Ich habe mir auf EBay einen Cryocooler gekauft, siehe Bilder. Nun möchte ich den in Betrieb nehmen. Im Internet habe ich leider nichts gefunden zu dem Produkt. Wie würdet ihr nun vorgehen, um das Ding zum Laufen zu bringen? Ich habe die Pins mal durchgemessen, folgendes habe ich herausgefunden:
A B B C D
A G C D
wobei zwischen A und A und zwischen D und D ein Widerstand von ca. 2,5 Ohm, zwischen B;B und C;C herrscht.
Könntest du die Anschlussbelegung etwas klarer beschreiben? Was wäre im inneren zu erwarten?
Spulen (Elektromagnet),
Ventile,
Evtl. noch ein Temp Sensor.
Ich hatte mal einen Cryocooler in Betrieb. Der Kopf ist etwa das Guenstigste an Allem. Der war eingebaut werden in einem Vakuum Hohlraum, wo man die Kaelte effektiv haben wollte.
Vorausgesetzt, der Poster zieht so einen irgendwo her.. braucht es noch eine Turbopumpe. So etwas wie eine HiCube von Pfeiffer. Das Isolationsvakuum muss besser wie 10^-6 sein, sonst kuehlt's gar nicht.
Das waermetransportierende Medium ist Helium, An den gezeigten Stirling Cooler anzuschliessen ist nun ein Kompressor fuer 20 Bar Helium, zB einen Sumitomo F70. Der treibt den geschlossenen Helium Kreislauf. Helium-6 uebrigens, also 99.9999% rein, gegen Aufpreis. Das uebliche ist 4 oder 5. Dieser Kompressor zieht 7kW, oder so und die Waerme geht in Kuehl-Wasser, welches auch noch gebraucht wird.
Wir hatten glaub 30W Kuehlleistung bis auf Hellium Temperatur 4.2K runter. Unterhalb hatten wir noch 6W Kuehlleistung. Dann wird's aber noch etwas aufwendiger. Wir kamen auf 1.8K runter.
Bei uns ging das Investment auf dem Papier auf um die 100kEuro, je nach vorhandener Infrastruktur halt. Vakuum, Wasser Strom lief bei uns unter vorhandener Infrastruktur.
Allenfalls erst mal bei einer TU reinschauen und sich alles zeigen lassen. Und den gekauften Kopf wieder auf Ebay abstossen.
Es gibt Youtubes zum Thema Lufverfluessigung in der Garage.
Auf dem Bild des TO sieht man dass das Teil bereits gefüllt ist
("Warning: Charged to 250 psi ... ").
Wenn das überhaupt noch drin ist. Ohne Grund wird das ja nicht auf den Markt geworfen. Und was will man mit so einem Teil? Ausser sich am -120 Grad kalten Dingens die Finger zu verbrennen?
Viele, die sich sowas zulegen, finden verflüssigte Luft bzw. flüssigen Stickstoff ganz toll.
Dafür brauchts auch keine Turbomolekularpumpen, das ist eine andere Anwendung bzw. für Hochvakuum benutzt man den Cryocooler höchstens als Kühlfalle. Luftverflüssigung mit dem Cryocooler funktioniert bei Normaldruck bzw. wenn man irgendwo reinen Stickstoff herbekommt, kann man diesen auch gezielt verflüssigen. Wenn man Luft verflüssigt, bekommt man auch flüssigen Sauerstoff und jede Menge Wassereis, was einiges der Kühlleistung verschwendet.
Ansonsten gibts verschiedene Funktionsweisen für Cryocooler, manche arbeiten direkt mit Strom und komprimieren das Arbeitsmedium (meistens Helium) direkt im Kopf, andere mit höherer Leistung benutzen einen externen Kompressor, der auch die Kühlung übernimmt.
Es gibt doch einige Videos zum Thema, z.B. von The Signalpath / The Chemical Path (Shariar): TCP #1 - From Electricity to Liquid Oxygen & Nitrogen! Thermodynamics, Cryocoolers & Oxygen Capture 27.455 Aufrufe
https://www.youtube.com/watch?v=kakZ_fhfUHU
Applied Science hat auch etwas:
Liquid Nitrogen Generator - Overview 447.514 Aufrufe vor 10 Jahren
https://www.youtube.com/watch?v=7PWESWqhD8s
Kurz vorweg: Ich habe in meinem Leben schon öfters Dinge gekauft, ohne vorher genau zu wissen, wie es funktioniert, aus Interesse und einfach "zum Spaß". Wenn man sich dann intensiv mit der Thematik befasst, lernt man unglaublich viel. Auch wenn das nach spezifischem Wissen klingen mag, kann man das sehr oft auch im Alltag anwenden (in diesem spezifischen Fall denke ich mal an Heizung/Dämmung aber auch Elektronik im Allgemeinen und Umgang mit KI (siehe unten)) und ich glaube, dass solche "Bastelprojekte" mir insgesamt schon mehr Ersparnisse durch Wissen/Erfahrung gebracht haben, als sie mich gekostet haben, auch wenn das schon eines der teureren ist, das muss ich zugeben. Bei sowas ist für mich ganz klar der Weg das Ziel.
Aber nun zum "fachlichen": Im Internet wurde ich zu diesem spezifischen Modell überhaupt nicht fündig. Aber eine tatsächlich große Hilfe war Gemini und ChatGPT. Natürlich muss man wissen, dass nicht alles was er ausspuckt 1:1 stimmt, aber als Inspiration und viele gute/richtige Gedanken ist das mittlerweile echt top. Ohne hätte ich sicher länger gebraucht oder es überhaupt nicht geschafft.
Ich hatte das Wochenende viel Zeit mich damit zu spielen und habe erstmals mit einem Oszi verschiedene Dinge gemessen. Dabei habe ich festgestellt, dass zwischen A-A und D-D eine Spannung induziert wird, wenn ich den Kühler "schüttle". Daher schloss ich, dass es sich um die Motorspulen handeln muss (was die KI übrigens nur aus der Info die ich im ersten Post geschrieben habe, auch schon vermutet hat). Dem war auch so, habe dann mit einem Funktionsgenerator und einem Radio als Verstärker den Kryocooler betrieben. Dabei musste ich viel mit Frequenz und Spannung experimentieren, um einen stabilen Betrieb und maximale Kühlleistung zu erreichen. Dabei bin ich auf eine bisher minimale Temperatur von -140° in einer Thermoskanne gekommen. Noch zu wenig für flüssige Luft, aber ein eindeutiger Beweis, dass er funktioniert und ich zumindest grob verstanden habe, wie.
Derzeit vermute ich 2 Limits:
kann das Radio nur 25 Watt und der Kühler ist mit 40 Watt beschrieben. Daher kann ich ihn sicher noch nicht mit Volllast betreiben, aber habe mir schon einen Audio-Verstärker bestellt (diesmal mit 5€ etwas billiger als der Kühler :D), der 100 Watt leisten kann. Damit solls dann nächstes Wochenende weitergehen.
Und 2. ist die Thermoskanne noch nicht optimal. Außen sieht man, wie sich am Flaschenhals Eis bildet. Das deutet auf eine deutliche Wärmebrücke hin, die ich noch irgendwie besser isolieren muss.
Weiters weiß ich noch nicht genau, wofür die anderen 4 Pins noch sind, das möchte ich noch herausfinden, auch wenn sie zum Betrieb offenbar nicht erforderlich sind.
Solche ähnlichen Cryocooler sitzen doch in den teueren bzw. älteren Wärmebildkameras alternativ zur Kühlgasflasche drin und sind Verschleißteile mit einer Lebensdauer im zigtausenden Stunden Bereich. Mal schauen, vielleicht ist das derselbe wie in der alten Flir die hier noch irgendwo zerlegt herumlungert.
Screenshot_2026-01-19_200132.png
(210 KB)
Screenshot_2026-01-19_200110.png
(200 KB)
