Hallo zusammen
Ich würde gerne eine Edelstahlschale mittels eines Peltiers beheizen
bzw. zeitweise auch kühlen.
Ein Bild der Schale ist im Anhang.
Der Durchmesser unten ca. 10cm oben ca 15-20cm.
Ziel:
Umgebungstemperatur: ~20-23°C
Zieltemperatur: ~35-40°
Danach abkühlen auf ~27°C
Danach erneutes Erwärmen auf ~28.5°C
Der Eine oder Andere weiss nun bereits, worum es geht.
Es handelt sich dabei um Schmelztemperaturen von Schokolade.
Diese muss in einem definierten Intervall mit bestimmten Temperaturen
"beheizt" werden. Dabei ist die Einhaltung der Temperatur auf +-
0.3-0.5°C sehr wichtig.
Ich habe nun gedacht, es wäre eventuell am einfachsten einfach ein paar,
oder auch nur ein grosses Peltierelement, an die unterseite der Schale
zu montieren.
Die Geschwindigkeit zum Schmelzen der Schokolade ist nicht so relevant.
5 Minuten sind absolut in Ordnung.
Die Temperatur würde ich zwischen Peltierelement und Schale messen.
Nun die Frage an euch, was gilt es zu beachten?
Kann ich ein Peltier mittels Umpolung zum Kühlen bzw. Heizen
umfunktionieren?
Kann ich ein Peltier mittels PWM regeln? Oder besser langsames ein und
ausschalte? (also auch pulsen aber eher langsam, so im halb sekunden
Bereich).
Oder besser mit geregeltem Konstantstrom?
Gibt es da bereits fertige Lösungs bzw. Schaltungsvorschläge?
Ich freue mich auf eine spannende Diskussion
Eure Krähe
Holger K. schrieb:> Der Eine oder Andere weiss nun bereits, worum es geht.
Sauerteig?
Ich denke schon, dass es machbar ist. Du musst dafür sorgen, dass die
andere Seite des Peltier Elementes einen Gegenpol mit ausreichend
Wärmekapazität hat, oder einen grosszügig dimensionierten Kühlkörper mit
Lüfter.
0,3°C Genauigkeit kommen mir durchaus sportlich vor; V.a. in Anbetracht
der Tatsache, dass du die Elemente nur an der Unterseite montieren
willst.
Ich könnte mir vorstellen, dass eine gleichmäßigere Erwärmung erreicht
werden kann, in dem man die Schale z.B. durch ein Wasserbad erhitzt.
Holger K. schrieb:> Kann ich ein Peltier mittels PWM regeln
Jain, der Wirkungsgrad geht dabei noch weiter in den Keller. Die Dinger
sind leider auch relativ gute Wärmeleiter, Pulspaket Steuerung fällt
also auch aus. Du brauchst Konstantstrom, Maxim hat dazu gute Appnotes.
Wie bekommst du die Wärme in die Schokolade? Wenn die da bloß auf ner
30° warmen Schale liegt wird das ewig dauern..
Ich finde die Methode von Alex, Schoko eingeschweißt ins Sous-vide
Becken zu werfen, überzeugender.
Ich schrieb:> 0,3°C Genauigkeit kommen mir durchaus sportlich vor; V.a. in Anbetracht> der Tatsache, dass du die Elemente nur an der Unterseite montieren> willst.
Nun, solange die Peltierelemente die Temperatur auf +- 0.3-0.5°C halten,
ist alles gut. Dass sich die Schokolade ungleichmässig Erwärmt oder
abkkühlt ist grundsätzlich kein Problem.
Wichtig ist nur, dass die Zieltemperatur nicht unter bzw. überschritten
wird.
Andre schrieb:> Wie bekommst du die Wärme in die Schokolade? Wenn die da bloß auf ner> 30° warmen Schale liegt wird das ewig dauern..
Ich habe die Schale bisher auf die Wasseroberfläche von 30 Grad warmem
Wasser gelegt. Ging relativ schnell. Ca. 5 Minuten.
Zudem wird ja bei deutlich höherer Temperatur (35-40°C) geschmolzen.
Das Abkühlen ist wichtiger. Da ist auch die Temperaturgenauigkeit
wichtig.
Also von 35°C runter auf 27°C und dann nochmals hoch auf 28.5°C
Für diese Genauigkeit benötigst Du für einen Liter einen Würfelquader
(innen 10x10cm Boden, 15cm Höhe) mit mindestens 5mm Materialdicke von Cu
oder Al, bereits schon so weit möglich mit Isolierung, damit die
Temperaturdifferenz allein durch die Wärmeleitung des Tiegels nicht zu
sehr differenziert.
Holger K. schrieb:> Dabei ist die Einhaltung der Temperatur auf +-> 0.3-0.5°C sehr wichtig.
Glaub ich so nicht. Ist meines Erachtens völlig übertrieben und fast
nicht einzuhalten
Die Lösung ist so einfach wie alt.
Du hast folgende Anforderungen:
- Guter Wärmeübergang
- hohe Wärmekapazität um schnelle Änderungen zu vermeiden
- gute Temperaturkonstanz über die gesamte Oberfläche
All das bietet dir das gute alte Wasserbad. Evt. aufgepimpt mit einem
Temperatursensor und einer Regelung für die Heizung sowie einem Rührer.
@Holger
du scheinst nicht aus der ecke messtechniker/elektroniker zu
kommen...deine Angaben sind absolut illusorisch...selbst in einer prof.
Konditorei sind die realen Toleranzen wesentlich höher...
Deine "normalen" Thermometer messen mit einer absoluten Genauigkeit von
+/-1,x Grad. Dh nur weil ein Wert auf deinem Thermometer steht bedeutet
dies nicht, dass die Temperatur stimmt...
Mit einem einfachen Peltier wird das nichts werden Aufgrund der
Temperaturverteilung. Hier benötigt man ein paar andere Tricks (zB
Wasserbad)
Holger K. schrieb:> Kann ich ein Peltier mittels Umpolung zum Kühlen bzw. Heizen> umfunktionieren?> Kann ich ein Peltier mittels PWM regeln? Oder besser langsames ein und> ausschalte? (also auch pulsen aber eher langsam, so im halb sekunden> Bereich).> Oder besser mit geregeltem Konstantstrom?
Zuerst solltest du dir eine Aluminium-Platte gönnen, die du zwischen
dein(e) Peltier-Elemente und deine Edelstahlschale anordnest. Denn
Edelstahl hat eine miserable Wärmeleitfähigkeit. Die Aluplatte braucht
nicht dick zu sein, so etwa 1 bis 1.5 mm reicht aus. Sie dient zur
lateralen Wärmeverteilung.
Dann soltest du die andere Seite deine(r) Peltier's mit einem ordentlich
großen Kühlkörper versehen.
Ja, durch Umpolen kann man auch die Wärme-Pump-Richtung im
Peltierelement umpolen.
Bloß kein PWM, sondern eine geregelte Konstantspannung, die sich auch
nicht schlagartig ändert, sondern langsam. Denke dabei an etwa 10..100
ms pro Volt Spannungsänderung. Mit schnelleen und steileren
Spannungsänderungen machst du dir dein Peltierelement bloß kaputt.
W.S.
W.S. schrieb:> Zuerst solltest du dir eine Aluminium-Platte gönnen, die du zwischen> dein(e) Peltier-Elemente und deine Edelstahlschale anordnest.
Oder gleich einen guten Topf verwenden.
Stefanus F. schrieb:> Oder gleich einen guten Topf verwenden.
Nee, das geht nicht: Die Schüsseln der Konditoren und Köche sind von
hause aus dünnwandig und leicht und eigentlich für ein Wasserbad
gedacht. Da muß man sich eben danach richten.
W.S.
W.S. schrieb:> Die Schüsseln der Konditoren und Köche sind von> hause aus dünnwandig und leicht
Wir benutzen solche Schüsseln als Hundenapf. Aber was soll's, man kann
daraus auch Kaviar löffeln und Whiskey trinken (wenn der Hund fertig
ist). Ist reine Kopfsache.
Phlogistonsauger schrieb:> Und mit einer offenen Schale bekommt man eh keine vernuenftige> Temperaturhomogenitaet.
Muss er nen Handtuch drüber legen.
Kommt... das "Dekel" Problem is keins.
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01655_schale.jpg
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