КПК

Показати повну версію : Охлаждение на модулях Пельтье.


chack
01.06.2010, 09:59
Скоро лето, точнее уже лето:)
Что будем делать с перегревом? Кулеры не спасают.
Нашел в Питере недорогие модули Пельтье. Правда хитрость заключается в том, что эти модули какие-то специфические, с падением напряжения всего 0.5вольта (при 7А).
Вот характеристики:

Ток от 5 до 30 ампер, падение напряжения
на модуле около 0,5 вольта.
Рекомендуемый ток 7ампер, рекомендуемое напряжение питания 0,7 вольта.
Данные эксперимента:
При 8-и амперах температура холодной грани
модуля, укреплённого на радиаторе, в
помещении с комнатной температурой,
была минус 8 Цельсия, и стало быть
разность температур, даваемая модулем
20 - 25 градусов Цельсия. По непроверенным
сведениям вниз работают очень далеко - за минус
100 Цельсия, температура горячей стороны не
должна превосходить +70 С.
Размер приблизительно 40 х 40 х 6 мм.
В паспорте указан также параметр
Z=2 х 10 в минус 3 град. в минус 2

При количестве 100-200шт просят по 55 рублей, (1.77$), за шт.

Пересылка почтой думаю дорого не возьмет. Что скажите, может скооперируемся?..

GemStones
01.06.2010, 10:47
В охлаждении компов модули Пельтье так и не прижились - неэкономично, малоэффективно, сложно (конденсат)
Целесообразно ли их использовать для аквариума? Что-то мне подсказывает, что нет :) Разве что побаловаться...

chack
01.06.2010, 11:19
В компах конечно неэфективно. Я и не предлагаю это.

Что-то мне подсказывает, что нетхотелось бы поконкретней узнать, что именно? Малый КПД, ну и что? Нам же не нужно замораживать 200+/- литров при комнатной температуре. А снизить Т на 5гр почему нет?

Starcomputer
01.06.2010, 11:25
Олег, если бы было где заказать изготовление самого блока охлаждения, то можно было-бы попробовать. Модуль у меня есть (140 ватт).
Охлаждение самого модуля - радиатор и кулер от современного пентиума, там размеры подходящие.

chack
01.06.2010, 16:55
Выходит задержка только за плоским прямоугольником, имеющим два штуцера по краям?
А если второй радиатор на холодную сторону и в воду его? (Летом можно и потерпеть немного с внешним видом).

Добавлено через 3 минуты
Так что, есть желающие? Мне бы шт 10-20. Как раз хорошо от 5-ти вольтового канала компового БП запитать. Мощи там хватит.

sergeynim
01.06.2010, 23:34
Выходит задержка только за плоским прямоугольником, имеющим два штуцера по краям?...

И правильный канал для прохождения воды и материал нержавейка и штуцера для внешника и что бы не сильно губил напор от внешника. Я думаю, что это серьёзная задачка, ранее тоже задумывался об этом, врезался на выход внешника, а тёплый воздух из тумбы в комнату выбрасывать.

Starcomputer
02.06.2010, 09:14
Выходит задержка только за плоским прямоугольником, имеющим два штуцера по краям?
Да, толстый кусок алюминия, в нем каналы и резьба 1/2" на двух. Увы сделать такое дома не представляется возможным.
У меня все стало и-за этого.
Так что, есть желающие?
Для начала неплохо бы собрать рабочий образец и проверить, чего ж деньги зря тратить :)

Вася
02.06.2010, 10:01
Есть готовый медный! делал для охлаждения компа..... для экспериментов непожалею!
входной и выходной штуцер на 8мм вроди....

Starcomputer
02.06.2010, 10:05
Медь для аквариума не пойдет. Алюминий тоже не лучший вариант, но однозначно лучше меди.

Вася
02.06.2010, 10:11
Нержавейка??? дорого и такой кусок недостать((( изготовление проблематично!
Для эксперимента можно вкинуть в аквас несколько метров трубки селиконовой и зациклить отдельным контуром через медный ватерблок и отдельную маломощную помпу...

П.С. Докидываю фото имеющегося... размеры 70х60х15 мм

mdn
05.06.2010, 18:11
вентиляторы РУЛЯТ! особенно вторым контуром.
+16 в аквариуме 50 литров на южной лоджии. т на лоджии доходит до +38 в тени.

Майк
08.06.2010, 23:05
нарисуйте что из нержавейки нужно сотворить

chack
09.06.2010, 01:02
В разрезе 45х5мм, длина 250мм, по краям два штуцера.
А из меди такое?

"alex"
09.06.2010, 01:50
В разрезе 45х5мм, длина 250мм, по краям два штуцера. т.е нужен лист алюминия толщиной 5 мм?

Alex_
09.06.2010, 07:53
В разрезе 45х5мм, длина 250мм, по краям два штуцера.

Можно найти лист люминия, варзать из него заготовки и договориться с кем-то хто занимается ремонтом холодильников, у них обычно есть припой чтоб паять его. В Полтаве я возил одну люминевую болванку, надо было штуцера вварить, на такую фирму.

chack
09.06.2010, 09:01
To Alex's:
45х5мм это сечение прохода воды. Толщина стенки под модулем желательно 4-5мм, по трем другим сторонам достаточно 1-2мм.

Starcomputer
09.06.2010, 09:02
т.е нужен лист алюминия толщиной 5 мм?
30 мм как минимум.

chack
09.06.2010, 09:06
30 мм как минимум
ОГО!
Фрезеровать середину?

"alex"
09.06.2010, 10:10
Не плохо бы эскизик. Это будет (фрезеровка внутри) змеевик?

Майк
09.06.2010, 10:22
чертеж пожалуйста и я уже у мастер (но с нержавейки)

Starcomputer
09.06.2010, 10:33
Не плохо бы эскизик
Да плиз :)

чертеж пожалуйста
С чертежом сложнее. Надо все четко высчитать и нарисовать с размерами.
Постараюсь сделать вечером :)

chack
09.06.2010, 10:38
Элементы 40х40мм, но мощные есть и 50х50мм. Между элементами минимум 5мм! Элементов на охладителе 4шт (мало-ли что). Вот из этих данных можно делать эскиз.

Майк
09.06.2010, 11:19
У мастера нерж 0,5-2мм листовая,может сделать бачок по нужным размерам +два штуцера вход выход труб у них нету.

Ty3uK
09.06.2010, 11:36
chack, Олег, я всегда за эксперименты и поучаствую в заказе. 5 -шт за мной ;)

chack
09.06.2010, 11:42
Майк, правильно, бачок! 45\55мм х5мм. Это сечение внутри. Длина 250мм. По краям два штуцера Ф8мм. Вход\выход воды.
Сможет сделать? Я готов заказ разместить. Там еще есть один ньюанс, нарисую на бумаге, сфоткаю и напишу.
Из 2-ки!

Starcomputer
09.06.2010, 13:53
Бачек это не то. :(

Ty3uK
09.06.2010, 14:56
chack, а кто-то физику рассчитывал, сколько нужно этих элементов для снижения Т на 5-6 С . И номинальную мощность теплообменников как водяного так и воздушного?

MoToP
09.06.2010, 15:36
Немного физики.
Потребляемая мощность одного такого элемента около 5 ватт (= 7 ампер х 0,7 вольт).
К примеру, если взять систему из 20-ти таких элементов, то получим 100 ватт.
Учитывая реальный кпд системы на элементах Пельтье не более 10%, отводимая ей тепловая мощность будет не более 10 ватт, т.е. 10 джоулей в секунду.
Теперь посчитаем, сколько времени понадобится, чтобы охладить такой системой 100 литров воды на 1 градус.
Для охлаждения одного литра воды на 1 градус требуется 4200 джоулей (общеизвестная теплоемкость воды). При нашей мощности на это уйдет 420 секунд. А если аквариум на 100 литров, то - 42000 секунд, т.е. почти 12 часов. И это на 1 градус!
Теперь прикиньте, на сколько градусов аквариум нагреется за это время.
Вы скажете: "Расчетный Кпд = 10% занижен!". Что ж, проверьте.

Ty3uK
09.06.2010, 15:50
Вот такие мысли пришли в голову
http://lh3.ggpht.com/_LC68T4igOrU/TA-Na8Z0TZI/AAAAAAAAC9o/R22DYArbt3E/s800/aqua_culler.jpg

понятно, что рисовать штуцера я с резьбами или ёлочки не стал ;) да и на правом рисунке штуцер из термобокса должен "выперать" ;)

Starcomputer
09.06.2010, 16:41
Вот такие мысли пришли в голову
Охлаждение будет осуществляться только в точке контакта трубы с пластиной. Думаю этого ОЧЕНЬ недостаточно.

mdn
09.06.2010, 21:18
Немного физики.

боже мой. сколько я уже народу твержу ТОЖЕ САМОЕ!!!
а они всё на грабельки, на грабельки наступают.....
МоТоР! Спасибо и тебе за вливание правды в массы!
ПЕЛЬТЬЕ НЕ РАБОТАЕТ!!!!!!!!!!!
во всём мире от него отказались как от аквариумного охлаждения, ибо он не на то расчитан вообще. А у нас всё равно, сверлят, точат, показывают, строгают, чертят, спорят, покупают...
вот потом будет разочаварование...
и кроме разочарования ещё и потраченное ВПУСТУЮ время и деньги.
я уже сколько говорил и про КПД, и про биологический аспект... чистить зумучаетесь охладитель. и конденсат, тудыть его в колено, постоянно норовит появится там, где не надо и коротить там, где не ждал...

Alex_
09.06.2010, 21:35
Немного физики.
Потребляемая мощность одного такого элемента около 5 ватт (= 7 ампер х 0,7 вольт).
К примеру, если взять систему из 20-ти таких элементов, то получим 100 ватт.
Учитывая реальный кпд системы на элементах Пельтье не более 10%, отводимая ей тепловая мощность будет не более 10 ватт, т.е. 10 джоулей в секунду.
Теперь посчитаем, сколько времени понадобится, чтобы охладить такой системой 100 литров воды на 1 градус.
Для охлаждения одного литра воды на 1 градус требуется 4200 джоулей (общеизвестная теплоемкость воды). При нашей мощности на это уйдет 420 секунд. А если аквариум на 100 литров, то - 42000 секунд, т.е. почти 12 часов. И это на 1 градус!
Теперь прикиньте, на сколько градусов аквариум нагреется за это время.
Вы скажете: "Расчетный Кпд = 10% занижен!". Что ж, проверьте.

На все сто согласен. Хотя некоторые пишут, что у пельтье КПД до 18%, но это не меняет сути. Из собственного опыта - собранная мной система охлаждения (на основе компрессора от холодильника) поддерживает температуру 25 градусов (до нее было гдето 29), гистерезис составляет 0,2 градуса, т.е. при 24,8 он выключается, а при 25,2 включается. Так вот на эти 0,4 градуса вода (350 литров) нагревается не больше, чем за час. (конечно при включенном свете, фильтре, помпе, и иногда УФ.) Скорее всего мощности пельтье хватит лиш для того чтобы поддерживать температуру градуса на пол ниже, чем без него. Впринцепе где то звучало предложение прикрепить его к задней стенке аквы (с термопроводящей пастой), это помоему самое простое, экономичное и осуществимое решение, чтобы попробовать работоспособность.!

Удачи!!!

Parkhom
09.06.2010, 21:47
mdn Ага, щас так и поверил, или я не настоящий хохол который не поверит, пока сам не проверит :) А если по теме - у меня почемуто работает. Аквас 80 литров, температура около 26 градусов, в комнате 30-32 днем. Пока девайс собран "на коленке" - не сделана термоизоляция и контроллер, не решены некоторые технические вопросы.

mdn
09.06.2010, 21:58
ай. делайте и пусть у вас получится.

мне хватает двухконтурного на вентиляторах. в 100 литрах +15...+18 при +35 на лоджии.
(у меня аксолотли)

chack
09.06.2010, 21:59
Ладно. Никого больше не уговариваю.

Себе буду заказывать 136-ваттные два элемента. Я и не расчитываю охлаждать ими 450, но 80-220л попробую.
На крайний случай будет охлаждалка в машину. А то холодного дринька в дороге выпить негде:)
Parkhom, интересны ваши параметры\конструкция.

Parkhom
09.06.2010, 22:11
ай. делайте и пусть у вас получится.

мне хватает двухконтурного на вентиляторах. в 100 литрах +15...+18 при +35 на лоджии.
(у меня аксолотли)
Та я бы тоже не заморачивался, у меня кулеры прекрасно справлялись с температурой. Но что делать с испарением воды?! Мало того, что повышается жесткость, так и долить-то некому. А в комнате после такой "градирни" за неделю все обои отклеятся. Ну, а тут пельтье завалялись :)

Parkhom
09.06.2010, 22:25
Parkhom, интересны ваши параметры\конструкция.
Теплообменник вот такой:
76996
Люминевый, к сожалению.
Пельтье 30Х30, неизвестной мощности, питаются напругой 7В -3 шт. Мощьный радиатор и 2 кулера. Сейчас все "в работе", с понедельника сфотаю - выложу. Когда соберу все "до кучи" (???) сделаю мини-фотоотчет.

Все это безобразие планирую подвесить на боковой стенке аквы дабы минимизировать потери, забор от выхлопа вн. хидора через тройник. Если не понравиться, уберу теплообменник и на холодную сторону подвешу такой же радиатор и окуну его в аквас :) Подозреваю, что каналы теплообменника будут засоряться и/или зарастать, в одной из тем уже пробегало что-то. Пока все.

Ty3uK
09.06.2010, 22:58
chack, а как же я ? :)

мне тоже надо . 350-ка на моем свете закипит если ничего не делать ... (куллера мне всю малину по жесткости портят, хотя они стоят и работают в импульсном режиме и обдувают только воздух под крышкой)

Олег, может мне 3 штучки таких же... (не знаю по каким параметрам надо выбирать)
в общем надо обсудить .

mdn
09.06.2010, 23:15
Та я бы тоже не заморачивался, у меня кулеры прекрасно справлялись с температурой. Но что делать с испарением воды?! Мало того, что повышается жесткость, так и долить-то некому. А в комнате после такой "градирни" за неделю все обои отклеятся. Ну, а тут пельтье завалялись :)

chack, а как же я ? :)

мне тоже надо . 350-ка на моем свете закипит если ничего не делать ... (куллера мне всю малину по жесткости портят, хотя они стоят и работают в импульсном режиме и обдувают только воздух под крышкой)

Олег, может мне 3 штучки таких же... (не знаю по каким параметрам надо выбирать)
в общем надо обсудить .

открою маленький секрет: второй контур!
теплообменник - металлопластиковая труба.

Alex_
09.06.2010, 23:15
Аквас 80 литров

Может в этом и причина. А какая у Вас тампература а акве без их использования держалась?

Майк
09.06.2010, 23:16
Добрый всем вечер!Chack,они могут сделать из 2-ки ньюанс нарисуйте

Starcomputer
10.06.2010, 09:11
Учитывая реальный кпд системы на элементах Пельтье не более 10%,
Поделитесь источником информации плиз.

chack
10.06.2010, 10:16
Я встречал информацию на сайтах по компьютерному железу о 17-18% КПД.

Starcomputer
10.06.2010, 10:20
chack, я ща могу нарисовать две схемы, у одной КПД - 0, у другой 99%.
КПД зависит от системы, а не от самого Петелье.

КПД промышленных холодильников на модулях Петелье 65%.
Под промышленными я имею ввиду те, которые серийно производятся кооперативами, например ТХА-1 (http://user.rol.ru/~dimannn/txa1.html)

chack
10.06.2010, 10:27
Я так-же, с трудом понимаю, как выщитывается этот КПД. Но вместе с тем, цифры такие есть. Очевидно приравнивается производство холода к приложенному напряжению, точнее к потребленной мощности.

Alex_
10.06.2010, 10:57
chack, я ща могу нарисовать две схемы, у одной КПД - 0, у другой 99%.
КПД зависит от системы, а не от самого Петелье.

КПД промышленных холодильников на модулях Петелье 65%.
Под промышленными я имею ввиду те, которые серийно производятся кооперативами, например ТХА-1
__________________


Вот одна ссылка, где указавается на низкий КПД Пельтье
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BB%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82_%D0%9F% D0%B5%D0%BB%D1%8C%D1%82%D1%8C%D0%B5

Тут указывается КПД в размере 57%
http://www.rom.by/comment/1394

Это немного не из той отрасли, но тут тоже пишут о кпд пельтье на уровне 10%.
http://www.fcenter.ru/online.shtml?hardnews/2002/11/01

Вообще на форумах я часто встречал 10-18% И больше всего верю первой ссылке, хотя значение там не указивается.
А заявленные 99 - это Вы погорячились:)


Кстати КПД тоже может выщитываться разными способами. Это может быть как соотношение произведенного холода к теплу без учета потребляемой энергии, так и с ее учетом.

MoToP
10.06.2010, 11:14
Поделитесь источником информации плиз.Если вы верите этому:
КПД промышленных холодильников на модулях Петелье 65%.
Под промышленными я имею ввиду те, которые серийно производятся кооперативами, например ТХА-1 (http://user.rol.ru/~dimannn/txa1.html),
то я очень затрудняюсь в выборе источника.
Даже продавцы компьютерных кулеров приводят цифру 10%. Хотя наверняка понимают, что на тоже слегка завышена.

chack
10.06.2010, 11:16
Alex_, тот модуль, что я указал в первом посту, ерунда конечно.
Сейчас речь идет о 136.8Вт модуле.
Как вы считаете, на 3х-4х таких приборах что-то положительное сотворить можно?

Starcomputer
10.06.2010, 12:01
А заявленные 99 - это Вы погорячились

Alex_, представьте, что радиатор охлаждения модуля охлаждается до абсолютного нуля. :) Получите 99,9999999% :)

Starcomputer
10.06.2010, 12:03
Даже продавцы компьютерных кулеров приводят цифру 10%

MoToP, при чем тут это ?
КПД относится не к МОДУЛЮ Петелье, а к СИСТЕМЕ охлаждения.
На компах промышленных систем охлаждения на Петелье НЕТ.
Так что продавцы берут цифру с потолка.
Причину объяснить ? Им надо продать те системы охлаждения, которые у них имеются в продаже, поэтому они и будут говорить, что вот это СУПЕР, а все остальное туфта.
............
Вы говорите 10% ? А куда девается остальное ? Утечки холода ? Устраните !!! Еще куда ?

Starcomputer
10.06.2010, 12:22
Это немного не из той отрасли, но тут тоже пишут о кпд пельтье на уровне 10%. http://www.fcenter.ru/online.shtml?hardnews/2002/11/01
Ну обычная "бульварная" статья без знаний.
Хотя бы:

поглощение тепла одной стороной элемента Пельтье (и, соответственно, выделение другой) слабо зависит от окружающей температуры.

Автор опуса явно никогда не слышал о двухступенчатых модулях :)
высокая вероятность выпадения водяного конденсата на холодной стороне элемента Пельтье.

А откуда там возьмется роса если радиатор холодной стороны (и все, что с ним контактирует) не охладится до точки выпадения росы ?
В общем автор противоречит сам себе - система не охладит процессор, потому что он охладится, выпадет роса и модуль сдохнет. Хотя он сам пишет о том, что ВСЕ написанное его догадки, т.к. данных у него нет.
Тут указывается КПД в размере 57% http://www.rom.by/comment/1394
Ничего не могу сказать. К сожалению не знаю, правилен ли метод расчета.

Parkhom
10.06.2010, 12:26
Может в этом и причина. А какая у Вас тампература а акве без их использования держалась?

емпература около 26 градусов, в комнате 30-32 днем.

"Использование" - это громко сказано, проводил просто тестирование. Гонял воду из аквы через теплообменник в течении дня помпочкой от ВАЗовского омывателя стекол. Контролировал обычным спиртовым термометром. Температура в акве была около 29-ти.

Parkhom
10.06.2010, 12:31
открою маленький секрет: второй контур!
теплообменник - металлопластиковая труба.
Можно подробнее, плиз?

MoToP
10.06.2010, 12:36
MoToP
Причину объяснить ? Им надо продать те системы охлаждения, которые у них имеются в продаже, поэтому они и будут говорить, что вот это СУПЕР, а все остальное туфта.Дык, 10% - это как раз туфта и есть. С чего бы им об этом говорить? А с того, что реально там туфта еще большая.
Вы говорите 10% ? А куда девается остальное? Думаю, это "остальное" на практике рождается только в очень искусственных условиях. :)

Starcomputer
10.06.2010, 12:47
С чего бы им об этом говорить?
Почитайте тему "Байки с птичьего рынка". Там приводятся еще и не такие высказывания продавцов. При мне недавно один продавец убеждал покупателя, что нужно брать внутренний фильтр с угольным наполнителем, потому что это супер, а все остальное туфта. С чего бы ему так говорить ?

MoToP
10.06.2010, 12:58
Вы хотите сказать, что, если продавец говорит 10%, то это СУПЕР?
Реально это означает, что для отвода от процессора тепла мощностью 50 ватт, нужно затратить энергии на 500 ватт, и эти полкиловатта раздувать вентилятором внутри корпуса, нагревая все вокруг. Что же в этом суперского? Уж лучше бы этот продавец молчал!

Starcomputer
10.06.2010, 13:13
Вы хотите сказать, что, если продавец говорит 10%, то это СУПЕР?
Я говорю, что он от фонаря взял 10%. Мог бы сказать и 5% и 1%, просто обычно 10% на язык приходит. Он просто НЕ ЗНАЕТ. Да и откуда ему знать, если промышленных охладителей для процессоров на основе Петелье пока еще нет в продаже.
Ему нужно продать жидкостный, вот он его и хвалит, а все остальное охаивает.
Поинтересуйтесь у продавца откуда у него данные о 10% КПД.
...........
Зы. Вот Вам пример о логике продавцов:
- А большая эта рыбка вырастает ?
- Нет, небольшая.
- Жаль. У меня аквариум большой и мне хотелось рыбку покрупнее.
- А, ну в большом аквариуме большая вырастет.
...................
Это не анекдот, это я в субботу на птичке слышал диалог.

uBaHbI4
10.06.2010, 13:30
я и не знал, что есть такие модули! класс!
Я так понял, что при мощности 5Вт можно получить разность температур 20 градусов? (ну понятно, что маленькой площади)

Судя по всему, вопрос только в том, где взять нержавеющий змеевик?

Xимик_UA
10.06.2010, 13:34
Вот нашел табличку с ТТХ модулей Пельтье (http://www.adv-engineering.ru/pro/ohmodul.html)
Хотелось бы услышать мнения по следующим вопросам:
1. При максимальной разнице температур горячей и холодной стороны производительность по теплосьему нулевая (КПД=0)?
2. При минимальной разнице температур (эффективное охлаждение горячей стороны) мощность теплосьема равна Q max (КПД чуть больше 50%)?
3. Примерно какую разницу температур можно обеспечить охлаждением вентилятором?

uBaHbI4
10.06.2010, 13:35
да, можно б было с двух сторон змеевика прижать модулями, а все пустоты заполнить термопастой (ну как на процах под радиаторами)
прально?

chack
10.06.2010, 13:43
прально?непрально!

У змеевика площадь соприкасания воды с металлом очень малая, следовательно КПД на этом участке низкий!
Нужен именно КОРОБ!, по которому будет протекать вода, площадь этого короба должна быть больше суммарной площади всех модулей.

Starcomputer
10.06.2010, 13:48
прально?
Нет. Термопаста все-таки плохо проводит тепло. И тем хуже, чем толще слой.

uBaHbI4
10.06.2010, 13:55
Starcomputer, но змеевик можно сделать квадратного сечения, тогда будет соприкосновение с модулем Петелье в разы лУчшее
chack, но в коробе не сделаешь ламинарный поток по всему объёму - будут полюбэ застойные зоны в углах - а тут, на мой взляд, хуже с КПД будет.
или Вы имеете в виду короб с внутренними перегородками?

uBaHbI4
10.06.2010, 14:02
Вот такой?

chack
10.06.2010, 14:21
Вот такой?Да. Такой, к примеру.
Только ввод воды посредине, а выход, -по бокам. Где-то так.

Starcomputer
10.06.2010, 14:22
Вот такой?
Хорошая идея, но все дело в том, что нам надо чтобы площадь соприкосновения воды с холодным радиатором была максимальна. При этом теплопередача по самому радиатору тоже должна быть максимальной. В случае бака (с перегородками или без) радиатором выступает одна его сторона (на которой закреплен модуль). Надо ли говорить, что при толщине стенки 1-2 мм теплопередачи не будет никакой.
Я не вижу другой конструкции, кроме как:
- сплошной толстой пластины с высверленными отверстиями;
- бак, залитый водой со змеевиком внутри (поскольку вода обладает большой теплопроводностью, то она может заменить "тело" холодного радиатора).

Вот нашел методику расчета охлаждения воды с помощью элементов Пельтье:
http://peltier.narod.ru/artc_3.html
Исходя из методики можно с уверенностью сказать, что потери в 90%, про которые тут многие говорили, это потери от теплонатекания. Т.е. нужно хорошо теплоизолировать радиатор холодной стороны от радиатора горячей стороны.

chack
10.06.2010, 14:23
А идея с двумя элементами по разным сторонам интересная!

Starcomputer
10.06.2010, 14:27
А идея с двумя элементами по разным сторонам интересная!
Олег, ты думай еще о том, что нужно ставить кулер на горячую сторону. Кулера с двух сторон это уже перебор как по мне :)

uBaHbI4
10.06.2010, 15:10
а кулер можно один, но "в ребро". так сказать, вбок, вдоль

uBaHbI4
10.06.2010, 15:15
- сплошной толстой пластины с высверленными отверстиями;
я так понимаю, что по теплопроводности подойдёт алюминий?
медь ведь отпадает из-за окисляемости? или алюминий тоже?

Starcomputer
10.06.2010, 15:21
Лямуний пойдет, только где взять ?

uBaHbI4
10.06.2010, 15:40
а где так филигранно насверлить? :) и ещё боковушки на уплотнителях присобачить?

я тут письмецо с эскизом накатал в одну фирмочку в Гостомеле по нержавейкам - посмотрим чё ответят
для начала взял за размер на 4 модуля, т.е. 10х10 см коробочку

Parkhom
10.06.2010, 18:52
а где так филигранно насверлить? и ещё боковушки на уплотнителях присобачить?
Сверлильный станок для просверлить, боковушки на резиновых уплотнениях. Не вижу проблем, было бы из чего делать. Сегодня рассверливал D=6 в D=8 ручной дрелью (теплообменник) -идет на "ура".

Вот кто бы подсказал, как определить параметры элемента Пельтье, был бы признателен. Имею: 30х30, пластина розового цвета, точка (это +?) возле одного из выводов. Ну и что это? Как узнать?...

Starcomputer
10.06.2010, 19:12
Вот кто бы подсказал, как определить параметры элемента Пельтье, был бы признателен. Имею: 30х30, пластина розового цвета, точка (это +?) возле одного из выводов. Ну и что это? Как узнать?...
Смотри пост 59 :)

Вася
10.06.2010, 19:13
боковушки на резиновых уплотнениях.
резиновое уплотнение не самый лучший вариант для перепадов температур......
лучше запаять торцы, заведомо сделать фрезой каналы для контура
на фото нагляднее..

Parkhom
10.06.2010, 19:52
Смотри пост 59 :)

Да я и в "закладки" положил ссылку, инфа полезная. Но... не всё сходиться с моими по табличке. Например, я пытался подавать 12V, элемент явно идет в "разнос", т.е. греются обе стороны. Проверял на радиаторе с кулерами. Или я не умею читать "между строк"? :)

Parkhom
10.06.2010, 19:58
резиновое уплотнение не самый лучший вариант для перепадов температур......
лучше запаять торцы, заведомо сделать фрезой каналы для контура
на фото нагляднее..

У меня примерно так же (см. пост #37). Только каналов 4. Резина в качестве уплотнения между заглушками и корпусом теплообменника. Какие перепады, максимум -3 - 5 градусов, по сравнению с внешней средой.

Вася
10.06.2010, 20:43
Какие перепады, максимум -3 - 5 градусов, по сравнению с внешней средой.
главное не температура а частота колебания температуры........

Parkhom
10.06.2010, 21:41
главное не температура а частота колебания температуры........

С этим, конечно, посмотрим. Но нато она и резина, чтобы компенсировать.

mdn
23.06.2010, 22:36
вот результат градирни, не мой.
http://www.aquaforum.ua/showpost.php?p=1047710&postcount=20

uBaHbI4
24.06.2010, 14:32
А мне ответили из фирмочки по работе с нержавейкой.
Если будет точное кол-во необходимыйх теплообменников, то они смогут дать приблизительную стоимость. От фонаря была названа сумма в 100грн за 1 элемент.
Говорят, если массово - будут делать штамповкой 2 половины, а потом сваривать вместе. Но ещё у них есть около 800 готовых штампованных элементов, может нам что-то и подойдёт

Короче: нужен точный чертёж и количество.

Parkhom
27.06.2010, 20:10
А мне ответили из фирмочки по работе с нержавейкой.
Если будет точное кол-во необходимыйх теплообменников, то они смогут дать приблизительную стоимость. От фонаря была названа сумма в 100грн за 1 элемент.
Говорят, если массово - будут делать штамповкой 2 половины, а потом сваривать вместе. Но ещё у них есть около 800 готовых штампованных элементов, может нам что-то и подойдёт

Короче: нужен точный чертёж и количество.

Не будет никто заказывать, я уверен. Во первых, конструкция у каждого будет индивидуальна в силу имеющихся средств: как денег, так и материалов. Во вторых, многие уверены что "так не может быть потому , что не может быть..."

Ty3uK
27.06.2010, 20:57
Parkhom, вы вдохновляете на подвиги! :)

Parkhom
27.06.2010, 21:10
Parkhom, вы вдохновляете на подвиги! :)

А разве в наше время это выгодно?
:eek:

ПыСы: я о подвигах, а не о вдохновлении :)

Alex_
08.07.2010, 15:17
Ну что, никто и дискусирующих не собрал установку на модулях пельтье? Интересно насколько они эффективны?

Parkhom
08.07.2010, 22:46
Ну что, никто и дискусирующих не собрал установку на модулях пельтье? Интересно насколько они эффективны?

Собрать то собрал, но никак контролер не закончу, управлять нечем.
Вот полусобранный "малый андронный коллайдер" :) Шутят коллеги.

Alex_
09.07.2010, 14:52
управлять нечем.

Можно механический, с выносным термобаллоном, гривен триста стоит. У нас в Полтаве в одном радиомагазине продают простенькие контроллеры собственной сборки (цифровые). Стоят около ста гривен, и датчик типа ТСМ потянет рублей на 30-50 на базаре. Можно походить поузнавать. Может если собрать вручную и дешевле, незнаю, не узнавал. ;)

chack
09.07.2010, 22:06
Приехали две игрушки на 152Вт каждая. Теперь думаю над охлаждением.
Мне б такой радиатор, как на фото выше...
Parkhom, из чего сделан контур для воды?

Alex_
10.07.2010, 14:10
Parkhom, из чего сделан контур для воды?

Я тоже хотел поинтересоваться...
:)

ТоптуновПотапов
11.07.2010, 17:05
Народ, а чего вы всё на глазок делаете. Что, посчитать элементароно религия не позволяет?

P.S. КПД Элемента 60%. На 100 Вт потребленной электроэнергии 60% идет на холодопроизводительность. Откуда информация о 10% непонятно.



Лирическая часть

Тема избитая и много копий сломано в бесславных баталиях, а грамотных обоснованных решений крайне мало, так мало, что найти их оперативно никак не получается. Исписаны тысячи страниц виртуальной бумаги, но понимания все никак не прибавляется.

В этой обзорной статье я попытаюсь привести расчет и обобщить тепловые потоки применительно к аквариуму.

Техническая часть.

Начнем с аквариума. Аквариумом будем называть стеклянный сосуд прямоугольной формы или формы близкой к ней. Подразумеваем при этом, что все стенки аквариума одинаковой толщины, не имеют никакой теплоизоляции и выполнены из силикатного стекла. Дно аквариума опирается на плоскость из древесины. Верх аквариума ничем не накрыт и возможно свободное испарение воды.


Для силикатного стекла коэффициент теплопроводности лежит в пределах 0.7 - 1.35 Вт/(м*К) и обозначается буквой лямбда [λ]. Наибольшую теплопроводность имеет кварцевое стекло. Обычное натрий-кальций-силикатное стекло (оконное) имеет коэффициент теплопроводности 0.97 Вт/(м*К). Оптивайт очень близок, состав тот же просто нет железа.

Помимо коэффициента теплопроводности важной характеристикой является коэффициент теплоотдачи, он характеризует возможность передачи тепла от одного тела другому. Так как в случае с аквариумом нас интересует только от стекла к воде и обратно, а также от стекла к воздуху и обратно. Этот коэффициент зависит от параметров окружающего пространства – от скорости потоков и степени их турбулентности.
Аквариум, как правило, стоит в комнате или ином помещении и потоки воздуха имеют ламинарное течение или близкое к нему. При скорости движения потока равного нулю теплообмен только естественный конвективный.
Внутри аквариума потоки также ламинарные. Теплообмен за счет вынужденной конвекции от перемешивающих воду устройств – фильтров.
Доказательную базу ламинарности потоков не привожу, она длительна и в рамках форума не нужна. Примем это как основу расчета. Опровержения принимаются.

Оценим тепловой поток, который теоретически может обеспечить стекло с известной теплопроводностью.

Расчет проведем на примере аквариума сделанного из h = 12 мм стекла с размерами 120(a)х45(b)х45(c) см.

1. Площадь боковых поверхностей Sb = (1.2*0.45+0.45*0.45)*2 = 1.485 м^2

2. Тепловой поток.
Для оценки теплового потока надо определить коэффициенты теплоотдачи от воздуха к стеклу и от стекла к воде. Так как эта задача громоздкая по объему, воспользуемся справочными данными. (для ламинарного течения)

От стекла к воде α1 = 250 – 900 Вт/м^2*К
От стекла к воздуху α2 = 3-9 Вт/м^2*K

Как видим, коэффициент теплоотдачи от стекла к воздуху имеет наименьшую величину и будет определяющим фактором в теплообмене.

Примем, для определенности, коэффициент теплоотдачи α1 = 500. α2 = 9

Тогда коэффициент теплопередачи через стенку аквариума составит:

К = 1/((1/α1) + (1/α2) + λ*h) = 8

Тепловой поток через стенку аквариума

Qc = K * Sb * (Δt) = 8*1.485*1 = 11.9 Вт

Тепловой поток через дно примем за 5% от боковой поверхности, так как оно теплоизолированно подкладкой и толстым слоем древесины.

Qд = Qc*0.05 = 11,9 * 0,05 = 0,6 Вт

3. Оценим тепловой поток через верхнюю часть аквариума с учетом испарения части жидкости.

Площадь зеркала Sz = (a - h*2)*(b – h*2) = (0.45 - 0.012)*( 1.2 – 0.012*2) = 0.51 м^2

Коэффициент теплоотдачи от газа жидкости α3 = 6 – 20 Вт/ м^2*K.
Выберем α3 = 10.

Коэффициент теплопередачи K = 1/(1/ α3) = 10

Тепловой поток Qв = Sz * K * (Δt) = 0.51 * 10 *1 = 5.1 Вт.


Теплота от испарения части жидкости. В этой части все очень сложно. Необходимо учесть влажность воздуха, соотношение температуры воды и воздуха, скорость воздушного потока и скорость движения воды.
В целом, обобщая практические данные, испарение составляет 100 – 300 грамм воды с 1 квадратного метра поверхности в час. При температуре воздуха 25-27 градусов и относительной влажности 50%. Скорость воздушного потока 1-3 м/с. Так как скорость воздуха около поверхности воды низкая, логично взять меньшую величину испаряемой воды. Примем для определенности m = 0.1 кг /час*м^2

Теплота испарения воды зависит от температуры. Для указанных выше условий теплота испарения может быть вычисленная из уравнения Lи = (25 - 0,024tп) *10^5
Дж/кг

Численные величины Lи = (25 - 0,024*25) *10^5 = 2,44*10^6 Дж /кг

Теплоунос. Qу= Lи * m * Sz = 2,44*10^6 *0,1 * 0,51 = 124000 Дж/час

В Ваттах величина составляет Q = Qу / 3600 = 34.5 Вт.

Из расчета видно, что тепловой поток от испарения воды сравним с тепловым потоком через стенки аквариума при разнице температур в 1 градус.

Рассмотрим принципиальное отличие 2 вариантов.


1 Температура воздуха выше температуры воды в аквариуме.

Тепловой поток направлен из окружающей среды в аквариум. Тепловой поток от испарения воды идет на охлаждение воды в аквариуме и направлен от аквариума.

2. Температура воздуха ниже температуры в аквариуме.

Тепловой поток направлен из аквариума по обоим каналам теплопередачи. И через поверхности теплообмена и за счет испарения части воды.

Анализируя оба случая можно придти к выводу, что для поддержания определенной температуры в аквариуме в 1 случае требуется отводить тепла меньше, чем подводить во втором случае при одинаковой разности температур.

Другими словами, для охлаждения воды при наличии поверхности испарения требуется меньшая мощность, чем в случае подогрева.

Итого:

Тепловой поток через поверхности теплообмена

Qобщ = Qб + Qд + Qс = 11,9 + 0,6 + 5,1 = 17,6 Вт*Δt

Тепловой поток от испарения
Qи = 34,5 Вт

При разности температур больше чем 2-3 градуса, тепловой поток через поверхности теплообмена будет выше, чем от испарения воды или соизмерим с ним.



На основании вышеизложенного расчета можно утверждать, что для охлаждения воды в аквариуме рассмотренных геометрических размеров на 10 градусов цельсия при температуре 25-30 градусов достаточно холодопроизводительности в

Qx = Qобщ * 10 = 176 Вт.


Обоснованные опровержения принимаются к рассмотрению. 8-)

Alex_
11.07.2010, 18:06
арод, а чего вы всё на глазок делаете. Что, посчитать элементароно религия не позволяет?

P.S. КПД Элемента 60%. На 100 Вт потребленной электроэнергии 60% идет на холодопроизводительность. Откуда информация о 10% непонятно.

Вот именно. Если бы все было так просто, то половина установок для охлаждения воды были бы на Пельтье (откуда то ж берут значение КПД в 10%???). Их почему то не делают...
Я собирал фреоновую самодельную для 350л, она работает хорошо, хочется узнать как работают на пельтье, может на следующий аквас (думаю он будет меньше:)) попробую собрать на пельтье. Покашто их использование видел только на автомобильных холодильниках.

Alex_
11.07.2010, 18:11
Да и одна из основных задач - теплообменник. (если не приклеить их к задней стенке аквы):)

ТоптуновПотапов
11.07.2010, 18:37
Вот именно. Если бы все было так просто, то половина установок для охлаждения воды были бы на Пельтье (откуда то ж берут значение КПД в 10%???). Их почему то не делают...
Я собирал фреоновую самодельную для 350л, она работает хорошо, хочется узнать как работают на пельтье, может на следующий аквас (думаю он будет меньше:)) попробую собрать на пельтье. Покашто их использование видел только на автомобильных холодильниках.

90% офисных кулеров на Пельтье, 100% мобильных холодильников на Пельтье.

Чем Пельте лучше установок на фазовом переходе? - только компактностью, надежностью и легкостью. В остальном хуже.
КПД установки на фазовом переходе близок к КПД двигателя с компрессором. Тут все зависит от габаритов. Большие - до 98%. Маленькие, размером с сумку ~ 50% Тут выходят на арену Пельтье.

Пельтье конкурент только для малых мощностей. С технической точки зрения до 200-300 Вт. Далее фреоновые выигрывают с большим преимуществом.
Это как сравнивать мотоцикл на 100 лошадей и драгу на 1000 лошадей. Мотоцикл полюбому маневренней и разгоняется быстрее до 100 км. А на дистанции дальше 100 метров это не важно. Тут драга вне конкуренции.

Да и одна из основных задач - теплообменник. (если не приклеить их к задней стенке аквы):)

По части теплообменника.

Теплообмен можно и нужно осуществлять через металлическую стенку ибо стенка аквариума имеет слишком малую теплопроводность. В сотни раз. Плюс толщина аквариумного стекла играет против теплообмена.

Лично на мой взгляд идеальным решением был бы пластинчатый теплообменник (http://www.pasterizator.ru/images/12c.jpg) еще один подробнее (http://www.sitrich.ru/pic/teploobmenniki/teplotex/3.jpg) Они компактны имеют большую площадь теплообмена, надежны, совершенны.

Схема такая:

Вода из аквариума циркулирует по одному контуру (1) а охлаждающая вода по другому(2).

Второй контур может подключаться к водопроводу с холодной водой, а может охлаждаться элементом Пельтье с отводом теплоты все в туже воду но с большей эффективностью. Так как горячая сторона может нагревать охлаждающую воду до 50-80 градусов.
Другими словами без Пельте элемента имеем расход (условно) 50 литров в час, а с элементом всего 10. Для тех у кого счетчик весьма актуально.
Я попозже обьясню в цифрах если это будет востребованно.

КПД системы на Пельте применительно к компьютеру имеет низкую величину только из за теплопотерь внутри системного блока. Если Пельтье охлаждается СВО то КПД резко растет.

Parkhom
11.07.2010, 20:24
Коллеги, извиняюсь, что не смог оперативно ответить, был в краткосрочном отпуске с отрывом от интернета :) Что поделаешь, оказывается есть еще куча мест, куда не дотянули свои невидимые нити МТС, Киевстар, и прочие достойные провайдеры :)

Parkhom, из чего сделан контур для воды?
Теплообменник? Из обыкновенного алюминия, я гдето в этой теме приводил его рабочий эскиз. Контур открытый, т.е. вода из аквариума подается в теплообменник, затем снова в аквас. Понимаю, что здесь могут быть проблемы, например зарастания и/или загрязнение внутренних полостей. Буду решать в рабочем порядке.
Мне б такой радиатор, как на фото выше...
Остался примерно такой кусок, пока точнее не скажу. Боюсь, что по размерам не подойдет, у него подошва 50х120мм. Если подойдет -могу поделиться.
Размеры 50х145

Можно механический, с выносным термобаллоном
Спасибо, у меня все есть, собрать времени не хватает, то командировки, то ремонт квартиры :confused: Есть все предпосылки, что и это лето буду охлаждать кулерами. Вот только что приехал, а в квартире сауна. Хорошо, что обоев уже нет, иначе отвалились бы :)

Alex_
11.07.2010, 20:49
90% офисных кулеров на Пельтье, 100% мобильных холодильников на Пельтье.

Они работают на пельтье т.к. не нужна большая мощность.

Лично на мой взгляд идеальным решением был бы пластинчатый теплообменник еще один подробнее Они компактны имеют большую площадь теплообмена, надежны, совершенны.


Тут я с Вами полностью согласен, но есть одно но. Для пельтье нужно брать теплообменник из 2х пластин, а идеальным вариантом, помоему, будет плоский паяный короб из нержи по размеру самого пельтье и толщиной 5-10мм. внутри которого будет протекать вода, а стенка будет охлаждаться модулем.
Вообще я на работе сталкиваюсь с такими теплообменниками и должен сказать что они очень не дешёвые. Он мне на мою установка классно подошел бы, но пожалел денег. :)

P.S. Вообще хотелось увидеть работу этих элементов именно на практике а не в теории.
Недоверчивый я человек :) :)

ТоптуновПотапов
12.07.2010, 01:14
Они работают на пельтье т.к. не нужна большая мощность.

Вообще я на работе сталкиваюсь с такими теплообменниками и должен сказать что они очень не дешёвые. Он мне на мою установка классно подошел бы, но пожалел денег. :)

P.S. Вообще хотелось увидеть работу этих элементов именно на практике а не в теории.
Недоверчивый я человек :) :)

Да, не дешевы. Но эффективны и компактны по сравнению с аналогами по производительности. Я делал самодельный с плоскими стенками в установке для электролиза.

В Будущем месяце сделаю пилотную установку по охлаждению на элементе Пельтье.
Цель - обозначить круг проблем и эффективность. Если все будет по плану то пойдет в серию.

Ty3uK
12.07.2010, 09:46
Лично на мой взгляд идеальным решением был бы пластинчатый теплообменник еще один подробнее Они компактны имеют большую площадь теплообмена, надежны, совершенны.
это теплообменники используются в пищевой промышленности , а именно молочной. Размер одной пластины от 60-120 см ;)

Alex_
12.07.2010, 20:06
это теплообменники используются в пищевой промышленности , а именно молочной. Размер одной пластины от 60-120 см
они используются не в молочной промышленности, а во всех где необходимо передать тепло или колод одного в-ва другому. Например я их много ставил на нашей Кондитерской фабрике размерами от 40х10х8см до огромных весом больше 150 кг... Установки типа вода-вода, тосол-вода, фреон-тосол, и т.п.

Ty3uK
12.07.2010, 22:46
не в молочной промышленности а я знаю что там. И где то еще (не исключено)

ТоптуновПотапов
13.07.2010, 23:07
а я знаю что там. И где то еще (не исключено)
Что вы спорите, это широко распространенный теплообменник с высокой эффективностью. Применяют везде где нужна компактность. Его основное преимущество в том, что на одном шасси можно увеличивать или уменьшать площадь теплообмена просто добавляя или убирая пластины. Тоесть гибкость в применении.

chack
14.07.2010, 09:28
Нужен проточный теплообменник из меди. Короб 160х50мм и толщина 5мм. Стенка 1-2мм.
кто-то может сделать?

Xимик_UA
14.07.2010, 09:50
chack, Корпус от винчестера не вариант?Он где-то 150х100х5-10, толщина стенки - 1мм (люминий)Только штуцера вкрутить.

chack
14.07.2010, 09:56
Xимик_UA, там не плосские поверхности, некуда пельтье поставить будет. Да и не паяется он.

Alex_
14.07.2010, 20:22
Нужен проточный теплообменник из меди. Короб 160х50мм и толщина 5мм. Стенка 1-2мм.
кто-то может сделать?

Я могу сварить, нада лист меди. Толщиной жлательно 1-2мм

Alex_
14.07.2010, 20:27
Я могу посмотреть, если найду нержавейку, то могу попробовать из нержавейки.

chack
15.07.2010, 07:44
Alex_, нержавейка на самый крайний случай. Плохой у нее теплообмен, КПД сильно снизится. А медь затем отдам в институт Бакуля на гальванику.

Alex_
15.07.2010, 09:48
Alex_, нержавейка на самый крайний случай. Плохой у нее теплообмен, КПД сильно снизится. А медь затем отдам в институт Бакуля на гальванику.

При толщине в 1мм, думаю подойдет и нерж. Любая гальваника разрушается. И чем ее могут покрыть? Слой будет нейтрален в воде?. Вы узнайте как и чем он будет покрываться. Если это будет спаянная коробка с двумя штуцерами, внутри скорее всего слой будет не ахти. Я когдато говорил, мы монтировали оцинкованные трубы системы КАН, дорогие, импортного производства, так вот внутренняя часть трубы была очень хренового качества, не смотря на то, что наружная блестела.
К чему я клоню, наружная часть скорее всего будет безупречна, а вот внутренняя скорее всего не очень. Насколько я понимаю для хорошего покрытия нада штоб реактив циркулировал внутри теплообменника. Хотя может у них какието прогрессивные технологии :)

mdn
05.05.2011, 21:51
ну что? без 2 месяцев год, у кого какие результаты? или все-таки отказались от Пельтье? :)

ТоптуновПотапов, Вы же обещали их пустить в серию! скоро лето, они нам нужны!

chack
06.05.2011, 08:32
mdn, у меня два элемента по 152Вт каждый.
Собрал на коленке охладитель (простенький) два радиатора, один в воду. В аквариуме 25л один элемент охладил воду до 15гр.
Но все застряло на этапе изготовления проточного теплообменника. Нет у меня каналов на завод. Так все и лежит.
Мое скромное имхо это вполне реально охлаждать ими но только небольшие объемы воды.

degu
22.05.2011, 16:14
Для эксперимента можно вкинуть в аквас несколько метров трубки селиконовой и зациклить отдельным контуром через медный ватерблок и отдельную маломощную помпу...

П.С. Докидываю фото имеющегося... размеры 70х60х15 мм

Такой вариант не годится, теплообменник должен быть из материала в свысокой теплопроводностью. Медь - для аквариума вредна, силикон - плохой теплообмен.
Это если бы тонкостенную трубку из нержи использовать...

degu
22.05.2011, 16:23
Может я дурак, но повышение КПД такой системы вижу только в одном: отказаться от замкнутого контура из двух теплообменников и пропускать аквариумную воду по принципу наружного фильтра только через один теплообменник, на котором установлен элемент Пельтье.

Таким образом мы избавляемся от промежуточного теплоносителя, охлаждаемая вода непосредственно подаётся в аквариум, эффективность повышается.
Минусом такого решения является необходимость регулярной чистки водяного контура системы, но это опять же можно облегчить продуманным конструктивом.

Ty3uK
23.05.2011, 13:09
degu,так? (http://www.aquaforum.ua/showpost.php?p=1033087&postcount=29)

degu
23.05.2011, 19:50
degu,так? (http://www.aquaforum.ua/showpost.php?p=1033087&postcount=29)

Да, принцип именно такой. Но в Вашем решении есть небольшой недостаток: много промежуточных элементов - металлическая пластина, сварочный шов (который, кстати, не лучший теплопроводник), трубки.

Наиболее эффективным решение может служить теплоизолированная ёмкость по размеру используемых элементов, одна сторона которой изготовлена из достаточно тонкой листовой нержавейки, к ней и прикреплён элемент Пельтье. Таким образом мы сводим количество посредников к минимуму, а это важно, особенно учитывая очень малый КПД модулей (если верить написанному, то КПД их составляет от 30 до 50%, реальный приближен к 30-35). Вообще идеальным вариантом был бы полностью нежавеющий боксик, но это и дороже и более сложно технологически и опять же нужно будет делать одну стенку съёмной для чистки, поэтому проще именно её и сделать из нержи, остальное можно из плекса к примеру.

degu
23.05.2011, 19:52
Да, забыл указать, трубки для циркуляции воды через штуцера подсоединены с двух противоположных концов нашего боксика.

Parkhom
23.05.2011, 20:12
Я смотрю, у вас тут только теоретические изыскания. Кто нибудь сделал рабочий прототип?

degu
26.05.2011, 20:10
Я смотрю, у вас тут только теоретические изыскания. Кто нибудь сделал рабочий прототип?

Сделать не проблема. Вопрос эффективности.
КПД всей системы на элементах Пельтье не будет превышать 30-35%, вот и считайте, на 100Вт мощности по холоду потребуется около 300 Вт электрической мощности.
Даже если пренебречь правильными расчётами теплопоступлений из окружающей среды, теплоёмкостью воды и т.д. и просто взять по принципу нагревателей 1 Вт эл. мощности на 1 литр объёма и применить это к охлаждению, то затраченной эл. мощности потребуется в 3 раза больше, чем при нагреве того же объёма, т.к. КПД эл. нагревателей свыше 90% (иногда приближается к 100%).
Поэтому зарубежные производители изготавливают охладители компрессионного типа на различных хладогентах, где коэффициент преобразования эл. энергии в холод составляет как минимум 2, т.е. на 1 Вт эл. энергии получается 2 Вт по холоду (в дорогих этот коэф. может достигать 4 (!!!)).
На элементах Пельтье можно сделать охладитель для небольшого креветочника скажем, но охлаждать аквариумы в сотни литров:confused:... Это ж сколько кВт нужно палить!
И главное: не забываем, что тепло от обратной стороны этих модулей должно эффективно отводиться, т.е. ещё больше подогреваем воздух в помещении, а далее следует цепная реакция - чем теплее воздух в помещении, тем слабее отбирается тепло от элементов и соответственно падает их эффективность. В результате такая система становится бесполезным потребителем электроэнергии.

Вот вам задача:
если поставить холодильник в отдельную закрытую комнату, включить его и открыть все дверцы холодильника нараспашку, воздух в комнате охладиться?
Ответ: воздух не только не охладиться, но даже начнёт медленно нагреваться.
Почему? Подумайте сами. Не догадаетесь - спрашивайте, отвечу:)

Parkhom
27.05.2011, 20:41
Вот вам задача:
если поставить холодильник в отдельную закрытую комнату, включить его и открыть все дверцы холодильника нараспашку, воздух в комнате охладиться?
Ответ: воздух не только не охладиться, но даже начнёт медленно нагреваться.
Почему? Подумайте сами. Не догадаетесь - спрашивайте, отвечу
За задачку спасибо, конечно! Ответ знаю, можно не буду отвечать? :)

А по существу моего вопроса - хотел услышать мнение людей, которые на практике проверили работу "холодильника" для акваса на Пельтье.

Enginer
07.06.2011, 10:44
Я смотрю, у вас тут только теоретические изыскания. Кто нибудь сделал рабочий прототип?

Изучаю спрос на охладитель для аквариума на модуле Пелтье.

Если есть заинтересованные люди, готов сделать 1-2 экземпляра практически по себестоимости, для откатки производства.

Мамай
07.06.2011, 10:51
Enginer, потенциально есть заинтересованность. Озвучьте стоимость.

Но не смотря на достаточно длинную дискуссию эффект (КПД) так и не понятен
На данный момент использую обычный вентилятор на подставке, который за счет испарения дает в 140 л аквариуме температуру 26 гр. (квартира без кондиционера, температура снаружи 28-31 гр). Стоимость вентилятора - 60-100 грн (в зависимости от города и магазина)

Enginer
07.06.2011, 11:13
Enginer, потенциально есть заинтересованность. Озвучьте стоимость.
...


По прикидкам в пределах 400-500 грн себестоимость

Кулер компьютерный 100-150
Пелтье 80-160
Блок питания 50-100
Ватерблок 200-300
Крышка ватерблока+ штуцеры 50-100

Автоматику не считаю

Starcomputer
07.06.2011, 12:39
коэффициент преобразования эл. энергии в холод составляет как минимум 2, т.е. на 1 Вт эл. энергии получается 2 Вт по холоду (в дорогих этот коэф. может достигать 4 (!!!)).
Класс !!! Покажите мне установку, которая потребляя 1 ватт выдает 2 ватта ( о четырех не говорю). Особенно интересуют принципы ее работы, т.к. они явно взяты не из современной физики и закона сохранения энергии.
Холодильник не преобразует энергию и говорить в этом случае про его КПД некорректно.
Принцип работы холодильных машин на хладагентах основан на втором принципе термодинамике и обратном цикле Карно.
воздух не только не охладиться, но даже начнёт медленно нагреваться. Почему?
Потому что КПД тепловой машины Карно может достигать 100% только если холодильник имеет температуру абсолютного нуля.
В других случаях:
КПД = (Тн - Тх) / Тн
Допустим в камере бытового холодильника -18 грд. Температура хладагента на выходе +40 грд.
Пересчитав в абсолютные величины получим:
КПД = (313 - 255) / 313 = 18,5 %
Энергия, которую холодильник потребляет от сети, тратится только на перенос тепла, но никак не на "образование холода". :)

Parkhom
07.06.2011, 14:52
Изучаю спрос на охладитель для аквариума на модуле Пелтье
Спасибо, но я себе уже сделал. Остались доработки эстетического плана и полноценное управление. Ну, и решить сакраментальный вопрос: а оно мне надо? :) Дело в том, что с появлением осмоса в хозяйстве, более экономным вариантом охлаждения вижу все те же кулера.

mdn
13.06.2011, 20:42
я уже не один раз отписывал по поводу пельтье.
НЕ ГОДЯТСЯ! копипастить не буду.
вот один из вариантов, проверенных мной:
разобрал я офисный кулер, снял блок охладителя, и не долго думая, пустил через него воду по кругу из "ведра" на 25 литров. общее понижение составило 1,5-2 C°.
мощность модуля по замерам ~ 125Вт.

Parkhom
13.06.2011, 21:49
офисный кулер, снял блок охладителя, и не долго думая, пустил через него воду по кругу из "ведра" на 25 литров. общее понижение составило 1,5-2 C°.
У меня немного другой результат: 5 литров за 1,5 часа температура понизилась примерно на 5 градусов. Девайс самопальный (выше уже говорил), точная мощность неизвестна. Имхо, для моего 80-ти литрового вполне сгодился бы.

turner
13.06.2011, 22:51
Почитал ветку, что могу сказать - у модуля Пельтье есть одно единственное преимущество - это отсутствие звука при работе, на это и был расчёт когда в прошлом году захотел проэкспериментировать с охладителем. У меня аква 470л.
Температуру расчитывал понизить на 3град. Чтоб не 32-33 а град. до 30 поднималась не выше. Выбрал вариант наружного охлаждения. Корпус охладителя сделал из 200мм примерно пластиковой толстостенной трубы, снизу заглушил листовым оргстеклом, по бокам врезал полдюймовые штуцера - 1 вверху, 1внизу, друг напротив друга. Подача воды с помощью наружной помпы Hydor(zelc 40),
Внутри поставлен был радиатор из алюминия диам.80мм, и длиной 160мм, радиатор радиального вида из проката Д16Т. На торец радиатора(полированный) который выступал из ёмкости был установлен модуль Пельтье мощ. 90ватт (40х40мм) а сверху радиатор из алюминия 150х150мм с принудительным охлаждением от кулера.
Так вот результат - за сутки работы температура воды не понизилась и на градус, хотя радиатор отбирающий теплоот модуля был достаточно тёплым обдуваемый кулером. Это был чисто эксперимент - так как я хотел получить маломощный, главное безшумный охладитель - но увы, для такой аквы их надо штук 10. Все работы производились в производственных условиях. Наружная помпа была выбрана для того чтобы она не грела воду. Я думаю это достаточная информация для тех кто этим интересуется, теперь охладитель пылится в шкафу. Дальше хочу поэкспериментировать с безшумными кулерами. Пока всё...

mdn
18.06.2011, 00:37
У меня немного другой результат: 5 литров за 1,5 часа температура понизилась примерно на 5 градусов. Девайс самопальный (выше уже говорил), точная мощность неизвестна. Имхо, для моего 80-ти литрового вполне сгодился бы.

хе-хе, в стакане он охладит воду почти до минимальной от своей производительности, но с увеличением объема, охлаждающая способность прогрессивно стремится к нулю :(
я уверен на 99,99%, что в 80 литрах он охладит воду ДО 1c°
а нам порой надо убрать 5-8c°
так что, пельтье ещё рано ставить на аквы.

Parkhom
19.06.2011, 21:18
пельтье ещё рано ставить на аквы
Согласен, еще рано. Тем более на такой кустарной базе что доступна - я имею в виду и сами элементы (что было -то и воткнул) и "обвязку" -теплообменник с кулерами. Но с другой стороны приятно, собрал, проверил, сделал выводы. Не люблю полагаться только на математику, гораздо приятнее сделать ручками и проверить :)

mdn
19.06.2011, 21:41
это верно, но когда эти проверки не вытекают капиталовложениями, учитывая стоимость элементов и их обвязки :)
это мне хорошо, у меня их штук 10 в общей сложности, разных мощностей и "классов", есть даже "стратегические", куча всякого "железа", БП компьютерные, радиаторы от процессоров. вот я и экспериментировал по свободе.
своими "расчетами" я стараюсь предупредить людей о трате денег, которая не оправдается! только и всего, я ЗА эксперименты! но не в ущерб. ну не гребем мы лопатой деньги :)

зато я собрал себе 2 холодильника, по типу USB (http://i.itnews.com.ua/news/2007-05/30-14.jpg)-шных :))))

degu
20.06.2011, 19:17
Класс !!! Покажите мне установку, которая потребляя 1 ватт выдает 2 ватта ( о четырех не говорю). Особенно интересуют принципы ее работы, т.к. они явно взяты не из современной физики и закона сохранения энергии.


Элементарно.
Посмотрите на кондиционеры и тепловые насосы:). Дальше объяснять?:)
Вы просто не внимательно читали мой пост и не правильно его теперь трактуете.
Думаю принцип их работы Вам известен. Никакой фантастики в этом нет. Вы используете электрическую энергию лишь на работу компрессоров и вентиляторов, которые перекачивают тепло/холод с одного места в другое (это я так очень грубо на пальцах), именно поэтому тот же кондиционер даже самый дешёвый, имеет коэффициент преобразования минимум 2.
На данный момент есть тепловые насосы с коэффициентом преобразования (не путайте пожалуйста с КПД!!!) до 4,1-4,2, работают такие установки на 410-м фреоне.
Если не поможет поисковик, я Вам расскажу принцип работы холодильной машины доступно со всеми циклами:).

degu
20.06.2011, 19:26
Холодильник не преобразует энергию и говорить в этом случае про его КПД некорректно.


Я давал акцент на крайне низкий КПД элементов Пельтье, потому как тема именно о них, а соответственно и низкую эффективность их применения для охлаждения воды в аквариуме.

degu
20.06.2011, 19:39
Энергия, которую холодильник потребляет от сети, тратится только на перенос тепла, но никак не на "образование холода". :)

Это я прекрасно знаю. Именно поэтому я и привёл пример с холодильником с открытой дверцой в закрытом помещении:).

А если по сути темы, то я лишь пытаюсь объяснить, что применение модулей Пельтье пожалуй самый последний метод к которому стоит прибегнуть (ну разве что микрик охлаждать). Вот теперь можете и КПД упомянуть:)
Вы человек образованный, вот и прикиньте каков КПД системы в целом, с учётом всех потерь, если КПД самих элементов составляет 30-50%. Думаю 20-30% не более. А дальше легко посчитать киловатты электрической энергии, потраченной для охлаждения аквы хотя бы на пару сотен литров:)

Starcomputer
20.06.2011, 19:49
degu, согласен. Да и получив даже КПД Пельтье 90% мы не решим основную задачу: куда девать отведенное от аквариума тепло ?
Наружу за окно ?
Вобщем на мой взгляд более практично купить кондиционер "семерку" за 1500-1600 грн. Если брать б/у, то можно наверно и в 1000 уложиться. В любом случае выйдет дешевле хорошего аквариумного светильника :)

Oppozith
09.07.2012, 01:06
Подымем старую тему :013:

Для чего вы увеличиваете маршрут протекания воды по ватерблоку?
Этот финт нужен для систем с высокой динамикой изменения температур и с бОльшей дельта температурой, а в нашем случае, количество перекачиваемой воды в минуту запросто отведёт необходимый "холод" от элемента. Просто это займёт не 30минут, а, к примеру 4 часа.

Зачем нам настролько высокие показатели теплопроводности материала, из которого изготавливаеться ватерблок? Давайте просто качественно изолируем холодную сторону элемента и ватерблок от внешней среды и греющегося радиатора!

медь, люминий, вода... проводят тепло! Но с разной "задержкой". Если не давать этому теплу теряться на посторонние предметы - до цели дойдёт неплохой процент.

Вариант с "прилепить" к стенке аквариума будет моим первым, с той только разицей, что некоторую пощадь этого стекла (может и всю, для эксперимента) на воздухе я покрою теполизоляцией, чтобы не охлаждало комнату.

ИМХО.
Формулы не просите - нету.code11

Ivanovi4
18.11.2012, 14:37
я уже не один раз отписывал по поводу пельтье.
НЕ ГОДЯТСЯ! копипастить не буду.
Не могу согласиться, у меня отлично работает. Сейчас хочу сделать для аквариума 100л.
http://www.aquaforum.ua/showthread.php?t=122873
Oppozith Интересно услышать результат.

Oppozith
18.11.2012, 14:42
Oppozith Интересно услышать результат.

Пробовал на 15-литровом.
Охлаждение имело место быть, но оооочень слабое. Я сделал вывод, что для нормального эффекта нужно координально менять мощьность системы охлаждения.
Пока эксперименты отложены в дальний ящик - стартую новое море.

chack
18.11.2012, 14:49
На 25л нормально работает на двух модулях по 130Вт (кажется). На большие аквариумы конечно не годится, но на "мелочь" - все работает.