Rohrströmung: Kühlung mit Peltier

[J. J. Jefferson (Gast)]

Hi zusammen.

Ich stehe vor folgender Aufgabe: ein Luftstrom fließt mit ca. 2 m/s 
durch ein Rohrsystem mit Durchmesser 150 mm in einem Kreislauf 
(Gesamtvolumen ca. 0,4 m³). Die Rohre sind gut isoliert, es treten 
Wandverluste von ca. 20 Watt auf. Ziel ist es, die Luft im Rohrsystem 5 
°C unter Umgebungstemperatur zu kühlen (Tu=20°C). Effektiv müsste also 
30W abgeführt werden um eine einigermaßen Kühlwirkung zu erzielen. Da 
das ganze ruhig einige Minuten dauern darf, würde ich gerne 
Peltierelemente (bzw. eines) verwenden. Stromrechnung ist egal. Ich habe 
hier schon viel negatives über die Pelztiere gelesen, sie scheinen mir 
hier aber genau richtig, da der Prozess auch nicht dauerhaft läuft 
sondern nur einige Stunden im Monat.

Meine Frage: Wie würdet ihr die Wärmeübertragung von Luftstrom im Rohr 
auf Peltier gestalten? Ich dachte daran, einfach einen runden Kühlkörper 
aus Aluminium zu verwenden und in das Rohr einzusetzen, was vielleicht 
etwas naiv ist. Ich kann das ganze gerade schwer abschätzen. Versuche es 
zu berechnen waren bisher auch nicht sonderlich erfolgreich.

[Georg (Gast)]

J. J. Jefferson schrieb:
> einfach einen runden Kühlkörper
> aus Aluminium zu verwenden und in das Rohr einzusetzen

Und wo kriegt der die "Kälte" her? Und wo kommt die abgeführte Wärme 
hin?

Ich würde eher ein Stück abisolieren und einen Metallblock so 
bearbeiten, dass er das Rohr sauber umschliesst oder wenigstens 
grossflächig berührt. Am anderen Ende der Peltierelemente muss ja die 
Wärme abgeführt werden. Wenn das nicht am Rohr direkt unterzubringen 
ist, das Rohr mit einem zweiten umschliessen und eine 
Kühlwasserkreislauf einrichten.

Georg

[U. M. (oeletronika)]

Hallo,
überdenke doch mal, ob du überhaupt eine elektrische Kühlung brauchst.

5 Grad unter Umgebungstemp. kann man sicher auch mit Kaltwasser leicht 
realisieren.
Wenn die Apparatur nicht sehr groß ist kann man zumindest einen Teil des 
Rohres unter Wasser tauchen.

Falls kein Kaltwasseranschluss und Abfluss in der Nähe ist, kann man 
auch Einwürfel nutzen. Für begrenzte Zeit kann man da auch einen Vorrat 
in der Tiefkühltruhe herstellen.

Ansonsten wird das mit Peltierelementen siche auch klappen.
Ich stimme auch den obigen Vorschlägen von Georg zu.
Gruß Öletronika

[Teo D. (teoderix)]

Georg schrieb:
> Ich würde eher ein Stück abisolieren und einen Metallblock so
> bearbeiten, dass er das Rohr sauber umschliesst oder wenigstens
> grossflächig berührt.

U. M. schrieb:
> Wenn die Apparatur nicht sehr groß ist kann man zumindest einen Teil des
> Rohres unter Wasser tauchen.

Könnte man auch kombinieren....