Peltierelement richtig nutzen?

[Bandit666]

Hi!

Ich habe einen Versuchsaufbau im Kopf, und brauche mal einen Peltierexperten.

Also ich habe ein 60Watt oder ein 100Watt Peltierelement zur Verfügung!
Dazu einen ALU-Kühlkörper 40x40x40mm und einen Wasserkühlkörper 40x40x10mm!

Das Peltier wird aus einem Akku mit 12Volt und 10Ah versorgt.
Den Lamellenkühlkörper kann ich mit 4° - 24° versorgen.
Nun das wichtigste. Ich möchte dass das Peltier wärmt, und nicht kühlt.
Also Lamellenkühlkörper auf die kalte Seite des Peltier und den Wasserkühler auf die warme Seite.

Wie kann ich die Wärme- und Kühlleistung annähernd berechnen wenn der Wasserkühler mit 2mm Schläuchen versorgt wird?

Gruß

 

[Bandit666]

Hmm. Hat keiner ne Idee oder mehr Erfahrung mit Peltieren als ich?

Gruß

 

[JojoTheMaster]

Für die Kühlleistungsberechnung gibts ja mehr als genug Formeln im Netz. Und die ist auch völlig unabhängig vom Schlauchdurchmesser.

 

[Bandit666]

Also wir haben ein 123Watt Imax Beispiel-Peltier!

12V und 10Ah!
Macht also 12V x 10A = 120Watt davon 57% wegen Wirkungsgrad
macht 12Vx10Ah x 0,57 =68,4Watt Kühlleistung

Ist das richtig so?
Hmm. Ob das reicht einen Kreislauf auf konstante 37° zu erwärmen?

Gruß

 

[JojoTheMaster]

Ah != A

Edit:

Du hast ein 123W Peltier, und einen Akku mit 12V und 10Ah.

WENN das Peltier für 12V ausgelegt sind, nimmt es die 123W aus dem Akku auch auf, also 123W/12V=10,25A. Damit hält der Akku überschlagen ca eine Stunde. Allerdings sinkt die Spannung vom Akku beim Entladen, damit auch die Stromstärke (Ohmsches Gesetz) und die Kühlleistung nimmt rapide ab.

Interessant wirds, wenn das Peltier z.b. für 24V ausgelegt ist. Dann ist die Leistungsaufnahme bei 12V Versorgung deutlich geringer

kp wo du den Effizienzwert her hast aber ich nehme mal an der stimmt. Also hast du im besten Fall 123W*0,57=70,11W Kälteleistung. D.h. auf der Warmen Seite musst du 70,11+123=193,11W Verlustleistung ins Wasser abführen.

Zur Temperatur: Bei Peltiers wird ein DeltaT max angegeben, also welche Temperaturdifferenz sich bei angegebenen Randbedingungen zwischen den Keramikplatten einstellt. Dass beziehst du dann auf deine Wunschtemperatur.

Fazit: Wenn du wirklich konstant 37°(soll das ein medizinisches Gerät werden?) brauchst, dann kommst du um 3 Sachen nicht herum:

1. Übergib das Projekt jemandem, der Ahnung hat
2. Eine stabilisierte (und regelbare) Spannungsquelle
3. Ein Steuerungssystem, um die Temperatur zu halten


Edit2: Ums dir ganz deutlich zu machen: Finde raus, wieviel Wärme du dem Wasser zuführen musst, um die 37° zu halten, und wie hoch die Temperaturabweichung sein darf, und dann mach dir Gedanken über die Wärmequelle.

Edit3: Unter uns: Es gibt deutlich simplere Methoden Wärme zu erzeugen, als ein Peltier

 

[Bandit666]

Hi!

Danke für dein Posting. Ich hatte mich für ein Peltier entschieden, da es gut regel- und skalierbar ist. Der Wasserkreislauf der die Wärme per 2mm Silikonschläuche abgibt (um einen menschlichen Körper zu wärmen) wird mittels eines Tempsensor überwacht. Damit wollte ich das Peltier regeln. Also das der Kreislauf einen Temperaturbereich von 33° bis 37° hält.
Die Pumpe im Wasserkreislauf läuft nur per Schalter an/aus auf 12Volt! Vielleicht kommt noch eine Sicherheitsschaltung rein, dass das Peltier nicht heizt ohne Wasserumwälzung.
Das Peltierelement wird per Passivkühlkörper gekühlt der IMMER von kaltem Wasser umpült wird. Wassertemp da ca. 4°-16°!

Durch die gute Kühlmöglichkeit das Peltierelementes müsste es doch sehr gut arbeiten können, oder?


Gruß

 

[Simel]

Hi,
warum verwendest du nicht ganz einfach eine normale Heizung auf Basis einer Heizspirale o.ä. ? Diese lassen sich einfacher Regeln da sie sich linear wie ein ohmscher widerstand verhalten was bei einem Peltier nicht der Fall ist. Dazu musst du auch nichts kühlen o.ä. und billiger ist es neben bei auch^^

mfg, simel

 

[Bandit666]

Hmmm....ja nun gut. Das könnte man einmal durchrechnen. Das Peltierlelement mit 100Watt hab ich noch hier liegen.....deshalb die Idee.
Per Heizspirale wird das sicher klappen. Aber ist da nicht der Stromverbrauch höher?

Ich meine, weil ich das Peltierelement (bzw. dessen Kühlkörper) an der kalten Seite mit null Aufwand und null Kosten auf 4-16° halten kann.

Gruß