Элементы Пельтье - теория (или правда о Пельтье)

[Starcomputer]

С наступлением лета как всегда возникают новые темы об охлаждении аквариума и оживают старые :)
На сей раз первой ожила тема об охлаждении аквариума холодильником на основе модулей Пельтье (МП).
При этом в основном приводят непонятно откуда взявшиеся данные о КПД МП и пытаются на основе этого сделать вывод - будет работать или нет :)
Попробуем разобраться в этом исходя из более научного подхода.

Итак имеем:
Объем комнаты (Ок) - 2,5х3х4 м = 30 м3 или 36,75 кг
Объем аквариума (Оа) - 150 литров / кг воды.
Размеры аквариума - 1,3 х 0,3 х 0,4 м
Площадь стенок (Пс) - (1,3 + 0,3) х 0,4 х 2 = 1,28 м2
Площадь поверхности воды (Пв) - 1,3 х 0,3 = 0,39 м2
Расстояние от ламп до воды (Тв) - 4 см - 0,04 м
К-т теплопроводности воздуха (Ктв) - 0,0226 Вт/м*К
Толщина стекла (Тс) - 8 мм - 0,008 м
К-т теплопроводности стекла (Ктс)- 1,15 Вт/м*К
Свет - 160 ватт.
Температура колб ламп - 40 грд
Температура в комнате (Тк) - 30 грд
Нужная температура в аквариуме (Та) - 25 грд.
Разница дТ = 30-25 = 5 грд.
Теплоемкость воды (С) - 4180 Дж/кг*К
Теплоемкость воздуха - (Св) - 1018 Дж/кг*К

За счет аквариумных ламп, внешнего фильтра, вода в аквариуме нагревается. Нагревом от внешника мы пренебрежем, а от ламп попробуем посчитать (Рл).
Кроме этого вода в аквариуме будет нагреваться через стенки от воздуха в комнате (Рв).
Расчитаем мощность, необходимую для нейтрализации поступающего извне и от ламп тепла:
От ламп:
Рл = Ктв х Пв х (40-25) / Тв = 0,0226 х 0,39 х 15 / 0,04 = 3,3 Вт
От воздуха:
Рв = Ктс х Пс х (30-25) / Тс = 1,15 х 1,28 х 5 / 0,008 = 920 Вт
Получаем просто дикие цифры :)
Но не все так плохо. Мы не учитываем, что сам воздух имеет низкую теплоемкость :)
Подойдем с другой стороны.
На сколько нагреется вода, если весь воздух в комнате отдаст ей свое тепло и сам охладится на 5 грд ?
Рво = Ок х Св х 5 = 36,75 х 1018 х 5 = 187 058 вт ("мощность всего воздуха")
при этом 150 кг воды нагреются до:
187 058 / 150 / 4180 = 0,29 грд :)
Возьмем для верности 1 грд :)
Тогда от воздуха в комнате вода получит:
Рв = Ктс х Пс х (1 !!! :)) / Тс = 1,15 х 1,28 х 1 / 0,008 = 184 Вт
Итого общая мощность, необходимая для поддержания в аквариуме заданной температуры в 25 грд равна:
Ро = Рк + Рс = 184 + 3,3 = 187,3 Вт
Но для начала аквариум нужно охладить до той температуры, которую мы собираемся поддерживать.
Большинство рыб нормально переносит нагрев / охлаждение воды на 0,5-1,0 грд/час.
Значит для охлаждения воды на 5 грд нам нужно 10 часов (36 000 сек).
Для этого нужна мощность:
Рв = Оа х С х (30-25) / 36000 = 150 х 4180 х 5 / 36000 = 87 Вт.
......................................
Вывод:
Поскольку имеющиеся в продаже бюджетные модули Пельтье имеют мощность не более 120-150 ватт, то охладить воду в аквариуме мы сможем, а вот удержать температуру - вряд ли :(
Т.е. имеющиеся в продаже модули можно применять при объеме аквариума до 50-70 л :(
......................................
Зы. Я не учитывал в расчетах, что сам воздух в комнате греется от посторонних источников, что все таки есть воздухообмен между комнатами, что сам модуль нужно охлаждать (читай выносить из комнаты) и т.д. и т.п., но даже отбросив эти факторы, которые лишь увеличивают необходимую мощность МП, картина выходит не радостная. :(
......................................
Рад буду, если кто-то проверит мои расчеты и сделает свои, возможно более оптимистичные.

[Мамай]

Сергей, давай его соберем в практике и узнаем ответ на волнующий вопрос
Готов помочь всем чем смогу

[Skif]

При этом в основном приводят непонятно откуда взявшиеся данные о КПД МП и пытаются на основе этого сделать вывод - будет работать или нет :)
Действительно, в элементах пельтье, как и в других холодильных установках, нет понятия КПД. Есть энергетическая эффективность, т.е. соотношение переносимой энергии к затраченной. Фактически, это соотношение мощности охлаждения к потребляемой, и этот коэффициент (в отличии от КПД) по своей сути может принимать значения как меньше так и больше единицы (0-100% и более).
О КПД говорить не совсем корректно :)
Если взять даташит на какой-то элемент пельтье, то там приведены графики зависимостей потребляемого тока, напряжения и холодопроизводительности (переносимой мощности) от разности температур на сторонах элемента. На основе этих графиков можно рассчитать и энергетическую эффективность (КПД :)).
Например, 100Вт модуль (http://www.datasheetarchive.com/pdf-datasheets/Datasheets-3/DSA-50560.html)
если его запитать напряжением 12В то при дТ=0 и комнатной температуре он "скушает" 8,3А (потребление 100Вт). При этих условиях он будет переносить 82Вт (холодопроизводительность). Если КПД говорить глупо, :) то эффективность такого холодильника составляет 0,82.
Но как только холодная сторона остынет, а горячая прогреется и нарисуется реальная рабочая разность температур... ДОпустим, в соседней ветке я считал, около 55*С. Получим иную картину.
Для поджержания тока 8.3А надо будет поднять напряжение до 15В (125Вт). При этом холодопроизводительность упадёт до 25Вт. коэффициент получаем 0,2. Отличие идеального "КПД" от реального в планируемой системе в 4 раза.
Если просмотреть процесс в обратном направлении - для 100Вт охлаждения аквы, при таком кпд, нам потребуется "скармливать" модулю 500Вт электричества и рассчитывать радиатор на 600Вт теплоотдачу. Соответственно, терпеть такой обогреватель и платить по счётчику :).
Вся проблема задумки в том что, по идее, мы собираемся рассеивать тепло в воздух. а с него плохой поглотитель... Правильные системы на элементах пельтье отдают тепло ватерблоку с минимальными дТ. Применимо к нашей ситуации, можно присобачить горячую сторону элемента к батарее системы отопления дома и заставить воду там циркулировать, пускай уносит градусы соседям :). Отдать тепло с минимальными потерями. И на этом выиграть в КПД, сэкономить на мощном БП и убрать обогреватель из квартиры.

Нагревом от внешника мы пренебрежемНЕ надо, кушает десяток-два Ватт и все идут в тепло. Больше этой мощности деваться некуда...
а от ламп попробуем посчитатьпосчитан нагрев только за счёт теплопередачи (он наименьший). БОльшую роль играет конвекция. Кроме того, для ламп, наибольшим является нагрев за счёт инфракрасного излучения. Кроме того, видимый спектр тоже греет, но какой его процент нагревает воду, а какой усваивается растениями никто не знает, учесть невозможно. Да и через стекло вылетает прилично :)
От воздуха:
Рв = Ктс х Пс х (30-25) / Тс = 1,15 х 1,28 х 5 / 0,008 = 920 ВтКажется толщина стекла не учтена и проверка по единицам измерения не сходится :)

Дальше не врубился зачем это считалось :)

Для подсчёта необходимой мощности холодильника надо просто просуммировать мощность всех обогревателей (ламп, фильтра, теплопередачи через стенки при заданной дТ) Пренебрегаем жизнедеятельностью всего живого в банке (оно тоже тепло выделяет).

Более простой путь - зная сколько энергии уносит с собой литр испарившейся воды можно поставить эксперимент. Ставим куллера на обдув воды, добиваемся желаемых дТ =5грд и засекаем сколько литров в сутки испарится в реально функционирующем аквариуме. Из количества и времени получим Ватты.

[Skif]

негоже как-то обсуждать теорию в разделе Барахолка. Копирую свой пост сюда:
Вмешаюсь и я в тему. Думал как-то делать холодильник на пельтье, чуток теорию видел :)

КПД самого модуля очень зависит от разности температур его сторон. Казалось бы ничего, воду хотим 26*С, а "за бортом" 32*С. (дельтаТ=6*С). Но на самом деле не так. Из-за достаточно больших передаваемых мощностей и малой площади элемента, невозможно передать холод воде и тепло от горячей стороны воздуху без потерь (создания избыточной разности температур на элементе).
Практические прикидки:
От воды хотим отбирать 100Ватт тепла. Между ватерблоком и холодной стороной элемента есть переход (пускай с супер-пупер термопастой) +толщина корпуса ватерблока. Думаю, при такой мощности на этом участке к дельтаТ добавится ещё градусов 5.
Потом, на другой стороне элемента, выделится эта мощность + потребляемая электрическая. Допустим КПД ~50%, т.е. на передаваемые 100Вт кушать оно будет 200, а выдавать в радиатор 300Вт.
У каждого радиатора есть параметр "тепловое сопротивление". Самое маленькое что я видел у процессорных навороченных куллеров это 0.1*С/Вт. Т.е. даже суперовый куллер при такой мощности "потеряет" на себе 30*С. + потеря на переходе пельтье-куллер. Итого, к нашим запланированным дельтаТ=6*С прибавится ещё 5(переход на холодной стороне)+15(переход на горячей)+30(потеря на куллере), всего 56*С. Кроме того, куллеры на тепловых трубках имею ограниченный температурный диапазон работы, малость не то и у них сразу растёт тепловое сопротивление, что ещё усугубляет картину.
А какой КПД пельтье при такой большой разности температур на его сторонах???? :)
ДУмаю, никто не захочет держать дома, в такую жару, киловаттный обогреватель чтоб охладить аквариум на сотню Ватт.

[Starcomputer]

Кажется толщина стекла не учтена и проверка по единицам измерения не сходится
Учтена (Тс).
(Вт/м)*(К)*(м2)*(К)/(м) =

Вт * м * м * К
-------------- = Вт
м * К * м
Сходится (я и сам так проверяю) :)
...................
Подведя некоторые итого можно сделать два вывода:
1. К-т теплопередачи Пельтье не очень ......
2. Тепло, передающееся от аквариума через модуль надо таки куда-то девать.

[Xимик_UA]

Рво = Ок х Св х 5 = 36,75 х 1018 х 5 = 187 058 вт
Вроде как джоули с ваттами смешались в кучу :)

[Starcomputer]

Вроде как джоули с ваттами смешались в кучу
Иде ?

[Xимик_UA]

Starcomputer,
Рво = Ок х Св х 5 = 36,75 х 1018 х 5 = 187 058 Дж - тут, нет?))
а в ваттах за час времени это будет примерно 52 Вт.

[Starcomputer]

Та да. Там на выходе Вт/с (Дж). :)
а в ваттах за час времени это будет примерно 52 Вт
51,96 :)

[Xимик_UA]

Starcomputer,
Т.е. суммарно для поддержания разницы температур в 5 градусов нужна мощность не больше 60Вт (52 + 3.3 = 55,3). Так? :)

[Starcomputer]

Фиг его поймет ......
Ну давай тупо прикинем:
Внешник - 25 ватт
Свет (10%) - 16 ватт
Нагрев от воздуха - фиг его знает, ну пусть будет 25 ватт.
Итого 60-70 ватт должно хватить.
...........................
Есть программа для расчета систем охлаждения на МП, Kryosoft называется. Только я с ней еще не разбирался.

[Xимик_UA]

Starcomputer, Нагрев от внешника - далеко не вся потребляемая мощность (хто ж тогда воду двигает?) - процентов максимум 20, (думаю, даже меньше) потери на омический нагрев двигателя.

[Starcomputer]

В нашем случае меньше не больше :)

[Xимик_UA]

Туточки украл табличку (http://aquadom.at.ua/publ/dlja_nachinajushhikh/svet_i_teplo_v_akvariume/2-1-0-12)
Думаю, она будет правильной и для рассчета мощности охладителя (естественно с поправкой на "КПД")

[Skif]

Нагрев от внешника - далеко не вся потребляемая мощность (хто ж тогда воду двигает?) - процентов максимум 20, (думаю, даже меньше) потери на омический нагрев двигателя.
Нифига. Вся активная потребляемая мощность идёт в нагрев воды. Только доли процента вылетают из системы в виде звука (гул) и вибрации. Активная энергия тратится на движение воды, но поскольку система замкнута, это движение воды в аквариуме само затухает. Значит сообщённая кинетическая энергия переходит в потенциальную. А это нагрев воды от трения внутри потоков, завихрений...

[Xимик_UA]

Skif, т.е. на перемещение чего-либо из точки А в точку Б затрат энергии нет?))

[Skif]

Более простой путь - зная сколько энергии уносит с собой литр испарившейся воды можно поставить эксперимент. Ставим куллера на обдув воды, добиваемся желаемых дТ =5грд и засекаем сколько литров в сутки испарится в реально функционирующем аквариуме. Из количества и времени получим Ватты.

Сам и отвечу.
Допустим, для получения дТ=5грд, в указанном ТС аквариуме, с помощью обдува воды испаряется за сутки 5л.
Теплота испарения воды = 2.3МДж/кг. Т.е. за сутки из аквариума выводится 11.5МДж тепла. Коль Вт это Дж/с то получаем 11500000/(3600*24)=133Вт. Вот и вышла реально необходимая мощность холодильной установки для поддержания дТ=5грд.
Поскольку основной отвод тепла надо делать днём 1/2суток (ночью и так прохладно) то неплохо было бы мощность "холодильника" удвоить.

[Xимик_UA]

Вот и вышла реально необходимая мощность холодильной установки для поддержания дТ=5грд.
Нет, не вышла, потому что:

Допустим, для получения дТ=5грд, в указанном ТС аквариуме, с помощью обдува воды испаряется за сутки 5л
З.Ы. а чем не устраивает рассчет необходимой мощности при охлаждении на 5 С по мощности, необходимой для нагрева на 5 С?

[Skif]

Skif, т.е. на перемещение чего-либо из точки А в точку Б затрат энергии нет?))
Вопрос не полный. Но ответить попробую.
1) Если точки А и Б расположены на одной высоте (эквипотенциальны) то на перемещение потратится ровно столько энергии сколько надо для преодоления сил трения на всём пути. При этом вся сообщённая энергия перейдёт на нагрев трущихся предметов.
2) Если А и Б на разной высоте (допустим Б выше) то надо будет сообщить больше энергии. Т.к. часть её будет растрачена на трение (нагрев), а часть запасётся в виде потенциальной энергии перемещаемого объекта.
3) Б ниже. Надо будет сообщить меньше энергии, т.к. запасённая потенциальная энергия будет уменьшаться - переходить в нагрев при трении. Т.е. объект сам будет сползать :)

Наш случай №1. Мы воду не перекачиваем из ведра на полу в акву на тумбе. Вода циркулирует по кругу, уровень постоянный. Значит вся сообщённая энергия расходуется только на преодоления трения при перемещении. И, в итоге, становиться теплом.

[Xимик_UA]

Skif, чтоб не лезть в энтропийные дебри - из практики: на работе стоит непроточная ванна промывки (т.н. ловушка) - 1 куб.м, стоит циркуляционный насос 1,1 кВт - просто перемешивание - 4м труб, эддукторы, давление 2,5 атм, включен непрерывно. Да, водичка там теплее градусов на 10 относительно температуры воздуха. Тен 1кВт в такой ванне при непрерывном включении 30 градусов таки добавит.

[Skif]

З.Ы. а чем не устраивает рассчет необходимой мощности при охлаждении на 5 С по мощности, необходимой для нагрева на 5 С?
нагрева в какой посудине?
Та таблица никакой информации не несёт, т.к. не известны теплопотери через ёмкость.
одно дело греть 1л воды в плоскодонном тазике, а другое дело - в термосе. В первом случае сообщим энергию на нагрев + огромные потери через теплопередачу в окружающее пространство.А во втором, энергии надо будет затратить, практически, только на нагрев.

Вся эта канитель завелась потому что пока не можем оценить теплопередачу через стенки аквариума, теплопередачу от ламп... Не знаем с какими потерями тепла (холода) придётся справляться.

[Xимик_UA]

Skif, да почему не можем-то? Таблица, приведенная в посте 14 - и есть примерный рассчет нагревателя для "стандартного аквариума" где ширина и высота равны, а длина в два раза больше.
Нагрев от ламп и насосов, думаю, можно в рассчет не брать - их скомпенсирует испарение.

[Starcomputer]

Мерилом теории всегда была практика :)

[Skif]

Xимик_UA, закон сохранения энергии...
В замкнутую систему (чёрный ящик) воткнули насос который кушает 1кВт мощи. Он что-то там делает...
Куда из ящика девается сообщённая энергия???. Если она никуда не вылетает значит запасается в виде тепла (или превращения хим. веществ. :) ).

Ну или на пальцах:
1) дали насосу эл. энегрию
2) он толкнул какой-то объём воды т.е. передал эл. энергию в кинетическую (энергию движущейся массы)
3) вода вылетела из трубки с этой кинетической энергией. Потом поток начинает тормозиться об воду, стенки, растения... При торможении вся кинетическая энергия стаёт теплом...

[Starcomputer]

Skif, не совсем так. ЧАСТЬ энергии тратится на нагрев.
Допустим: в безвоздушном пространстве подняли камень от высоты 1 м на высоту 100 м, затратили энергию, камень не нагрелся.
Можно и другое придумать.
1. Дали насосу энергию.
2. Он ОЧЕНЬ МЕДЛЕННО поднял столб воды в трубе на 10 м. Вода не нагрелась, никуда не вылетела, а энергия перешла в статическую энергию столба воды.
...............
Трение воды о стенки очень мало, в основном энергия насоса в фильтре тратится на "протаскивание" воды сквозь фильтрующий материал (в подробности физики процесса не вникаем, дабы не отклоняться).

[Skif]

Starcomputer,мы ни камни ни воду не поднимаем. Уровень постоянный! Энергия в виде статической не запасается.

[Starcomputer]

Энергия в виде статической не запасается
Нет, но и нагрев воды от трения ничтожен :) Основной нагрев от нагрева обмоток статора двигателя. Для простоты можно считать КПД насоса 50% и считать, что 50% его мощности уходят на нагрев воды.

[Skif]

что в лоб что по лбу....
какая разница какой там КПД и что воду греет обмотки или трение - результат один. Всё что скушали - всё в тепло.

Если не так, укажите куда уходит энергия сообщённая фильтру или где она запасается.

[Xимик_UA]

Skif, ΔG=ΔH-ТΔS

[Skif]

Xимик_UA, а словами, на пальцах... а то я не совсем грамотный :)

[mdn]

этот нагрев от трения настолько мизерный, что его можно просто игнорировать :)
а вообще конечно класс... представил себе, как включаешь фильтр, и сразу шланги поплавились, стекло лопнуло, рыбки сварились, и все из-за трения и завихрений :)))
хотя если капнуть глубже, то трения сводится к минимальному, потому что вода, не твердое тело, это раз. а два, не забываем что все внутри фильтра покрывается налетом слизи, которая работает как смазка :)

уж если развивать идею нагрева, от трения воды, дальше - сколько бы вы не дергались в теплой ванне, вода все равно остывает :023::023::023:

[Skif]

mdn, вот Вы если такой умный то дайте исчерпывающий ответ на вопрос: "Куда девается та электрическая энергия которую потребляет насос фильтра?"

[mdn]

Skif, "насос фильтра", как Вы выразились, всего навсего "Гистерезисный двигатель"
Преобразование электрического тока в магнитное поле, создающее ЭДС.
этот принцип ещё Фарадей в 1820 году открыл. Школьный курс физики, кажется 5-7 классах проходили. не помню точно, в другой стране это было.

Если более глубже копнуть, то принцип действия приблизительно такой(заранее простите за каламбур):
магнит ротора намагничивается магнитным полем статора при пуске, дальше он перемагничивается этим же полем. Однако его намагниченность меньше намагниченности постоянных магнитов, поэтому он работает в режиме недовозбуждения, что и вызывает вращение импеллеров наших насосов. Я думаю все замечали, как ведет себя импеллер, если его запустить насухо. Дергается, стучит, и кажется что стоит на месте. Это и есть те самые намагничивания/размагничивания.
Добавлю, что большая часть аквариумных компрессоров(взодушных) работают именно по этому принципу, только в другой геометрической плоскости :)

Ответ: электрическая энергия преобразуется в магнитную. КПД обычно немногим больше 50%, но иногда достигает 65%. остальная энергия, в основном, уходит в выделение тепла, причем не все тепло уходит "в воду", значительная часть тепла уходит по корпусу наружу.

Ответ исчерпывающий? ;)

пы.сы.

Более простой путь - зная сколько энергии уносит с собой литр испарившейся воды можно поставить эксперимент. Ставим куллера на обдув воды, добиваемся желаемых дТ =5грд и засекаем сколько литров в сутки испарится в реально функционирующем аквариуме. Из количества и времени получим Ватты.
я дааавно говорил! тут я тремя ногами ЗА. я даже формулы приводил, что испарение - это САМЫЙ лучший тип охлаждения!!! не даром им пользуюются почти во всех отелях в Дубаях.

[Skif]

Ответ: электрическая энергия преобразуется в магнитную. КПД обычно немногим больше 50%, но иногда достигает 65%. остальная энергия, в основном, уходит в выделение тепла, причем не все тепло уходит "в воду", значительная часть тепла уходит по корпусу наружу.

Ответ исчерпывающий? ;)
нет, ответ не полный :)
А куда потом девается магнитная энергия?

Ответ прост. По закону сохранения энергии, энергия с пустоты не берётся и бесследно не исчезает. Т.е. сколько Джоулей электрической энергии "скушал" мотор фильтра столько же он Дж должен накопить или отдать другому предмету. Коль аккумуляторных батарей в нём не содержится и иных способов накопления он не имеет, то вся энергия передаётся воде. Частично в виде кинетической (масса воды движущаяся со скоростью), а остальное в виде тепла, той же воде. Пройдя по трубам поток воды тормозится, скорость стаёт нулевой, значит поток свою кинетическую энергию отдал всему окружающему. Коль и в аквариуме нет аккумуляторных батарей и уровень воды постоянный то и тут негде накапливать энергию. Т.е., в конечном итоге, все равно приходим к нагреву. А уж потом все эти Джоули "вылетают" из аквариума с помощью теплопередачи через стенки и через испарение воды.

[Xимик_UA]

Skif, Поговорил с физиками - признаю Вашу правоту.

[Hierophis]

Starcomputer,мы ни камни ни воду не поднимаем. Уровень постоянный! Энергия в виде статической не запасается.
Ну да, часть энергии тратится на преодоление гравитационного сопротивления, запасание этой энергии происходит на учаске трубки, которая выше уровня воды в аквариуме. Доказывается это тем, что при отключении фильтра часть воды сливается и проворачивает крылатку ;)

А охлаждение на модулях Пельтье работать будет, и отлично, только нужно вынести тепловыделяющий элемент за пределы квартиры, изолировать все стенки кроме декоративной пенопластом, вынести лампы за покровное стекло(создав так еще и воздушную подушку для теплоизоляции), обеспечить обдув ламп, короче, все можно сделать, но лучше- градирня на улице- "лучший результат без переплат" ))))))))

А устанавливать вентилятор для испарения воды из аквариума в комнату- это всеранво что устраивать себе маленькую баньку, особенно если нужно 200л аквариум охладить ;)

[mdn]

Hierophis, у меня 2 по 300л аквариума, охлаждались летом кулерами, по 4 на каждый с термодатчиком. испарение было больше, но у меня "сквозная" квартира, плюс стоял вентилятор, который обдувая слегка аквариумы, выдувал все на улицу. Влажности не наблюдалось :)


Skif, не спорю! но как я и написал, тепло выделяется, но в случае с внешним фильтром, часть тепла уходит "на улицу". я ещё в прошлом году описывал почти все то, что написали выше Вы. И про выделение тепла от фильтра, и о нагреве воды от компресора (он то горячий внутри, и гонит тепленький воздух в воду) пусть и незначительно - но есть. И подогрев воды за счет органики... и т.д. и т.п. Учитывая ВСЕ эти факторы, нельзя забывать и о ИК. ведь если стена комнаты имеет температуру 32с° а вода в аквариуме 30с°, то стена будет нагревать аквариум, мизерно! но будет! в принципе я с Вами согласен абсолютно во всем :)
Пельтье МОЖНО приспособить к аквариуму, но нецелесообразно.
Skifcode60code33

[Hierophis]

mdn, ну, это да, но это же шум, сквозняк ;)
А упомянутые факторы- нагрев от стены, от компрессора и тп- это все теоритические нюансы, реальное значение имеет нагрев от ламп освещения и от комнатного воздуха. Охлаждение на Пельтье хорошо тем, что оно позволяет снизить Т в аквариуме до "приличных" значений вне зависимости от Т/Тд на улице, при этом средств нужно не очень много, разве что только купить эти элементы, остальное- дело техники :) главное-не полениться это все сделать.
Еще из минусов будет повышенное энергопотребление(я думаю что для норм. охлаждения 200л нужно хотябы 300Вт набрать, а цены у нас сейчас чуть ли не как в ЕС) и пожароопасность повышенная всетаки.

[Xимик_UA]

Hierophis, Надежных вариантов, имхо, только два - кулеры (минус - значительное испарение воды), чилер - "откачивает" 3 кВТ тепла с затратой 1кВТ электроэнергии (минус - стоит конечно немало). Про бутылки со льдом промолчу....

[Hierophis]

Да это сильно ограничено ;) В зависимости от веселости и находчивости вариантов может быть.. уууу
Кстати "чилер"- "не наш метод"- это уже не совсем самоделка, это уже вариант из разряда"поставь кондиционер". Так можно кондицеоне тиба БК купить, поставить на балконе, обплести холодный радиатор трубкой ПВХ- и готово охлаждение :) Тот же чилер прийдется на балконе ставить- не греть же им хату!
Кроме кулеров есть еще отдельный испаритель за пределами квартиры, а в частном доме так вообще- закопал ПВХ трубку в грунт на глубину ок. метра, и охлаждение обеспечено. И Пельтье- совсем не плохо, но тоже когда оно вне квартиры. Тут сутьв том, чтоб вынести за пределы комнаты все эти шумящие, нагревающиеся, и испаряющие кучу воды конструкции, ну и обеспечить стабильность уровня воды в аквариуме.

[кирпич]

Тут сутьв том, чтоб вынести за пределы комнаты все эти шумящие, нагревающиеся, и испаряющие кучу воды конструкции, ну и обеспечить стабильность уровня воды в аквариуме.
Так давно все хотят! И называлось это ранее:
"По Щучьему велению, по моему хотению..."
Да, забыл, и желательно всё это за спонсорский счёт...

[Hierophis]

А у меня это все уже давно работает, и сейчас дома Т +25С, в аквариумах +8С, и никакого шума, испарений и пыли :) И стоило все это гривен 200- помпы, шланги..

[Crecker]

А объемы?

[Hierophis]

Один аквариум ок. 200л второй 30л третий тоже 30л. И никакого расхода эл. энергии(ну только на работу помп) :)

[кирпич]

И никакого расхода эл. энергии(ну только на работу помп) :)
А Пельтье откуда кушают?

Или это, сорри, написано за прикопанный радиатор?

[Hierophis]

кирпич, да єто офтоп уже, у меня не закопанній радиатор, у меня типа градирни. Тоесть работает по тому же принципу что и испарение вентилятором воді в аквариуме, только вода испаряется на балконе, а зимой- еще и дополнительно охлаждается за счет низкой Т воздуха. В общем, у меня местніе рібки в аквариуме, и им низкие температурі- полезно :)

Делал бі я с єлементом Пельтье, то делал бі по такому же принципу- у меня єта вся байда бі на балконе біла в воде, чтоб квартиру не грел радиатор :) Но в нінешние времена дорого очеь єлектричество, дешевле залить 30л воді в два дня в испаритель:)

[Crecker]

Фотоотчет стот ждать? :) Интересно как это ве выглядит в сборе, в смысле перенос тепла на балкон.

[dgerod]

Всем привет.
Несколько месяцев назад, до начала потепления, я задумался о том, что надо бы сделать охладитель для акваса с аксолотлями. http://www.aquaforum.ua/picture.php?albumid=8164&pictureid=104523&thumb=1 ('http://www.aquaforum.ua/picture.php?albumid=8164&pictureid=104523')
Перелопатив инет, решил сделать охладитель используя модуль Пельтье. Сразу скажу, что никаких особых расчётов я не делал. Просто прикинул, что для моего 65-литрового акваса будет достаточно 100 ватт. Итак, первым делом, обшарив весь радиорынок, купил модуль Пельтье (270 грн.) и блок питания для него (430 грн.), блок питания брал из расчёта что бы хватило мощности на светодиодную ночную подсветку и на сам модуль. Следующим шагом придумал эскиз и заказал охладительный радиатор из нержавеющей стали (размеры - 40*40*15 мм, обошлось немного дороговато - 500 грн.), для охлаждения верхней части модуля купил в Розетке.уа радиатор с "тихим" кулером (170 грн.) и термопасту (40 грн.), далее на куренёвке купил силиконовые трубки (20 грн.), хомуты (10 грн.) и внутренний фильтр resun 200 (80 грн.).
Далее начал сборку всего этого. Для обустройства корпуса и термоизоляции использовал пластиковый судочек и пористую резину.
В конечном результате получилось следующее - http://www.aquaforum.ua/picture.php?albumid=8702&pictureid=104524&thumb=1 ('http://www.aquaforum.ua/picture.php?albumid=8702&pictureid=104524') http://www.aquaforum.ua/picture.php?albumid=8702&pictureid=104525&thumb=1 ('http://www.aquaforum.ua/picture.php?albumid=8702&pictureid=104525') http://www.aquaforum.ua/picture.php?albumid=8702&pictureid=104526&thumb=1 ('http://www.aquaforum.ua/picture.php?albumid=8702&pictureid=104526')
Аквас ещё не доделан, так как делаю обьемный задний фон, но охладитель уже полтора месяца исправно работает.http://www.aquaforum.ua/picture.php?albumid=8164&pictureid=104523&thumb=1 ('http://www.aquaforum.ua/picture.php?albumid=8164&pictureid=104523')
Модуль Пельтье рассчитан на 15,5 вольт, я же экспериментально вычислил и выставил на блоке питания напряжение 13,5 вольт,что позволило держать стабильно 20 градусов для моих 65 литров, температура в остальных трёх, находящихся в той же комнате, постоянно держится на уровне 26 градусов.

[mdn]

dgerod, могу сказать только одно - МОЛОДЕЦ. за старания 5+
мои рекоммендации, во первых, по бокам и заднюю стенку утеплите. зеркальным утеплителем, он копейки стоит. потерь будет меньше, накрыть сверху обязательно, опять таки, для уменьшения потерь. вода очень сильно греется от воздуха (хотя правильнее сказать наоборот)
ну и критика:
модуль Пельтье - 270 грн.
блок питания - 430 грн.
радиатор из нержавеющей стали - 500 грн.
радиатор с "тихим" кулером - 170 грн.
термопаста - 40 грн.
силиконовые трубки - 20 грн.
хомуты - 10 грн.
фильтр не считаем, он и так и так должен быть.
в итоге имеем 1440 грн при разнице в 6 градусов на 65 литров... это я не считаю электроэнергию.
теперь смотрим на Холодильник SunSun HYH-0.25D... его цена 2850 грн
в 2 раза экономия, неплохо. но вот результат...
дело в том, что у меня были аксолотли, так вот им для комфортного самочувствия надо 16-18. у Вас кондиционер есть дома?
если нет, то что Вы будете делать летом? когда температура за бортом 30 градусов. не забываем о потерях, итого в акве у Вас будет 25...
Вон наверху ув. Hierophis добился 8 градусов(дельта 17 градусов) в аквариумах уложившись в 200 грн.
у меня при более примитивной системе градирни двухконтурной было +16 у аксолотлей на застекленной ЮЖНОЙ лоджии при забортной в +34, при использовании 1 вентилятора от вытяжки за 45 грн. где-то были фотки, но к сожалению не могу сейчас найти. принцип испарения решает. Градирни наше все. Вон в Дубаях их отель Парус - так вот там все кондиционеры работают от одной огромной градирни, и дают +18 по всему отелю.
Да, Ваша работа заслуживает похвалы, подошли с умом. Но вот только результат к сожалению плачевный... повесьте вы 2-4 компьютерных куллера направленных на воду - тот же результат был бы, ну да, немного больше воды подменивали-бы, но не с такими затратами.
и не забываем, что раз в месяц надо разбирать нержавейку радиатор, и чистить от биологического налёта, так как этот налёт прогрессивно уменьшет теплоотдачу, и в итоге потери около 40% добавляются... пройденный этап.
ещё уточнить хотел-бы, я надеюсь Вы купили пельтье герметичный? в смысле он покрыт герметиком по торцам?
Вы токо не обижайтесь на мою такую критику, я и сам вбухал в эксперименты столько денег, что можно было купить хороший аквариумный холодильник, и не китай причем, а остановился на градирне.

кстати, Hierophis, ждём фото!!! с нетерпением!

[dgerod]

Критика принимается)
Всё дело в том, что кулеры я не хочу принципиально - портят внешний вид. Теперь насчёт температуры окружающей среды - в комнате максимум было около 30 градусов - солнечная сторона и аквас стоит прямо под окном, но и это не влияло на температуру воды - 20 было стабильно. Если температура поднимется выше, то у меня ещё есть запас мощности модуля Пельтье так как я подаю на него 13,5 вольт вместо 15,5 вольт - при максимальной нагрузке температура была 15 градусов. К тому же аквас ещё не доделан - задняя стенка будет оклеена объёмным фоном сделанным из стеродура (сделал имитацию крупных камней), в этой стенке спрячу шланги для забора и выброса воды, подачи воздуха, дно установлено на сантиметровый утеплитель, боковые стенки, по Вашему совету, действительно оклею зеркальным утеплителем.
Чистить радиатор придётся, но реже, чем Вы написали - пока что за полтора месяца производительность не ухудшилась, думаю, что связано это с тем, что забор воды идёт с помощью фильтра в котором регулярно меняю наполнитель.
Модуль Пельтье полностью герметичный - нижнюю часть модуля, к которой прикреплён радиатор охлаждения уложил в пористую резину - теплоизоляция получилась отменная.
Вот фотка вблизи - http://www.aquaforum.ua/picture.php?albumid=8702&pictureid=104548&thumb=1 ('http://www.aquaforum.ua/picture.php?albumid=8702&pictureid=104548')
Чуть не забыл - ещё думаю теплоизолировать трубку выброса холодной воды, правда, ещё не нашёл подходящий материал.
Самое интересное то, что у меня есть кондиционер, просто моя любимая пипец как любит теплоту - молдавские корни)))

[mdn]

dgerod, тогда всё. ещё раз подтверждается, что самоделкины у нас есть, и действительно успешно реализуются проекты.
я упустил, что пельтье работает немного на пониженном питании, запас есть.
МОЛОДЕЦ! действительно все сделано грамотно.
ждём фото по завершении и шлифовке.
был бы рад встретиться на мероприятии (http://www.aquaforum.ua/forumdisplay.php?f=578)
и если можно - где брался элемент? и какой он по параметрам?

(пы.сы. а всё-таки рекомендую 18 градусов аксикам)

[dgerod]

Модуль покупал на радиорынке в Киеве, цена была завышена по сравнению с интернетом почти на 40%, но не рискнул платить наперёд.
Параметры: напряжение номинальное - 15,5 вольт, мощность - около 120 Вт (точно не помню), размеры - 40*40*4 мм, дельта - 70 градусов.
Насчёт температуры читал следующее - "Температура воды должна быть примерно 18-20 градусов в течении всего года. Если температура упадет ниже, то существует риск, что пища, проглоченная животным, не переварится полностью, и аксолотль может отравиться выделяющимися при этом токсинами."
Исходя из этого принял решение держать в этих пределах - я написал, что температура 20 градусов, но, реально она колеблется в пределах 19-19,5.
Фотки будут позже - сейчас работы много, работаю электриком - сезон строительства в разгаре, поэтому делаю что могу, как говорится медленно, но уверенно)

[Ivanovi4]

dgerod, Хорошая работа!!!
Было бы еще немлохо доделать какой то датчик с реле что бы не устанавливать режим работы блоком питания, а настроить на конкретную температуру. Возможно найдутся здесь радиотехники, которые б могли помочь в этом. Потому как температура в помещении может меняться, в месте с этим и температура в аквариуме будет "плавать".
Так же очень бы хотелось увидеть сам радиатор, если можно фото.
И как сделана герметичность и крепление радиатор-пельтье-охлаждение?
Заранее спасибо!

[Ivanovi4]

Охлаждение на Пельтье! (http://www.aquaforum.ua/showthread.php?t=122873)

[dgerod]

Думал о датчике и регулировке, но, пока, отказался от этой затеи - мало свободного времени. Помощь с терморегулятором вряд ли понадобится - сам электрик, да и немного умею держать паяльник в руке. Радиатор сфоткаю, когда буду промывать - не очень охота разбирать всё ради фоток. Крепление выполнил болтами - в радиаторе есть 2 отверстия через которые пропустил болты, потом вырезал из банки нескафе полоску и ею стянул все три элемента, предварительно "посадив" на термопасту.

[alex_palace]

Был взят водоблок от процессора, пельтье 100 вт , радиатор от Атлона с вентилятором и помпа 12 вольтовая. По факту 20 литровую баклагу воды нагревало и охлаждало достаточно быстро. ИМХО если взять не 1 а 2 последовательно водоблока с элементами по 100 вт на выход фильтра то предполагаю что акву и нагревать и охлаждать таки получится. Плюсы таки как для меня - не так быстро будет испаряться вода как при охлаждении продувкой и не так подниматься сырость в комнате. + можно сделать еще и двухконтурный теплообмен и основной радиатор вынести за помещение.
УПД - посмотрел - в продаже появились єлементы мощностью 250 вт , правда пока они дороже 3 шт по 100 :)