Охлаждение на Пельтье!, Изготовление охлаждения аквариума на элементе Пельтье. Опции

[KokS]

Добрый день!
Хочу представить Вашему вниманию охлаждение для нано аквариума на элементе пельтье.

На данный момент работает в аквариуме 40л. Так как внешник отсутствует то установлен на крышку и подключен к внутреннему фильтру с помощью трубок. Элемент используется на 60Вт. ток потребления до 6А и 15В (по паспорту). Подключен в БП от ПК. При проверке в работе выяснилось что при 12В ток 3А. температура кулера 40грд. При комнатной температуре в 31грд. в аквариуме 25. После термоизоляции в аквариуме упала до 23. Пока не готов терморегулятор то установлен на всякий случай нагреватель на 24грд.

Теплообменник изготовлен по принципу ватерблока, подобно этому http://www.aleksandrservis.ru/index/djural...aterblok/0-2405
только изготовлен с нержавейки.

Так как много с чем помогли друзья то себестоимость получилась маленькая, но можно подсчитать если все покупать.

Кулер 50грн. Элемент 50грн. БП 65грн (вот такой у нас на рынке видел), терморегулятор до 120грн http://img2.buyincoins.com/sinedya/digital...-controller.jpg
ну и сам теплообменник, мне то ничего не стоял, по себестоимости даже не скажу, ну к примеру 100грн, вроде ничего не забыл.
Вышло: 50+50+65+120+100=385грн, ну и накинем на всякие болтики и т д... хоть и грубый подсчет но 400грн. как по мне стоящая замена кулерам и здоровым холодильникам. При том что думаю и 50л потянет.
Так же можно сэкономить найдя БП и кулер на форумах или дома:)

Ну и собственно фото (до установки, на крышке стоит вверх кулером)



С уважением Константин!

[KokS]

похоже что только у Вас "http://i.piccy.info/i7/5ee4ebe366083c36cc95590efe8a1a78/1-5-8859/58190627/CSC_3806_800.jpg"
на днях постараюсь сделать фото в работе.

и кстати о водоблоках, цена у них не очень... и у них тонкий диамерт на входе и выходе, если подключать через внешник то упадет производительность.

Сообщение отредактировал KokS - 19.6.2012, 10:31

[литовец]

Как по мне теплообменник по больше,а течение по меньше.

[KokS]

обоснуйте? а течение то мне кажется вообще не особо влияет, что ты 200л в час что 1000 по времени думаю не поменяется.

[литовец]

KokS Тут же как,чем медленней вода будет проходить через теплообменник тем больше будет охлаждаться.

[toothcomp]

интересно, а если взять водоблок системы охлаждения компа?...

дорого .. очень дорого ..
голый плетье гораздо дешевле выйдет и он более доступен чем водоблок
ЧИП И ДИП

[KokS]

водоблок в любом случае нужен, нужно ж холодную температуру как то передавать в аквариум, но сделать с нержавейки будет не дороже чем купить водоблок для аквариума. но нет риска что рыбу потравите.
литовец но и медленей передаваться в аквариум

[литовец]

KokS Тут конечно Вы правы.Жаль время мало,все комплектующие валяются пару лет уже, собрать руки не доходят.Была идея термо кружку использовать.У нас в прибалтике редко бываю запредельные температуры вот и "пылится" проект.Была даже мысль прошвырнуться по свалкам и найти охладитель воды,они маленькие работают на элементах.Нечто вроде http://kulermoskva.ru/aqua-work-32-td-beliy.html даже сломанный он представляет интерес.Но это всё мои мысли в слух.

[KokS]

да вещь интересная, поковыряться б в ней:)
кстати а что если поискать по мастерским сам охладитель, он ведь предназначен для пищевых целей, значит нам годится, вот бы только еще на него посмотреть.

вот нашел в своём городе http://coolermarket.kiev.ua/prices.html можно позвонить узнать:)

Сообщение отредактировал yarishNEW - 20.6.2012, 18:17

Причина редактирования: объединил сообщения

[chim]

Хорошо знаком с элементами Пельтье. Тоже скоро буду себе ставить для охлаждения аквариума.
Что могу сказвть по теме.
1) Странный элемент Пельтье. Слабенький. 3 ампера при 12 вольт маловато. Обычно ток больше.
2) Чем меньше напряжение на элементе, тем выше его кпд. В идеале нужно не включать-выключать его, а уменьшать на нем напряжение.
3) Если позволяют финансы и габариты, то лучше взять несколько элементов и включить их на пониженное напряжение. Выигрыш по кпд огромный.
4) Охлаждать воду в аквариуме проще простого. Взять U-образную стеклянную трубку и поместить ее в аквариум. Можно использовать трубку от лампы дневного света (вскрывать и промывать под вытяжкой, внутри пары ртути). МОЖЕТЕ ХОТЬ В МОРСКОЙ АКВАРИУМ ПОМЕСТИТЬ. А по ней пропускать холодную воду. Можно взять фигурную трубку от энергосберегайки и поместить ее во внешник. Вариантов масса. Ну а воду охлаждаем, пропуская через каналы в медной пластине, прижатой к холодной стороне Пельтье. Лучше вместо воды брать "Спрайт". Там есть консерванты, убивающие и бактерии и водоросли.
5)Наноаквариум можно охлаждать, приклеив на заднюю стенку аквариума алюминиевую пластину. А к ней прижать элемент Пельтье с радиатором. Пластину нужно брать на всю стенку. Иначе от разности температур стекло может треснуть. Снаружи пластина утепляется. Добиваться идеального контакта пластины со стеклом не нужно. Холод равномернее "разойдется" по пластине.
6) Можно и большой аквариум так охлаждать. Алюминевый лист во всю заднюю стенку и по нему распределить элементы Пельтье с радиаторами. Если их окажется много - снижать на них напряжение.

[KokS]

Идея что бы поместить пластину к задней стенке была, но уже во время реализации того что описывал выше.
Остальные перечисленые варианты усложняют конструктив, нужно ж и спрайт ганять по кругу, если во внешник то возникают проблемы с тем что бы в него поместить, уже нужно "ломать"...
Элемент я брал на 6А, по крайней мере так указано в хар. но работает реально при 12В на 3А. сейчас жду когда прилетит на 12А.

[chim]

Просто всегда у всех все упирается в то, что нет подходящих материалов, которые было бы безопасно применять в аквариуме. А делать теплообмен через стеклянную трубку совсем не сложно.
Мне пришла недавно бандеролька из китая с элементами Пельтье. У всех заявленный ток соответствует.
Можно поробовать сделать циркуляцию охлаждающей жидкости за счет разной плотности холодной и горячей ветви. В аквариуме U-образная трубка. Далее на метр-полтора вверх идет закольцованный шланг. В одну ветвь на небольшом расстоянии от верха ставим элемент Пельтье. Холодная жидкость пойдет вниз, теплая по противоположной ветке вверх. В самой верхней части врезать маленькую емкость, с отверстием сверху, чтобы заполнить систему жидкостью. Пузырьков быть не должно. Думаю получится.

Сообщение отредактировал yarishNEW - 21.6.2012, 10:27

Причина редактирования: оверквотинг

[KokS]

просто я их не проверял в "холостую" только когда уже установил. а на сколько понял их можность еще зависит от режима роботы (температуры), в общем сильно еще не разобрался, если не прав или кто знает поправте, подскажите.

[chim]

просто я их не проверял в "холостую" только когда уже установил. а на сколько понял их можность еще зависит от режима роботы (температуры), в общем сильно еще не разобрался, если не прав или кто знает поправте, подскажите.

При подаче напряжения на элемент Пельтье вначале ток немного больше. И через несколько секунд падает. Но падает слабо. Я замерял - примерно с 6 ампер до 5.
Без радиатора на горячей стороне включать можно только на пару секунд.
Плюс подается на красный провод.
При смене полярности ток вроде остается таким же. Только охлаждаться начинает уже горячая сторона, а греться холодная.
Я при проверке прижимал пальцем элемент горячей стороной к массивной алюминиевой пластине. И при 14,5 вольтах и при 5 вольтах холодная сторона на ощупь не отличается. Понятно, что он охлаждает при 14,5 вольт лучше, чем при 5. Но на ощупь определить мне не удалось. А ведь потребляемая мощность уменьшалась в 9 раз!
И еще. Чем сильнее мы охлаждаем горячую сторону, тем выше кпд элемента Пельтье. И тем лучше он охлаждает. При плохом радиаторе на горячей стороне он может даже начать греть. Например, при температуре радиатора 100 градусов холодная сторона будет градусов 30. Поэтому радиатор большим никогда не бывает. А греется горячая сторона не по детски. Там выделяется не только вся потребляемая мощность в виде тепла, но и все отобранное тепло от холодной стороны. Т. е. если элемент потребляет 60 Вт, то на радиаторе должно рассеиваться примерно 100 Вт.

[KokS]

chim Спасибо! много с чем уже и сам разобрался, но закрепить никогда не будет лишним. Но меня интересует как правильно расчитать на какю можность он работает, не по паспорту а в данный момент.

[chim]

chim Спасибо! много с чем уже и сам разобрался, но закрепить никогда не будет лишним. Но меня интересует как правильно расчитать на какю можность он работает, не по паспорту а в данный момент.

Потребляемая мощность равна произведению напряжения на ток. Ток в амперах, напряжение в вольтах. Мощность получится в ваттах.
А вот мощность охлаждения рассчитать труднее. Грубо можно считать так. Замерить температуру горячей стороны и холодной. При перепаде ноль градусов цельсия мощность охлаждения равна потребляемой (для холодильника Пельтье это примерно так и есть). При перепаде 80 градусов мощность охлаждения равна нулю. Остальное - пропорционально. Вот только измерять нужно не температуру радиатора, а температуру самой поверхности. Это сделать не получится. Можно прикинуть температуру поверхности исходя из теплового сопротивления радиатора. Оно примерно 0,2-0,5 градуса на ватт.

Мощность выделяемая на горячей стороне будет равна сумме потребляемой мощности и мощности охлаждения.

Но это рассчитывать и не нужно. Самое правильное установить элемент на радиатор с вентилятором, с которым он будет работать. К холодной стороне прижать радиатор без вентилятора и измерять его температуру. Подбирают такое напряжение питания элемента Пельтье, при котором холодный радиатор будет иметь минимальную температуру. Это будет самый оптимальный режим работы. Если минимальную температуру получили при максимальном напряжении питания, то горячего радиатора значит хватает.

Понижать напряжение можно разными способами. Например, включая последовательно с элементом мощный резистор, лампочку, диоды (на радиаторе). Лучше изменять напряжение в самом блоке питания.

Сообщение отредактировал chim - 21.6.2012, 13:40

[KokS]

Добрый день!
Прошу прощения что так и не выложил обещанных фото. С рождением ребёнка:) свободное время стало очень ограничено.
Но все же хотелось поделиться результатом.
Проработало все лето успешно и без сбоев. При жаре в комнате 32 град. в аквариуме было 24 град, при максимальной жаре (на помню температуру вне аквариума) в аквариуме температура не превышалась 26 град.
После окончания жары бал демонтирован и разобран теплообменник для чистки, но был приятно удивлен, ни грязи ни налета там не оказалось (на стенках трубок было до 1мм грязи.) Фото теплообменника ниже (сразу после вскрытия, не подвергался чистке).
К сожалению фото установленного так и не успел сделать.
Примитивный чертеж

фото

Сейчас работаю над изменением конструкции чертеж 3D.[/b]


Сообщение отредактировал yarishNEW - 18.11.2012, 17:41

Причина редактирования: фото перенесены на Аквафанат

[yarishNEW]

Красивое изделие, но необходим доступ для изготовления точеных деталей на токарном станке.

[KokS]

Красивое изделие, но необходим доступ для изготовления точеных деталей на токарном станке.

Вы об изготовлении по чертеж 3D конструкции?
Для этого уже отдал чертеж фрезеровщику. Или это возможно сделать и на токарном станке?
Осталось сделать заготовку.

[yarishNEW]

Я говорил про ту конструкцию которая была у Вас в этом году, а насчет фрезировки - это вообще для меня нерешаемый вопрос.

[KokS]

а ну то что было в том годе не особо сложная конструкция.
Но если получиться с той что я хочу, то думаю КПД увеличиться, да и штуцера более удобно для монтажа в корпус.