Tach Community, ich habe vor eine schon kühle Flüssigkeit in einer 20x10cm Edelstahlschüssel auf unter 10°C zu halten. Jedoch sollte sie nicht unbedingt unter den Gefrierpunkt kommen. Meine Überlegungen bisher waren das ich 4 Peltierelemente mit Wärmeleitpaste an den Schüsselboden kleben und das ganze in eine erneute Schüssel packe, die als eine Art Kühlkörper für die 4 warmen Seiten dienen sollte. Hat jemand schon Erfahrung mit der Nutzung mehrere dieser elemente gemacht? Ich würde zur Kühlung der warmen Elementseite gerne nur diese zweite Schüssel nutzen, ohne zusätzliche Lüfter. Ebenso muss ich es hinbekommen ein relativ kleines delta T (temp. unterschied zwischen heisser und kalter Seite) hinzubekommen.
Klar geht das. Mit den richtigen Peltier elementen. Vor allem muss man die Waerme auf der anderen Seite wegbringen. So einfach ist es nicht. Erstens duerfen Peltiers nich gedrueckt werden. Also nichts mit Einspannen und dann Temperatur veraendern. Zweitens ist Edelstahl ein schlechter Waermeleiter. Also aussen auf keinen Fall Edelstahl. entweder Kupfer oder Alu. Und ich denke nicht, dass es ohne Luefter geht. Allenfalls mit Wasserkuehlung.
Willi S. schrieb: > 20x10cm Edelstahlschüssel auf unter 10°C zu halten. Volumen? Peltierelemente sind kein Wundermittel. Man könnte aber mal das zugehörige Datenblatt suchen um Anhaltswerte zu bekommen?
@иммэр эин нэуёр намэ In der Montageanleitung stand aber was von einspannen. Ich würde gerne bei Edestahl bleiben da in dieser Schüssel evtl. noch Lebensmittel gekühlt werden müssen. @oszi40 Ich habe noch keine Schüssel zur Hand aber ich würde sagen 20x10x10 würde es sein. Ich denke auch das ich ein Problem mit der Wärmeabfuhr haben werde. Ich möchte auch nicht das man sich am Kühlkörper verbrennen kann. Ich würde gerne erst mal die Kühlleistung dimensionieren können bevor ich die dazugehörige elektronik entwickle.
> Ebenso muss ich es hinbekommen ein relativ kleines delta T (temp. > unterschied zwischen heisser und kalter Seite) hinzubekommen. ????? Also du willst die Innenseite auf 10°C und die Außenseite auf 11°C haben. Dann pack die Schüssel in den Kühlschrank dan bracuht das Peltier auch nur 1°C delta T zu erzeugen. Naja, Spaß bei Seite. Du brauchst eine sehr gute Isolation zwischen warmer und Kalter Seite sonst würde die Warme Seite die Kalte Seite Aufheizen und die Regelung würde mehr STrom durch Peltier jagen was zur Folge hätte das die es noch Wärmer wird usw. ... Puff. Vakuum wär am besten, ansonsten muß die Wärme schnell weit weg von der Kalten Seite gebracht werden. Wasserkühglunk, riesiger Kühlkörper bzw. gute Belüftung.
Mit einem kleinen delta T meinte ich etwas um 10-20K :) Ich meinte ja das man sich nicht die Hände am Kühlkörper verbrennen darf. Mit der Isolierung zwischen den beiden Schüsseln muss ich mir noch etwas überlegen aber da findet sich schon noch eine elegante Lösung. Denkt ihr die Große Alu-Schüssel als Kühlkörper reicht allein zur Kühlung der warmen Seite nicht aus?
Willi S. schrieb: > @oszi40 > > Ich habe noch keine Schüssel zur Hand aber ich würde sagen 20x10x10 > würde es sein. Was kommt in die Schüssel und welches Volumen hat es?
Die Groessten sind 60x60mm und bringen 140W, allerdings bei 0 Grad differenz.
Einige Anhaltspunkte findet man z.B. da: http://www.quick-cool-shop.de/peltierelemente-thermogeneratoren/
Willi S. schrieb: > Ich meinte ja das man sich nicht die Hände am Kühlkörper verbrennen > darf. Wenn Du Dich an der warmen Seite des Peltier-Elementes die Hand verbrennst, dann hast Du auch keine Kühlleistung mehr bzw. schaffst keine 10°C auf der kalten Seite! Also eine gute Kühlung (Kühlkörper, + Ventilator, Wasserkühlung) ist unbedingt erforderlich. Gruß Dietrich
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Der Grund warum ich nur auf den einen großen Kühlkörper zurückgreifen möchte ist derjenige, das das ganze noch kompakt sein soll. Ich möchte dort keine Luftschlitze einbauen müssen. So stell ich mir das vor (Skizze) http://www10.pic-upload.de/thumb/07.11.12/e4r5iqvdyu2y.png Der ganze Aufbau kann auch durch 2 große U-Aluformen erreicht werden. Im enddefekt möchte ich dann in die obere Form verschiedene Behälter stellen können die dann gekühlt werden. PS: Habe soeben ein Peltierelement aus einem Campingkühlschrank ausgebaut. Was mir direkt aufgefallen ist das der mit einem einem Aufwändigen Regler betrieben wird der einen Sensor für die Kühlfläche wie auch einen Sensor für den Kühlkörper hat. Gekühlt wird dieser Schrank mit nur einem Element. Der Schrank is ungefähr 40x25x25cm. Gekühlt wird das Element (4x4cm) mit einem 5-fach so großen Kühlkörper mit kühlrippen + Lüftung.
Naja, Du kannst ja ausrechnen, welchen Wärmewiderstand die äußere Schale in etwa hat. Dann kannst Du noch rechnen/schätzen und mit dem Daumen runden, wie groß Deine Kühlleistung für die innere Schüssel mindestens sein muss, wegen der Umgebungstemperatur. Dann brauchst Du noch etwas Kühlleistung für das eigentlich zu kühlende Produkt in der Schüssel. Damit hast Du alle Temperaturen. Naja, das wird wohl nicht ganz einfach, Dein vorhaben...
Wie lange soll denn gekühlt werden und welches Volumen steht Dir total zur Verfügung ? Statt Peltiers kannst Du auch einfach durch lösen von Salz das Wasser zwischen Deinen Schalen kühlen. Du könntest Dir auch überlegen einen kleinen Stirling als Wärmepumpe einzusetzen hat einen etwas besseren Wirkungsgrad als Peltiers ...
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Aus thermischer Sicht könnte deine Konstruktion von einem BWL-Absolventen oder einer Frisöse stammen. Warum willst du das gekühlte Gefäß mit dem erwärmten Gefäß umhüllen?
@Willi Ess Unter vielem Anderen: Wenn möglich von oben kühlen. So bekommst Du keinen Ärger mit Herrn Newton und wirst deine Wärme besser los:-)
Wir wissen immer noch nicht, um welches Probenvolumen, und welche Waermekapazitaet es geht. Nehmen wir Wasser, mit 4J/gK waermekapazitet. Davon 1Liter. Das waeren dann also 40kJ/Kg @ deltaT = 10K. Nehmen wir weiter 4 Peltier der 60mm^2 Klasse, die 140W transportieren koennen. Nehmen wir ideale Isolation an. Lasser wir mal den Wirkungsgrad weg, dann kuehlen wir mit 500W. Das Herunterkuehlen um 10 Grad dauert dann 40k/500 = 80 sekunden. Nehmen wir weiter an, dass bei deltaT 10Grad immer noch 140W gekuehlt werden kann. Die Effizienz des Peltiers setzen wir als 1/2.5 an. Das bedeutet pro Watt Kuehlen kommt noch 2.5W an Abwaerme hinzu. Das bedeutet, wir muessen 3.5W abfuehren. Aus unseren 500W Kuehlleistung wird dann noch 1.75kW Waerme. Diese 1.7kW sollen aber mit minimaler Temperaturerhoehung weg. Wir Luft wird's schwierig, wenn man nicht gleich ein Flugplatz Gefuehl im Haus haben will. Also mit Wasser. Bei 10 Grad kuehlleistung kann man aber nicht mehr mit 140W kuehlen, sondern mit vielleicht 100W. Die Abwaerme bleibt dieselbe. Die Isolation ist auch nicht ideal. Das bedeutet ...
@ Cheffe Die Konstruktion muss so gewählt werden da an die Unterseite noch eine zusätzliche Elektronik eingebaut wird und der Behälter sich auf einen Induktionherd stellen lasse muss. (Die Elektronik dient der späteren Energieentkopplung) @ иммэр эин нэуёр намэ Was ich vielleicht dummer Weise noch nicht erwähnt habe oder sogar falsch erklärt habe ist, dass der Inhalt schon mit einer <10°C temp, in meine Vorrichtung gelegt wird und nun nur noch in diesem temp. Bereich gehalten werden muss. Darum gehe ich davon aus das ich mit den Peltierelementen keine soooo große Hitze erzeugen werde, wenn mein Arbeitspunkt richtig gesetzt wird. Die Idee, 4 dieser Elemente zu benutzen ist nur die, dass ich gleichmäßige Kühle in der ganzen Schale erzeugen möchte und nicht nur ein einzigen kalten spot habe. Meiner Meinung nach muss es doch möglich sein mit geringer Wärmeerzeugung und einem einfachen Alukühlörper, Speisen und Getränke auf unter 10°C gekühlt zu halten.
Ja. Die Leistung laesst sich fuer den statischen Zustand gut rechnen. 10 Grad innen und vielleicht 20 Grad aussen, machen 10 Grad Unterschied. Die Oberflaeche betraegt zB 6 dm2 , die Isolation ist gut, nehmen wir 5cm Schaumkunststoff mit 30mW/m*K. Durch eine Flaeche vom 0.06m^2 gehen dann bei 10 Grad : 0.06*30mW*20*10k = 0.36W
иммэр эин нэуёр намэ schrieb: > Weswegen sollen 2 Elemente in Serie sein ? Das ist schrott. Die ganzen Hersteller zwei- und mehrstufiger Peltierelemente scheinen da anderer Meinung zu sein. Die zweiten bzw. weitere Stufen besitzen einen kleineren Elementquerschnitt. Dadurch werden bei Pagoden-Peltiers die Verluste für insgesamt gleiche Gesamtdifferenztemperatur kleiner.
Hallo, für flüßigkeiten giebt es extra aufbauten mit Peltierelementen,die werden Durchlaufkühler genant. Evenruell hilft dir das,ich müste mal nach sehen ich glaub ich habe noch so einen exoten. mfg
Ronny S. schrieb: > Hallo, > für flüßigkeiten giebt es extra aufbauten mit Peltierelementen,die > werden Durchlaufkühler genant. > Evenruell hilft dir das,ich müste mal nach sehen ich glaub ich habe noch > so einen exoten. > mfg Ich weis was du meinst. Aber das wird bei mir nicht funktionieren da der Behälter Speisen und Getränke beinhaltet. Ich kann nicht einfach so den O-Saft durch nen Durchlaufkühler Schicken :) Das soll vom Aufwand so gering sein, das ich mit 1 bzw. mehreren Peltiers eine konstante kühle von <10°C bei Speisen und Getränken erhalten kann.
Hallo, ja ist richtig was Du meinst aber ich such Dir das mal raus was ich meine. Melde mich Spähter nochmal da kann ich Dir auch ganz genau sagen was ich von den Teilen noch alles da hab und Dir mal Bilder hochladen. So zu 19 Uhr da ich auch gerade erst rein bin.Werd die sachen jetzt mal raussuchen und Bilder machen. mfg
Ah Okay bin mal gespannt was du da so rauskramst :) Ich werd heute Abend noch mal reinschauen. Wär nett wenn du ein paar tipps hättest.
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Hallo, hier erstmal die Bilder von einem teil meiner Samlung. So nun zu den Einzelheiten. Der Durchlaufkühler ( Peltier Kühlbaterie ) 12 Volt Maximal 45 A bester arbeitspunkt liegt 36 bis 42 A für normale Anwendung also nicht unter Laborbedingungen soltest 25 A anlegen. Also kein Spielzeug zwar schon älter aber nie eingebaut haben damit mal ein Bierzapfanlagen für Privat gebaut super Sache,leider kein Bild mehr gefunden sonst wärs auch hier. So nun zu den anderen die großen 12 V max 15 A bei ca. 10 A bester Arbeitspunkt. So nun zu den kleinen 12 max 5 A bei denen kann man eigentlich nix falsch machen. Ich schau mal ob ich für den Durchlaufkühler noch ein parr Werte finde. So nun darfst Dir die Bilder in ruhe anschauen. mfg
Zwei Stuefen in Serie fuer +10Grad sind schrott. das mact man mit einem, nur einem.
Bonzo schrieb: > Zwei Stuefen in Serie fuer +10Grad sind schrott. das mact man mit einem, > nur einem. kommt ja wohl eher aufs dT an als auf die absolut Temperatur...
Ronny danke dir schon mal für die tollen Bilder. Hast du das mit 45A wirklich ernst gemeint oO? Das is ja schon Ordentlich Bums! @Bonzo Noch einmal... es waren 4 PE geplant da die zu kühlende Fläche eben ziemlich groß ist und ich die Kühle überall haben möchte. Deshalb dachte ich mir ich betreibe 4 PE mit relativ wenig Leistung um einfach eine gleichmäßige Kühlung auf der gesamten Fläche zu gewährleisten.
Willi S. schrieb: > Hast du das mit 45A wirklich ernst gemeint oO? Das is ja schon > Ordentlich Bums! Ja das mit den max 45 A hat er ernst gemeint, das Du ihm natürlich auch weniger geben kannst ist klar. Wie weit bist denn mit deinem Projekt nun schon,oder besser gesagt wie willst es denn nun am besten umsetzen. Achso falls Du von den Teilen auf den Bildern was brauchen solltest must mir bescheid sagen.Bevor die dann alle weg sind. Von dem Durchlaufkühler kann ich allerdings nur einen weg geben von den anderen könnte ich dir jeweils 4 oder 5 überlassen,falls bedarf bei Dir besteht. mfg
Ich nehm derzeit einige Messungen durch. Im Moment nehme ich eine Kühlleistungskurve auf, d.h. ich habe einen Riffel-Kühlblock mit ausgeschaltetem Lüfter (Rippen-Aluminium 180mmx130mmx120mm) und einem 35W Peltierelement. Als Kühlobjekt habe ich eine(Aluminiumschale (100mmx100mmx50mm) mit Wasser ~0,5l Beides auf 20°C und nehme alle 15min die Temp. Werte der cool/hot Seite auf mit verschiedenen Betriebsmodi. 1: 4V | 1,25A 2: 8V | 2,5A 3: 12V | 3,75A Ist nett das du mir deine Bauteile anbietest aber ich habe derzeit noch alles was ich benötige.
Willi S. schrieb: > Beides auf 20°C und nehme alle 15min die Temp. Werte der cool/hot Seite Das hört sich ja schon sehr gut an,schätze mal die 20 Grad sind momentan deine Raum Temperatur. Allerdings wenn Du Lüfter drann hast warum nutz Du ihn denn nicht,wenn du die Wärme schneller los wirst sollte doch die Kühlwirkung auch besser sein. Desweiteren wolte ich noch fragen steht deine Flüßigkeit dauerhaft oder wird sie umgewälzt ist nur intressehalber. mfg
Ich würde sehr gerne auf einen Lüfter verzichten, aus rein esthetischen Gründen. Die Flüssigkeit/Speisen werden ab und an entnommen :) Stell dir das ganze wie ein kaltes Buffet vor, welches ich mit einem Peltierelement auf unter 10°C halten möchte.
Hallo, was macht die Kühlleistungskurve klapt das nun alles so wie Du dir das vorgestellt hast. mfg
Ja. vier Peltier sind schon in Ordnung, aber nicht in Serie. Jedes Einzeln. Und wie soll die Waerme auf der anderen Seite weg? Ohne Luefter ja - aber dann mit Wasser.
Ich habe nun 3 Messungen durchgeführt, nur um mal ein wenig mit dem Element und der Kühlung rumzuspielen. (siehe Anhang, Excel Tabelle) Jedoch ist das nicht mein Betriebsfall, da ich eigentlich das zu Kühlende Element (hier Wasser) schon auf unter 10°C haben sollte und ab da an dann auch diese temp halten sollte. Nach den 3 Messungen habe ich den Lüfter zusätzlich angeschmissen um paar tropfen zum gefrieren zu bekommen. Lässig :D
So, nun habe ich 9°C kaltes Wasser in den selben Testaufbau getan (Testaufbau-Beschreibung mit Kühlblock etc. siehe weiter oben). Kühle nur mit Alu-Kühlblock und ausgeschaltetem Lüfter. Habe zuerst versucht mit 1,25A und 4V zu fahren, jedoch musste ich feststellen das das zu wenig Leistung war und die Temp. weiter auf 9,9°C gestiegen ist. Dann habe ich in den Betriebsmodi mit 2.75A und 9V geschalten. Siehe da: die Temp. ist innerhalb 20min auf 8,5°C gesunken. Der Kühlkörper ist nicht sonderlich warm. Ich möchte jetzt versuchen das ganze hochzurechnen auf größere Dimensionen. Was brauche ich alles für Daten dazu? Was ich bisher habe: 1.Die Kühlfläche und die zu kühlende Fläche sollen aus Aluminium (236W/m*k Wärmeleitfähigkeit) sein 2.Die zu kühlende Fläche sollte ungef. A=2*10³mm² und die Höhe 2-5mm. (Was im Laden zu finden ist. 3.Der Kühlkörper sollte nicht allzu große Dimensionen annehmen, da das ganze noch mobil bleiben soll. 4.Die Betriebsdauer ist max. 3-4h. 5.Die Umgebungstemp. wird bei 22°C bleiben (Innenbereich) 6.Das Datenblatt von meinem jetzigen Peltierelement ist im Anhang zu finden. Wie sollte ich jetzt als nächstes vorgehen?
Sry für den Push! Aber wo finde ich die Anhaltspunkte für eine Mathematische Systembildung?
Willi S. schrieb: > Sry für den Push! > Aber wo finde ich die Anhaltspunkte für eine Mathematische > Systembildung? Schau dir mal das Pdf an und auch mal in den Link könnten ja was für dein Projekt sein. Zusammenhänge für Peltiers und ein kostenloses Designprogramm: http://www.tec-microsystems.com/EN/Intro_Thermoelectric_Coolers.html mfg
Danke dir Ronny, das Programm ist nicht schlecht muss ich sagen. Die Unterlagen von Quick-Cool hab ich schon seid ner ganzen Weile durchgekaut, hab mich nur noch nicht dazu gerungen endlich was auf das Papier zu bringen. Ich möchte jetzt mal den benötigten Kühlkörper berechnen, damit ich mit dem Prototypen endlich beginnen kann.
Willi S. schrieb: > Ich möchte jetzt mal den benötigten Kühlkörper berechnen, damit ich mit > > dem Prototypen endlich beginnen kann. Na dann werd ich,Dir mal noch was zum lesen und spielen geben und hoffe es hilft Dir weiter.
>Ich möchte jetzt mal den benötigten Kühlkörper berechnen, damit ich mit
dem Prototypen endlich beginnen kann.
Ich kann Ronny nur beipflichten. Kuehlkoerper sind nicht wirklich
einfach. Es gibt Leute, die verwenden fuer ein Peltier kleiner wie das
Geplante schon einen kuehlkoerper der um die 5kG wiegt mit einem
Luefter, den man nicht dauernd im Zimmer haben moechte.
Probier's doch einfach aus.
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