Hallo zusammen,
ich möchte eine Temperatur um die 35Grad haben. Mein Körper( 200mm x
100mm x 10mm) wird im Winter vllt 20Grad haben und die Verbraucher auf
dem Körper können bis zu 120Grad erreichen. Um die Temp. zu erreichen
würde es schon einige minuten dauern. Das Peltier-Element soll direkt ab
35Grad beginnen mit der Kühlung, sodass erst gar nicht die 120Grad
erreicht werden. Jetzt stelle ich mir die Frage, kann ein
Peltier-Element z.B dieser hier
https://www.conrad.de/de/peltier-element-15-v-64-a-65-w-l-x-b-x-h-40-x-40-x-38-mm-12706-189115.html
den Körper auf etwa 35Grad runterkühlen? bzw. wie viele Peltier-Elemente
wären nötig? Das Peltier-Element würde natürlich mit einem
Kühlkörper+Lüfter gekühlt werden.
Wieviel Strom würde mein Netzteil benötigen für diese Kühlung?
Danke!
Ante
Ante schrieb:> wie viele Peltier-Elemente> wären nötig?
Kommt auf den Wärmestrom und die Temperaturdifferenz an.
Ante schrieb:> Wieviel Strom würde mein Netzteil benötigen für diese Kühlung?
Siehe oben.
Ante schrieb:> Das Peltier-Element soll direkt ab 35Grad beginnen mit der Kühlung
Zum Verständnis von Peltierelementen: das sind eigentlich Heizkörper,
die die Wärme von der einen Seite zur anderen transportieren.
> Das Peltier-Element würde natürlich mit einem Kühlkörper+Lüfter gekühlt> werden.
Du musst also über diesen Kühlkörper die abzuführende Wärmeenergie
plus die elektrische Energie (die ebenfalls in Wärme umgesetzt wird)
abführen können. Und nun stellt sich die Frage: wieviel (Wärme-)Energie
bringen "die Verbraucher" an "den Körper"?
Mit diesem Wert kann man dann das Peltierelement aussuchen und zusammen
mit der maximalen Umgebungstemperatur und dem erzeugten Luftstrom den
nötigen Kühlkörper bestimmen.
Bevor man Peltier einsetzt, sollte man normale Kühlmethoden sinnvoll
ausschöpfen. Und bei den spärlichen Angaben bezweifle ich, dass es hier
eine Optimierung gab.
Rechne mal die Verlustleistung Deiner Verbraucher aus und teile das
Ergebnis durch die Kühlleistung des Peltier-Elements, dann erhältst Du
die Anzahl der Peltier-Elemente. Bei einem Ergebnis mit Kommastelle,
kannst Du auf eine ganzzahlige Anzahl aufrunden.
E. S. schrieb:> Und bei den spärlichen Angaben bezweifle ich, dass es hier> eine Optimierung gab.
Optimieren kann man erst nach einer Analyse. Selbst die ist spärlich
ausgefallen.
Die eigentliche Frage: Warum kannst du nicht direkt einen Kühlkörper und
ggf. einen Lüfter direkt an deinen zu kühlenden "Körper" anbringen. Auch
das Peltierelement braucht eine plane Fläche um einen guten
Wärmeübergang zu gewährleisten.
Ein Peltier lohnt meistens nur wenn man unter die Umgebungstemperatur
will.
Wenn die Umgebung kälter ist als 35°c brauchst du kein PT-Element.
Nur wenn du auf oder unter Umbebungstemperatur kühlen willst, brauchst
zu ein PT.
Aus meiner Erfahrung kommen bei guter Kühlung des PT (Wasserkühler, o
Towerkühler)
ca. 70-80% der el. Leistung als Kühlleistung am Objekt der kalten Seite
an, wenn du auf Umgebungstemperatur kühlen willst.
Wenn du also 50W Abwärme abtransportieren willst, brauchst du ca. 100W
PT-Elemente.
Wenn du deutlich unter RT kühlen willst brauchst du je 10K ca. die
doppelte Leistung.
Bei Peltier ist zu beachten, dass die angegebene Kuehlleistung in Watt
bei Temperaturdifferenz Null spezifiziert ist. Und je hoeher die
Temperaturdifferenz, desto schlechter der Wirkungsgrad. Um bei der
spezifizierten Temperaturdifferenz von oft 67 Grad gerade mal noch eine
Kuehlleistung von Null zu erbringen.
Fuer 35 Grad empfehle ich einen Wasserkuehler, zB vom PC Bedarf.
zB www.watercooling.de oder aehnlich. Also ein Wasserbehaelter, einen
Luefer, eine Wasserpumpe, und einen Luft-Wasser Kuehler.
Fabian F. schrieb:> Wenn die Umgebung kälter ist als 35°c brauchst du kein PT-Element. Nur> wenn du auf oder unter Umbebungstemperatur kühlen willst, brauchst zu> ein PT.
Das ist nicht die ganze Wahrheit. Denn spätestens, wenn es an den
Grenzbereich kommt, dann hilft bei gleichem Kühlkörper ein
beschleunigter Wärmeenergietransport durchaus.
Denn ein wärmerer Kühlkörper kann (bei sonst gleichen Daten wie
Luftstrom und Umgebungstemperatur) mehr Energie an die Umwelt abführen.
Das ist die Umkehrfunktion einer Herdplatte: für höhere Temperaturen
muss man bei sonst gleichen Bedingungen mehr Leistung hineinstecken...
Bei z.B 20Grad soll der Körper ja auch auf 35Grad erwärmt werden.
Der körper soll entweder aus Aluminium oder Kupfer sein. Die
Verlustleistung bzw. Wärmeleistung beträgt max. 95W
Den Wärmeenegie kann ja mit Q = c*m*deltaT bestimmt werden. Ca. 58J
wären es dann.
Ich hoffe die Angaben reichen! Wie könnte man jetzt aus diesen Angaben
meine Fragen beantworten?
Ante schrieb:> Bei z.B 20Grad soll der Körper ja auch auf 35Grad erwärmt werden.
Was jetzt, oben hast du nur davon gesprochen daß da irgendwelche
"Verbraucher" 120°C haben und die über den "Körper" gekühlt werden
sollen.
Und irgendwas von Winter geredet obwohl wir gerade 30°C draussen haben.
Jetzt soll auf einmal geheizt werden?
Wie wäre es wenn du einfach mal konkret beschreibst WAS du genau machen
willst und Ross und Reiter benennst. Und zwar am Besten mit
Zahlenwerten.
Na ja wahrscheinlich gehts eh wieder um Leds...
Lothar M. schrieb:> Ante schrieb:>> Wie könnte man jetzt aus diesen Angaben meine Fragen beantworten?> Gar nicht, weil die restlichen Angaben zum Kühlkörper noch fehlen...
Ups sorry, der Kühlkörper hat einen Wärmewiderstand von 0,5K/W und die
beiden Lüfter würden mit einen Luftdurchsatz von 100 m³/h zusätzlich den
Kühlkörper kühlen
Der Andere schrieb:> Ante schrieb:>> Bei z.B 20Grad soll der Körper ja auch auf 35Grad erwärmt werden.>> Was jetzt, oben hast du nur davon gesprochen daß da irgendwelche> "Verbraucher" 120°C haben und die über den "Körper" gekühlt werden> sollen.> Und irgendwas von Winter geredet obwohl wir gerade 30°C draussen haben.> Jetzt soll auf einmal geheizt werden?>> Wie wäre es wenn du einfach mal konkret beschreibst WAS du genau machen> willst und Ross und Reiter benennst. Und zwar am Besten mit> Zahlenwerten.>> Na ja wahrscheinlich gehts eh wieder um Leds...
Na ich habe doch oben geschrieben, dass ich eine Temp. von 35Grad haben
möchte. Der Verbraucher wird ja nicht immer voll ausgelastet und die
Temp. kann somit auch vor allem im Winter unterhalb der 35Grad sein.
Macht sinn, wenn der Peltier dann heizt
Ante schrieb:> Na ich habe doch oben geschrieben, dass ich eine Temp. von 35Grad haben> möchte. Der Verbraucher wird ja nicht immer voll ausgelastet und die> Temp. kann somit auch vor allem im Winter unterhalb der 35Grad sein.> Macht sinn, wenn der Peltier dann heizt
Fakten, Fakten, Fakten!
Wie hoch ist die Verlustleistung deines bis zu 120°C warmen Objektes,
dessen tragender Körper auf 35°C gehalten werden soll?
Und was ist das für eine ominöse Anordnung? Willst Du Tags- wie Nachts
eine COB-LED kühlen, oder was?
Für 95 W abzupumpender Wärmeleistung brauchst Du etwa 200 W elektrische
Leistung, die dann aber vom Kühler auch abgeführt werden müssen.
Ein Pelztier langt nicht, vier könnten das packen.
Gruß - Werner
Ante schrieb:> Verlustleistung bzw. Wärmeleistung beträgt max. 95W
CPU? Hoffentlich nicht.
HOFFENTLICH hast du nicht vor, eine CPU mit nem Peltier zu kühlen.
Hoffentlich.
Ach verdammt! Hab Deine Antwort überlesen.
Die Wärmemenge lässt sich so nicht berechnen. Du willst 95W rausbringen,
dann musst Du 95W rausbringen. Der Körper, auf dem das Teil geschraubt
ist, ist egal, denn der transportiert die Wärme nur.
Wenn Du jetzt 35°C am Teil auf dem Körper haben willst, musst Du den
Temperaturgradienten (verursacht durch den Wärmewiderstand des Körpers)
berücksichtigen.
Also bitte ein paar mehr Details!
THOR schrieb:> HOFFENTLICH hast du nicht vor, eine CPU mit nem Peltier zu kühlen.
Genau dafür wäre ein Peltier ideal. Denn dann würde endlich der laute
Lüfter auf der CPU entfallen. Wenn dann noch eine SSD-Festplatte
eingesetzt wird, herrscht endlich Ruhe im Arbeitszimmer.
Pell Tier schrieb:> THOR schrieb:>> HOFFENTLICH hast du nicht vor, eine CPU mit nem Peltier zu kühlen.>> Genau dafür wäre ein Peltier ideal. Denn dann würde endlich der laute> Lüfter auf der CPU entfallen. Wenn dann noch eine SSD-Festplatte> eingesetzt wird, herrscht endlich Ruhe im Arbeitszimmer.
Man könnte auch den PC an der Aussenwand des Hauses montieren, den
Bildschirm am Fensterrahmen verschrauben und Tastatur und Maus über
Funk nach innen legen.
Man kann jedes Problem beliebig kompliziert lösen. Auch
Erdaushubarbeiten lassen sich da irgendwie unterbringen.
Pell Tier schrieb:> Denn dann würde endlich der laute> Lüfter auf der CPU entfallen.
und dafür bräuchte man dann 2 noch lautere Lüfter die die 3 mal so große
Wärmeleistung an der heissen Seite des Peltiers zu kühlen. Nicht zu
reden von dem Netzteil, das dann auch doppelt so groß sein müsste.
Oh man, es ist echt einigen wieder zu heiss heute. Kauft euch also
Peltiers und klebt sie euch auf die Stirn.
Der Andere schrieb:> Kauft euch also> Peltiers und klebt sie euch auf die Stirn.
Du meinst das wahrscheinlich ironisch, aber auch das finde ich, ist eine
sehr gute Idee. Die Stromversorgung dafür würde ich in meinem Rucksack
unterbringen. Ich muss damit ja nicht das ganze Jahr rumlaufen, das
System würde nur im Hochsommer zum Einsatz kommen.
Werner H. schrieb:> Für 95 W abzupumpender Wärmeleistung brauchst Du etwa 200 W> elektrische> Leistung, die dann aber vom Kühler auch abgeführt werden müssen.>> Ein Pelztier langt nicht, vier könnten das packen.>> Gruß - Werner
Wie kommst du auf 200W ?
Der Wirkungsgrad liegt übrigens bei ca. 66%
Martin S. schrieb:> Ach verdammt! Hab Deine Antwort überlesen.>> Die Wärmemenge lässt sich so nicht berechnen. Du willst 95W rausbringen,> dann musst Du 95W rausbringen. Der Körper, auf dem das Teil geschraubt> ist, ist egal, denn der transportiert die Wärme nur.>>> Wenn Du jetzt 35°C am Teil auf dem Körper haben willst, musst Du den> Temperaturgradienten (verursacht durch den Wärmewiderstand des Körpers)> berücksichtigen.>> Also bitte ein paar mehr Details!
Ich habe keine Ahnung bezüglich den Temperaturgradienten. Die Wärme ist
allerdings gleichmaßig auf dem Körper verteilt.
Die übergänge vom Körper zum PT und vom PT zum Lüfter sind ziemlich
entscheidend.
Wenn die Oberfläche nicht auf wenige µm plan ist, hast du einen
erheblichen Wärmewiderstand zwischen dem Körper und dem PT.
Die Lüfterseite sollte da kein Problem sein, da die Kontaktflächen von
CPU-Lüftern sehr glatt sind.
Damit der Kühlkörper des PT seine Arbeit machen kann, muss er ca. 5-7°C
Wärmer als die Umgebung sein.
Die heiße Seite des PT ist dann noch mal ca. 2 Grad Wärmer. Auf der
anderen Seite hast du je nach Oberflächengüte 2-15°
Temperaturunterschied.
Im Worst Case (Sommer 35°C) sieht dein PT Element also ein dT von 24K.
Laut Datenblatt hast du dann bei vollem Strom noch ca. 40W
Wärmepumpleistung. Auf der warmen Seite musst du 130W Wärme abführen.
Unter diesen Bedingungen bräuchtest du drei PT Elemente.
Bei einem sehr guten Kühler (z.B. 300W PC-Wasserkühlung), einer guten
thermischen verbindung zwischen Körper und PT-Element reichen auch zwei.
Heizen ist kein Problem, nachdem zwei PTs auch rein elektrisch 180W
reinheizen können. Bei Temperaturen darüber kommt noch die
Wärmepumpleistung dazu(Spart also etwas Strom)
Ante schrieb:> THOR schrieb:>> Ante schrieb:>>> Der Wirkungsgrad liegt übrigens bei ca. 66%>>>> Wann ist die Nobelpreisverleihung?>> Wie immer am 10 Dezember ;)
Für die monumentale Entdeckung müsste man den Termin eigentlich
vorverlegen.
Ante schrieb:> Der Wirkungsgrad liegt übrigens bei ca. 66%
Wieso grad 66%?
Der Wirkungsgrad ist von dem Temperaturunterschied abhänig.
Bei 6V/3A= 18W dT10K werden z.B. ca. 30W gepumpt. Wären also 160%
Bei 14V/6A= 84W dT40K werden auch 30W gepumpt aber die Effizienz ist nur
noch 35%...
Fabian F. schrieb:> Ante schrieb:>>> Der Wirkungsgrad liegt übrigens bei ca. 66%>> Wieso grad 66%?>> Der Wirkungsgrad ist von dem Temperaturunterschied abhänig.>> Bei 6V/3A= 18W dT10K werden z.B. ca. 30W gepumpt. Wären also 160%>> Bei 14V/6A= 84W dT40K werden auch 30W gepumpt aber die Effizienz ist nur> noch 35%...
Seit wann ist der Wirkungsgrad Qheiss/Qkalt? Denkst du nicht, dass der
von der reingesteckten elektrischen Leistung abhängig sein sollte?
THOR schrieb:> Fabian F. schrieb:>> Ante schrieb:>>>>> Der Wirkungsgrad liegt übrigens bei ca. 66%>>>> Wieso grad 66%?>>>> Der Wirkungsgrad ist von dem Temperaturunterschied abhänig.>>>> Bei 6V/3A= 18W dT10K werden z.B. ca. 30W gepumpt. Wären also 160%>>>> Bei 14V/6A= 84W dT40K werden auch 30W gepumpt aber die Effizienz ist nur>> noch 35%...>> Seit wann ist der Wirkungsgrad Qheiss/Qkalt? Denkst du nicht, dass der> von der reingesteckten elektrischen Leistung abhängig sein sollte?
Wirkungsgrad kann man verschieden definieren. % dessen was max.
physikalisch nach einem bestimmten Prinzip möglich ist (z.B.
Heizkessel).
Oder gewünschter Effekt/ Aufgewendete Energie.
Wenn man 18W el. Leistung aufwendet, Transferiert dieses PT-Element 30W
Wärme
von der einen Seite zur anderen:
30W/18W=166%
Abfüren muss man dann natürlich 48W.
Bei einem Kompressorsystem gehts auch besser.
18W Kompessorleistung liefern dann z.B 72W Wärmetransfer. ->
Wirkungsgrad 400%
Der Wirkungsgrad einer Wärmepumpe hängt im Fall von PT-Elementen von der
Temperaturdifferenz, dem Strom und der Absoluten Temperatur ab. Macht
die Berechnung relativ kompliziert..
Fabian F. schrieb:> Ante schrieb:>>> Der Wirkungsgrad liegt übrigens bei ca. 66%>> Wieso grad 66%?>> Der Wirkungsgrad ist von dem Temperaturunterschied abhänig.>> Bei 6V/3A= 18W dT10K werden z.B. ca. 30W gepumpt. Wären also 160%>> Bei 14V/6A= 84W dT40K werden auch 30W gepumpt aber die Effizienz ist nur> noch 35%...
Wie kommst du überhaupt drauf?
Kann man herausfinden bzw. abschätzen wie hoch der Wirkungsgrad in etwa
bei mir wäre?
Ante schrieb:> Kann man herausfinden bzw. abschätzen wie hoch der Wirkungsgrad in etwa> bei mir wäre?
Datenblatt?
Da gibts Digramme für Wärmepumpleistung abhänig von der
Temperaturdifferenz und vom Strom.
Außerdem gibt Diagramme wie die Spannung vom Strom abhängt.
Ante schrieb:> Kann man herausfinden bzw. abschätzen wie hoch der Wirkungsgrad in etwa> bei mir wäre?
Versuch mal übersichtlich in einem Beitrag/einer Tabelle darzustellen,
wie im worst case (d.h. maximale Wärmeabfuhr) folgende Parameter
aussehen:
Zieltemperatur Messkörper: 35°C
abzuführende Wärmeleistung: ???? W
Wärmewiderstand Kühlkörper: 0,5K/W (so du den denn wirklich erreichst)
Temperatur Umgebungsluft: ??? °C
Damit lässt sich dann hoffentlich was abschätzen. Was dann genau
rauskommt hängt von weiteren unangenehmen Details ab (wie gut z.B. Der
Wärmeübergang zwischen Messkörper und Peltier und zwischen Peltier und
Kühlkörper ist...)
Ante schrieb:> Ich habe keine Ahnung bezüglich den Temperaturgradienten. Die Wärme ist> allerdings gleichmaßig auf dem Körper verteilt.
Genau das musst Du aber wissen. Ohne den Wärmedurchgangswiderstand (der
sich aus dem Gradienten errechnen lässt), hast Du keine Chance, das
irgendwie mathematisch zu ermitteln. Empirisch ja, ist aber aufwändiger.
Fabian F. schrieb:> Wirkungsgrad kann man verschieden definieren. % dessen was max.> physikalisch nach einem bestimmten Prinzip möglich ist (z.B.> Heizkessel).
Nein, das kann man nicht. Der Wirkungsgrad ist immer das Verhältnis
aus zugeführter, zu abgegebener Energie, Arbeit oder Leistung. Und er
muss ein adiabates System betrachten. Sobald ich Energie von außen
zuführe, muss ich sie auf der anderen Seite wieder wegrechnen.
Das ist beim Auto genau das gleiche. Ich kann nicht sagen, mein Auto hat
90% Wirkungsgrad, nur weil ich diesen bei Sturm mit Rückenwind bestimme.
Alles andere ist Marketinggeschwätz!
> Oder gewünschter Effekt/ Aufgewendete Energie.> Wenn man 18W el. Leistung aufwendet, Transferiert dieses PT-Element 30W> Wärme> von der einen Seite zur anderen:>> 30W/18W=166%
Und genau das ist falsch! Das Peltierelement hat weit unter 100%
Wirkungsgrad! Ganz weit darunter!
> Der Wirkungsgrad einer Wärmepumpe hängt im Fall von PT-Elementen von der> Temperaturdifferenz, dem Strom und der Absoluten Temperatur ab. Macht> die Berechnung relativ kompliziert..
Richtig. Das berechnet man nicht, das schätzt man ab. Dafür gibt es die
Diagramme. Man pickt sich die Worst-Case-Fälle heraus, und freut sich,
dass es sonst nicht ganz so grottenschlecht ist. Man kann das natürlich
auch kalorimetrisch bestimmen, aber dafür ist der Aufwand schlicht zu
groß.
Bei 95W könnte man auch über eine kleine Kompressorkühlung nachdenken.
Wenn man kompakt baut, wird die (all inclusive) kaum größer wie
Peltierelement+Kühlkörper bei wesentlich besserem Wirkungsgrad.
Martin S. schrieb:>> Oder gewünschter Effekt/ Aufgewendete Energie.>> Wenn man 18W el. Leistung aufwendet, Transferiert dieses PT-Element 30W>> Wärme>> von der einen Seite zur anderen:>>>> 30W/18W=166%>> Und genau das ist falsch! Das Peltierelement hat weit unter 100%> Wirkungsgrad! Ganz weit darunter!
Warum soll das falsch sein, je niedriger dT wird desto mehr Wärme wird
pro Watt elektrisch gepumpt.
Einziger Fehler: Bei Th=50°C sind es mehr 35W bei 7V*3A=21W. Sind immer
noch 1,66.
Genau wie es Carnot vorgibt: je mehr sich Th und Tn annähern, desto
höher der Wirkungsgrad. Und der kann auch deutlich über 100% liegen.
Der Carnot-Wirkungsgrad (und nicht nur der) liegt immer unter 1, also
unter 100%. Wer das nicht weiß oder glaubt, kann nachlesen.
Wirkungsgrade über 100% beruhen auf falschem Ansatz.
Nur Perpetuum-Mobile-Konstrukteure hoffen, daß es doch geht...
Gruß - Werner
THOR schrieb:> Martin S. schrieb:>>> Oder gewünschter Effekt/ Aufgewendete Energie.>>> Wenn man 18W el. Leistung aufwendet, Transferiert dieses PT-Element 30W>>> Wärme>>> von der einen Seite zur anderen:>>>>>> 30W/18W=166%>>>> Und genau das ist falsch! Das Peltierelement hat weit unter 100%>> Wirkungsgrad! Ganz weit darunter!>> Warum soll das falsch sein, je niedriger dT wird desto mehr Wärme wird> pro Watt elektrisch gepumpt.
Das mehr Wärme gepumpt wird, ist klar. Der Wirkungsgrad kann trotzdem
niemals über 100% sein!
https://de.wikipedia.org/wiki/Wirkungsgrad#Thermischer_Wirkungsgrad_.28Prozesswirkungsgrad.29> Einziger Fehler: Bei Th=50°C sind es mehr 35W bei 7V*3A=21W. Sind immer> noch 1,66.
Dann sind es zwei Fehler. Sobald was > 1 vorkommt, ist es definitiv
falsch.
> Genau wie es Carnot vorgibt: je mehr sich Th und Tn annähern, desto> höher der Wirkungsgrad. Und der kann auch deutlich über 100% liegen.
Siehe oben. Bitte auch verstehen, nicht nur lesen!
Werner H. schrieb:> Der Carnot-Wirkungsgrad (und nicht nur der) liegt immer unter 1, also> unter 100%. Wer das nicht weiß oder glaubt, kann nachlesen.>> Wirkungsgrade über 100% beruhen auf falschem Ansatz.
Kommt Leute, bleibt mal ruhig und denkt nach.
Das ist immer einer Frage der Definition.
Wenn ich den Wirkungsgrad definiere als Nutzenergie / Gesamtenergie dann
ist er natürlich immer < 1. Wenn ich aber definiere als Nutzenergie /
eingesetzte Energie kann ich locker > 1 kommen.
Wer das nicht glaubt schaut sich bitte mal Klimaanlagen,
Brennwertthermen etc an und reibt sich verwundert die Augen wegen den
Werten > 1.
Wobei ich den Datenblattwerten des oben angegebenen Peltierelement nicht
ganz glauben mag. Das kommt mir sehr geschönt vor. In Wikipedia steht
für Peltierelemente ein Wirkungsgrad von ca. 10% der Carnotwirkungsgrad.
Aber das ist jetzt nur meine Vermutung.
Der Andere schrieb:> Werner H. schrieb:>> Der Carnot-Wirkungsgrad (und nicht nur der) liegt immer unter 1, also>> unter 100%. Wer das nicht weiß oder glaubt, kann nachlesen.>>>> Wirkungsgrade über 100% beruhen auf falschem Ansatz.>> Kommt Leute, bleibt mal ruhig und denkt nach.> Das ist immer einer Frage der Definition.
Nein, ist es nicht. Die Physik ist hier absolut und eindeutig. Da gibt's
nichts zu interpretieren.
> Wenn ich den Wirkungsgrad definiere als Nutzenergie / Gesamtenergie dann> ist er natürlich immer < 1. Wenn ich aber definiere als Nutzenergie /> eingesetzte Energie kann ich locker > 1 kommen.> Wer das nicht glaubt schaut sich bitte mal Klimaanlagen,> Brennwertthermen etc an und reibt sich verwundert die Augen wegen den> Werten > 1.
Wie ich schon sagte: Marketingverarsche! Es gibt kein Perpetuum-Mobile
2ter Ordnung und damit auch keinen Wirkungsgrad > 1.
> Wobei ich den Datenblattwerten des oben angegebenen Peltierelement nicht> ganz glauben mag. Das kommt mir sehr geschönt vor. In Wikipedia steht> für Peltierelemente ein Wirkungsgrad von ca. 10% der Carnotwirkungsgrad.>> Aber das ist jetzt nur meine Vermutung.
Eine Wirkungsgradangabe ist eigentlich totaler Humbug, weil das eine
Gleichung mit 3 Unbekannten ist. Man kann nicht sagen, das Teil hat 10%.
Die mag es vllt. im Initialzustand haben, aber das bringt kaum was, weil
der sehr schnell verlassen wird.
Darüber hinaus wäre ich ohnehin sehr vorsichtig mit den Elementen. Mehr
als 75% der Nennleistung würde ich ihnen nicht zumuten.
Martin S. schrieb:> Nein, ist es nicht. Die Physik ist hier absolut und eindeutig. Da gibt's> nichts zu interpretieren.
Sorry Martin, aber das Wort "Wirkungsgrad" ist kein geschützter Begriff.
Was du meinst ist der "Carnot Wirkungsgrad".
Siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Carnot-Wirkungsgrad
Martin S. schrieb:> Nein, das kann man nicht. Der Wirkungsgrad ist immer das Verhältnis> aus zugeführter, zu abgegebener Energie, Arbeit oder Leistung. Und er> muss ein adiabates System betrachten. Sobald ich Energie von außen> zuführe, muss ich sie auf der anderen Seite wieder wegrechnen.
Nach der Definition ist der Wirkungsgrad eines PT 100%. !00% der el.
Leistung werden in Wärme umgewandelt. Kann man so definieren, macht aber
jeden Vergleich mit anderen Kühlsystemen sinnfrei, nachdem ein
Kompressor dann auch 100% hat.
Hier kommen es auf Wärmepumpleistung/el. Leistung an.
Wenn dich der Begriff Wirkungsgrad so triggert kann man es auch
Leistungszahl nennen. Können aber kaum Leute was mit anfangen.
>>> Oder gewünschter Effekt/ Aufgewendete Energie.>> Wenn man 18W el. Leistung aufwendet, Transferiert dieses PT-Element 30W>> Wärme>> von der einen Seite zur anderen:>>>> 30W/18W=166%>> Und genau das ist falsch! Das Peltierelement hat weit unter 100%> Wirkungsgrad! Ganz weit darunter!
Das Kühlsystem ist kein geschlossenes System. Nachdem die Wärme/Kälte
der Umgebung als unendlich angesehen werden kann ist für den Prozess
durchaus ein Wirkungsgrad von über 100% möglich.
Der Andere schrieb:> Martin S. schrieb:>> Nein, ist es nicht. Die Physik ist hier absolut und eindeutig. Da gibt's>> nichts zu interpretieren.>> Sorry Martin, aber das Wort "Wirkungsgrad" ist kein geschützter Begriff.
Doch ist es. Langsam (eher schon längst) wird mir das zu blöd!
> Was du meinst ist der "Carnot Wirkungsgrad".
Nein, meine ich nicht. Der Wirkungsgrad ist ganz klar definiert. Seine
Falsch nutzung wird nicht richtiger, indem man es oft genug wiederholt.
Das ist nicht wie beim Deppenapostroph.
> Siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Carnot-Wirkungsgrad
Was Du meinst ist die Leistungszahl!
https://de.wikipedia.org/wiki/Leistungszahl
Fabian F. schrieb:> Martin S. schrieb:>>> Nein, das kann man nicht. Der Wirkungsgrad ist immer das Verhältnis>> aus zugeführter, zu abgegebener Energie, Arbeit oder Leistung. Und er>> muss ein adiabates System betrachten. Sobald ich Energie von außen>> zuführe, muss ich sie auf der anderen Seite wieder wegrechnen.>> Nach der Definition ist der Wirkungsgrad eines PT 100%. !00% der el.> Leistung werden in Wärme umgewandelt. Kann man so definieren, macht aber> jeden Vergleich mit anderen Kühlsystemen sinnfrei, nachdem ein> Kompressor dann auch 100% hat.> Hier kommen es auf Wärmepumpleistung/el. Leistung an.> Wenn dich der Begriff Wirkungsgrad so triggert kann man es auch> Leistungszahl nennen. Können aber kaum Leute was mit anfangen.
Genau. Der Wert heißt dann Leistungszahl, Epsilon, EER oder COP!
Diese Werte gibt es genau deshalb, weil trommelwirbel *ba bum tsisss*
die Angabe des Wirkungsgrades schwachsinn ist.
Martin S. schrieb:> Was Du meinst ist die Leistungszahl!
Hmm, ich glaube du hast recht. Der wird allerdings sehr oft auch in
technischer (oder semitechnischer) Literatur als "Wirkungsgrad"
bezeichnet.
Insofern muss ich mich wohl entschuldigen.
THOR schrieb:> Schreiber schrieb:>> Bei 95W könnte man auch über eine kleine Kompressorkühlung>> nachdenken.>> Wenn man kompakt baut, wird die (all inclusive) kaum größer wie>> Peltierelement+Kühlkörper bei wesentlich besserem Wirkungsgrad.>> Sicher, für nen absolut moderaten Preis gibts das auch fertig:> http://www.pcgameshardware.de/Wasserkuehlung-Hardware-217994/News/Alphacool-Eiszeit-Kompressorkuehlung-mit-integrierter-Pumpe-1223529/
Das ist ein Wasserkühler, kein Elektronikkühler für alle die zu doof zum
selber basteln sind. erst das Wasser zu kühlen nur um damit die
Elektronik zu kühlen, noch komplizierter geht es wirklich nicht.
So eine Kompressorkühlung baut man selber und zwar ohne einen
Kühlwasserkreislauf. Etwas Kupferrohr, Kompressor, Wärmetauscher,
Lüfter...
Das ganze ist (wenn kompakt gebaut) kaum größer wie ein Milchkarton und
erstaunlich leicht. Löten(weich und hart) sollte man aber können und
eine Vakuumpumpe (+Kleinkram) braucht man auch.
Als Kältemittel nimmt man üblicherweise entweder Butan oder R134a.
Kühlanlagenbasteln ist übrigens kein Hexenwerk und macht Spaß.
Ante, was willst du machen und mit welchen konkreten Teilen?
35°C ist kein Ziel. Wenn Du etwas auf 35°C konstante Temperatur halten
willst, dann sage doch um Himmelswillen, was dieses etwas ist und warum
du das machen willst.
Ist ein ein Hühnerei?
Wenn man das Ziel und die Rahmenbedinungen wenigstens ungefähr kennt,
kann man zahlreiche andere Parameter daraus ableiten oder abschätzen.
Aber mit so wenig Informationen kann es sich erfahrungsgemäß nur um zwei
Dinge handeln:
a) Ein hochgeheimes Projekt, an dem wir alle nicht teilhaben dürfen,
aber du willst von uns kostenlose Hilfe. Merkst du was?
b) Verarschung.
Der Andere schrieb:> Martin S. schrieb:>> Was Du meinst ist die Leistungszahl!>> Hmm, ich glaube du hast recht. Der wird allerdings sehr oft auch in> technischer (oder semitechnischer) Literatur als "Wirkungsgrad"> bezeichnet.
Leider ja.
> Insofern muss ich mich wohl entschuldigen.
Brauchst Du nicht. Diskussionen beleben den Geist. Es geht nicht um's
recht haben. Und ganz ehrlich: Im Zuge einer solchen lese ich selbst
einige Dinge nach und stelle fest, dass ich dann doch ein paar Details
nicht mehr sattelfest im Kopf habe.
Martin S. schrieb:> Im Zuge einer solchen lese ich selbst> einige Dinge nach und stelle fest, dass ich dann doch ein paar Details> nicht mehr sattelfest im Kopf habe.
Jepp, geht mir genauso (gerade eben :-))
Bei all' der Erbsenzählerei, sollte man nicht vergessen, dass das Ganze
ein "Draufzahler" wird.
- Du hast eine bestimmte Menge an Wärme, die Du loswerden willst.
- Du hast einen vom Wirkungsgrad her, relativ schlechten "Kühler".
- Letzterer braucht nicht nur viel Energie, sondern produziert
seinerseits auch viel Wärme. Er kühlt nämlich nicht nur, sondern die
Verluste seinerseits sind auch wieder Wärme.
- Dieses vielfache an Wärme musst Du insgesamt loswerden. Es ist ja
nicht
so, dass Du die Wärme einfach "verschiebst".
Amateur schrieb:> Bei all' der Erbsenzählerei, sollte man nicht vergessen, dass das Ganze> ein "Draufzahler" wird.
mit einer kleinen Kompressorkühlung kommt man durchaus auf einen
erträglichen Wirkungsgrad. Bei hohen Umgebungstemperaturen definitiv
Platzsparender wie eine Kühlung mit einem normalen Kühlkörper.
Wenn ich bei 40°C Umgebungstemperatur ein Bauteil auf 70°C
Sperrschichttemperatur kühlen will, dann benötige ich unendlich große
Kühlkörper und muss ein massives Derateing akzeptieren.
Mit einer Kompressorkühlung wird das viel kompakter, ich kann mit 65°C
Kondensatortemperatur fahren und habe kein Derateing bei den Bauteilen.
Kann durchaus lohnen.
Martin S. schrieb:> Nein, meine ich nicht. Der Wirkungsgrad ist ganz klar definiert. Seine> Falsch nutzung wird nicht richtiger, indem man es oft genug wiederholt.> Das ist nicht wie beim Deppenapostroph.
Jupp Definition laut Wikipedia:
"Verhältnis der Nutzleistung zur zugeführten Leistung"
Zugeführt wird el. Leistung. Genutzt wird die gepumpte Wärme. Die
Energie von/zur Umgebung interessiert nicht.
Von da ist die Angabe eine eines Wirkungsgrades über 100% passend. Die
Klimatechniker mit denen ich beruflich zu tun hatte haben auch immer
"Wirkungsgrad" verwendet, nicht Leistungszahl.
Wenn man kein verbohrter Pedant ist, kann man auch hervorragend mit dem
Wort leben. Der Effekt, dass mehr Kühlleistung als Eingangsleistung zur
verfügung steht, ist damit auch für Laien klar, während die
Leistungszahl den meisten rein gar nichts sagt.
So und jetzt lese den Absatz mal komplett, und den nächsten auch noch.
Über Tatsachen kann man nicht diskutieren. Und damit ist das Thema für
mich auch gegessen.
Wieder eine Definition gelernt:
Ein Pedant ist jemand, der sich an international anerkannte,
wissenschaftlich fundierte Definitionen hält und nicht an die genialen
Ergüsse von Marketingspezialisten, die mit möglichst großen Zahlen
prahlen und auch die Musikleistung erfunden haben...
Und wenn Klimatechniker den Wirkungsgrad definieren, muß das so auch
stimmen.
Es gibt schließlich mehr von denen als Physiker.
Gruß - Werner
P.S.: Es Deppen, Es!
Martin S. schrieb:> Der Wirkungsgrad ist immer das Verhältnis> aus zugeführter, zu abgegebener Energie, Arbeit oder Leistung.
Da es aber keine "abgegebene Kälteenergie" gibt,
wird eine Rechnung da schwierig.
Harald W. schrieb:> Martin S. schrieb:>>> Der Wirkungsgrad ist immer das Verhältnis>> aus zugeführter, zu abgegebener Energie, Arbeit oder Leistung.>> Da es aber keine "abgegebene Kälteenergie" gibt,> wird eine Rechnung da schwierig.
s.o.
