teil auf
dem absoluten Nullpunkt wäre.
Um beim Beispiel mit Wasser zu bleiben: Du kannst mit einer kleinen
Pumpe mit wenig Leistung auch Wasser transportieren, das ein vielfaches
der Pumpenergie als Wärme gespeichert hat.
Die Wärmepumpe oder Peltierelement ist doch ganz einfach. Bei der WP
nimmst Du ein Gas, und lässt es verdampfen. Dabei nimmt es eine gewisse
Wärmemenge Q auf. Da dieses Gas nicht von selbst verdampfen kann
entzieht es die notwendige Wärmeenergie aus der "Kühlseite" der
Wärmepumpe. Nehmen wir mal an, das sind jetzt 3000 J = Ws gewesen. Jetzt
wird das Gas komprimiert. Der Wirkungsgrad von Kompressoren liegt bei
ungefähr 50% (wenn ich mich jetzt hier nicht täusche). Ich leiste also
zur Hälfte Kompressionsarbeit, die andere Hälfte abermals nur Wärme.
Jetzt sind wir bei einem Energiegehalt von meinetwegen 3600J, obwohl ich
elektrisch nur 1200J in den Topf geworfen habe. Nun lasse ich also das
verflüssigte komprimierte Gas an einem weiteren Wärmetauscher abkühlen.
Das Ergebnis ist, dass idealerweise 3600J an Wärmeenergie an die
Umgebung abgegeben werden müssen. Das entspricht genau 1 kWh. Elektrisch
eingesetzt habe ich davon allerdings nur 1/3, also 0,33 kWh. Ich erhalte
also in diesem Beispiel das Dreifache an Energie, obwohl ich nur einen
Teil davon hinein gesteckt habe.
Bei dem Peltierelement verhält es sich kaum anders, nur ist der
Wirkungsgrad weitaus schlechter. Hier wird auch nur die Wärme
transportiert. Stecke ich meinetwegen 10W hinein, dann verursacht mir
der hervorgerufene Wärmetransport an der warmen Seite eine Abwärme von
beispielsweise 15W.
Die Energie bleibt insgesamt konstant, wenn man sich vorstellt, dass
beide Seiten mit einer Heatpipe verbunden wären. Lediglich die
elektrisch hinzugefügte Energiemenge sorgt für ein stetes Ansteigen der
Temperatur.
Danke für die Antworten, es geht in die richtige richtung.
Das Beispiel von die finde ich gut.
Was ich dabei nich verstehe ist, wenn ich in deinem Bsp 600 J an
Kompressionsarbeit leiste, dann kann das gas doch auch idealerweise 600
J abgeben. und dann beim Verdampfen auch nur 600 J wieder aufnehmen???
Ich hab auch leider im Netz noch kein detailliertes Zahlenbeispiel
gefunden.
