Мысли про обогрев и охлаждение на модулях Пельтье

[DarkGhost]

Здрасьте всем.

Собираюсь сделать охлаждение аквы 60 литров на модулях Пельтье. Почитал на эту тему и понял, что все пытаются ОХЛАДИТЬ свои аквы. Я посчитал по всем известной формуле - это действительно очень энергозатратно. Но если КОМПЕНСИРОВАТЬ приток тепла в аквариум, то достаточно 1 модуля пельтье на 23 ватта для 200 литровой банки. Естественно сам модуль 40х40 мм, значит надо его просто приклеить на термопасту на медную пластину больших размеров (100х100), а пластину также на термопасту к заднему стеклу посередине или за фильтром. Спрятать его можно фоном. На другую сторону естественно радиатор с вентилятором. Включать эту конструкцию при 27 градусах (или кому как надо). Таким образом аквариум НЕ НАДО ОХЛАЖДАТЬ, он просто перестанет нагреваться. А если температура падает, к примеру до 23 градусов (или кому когда надо), достаточно поменять полярность на модуле и он начнет КОМПЕНСИРОВАТЬ отток тепла, а не нагревать весь аквариум. Таким образом аквариум НЕ НАДО НАГРЕВАТЬ, он просто перестанет охлаждаться.

Если все это автоматизировать, то можно всегда поддерживать температуру аквариума от 23 до 27 градусов НЕ НАГРЕВАЯ И НЕ ОХЛАЖДАЯ ЕГО.

Вот такая у меня мысль. Кто, что думает по этому поводу?

[enfogar]

mdn, Теплоемкость говорит нам о том, сколько энергии необходимо потратить на нагрев вещества,
В нашем случае мы воздух не охлаждаем и не нагреваем.

По поводу мощности Пельтье я написал:

Кол-во энергии от теплого воздуха, передаваемого стенкам аквариума
...
skipped
...
Итого - 41 Вт*ч

т.е. модуль Пельтье мощностью 80Вт
....
С обратной стороны он нам выделит 41Вт+41/0,6 = 110Вт

С обратной стороны 110, т.к. по закону сохранения энергии
-41 отдали аквариуму (а фактически 41 потребили от аквариума)
41/0,6 = 68,33 потрбили от сети (0,6 - КПД)

Соответственно это же кол-во необходимо выделить.
Вот в виде тепла снаружи у нас и будет 41+68=110 Вт

[Fly]

Допис від enfogar

Так почему не хватит "охлаждения" Пельтье мощностью 100Вт на те-же 4-8 градусов ?

Кто-нибудь экономику процесса посчитал?
Если КУПИТЬ все элементы включая радиаторы и блок питания. Потом организовать нормальную циркуляцию воды для охлаждения и тд и тп.
варианты были примотать охлаждающую часть к нерж листу и его уже окунать в акву. Или нерж трубка к которой примотан Пельтье, а по трубке уже пускать водичку.
Но это же конструкция вокруг аквы...
Вопрос неоднократно поднимался-идея полумертвая. Реализованных проэктов нет. ну или нобелевка.

в пору вспомнить проэкт одного из форумчан, который предлагал использовать для охлаждения стояк холодной воды летом, ну и, конечно, горячей, зимой. ))) а воз и ныне там. Проблема теплообменника осталась открытой.

[enfogar]

Экономика, если брать все новое недешево :
Вариант, если не бояться контакта воды с медью/алюминием:
Скрытый текст

Импульсный БП 12V 10A-30A от 20 до 50 у.е.
Кулер (мощный) - 50 у.е.
Водоблок 50у.е.
Пельтье 60 Вт (по холоду) 26у.е.

итого 150-175+ у.е.

Если бояться контакта воды с медью/алюминием, то добавить еще
Скрытый текст

+ 50-100 у.е. на радиатор
и +50 на помпу

итого 250-300 у.е.

Самый дешевый китайский холодильник
300 у.е.

P.S.
Мне не хватает только водоблока
все остальное есть в закромах.

[Starcomputer]

Fly, ну ты не прав. Варианты прорабатываются, просто пока нечего фоткать

[Parkhom]

Допис від Starcomputer

Варианты прорабатываются, просто пока нечего фоткать

Нечто подобное и я себе к лету готовлю, вот только медные трубки в змеевике меня смущают -контур планирую открытый, не поплохеет ли жильцам в аквариуме?

[Starcomputer]

Там нет медных трубок - сплошной лямуний.

[Fly]

Starcomputer, проработка и готовое решение (обкатаное) суть разные вещи.

А люмуний в воде не кородирует? Если нет, то может есть смысл вообще окунуть радиатор в угол аквы омывать потоком воды из фильтра и не городить "конструкцию" с трубками?
enfogar цена как-то к цене кондиционера плавно приблизилась...
А может есть смысл на базе кондиционера небольшого (5, 7 оконник) все слепить? Ну да, габариты побольше будут, но и КПД на порядок выше и приспособить можно не только акву охлаждать, но и обычным людям прохладу дать.

[enfogar]

Fly, У меня в комнате стоит сплит.
Мне просто интересны были расчеты.

Цены наверняка можно дешевле найти.
Почти готовое решение - офисный кулер.

Вот, допустим, готовый кулер: http://aqua-club.com.ua/index.php?sp=11&itemid=21 - 645 грн.
готовит 2,5л/час температурой 15градусов, т.е. если поддерживаемая температура аквариума = 28, то получим поглощение 136кДж=37 Вт*ч (Q=C*m*dT)
dT=28-15=13, C=4,183кДж/кг*град m=2,5кг

Побольше: http://aqua-club.com.ua/index.php?sp=2&itemid=64 - 2100 грн.
готовит 7 л/ч (4 -10°C) , т.е. если поддерживаемая температура аквариума = 28, то получим поглощение 4,183*7*18=527кДж=146Вт*ч

А сделать можно и из старого холодильника, установив на балконе, но габариты ...

Как по мне, то Пельтье очень выгоден для мини/микро аквариумов для охлаждения/обогрева с внешним фильтром, дабы не занимать итак маленький объем.
Ставится за фильтром, а реверсом напряжения можно добиться смены режима нагрев/охлаждения.

Во многих офисных кулерах для нагрева/охлаждения воды используется именно модули Пельтье.
А по поводу КПД, то думаю при потреблении 80Вт (для 100литров) - можно не заморачиваться.
Если большой объем, то да. Но туда Пельтье и не поставишь.

[Fly]

Допис від enfogar

Fly, У меня в комнате стоит сплит.
Мне просто интересны были расчеты....
Во многих офисных кулерах для нагрева/охлаждения воды используется именно модули Пельтье....
А по поводу КПД, то думаю при потреблении 80Вт (для 100литров) - можно не заморачиваться.
Если большой объем, то да. Но туда Пельтье и не поставишь.

Так может есть смысл офисный кулер разобрать/приспособить, чем городить из рассыпухи? Как там теплообменник решен?
В кулере Пельтье аж просятся - ведь воду и охлаждать и нагревать надо одновременно-глупо не пользоваться двойной выгодой.

[Parkhom]

Допис від Starcomputer

Там нет медных трубок - сплошной лямуний.

А можно обнародовать идею? Меня интересует сам теплообменник. Люминий ведь обычным способом не паяеться, тогда как его к пластине крепить?

Посмотрел еще раз чертеж - помоему теплообменник будет изготавливаться из толстого куска люминия путем сверления отверстий, а колена?

[Starcomputer]

Допис від Parkhom

помоему теплообменник будет изготавливаться из толстого куска люминия путем сверления отверстий

Да.

Допис від Parkhom

а колена?

Пока не решил. Либо тот-же лямуний и приварить, либо в отверстиях резьба, переход на металлопластик и вставляем кусок шланга.
....................
Не нашел пока подходящего модуля Петелье.
То, что есть в продаже:
http://www.e-voron.dp.ua/catalog/010793
маловато будет наверно

[mdn]

паяют люмуний двумя методами, в Аргоне и спецфлюсом, что что бы флюс работать начал, надо прогреть до 280-320 градусов. ну это тот, с которым я работал. но когда хватает - это намертво. но опять таки, место спайки это олово со свинцом. я бы например лучше силиконом смазал. к металлу он хорошо липнет.
это ИМХО.

Fly, у меня есть разобранный офисный кулер 2,5 литра-час. так вот его мне его хватило на 25 литровый аквариум держать 24 градуса. но со временем показатель ооочень падает. так как налёт образуется внутри. и надо его чистить.
я его могу хоть щас опять запустить, и фотоотчёт выложить.

[Starcomputer]

Допис від mdn

место спайки это олово со свинцом

Для алюминия это ЦОП (цинко-оловянный припой). Паять можно без флюса, но токсичность

[Parkhom]

Допис від Starcomputer

Не нашел пока подходящего модуля Петелье.

У меня "случайно" оказались:NoName, 30х30 3 шт. Говорили что 12-ти вольтовые, но нормально работают только от 5V, при 12-ти греют обе стороны, охладить невозможно. Вот с них и буду начинать, а там посмотрим
Что касается теплообменника, думаю что идея с цельноалюминиевым гораздо перспективнее в плане КПД. Изготовление несколько сложнее. Если иметь необходимое оборудование, можно обойтись без колен - все сделать в теле пластины. Спасибо за идею!

[Parkhom]

Допис від mdn

у меня есть разобранный офисный кулер 2,5 литра-час. так вот его мне его хватило на 25 литровый аквариум держать 24 градуса. но со временем показатель ооочень падает. так как налёт образуется внутри

Какая была температура помещения? Где образовывался налет? Чуть подробнее, пожалуйста, как осуществлялось охлаждение: скорее всего открытый контур, какие трубки, сечение, материал?