Frage von WindowsXP2012, 86

Ich suche ein bestimmtes elektronisches Bauteil, kann mit jemand weiter helfen?

Hallo, nach dem Bau meines Peltierelements Kühlschrank, sind mir ein paar Probleme mit meiner Konstruktion aufgefallen. Nachdem ich den Kälte Abführenden Kühlkörper mit einem Lüfter ausstattete, da er ständig vereiste, und somit unnötige Energie verschwendete wurde, kühlte der Innenraum, des "Kühlschranks" zu Beginn sehr schnell ab, tat sich aber nach dieser Zeit (Nachdem der Kühlkörper aufgetaut war) sehr schwer die Temperatur weiter zu senken (Momentan bei 18°C bei einer Außentemperatur von 26°)

Nun suche ich nach einem Bauteil, welcher, den Lüfter (für den Kalten Kühlkörper) Zum Beispiel alle 5 Minuten für 30 Sekunden einschaltet, und dann wieder ausschaltet.  Kann mir jemand weiter helfen?

Hilfreichste Antwort - ausgezeichnet vom Fragesteller
von TomRichter, Community-Experte für Physik, 25

> sehr schwer die Temperatur weiter zu senken

Klar - je größer die Temperaturdifferenz zwischen der kalten und der heißen Platte, umso weniger Wärme transportiert das Peltier-Element.

> alle 5 Minuten für 30 Sekunden einschaltet, und dann wieder ausschaltet.

Das wäre eine suboptimale Lösung. Besser ist es, den Lüfter permanent laufen zu lassen, aber nur (in Deinem Beispiel) mit 10% der Leistung. Vielleicht brauchst Du dafür einen anderen Lüfter, wenn sich Deiner nicht so langsam regeln lässt.

Warum willst Du den Lüfter denn zwischendurch ausschalten? Falls Du glaubst, durch eine lüfterlose Phase die Kühlleistung zu verbessern - das ist ein Trugschluss, das Gegenteil ist der Fall.

Kommentar von WindowsXP2012 ,

Genau, dass hatte ich mir erhofft, Das der Kühlkörper Zum Beispiel erst wieder einen gewissen Kälte Vorrat ansammelt, bevor er diesen weider Freigibt. 

Kommentar von TomRichter ,

Da Du den Innenraum kühlen willst, ist das "Kälte-Vorrat-Ansammeln" kontraproduktiv. Wenn der Kühlkörper kälter wird, sinkt der Wirkungsgrad des Peltier-Elements, so dass Du weniger Kälte pro Zeiteinheit produzierst als wenn Du die Kälte gleichmäßig an den Innenraum  abgibst.

Kommentar von WindowsXP2012 ,

OK danke für deine Antwort. Ich habe noch einen Gehäuse Lüfter gefunden. Diesen werde ich montieren, und über prüfen ob ein Leistungszuwachs festzustellen ist.

Kommentar von TomRichter ,

Viel Erfolg beim Experimentieren. Du musst den goldenen Mittelweg finden:

Zu wenig Lüfterleistung und die ganze Kälte bleibt am Peltier-Element.

Zu viel Lüfterleistung, und die dadurch erzeugte zusätzliche Wärme im Innenraum übersteigt den durch die Lüftung erzielten Effizienzgewinn.

Anfangen würde ich meine Experimente mit einer Lüfterleistung, die so um die 5% der elektrischen Leistung des Peltier-Elements liegt. 

Gilt natürlich nur für die kalte Seite. Auf der warmen Seite gilt, viel Lüftung hilft viel.

Und auf der kalten wie der warmen Seite gilt: Ein großer Kühlkörper bringt mehr als ein großer Lüfter.

Kommentar von WindowsXP2012 ,

Ich habe einen Kühlkörper von einem Pentium 4 Prozessor, es soll ja heißen, dass diese Prozessoren viel Hitze erzeugten. Die Kühlkörper sind ungefähr so groß wie 3 übereinander gestapelte Kassetten Hüllen. (8,5cm x 7,5cm x 5cm) Der Kühlkörper wird mit Lüfterreglung ungefähr 40°C warm

Kommentar von TomRichter ,

Für einen Prozessor sind 40°C wenig, für ein Pelztier viel. Mit Lüfter auf voller Drehzahl könntest Du 35°C erreichen, und dadurch

a) Falls Du Strom sparen willst, das Peltier-Element mit weniger Leistung betreiben, bei gleicher Innentemperatur, oder

b) bei gleicher elektrischer Leistung ein paar Grad tiefer kühlen.

Auf guten thermischen Kontakt achten - wie beim Prozessor auch. Wärmeleitpaste und Anpressdruck.

Antwort
von Spezialwidde, 48

Reduziere doch einfach die Lüfterspannung und lass den Lüfter mit reduzierter Drehzahl laufen. Aber lass dir eins gesagt sein: Erwarte dir von Peltierkühlern nicht viel. Kälter wirds nicht, mich wundert dass du überhaupt knapp 10 °C Differenz erreichst. Selbst Profikühlboxen schaffen meistens mit ach und krach 20°.Und das auch nur mit sehr starken Elementen und aufwändiger Regelung.


Antwort
von diroda, 7

Je größer die Temperaturdifferenz zwischen warmer und kalter Seite ist um so geringer wird der Wirkungsgrad des Peltierelements. Deshalb ist es nicht zu empfehlen die kalte Seite stark abkühlen oder gar vereisen zu lassen. Das Kühlgut wird nicht mehr/besser gekühlt. Deine Isolierung ist zu schlecht für Kühlschranktemperaturen von 0-7 Grad. Wenn du mehr Kühlleistung brauchst muß du Absorberkühlgeräte oder Kompressorkühlgeräte verwenden. Brauchst du nur tiefere Temperaturen solltes du mehrere Peltierelemente stapeln, was aber den Energieverbrauch erhöht. Beispiele unter http://www.pieper-shop.de/1025575-Kuehlschraenke/1025506-Kuehlboxen/

Antwort
von Herb3472, 23

Tja, ich denke, da gibt es kein elektronisches, sondern ein kleines konstruktives Problem:

im Innenraum der Box hat ein Lüfter nix verloren. Du kannst eventuell auf das Peltierelement einen Kühlkörper montieren (mit Wärmeleitpaste!), damit sich die Oberfläche vergrößert, aber keine mechanisch bewegten Teile. Ein Lüfter gehört nur auf den Kühlkörper auf der Außenseite der Box, um die Wärme von dort abzutransportieren.

Kommentar von WindowsXP2012 ,

Also, ist der Vereisungs- effekt gewünscht? Ein passiver Kühlkörper war bereits vorhanden

Kommentar von Herb3472 ,

Also, ist der Vereisungs- effekt gewünscht? Ein passiver Kühlkörper war bereits vorhanden

Nein, der Vereisungseffekt ist nicht erwünscht, das funktioniert genauso wie beim Kühlschrank:

Wenn Du die Kühlschranktür nicht gut abdichtest bzw. die Tür dauernd auf und zu machst, dann vereist er, weil immer wieder warme Raumluft reinkommt, die sich abkühlt und sich das Kondenswasser, das sich dabei bildet, an den Wänden als Eis niederschlägt.

Antwort
von ErnstD, 24

Das mit einem Zeitschalter zu realisieren ist unzweckmäßig. Es gibt Temperaturrelais, die in Abhängigkeit von einer Temperatur (mit einem Sensor an Deinem Peltierelement) den Kühllüfter schalten könnten. Schau doch mal bei Conrad nach einem solchen Bausatz. Eine Schaltung mit einem Zeitschalter geht zwar auch, aber das könnte auch schiefgehen, da diese Lösung ja blind an den Temperaturwerten vorbeiarbeitet.

Antwort
von unlocker, 18

wie andere schon geschrieben haben wohl ein Konstruktionsproblem. Falls du wirklich so eine Zeitschaltung und nicht etwas mit Temperaturfühler/Schalter bauen willst ev. eine Schaltung mit einem 555-IC. http://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0310131.htm

Antwort
von user6363, 21

Wieso kein Arduino Board? Sowas vereinfacht es ziemlich.

Aber ein Time Delay Relay ist was du suchst, glaube ich. 

Kommentar von WindowsXP2012 ,

Ok, gut es ging darum, dass ich das Arduino Bord nicht auf 12V laufen lassen kann, und solch ein USB Adapter (zu 5V), schwer am Kühlschrank, zu befestigen ist. 

Kommentar von Herb3472 ,

So eine Aufgabenstellung mit einem Arduino zu erschlagen, wäre wie mit Kanonen auf Spatzen schießen. Das Problem ließe sich mit einem Temperaturfühler, einem Schwellwertschalter und einem Monoflop lösen.

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