Olen tässä kesähelteiden kunniaksi aloittelemassa rakentamaan Peltier jäähdytteistä minijääkaappia. Kysymyksiä tietenki löytyy jotta saisin aloiteltua tuon homman. Millainen peltier saisi jäähdytettyä noin mäyräkoiran kokoisen laatikon? Moni wattista peltieriä tarvitaan? Olisiko kaksikerroksinen parempi? Vai kaksi erillistä peltieriä vierekkäin laatikon kanteen? Ja toinen kysymys olisi että mistä jännitelähde? Peltierhän tarvitsee sen 12V ja muutaman amppeerin. Ja sitten tietenki tuulettimet tarvitsevat omansa. Olisiko tietokoneen poweri mitenkään käyttökelpoinen? Eikös sietä virtaa saa irti 12V liittimestä aivan tarpeeksi jäähdyttämään vaikka sitä kahta peltieriä vierekkäin?
Käy vilkaisemassa täällä siellä on tehty Peltier toiminen oluenjäähdytin. Saat ehkä joitakin vinkkejä?
Sen verran tultu tietoa etittyä että samainen sivu tullut eteen useammankin kun kerran. Mutta sieltäkään ei löytynyt vinkkejän tämän kertaisiin ongelmiin. Koska tarkoitukseni on tehdä tämä verkkovirtaan. Ei mukaan otettavaksi. Laiska kun olen joten se jääkaappi tarvitaan koneen viereen.
Jimm'sin myymien peltierien annetut virrankulutukset saa katettua hyvällä virtalähteellä, mutta ei sillä virtalähteellä sitten muuta enää saakaan toimimaan. 80 watin elementti kuluttaa Jimm'sin mukaan 8 ampeeria, joten rinnan kytkettyinä täytyy virtalähteen kestää ainakin laskennallinen 16 ampeerin virta, varmuudeksi ehkä enemmänkin. Mikä budjetti projektissa on? Tylsäähän se on valmista ostaa, mutta eivät verkkovirtaan kytkettävät kylmälaukut, joissa yleensä on juuri peltier-elementti/-tejä, kauheasti maksa: http://static.iltalehti.fi/kuvat/liitteet/kylmalaukut.pdf
Oletko huomannut aiemman keskustelun asiasta: http://keskustelu.afterdawn.com/thread_view.cfm/493013 ? Jäähdyttimeltä vaadittava teho riipuu siitä, kuinka hyvin laatikkosi on eristetty ja kuinka kylmäksi se pitää saada. Eristeaineissa yleensä kerrotaan U- tai k-arvo, jonka avulla lämpötilaeron, eristeen paksuuden ja seinien pinta-alan avulla voi laskea monellako watilla laatikko pitää jäähdyttää. Kaksikerroksisuutta elementiltä tarvitaan, ellei yhdellä saa laatikkoa tarpeeksi kylmäksi, eli lämpötila peltierin yli tulisi liian suureksi. Rinnakkaisilla elementeillä kaappi jäähtyy nopeammin, mutta jos elementtien max. lämpötilaero on 70 astetta ja elementin ulkopinta käy 70 asteisena, sisällä ei päästä alle nollan asteen, eli erona huoneenlämpöön on n. 20 astetta, vaikka kuinka kauan pitäisi kaappia päällä. Luulisi senkin kyllä riittävän, jos tavoitteena on jääkaappi eikä pakastin. Ja ainahan ulkopuolen voi sitten jäähdyttää paremmin, esim. 60 asteiseksi. Virtalähteeltä tarvittava virta riippuu elementtien tehosta. PC:n poweria voi käyttää.
Tässä olis yks mesta jossa kaveri touhusi samantyylisen releen kans. Mukana senaikaiset osien hinnat ja muutamia kuvia. Tsekkaa. Hän kutsuu sitä LAN-jääkaapiksi. €
Onhan näitä peltier-elementtejä eri virroilla. Budjettia ei ole. Kaksi verkkovirtaan kytkettävää kylmälaukkua löytyy, mutta tarkoitus onkin tuhlata aikaa ja hermoja oman rakentamiseen. Löysin joltain sivulta peltier elementtejä jossa lukee että max lämpötila ero olisi 91Celsiusta. Käyttäisi 12V ja 9,6A. Luulisin tuollaisen jäähdyttävän mäyräkoiran kokoisen laatikon? Paljon tuosta koneen powerista saa sitten irti? Monta Ampeeria maksimissa?
Laadukas virtalähde antaa 12 voltin linjaan >30A, esim Corsairin 450W 33 ampeeria ja Silverstonen 500W 34A. Vanhan pakettikoneen Fortonkin lupasi tarran mukaan 19A (ja kyllä sillä johtoja yhteen hitsasikin, kun vialliseksi luultua poweria kokeiltiin). Pointtinani oli vaan, että jos ruokit 15-20 amperia kuluttavia peltierejä koneen virtalähteellä, niin hyvä jos kone pysyy päällä työpöytäkäytössä, raskaammissa sovelluksissa virtalähde kyykkää varmasti (jos ei sitten satu olemaan jotain kilowatin poweria ). Korjatkaa jos olen väärässä, mutta käsittääkseni peltierin toinen pinta jäähtyy sitä alempaan lämpötilaan mitä paremmin lämpeävää puolta saa jäähdytettyä. Monissa projekteissa lämpimän puolen jäähdytyksessä onkin käytetty prossujäähyjä.
Juuri näin asia on! Löysin myös Peltier-elementtejä jotka saavat 70Celsiuksen eron 3,6A Virralla ja 3,8V. Mitä eroa on sitten isommilla virroilla ja jännitteillä toimivalla peltierillä kuin tuolla pienellä? Koska molemmissa luvataan sama aste ero? Entäs jos otan koneen powerin enkä pidä sitä kiinni muussa kuin tässä viritelmässäni? Saan joitakin reittejä ison kasan vanhempia ja vähän uudempiaki toimivia powereita. Onko tässä ideassa taas mitään järkeä? Ja näin saisin myös 3,3V ja 5V kautta vaikka kivan kasan ledejä kiinni Boksiini
Kyllä se sitten onnistuu, jos vain ampeereita tulee riittävästi. Lisäksi emolevyyn tulevaan liittimeen täytyy joidenkin tiettyjen johtojen välille laittaa jotain kuormaa (vastus), jotta virtalähde antaa virtaa.
Selvä, kiitoksia paljon! Virtalähde kysymykseen vastattu. Nyt onkin kysymyksenä että mitkä johdot pitää kuormalla yhdistää ja minkäs kokoista kuormaa sinne täytyisi laittaa. Ja pitäisi keksiä minkä kokoista peltieriä. Selvitettävä tämä mäyräkoiran koko ja sen jälkeen selvittämään noiden eristeiden tietojen perusteella jäähdytystä. Vaikka ihan pihalla miten tälläinen lasketaan. Niin ja mistä tarpeeksi iso jäähdytin kuumalle puolelle? Riittääkö prosessorin jäähdydin asiaan mitenkään? Ja jos ei niin mistä isompia? Itse en oikeastaan koneista ymmärrä joten tuulettimetkin koneen sisältä ovat vierasta aluetta. Mitä jännitettä esim koneen tuulettimet käyttävät? Kylmälle puolellehan riittää pieni tuuletin joka kaapista jo löytyykin.
Ilmoitettu teho kertoo, montako wattia lämpötehoa ko. elementti voi maksimissaan siirtää kylmästä pinnastaan lämpimään. Oikeammin se pitäisi ilmoittaa arvona Qmax, siirtyvä lämpömäärä. Jos kaappisi eristys jossain lämpötilassa päästää sisään 50 W:lla lämpöä, ei 50 W:n peltier saa sitä jäähtymään yhtään. http://fi.wikipedia.org/wiki/Lämmönläpäisykerroin sanoo: Lämmönläpäisykerroin k on lämpötehon P suhde lämpötilaeroon ΔT ja pinta-alaan A: k = P / (ΔT • A) Siis, jos kaappisi seinien pinta-ala olisi yhteensä 1,2 m^2 ja seinien k-arvo 0,5, pääsisi kaapin seinien läpi lämpötehoa 0,5 x ΔT x 1,2 (W). Jos kaapin sisä- ja ulkopuolen lämpötilaero olisi 20 astetta, ko. eristeen läpi kulkeutuisi siis 12 watin verran lämpöä. 40 asteen lämpötilaerolla jo 24 W. Elementin annettu virta ja jännite taas kertovat, paljonko ko. elementti kuluttaa sähköä siirtäessään sen edellä mainitun maksimilämpötehon lävitseen. Nyrkkisääntönä kuuma puoli lämpenee tuplasti sillä teholla, jolla kylmä viilentää eli 50 W:lla jäähdyttävä peltier kuluttaa sähköä 100 wattia, millä teholla kuuma puoli siis lämpenee. Tai vastaavasti, jos se kuluttaa 3,6 A @ 3,8 V, tehonkulutus on 3,6 x 3,8 = 13,7 W ja jäähdytysteho parhaimmillaan siitä siis n. puolet eli 6-7 W. Tyypillinen prossujäähy taitaa saada n. 100 W:n prossun lämmön pysymään jossain 70 asteessa. Jos 100 W:n (ottoteho) peltierin luvattu delta-T eli lämpötilaero on 70 astetta, kylmä puoli voisi em. prossujäähyllä jäähdytettynä olla ~0 asteinen (kun kuuma pysyisi 70 asteessa). Tosin peltierien arvot ilmoitetaan tyhjiössä mitattuna, missä lämpö ei kulkeudu kuumalta puolelta kylmälle kuten reaalimaailmassa. 12 V (DC). edit: Huomaa vielä, että peltier ei siirrä maksimilämpömääräänsä maksimilämpötilaerolla. Joku järeähkö elementti, esim. http://www.cui.com/getpdf.aspx?filename=CP85438.pdf voi siirtää lämpöä 80 W:lla, kun eroa sen puolien välillä on 5 astetta, mutta vain 40 W:lla kun lämpötilaero on 40°C ja 28 W kun ΔT on 50 astetta. Kaikissa tapauksissa elementti ottaisi silti sähköä 8,5 A x 17 V = 144,5 W, mikä pitäisi haihduttaa kuumalta puolelta. Jos aiemman eristelaskuesimerkin kaapin ulkopuoli tulisi auringossa n. 50 asteiseksi ja sisäpuoli olisi jäähtynyt nollille, kaappi päästäisi sisään lämpöä 30 W:lla (0,5 x 50 x 1,3). Jos peltier-elementin puolien välillä olisi myös 50 asteen ero, se ei enää jaksaisikaan jäähdyttää kaappia kylmemmäksi - sen jäähdytysteho olisi ~sama kuin eristeiden läpi kulkeutuva teho. Luvattu 75 asteen lämpötilaero ei siis noissa oloissa toteutuisi, ja kaapin saaminen nollillekin vaatisi elementin ulkopuolen jäähdyttämisen 50 asteeseen, ei yhtään yli. Valmistajat suosittelevat yleensä elementin ylimitoitusta n. 25 %:lla laskennallisesta tarpeesta.
http://metku.net/hwforum/viewtopic.php?f=34&t=4880&p=32242&hilit=+virtalähde#p32242 Tuosta selvinnee miten saat virtalähteen päälle ilman konetta. Tuossa navat on vain johdolla yhdistettu, mutta paikallisessa elektroniikkaliikkeessä sanoivat, että pitäisi jotain kuormaa laittaa... Enpä tiedä onko sillä merkitystä.
Huonommissa powereissa jännitteiden regulointi voi olla tehty vain esim. +5 V:n linjasta, jota muut jännitteet sitten seuraavat. Ilman kuormaa ko. linjassa kaikki jännitteet voivat olla vähän pielessä. Tässä tapauksessa siitä tuskin on mitään haittaa. Ja eikös 3,3 ja 5 V:n linjoihin ollut tulossa jotain LEDejä? Puhaltimia saa muuten myös 5 V:lla toimivia, jos sinne haluaa/tarvitsee siirtää lisäkuormaa 12 V:n linjalta. Jokainen poweri, jota olen yrittänyt "pakottaa" käyntiin vihreän käynnistysjohdon oikosulkemalla, on käyntiin lähtenyt ilman kuormaakin, ja jännitteetkin ovat olleet vähintään 'sinnepäin'. Tai siis, jokainen ehjä poweri.
No niin. Kaikki muu rupeaa olemaan selvää paitsi peltieri, koska en ole ehtinyt selvittää sen mäyräkoiran kokoa ja sitä kautta saanut laskettua tuota tehoa. Tuosta tehon laskemisesta. Jos kerran on laatikko kyseessa niin kuvitellaanko laatikko levitetyksi ennenkuin lasketaan pinta-ala? Koska tuossa ohjeessahan on neliömetrejä. Ja tuskimpa siinä pelkkää pohjan pinta-alaa lasketaan? En löydä netistä eristeiden k arvoa mistään? Vain yhdellä sivulla luki eristeen infossa jotakin 0,023W/mK, voiko tuo olla se k arvo? Jos ei niin mistä näen sen? Tämän jälkeen enään vain materiaalien hankkiminen ja rakentamaan!
Puhuvat nykyään mieluummin U-arvosta, sama asia käytännössä. Kuten aiemmassa Wikin linkissä sanotaan: "lämmönläpäisykertoimen yksikkö on wattia kelviniä ja neliömetriä kohti eli W/(K•m²)". Tuo lukema 0,023W/m kuulostaa jonkun aineen lämmönjohtavuudelta, jota merkitään yleensä merkillä λ. U-arvo on 'lämmönjohtavuus/aineen paksuus' (metreinä). Eli kaavana: U = λ / d, missä d on eristeen paksuus metreinä. Siis, metrin paksuisen kerroksen ko. eristettä lämmönläpäisykerroin λ = U-arvo (esim. 0,023 voisi olla uretaanille). Puolen metrin kerroksen U-arvo on kaksinkertainen (0,046), puolet ohuemmasta seinästä lämpöä pääsee läpi tuplamäärä. 10 sentin eristeellä U-arvo on jo kymmenkertainen (0,23). Ihan järkeenkäypää, kun hetken miettii. Esim. 10 cm mineraalivillan U-arvo on n. 0,55. Laatikossa kaikki pinta-alat lasketaan yhteen, kaikkien pintojen läpihän sitä lämpöä siirtyy. Hyvän arvon pinta-alalle saat, kun käytät mitoissa sisä- ja ulkoseinän keskiarvoa, seinämän puoliväliä.
Löysin finnfoamin sivuilta arvon lämmönjohtavuudelle 0,033W/(mK) kun nimellis paksuus on 30mm. Ja finnfoamia olen suunnitellut eristeeksi. Ja juuri tuota 3cm paksua. Miten saan lasketuksi tämän k tai U-arvon? k tai U arvon jälkeen saan itse lasketuksi tehon mitä tarvitaan jäähdyttämiseen. Ja sitten alkaa komponenttien ja osien kerääminen.
Pienen tutkimisen jälkeen tulin siihen tulokseen että eristys lähtee vaihtoon. Vaikka hommalla ei budjettia ole niin jotain hiukan halvempaa kuitenki etsimässä. Solimaten hinta on suunnilleen 8e/m2 ainakin jonkun isoverin esitteen mukaan. Ja taidan vaihtaa 5cm paksuun eristeeseen Solimate 0,033W/mK =0,033W/mK/0,03m= 1,1 kun 5cm paksulla 0,033W/mK/0,05m=0,66 P=k•ΔT • A P=1,1•35C•1,4788m2=56,9W kun P=0,66•35C•1,61m2=37,2W Mutta hieman isompi laatikko. Eli jos Solimate on eristeenä, 5cm paksu eriste. 120W Peltierin pitäisi riittää jäähdyttämään kaappi lähelle nollaa? Minkä kokoisia tuulettimia tarvitaan ylä ja alapuolelle? kylmänpuolen tuuletinta olen ajatellut käyttää 5 Voltilla. Ja kuuman 12V, melulla ei niinkään väliä kunhan kierrättävät sitä ilmaa noilla jännitteillä. Ja onko parempi yksi iso vai kaksi normaali kokoista tuolle kuumallepuolelle jäähdyttelemään? Lueskelin ja puhallus nopeus kuutioita kohden taitaa olla jotain CFM? Paljonko riittäisi kylmällepuolelle ja paljon kuumallepuolelle?
Ei oikein juuri nyt ehdi seurata tätä palstaa, mutta nopeat kommentit. Ainahan paksumpi eriste tietysti tarjoaa omat etunsa. Laskemasi lisäksi, kaappi esim. pysyy ilman sähköäkin pidempään kylmänä. Puhallustarve riippuu paljon sen siilin koosta ja muodosta, joka peltieriin tulee kiinni, sekä siitä, paljonko kuumaa puolta pitää jäähdyttää. Jäähdytyslevyjen, siilien, hyvyys kerrotaan astetta/watti luvulla, montako astetta lämpötila nousee, jos levyä kuumennetaan watin teholla. Pienempi arvo siis parempi. Mutta puhallustarpeen laskentaa en osaa heittää hatusta. Kannattaisiko kokeilla ensin varmaan yhdellä flektillä? Jos esim. löydät jäähyn, jonka jäähdytyskyky on 0,3 astetta/W, ja käytät 50 W peltieriä, kaapin ulkopuolen jäähylevyn lämpö nousee teoriassa 15 astetta ulkopuolen ilman lämpötilasta eli n. 35 asteeseen. Tämä siis ilman puhallusta. Puhallus tehostaa jäähyä valtavasti. CFM tarkoittaa kuutiojalkaa minuutissa, eli n. 28,5 litraa/minuutissa. Toinen tapa ilmoittaa siirtyvä ilmamäärä on litraa sekunnissa, l/s. Puhaltimia, kaikenlaisia, saa varmaan monipuolisimmin elektroniikkaliikkeistä, Partco, RadioDuo, Bebek, Elektori, YE, Kouluelektroniikka, ...
