Эксперименты с модулями пельтье

[Puchast]

А позвольте вклиниться в Ваши диалоги и обсуждения -)

Достались мне очень давно - Термобатарея типа "Селен", вид батареи С3-4 5(крайняя пятерка Римская)
Термоэлектрическая эффективность Z=2,17*10 в минус 3 степени градусов Цельсия
Заводск номер 344
Дата рождения 30.01.78

Габариты 27*32*7

Кто может встречал такие Пельтьешки - расскажите от чего такое и можно из них что либо сделать, или сразу бросить в дальний угол и забыть ?

[gary2007]

а то это чисто PR"50-100 вт!, 60-80 градусов!!" 50-100 ватт но при разнице температур 5 градусов и 50-60 градусов при мощности прокачки 1 ватт, вот и все

Другими словами можно сказать так, что в режиме холода, полезная мощность элемента Пельтье постоянна и равна нескольким Ваттам, а от подводимой мощности зависит только разность температур. И чем меньше мы подаем на элемент Пельтье мощности (тока), тем больше его КПД, который при малых перепадах температуры стремится к 100%.
Правильно?

[Kabron]

Если посмотрите на фотки каскадных батарей Пельтье в нете, то заметите, что они выполнены в форме пирамид. Никакие мысли не напрашиваются?

[gbi67]

Другими словами можно сказать так, что в режиме холода, полезная мощность элемента Пельтье постоянна и равна нескольким Ваттам, а от подводимой мощности зависит только разность температур. И чем меньше мы подаем на элемент Пельтье мощности (тока), тем больше его КПД, который при малых перепадах температуры стремится к 100%.
Правильно?

Не совсем так. Прокачиваемая элементом тепловая мощность зависит от разности температур холодной и горячей сторон. А как вы ее обеспечите это другое дело. Условно если при помощи хорошего отвода тепла (как я это делал водой) будете поддерживать более низкую разность то элемент сможет больше прокачать. Это как если у вас есть бак с водой наверху и труба подведена с насосом. При одинаковой мощности насоса количество прокачанной воды наверх зависит от уровня воды в баке. Чем выше уровень воды (выше разность температур) тем труднее качать и объем закачки уменьшается, плюс дырки в трубе(это собственные потери элемента). Так вот если вы обеспечите постоянный уровень в баке например другим насосом (интенсивное охлаждение горячей стороны пельтешки) то объем качаемой воды (отводимого пельтешкой тепла) стабилизируется, если будете отводить сильнее воду из бака(тепло от горячей стороны), уровень начнет снижаться и обьем закаченной воды (тепла отведенного от холодной стороны к горячей) возрастет и вновь где то стабилизируется. Ну вот как то так совсем уж простенько... понятно что все это при стабильной подаваемой мощности. Если и ее менять то...

[gbi67]

Если посмотрите на фотки каскадных батарей Пельтье в нете, то заметите, что они выполнены в форме пирамид. Никакие мысли не напрашиваются?

Напрашиваются.. Чем выше слой тем выше температура его горячей стороны (считаем что холодная сторона снизу и самая маленькая) и тем сильнее плотность тепла на поверхности и вероятность что оно назад "потечет". Увеличивая площадь тепло размазывают и дают возможность верхним слоям побыстрее отвести выше и выше. Возможно так.. Но вообще к.п.д такой конструкциии ниже всякой критики но где то и с этим миряться...
Вообще Пельте как холодильник довольно хреновенький, а вот как нагреватель так оочень даже здесь к.п.д выше 100% - тепловая машина или кондиционер развернутые наоборот

[John Sr]

Доброго времени суток! Подскажите пожалуйста, как быстро охладится камера до t = -40. Если напряжение будет 10 В. и предположим объем термокамеры V=160 см^3, а модуль четырехкаскадный (ТВ-4-(83-18-4-1)-1.3).

Кто проводил такие опыты? нужен график зависимости охлаждения от времени.

[цифровик]

Моя небольшая подборка по элементам пельтье. В архиве программа KRYOTHERM.
Руководство пользователя этой программой. Может кому пригодиться. В программе мультисим показан условно элл. пельтье и его регулирование, силовой выходной каскад.

[GenaVetrov]

Вот интересно а каков ресурс работы элементов пельтье?
Мой практический опыт показал неутешительные результаты:
Автомобильный новый маленький холодильник-подлокотник(буквально на 4х1л бутылки напитков) проработал год(это ок. 8000часов) непрерывно, практически перестал охлаждать.
Питался от 12в выпрямленного 3ф! напряжения+конденсатор.
Полагая что запылился, износился вентилятор охлаждения радиаторов горячей стороны, разобрал, прочистил, заменил на новый моторчик вентилятора(в нем щетки износились, коллектор выработался, но еще крутился). Значительной запыленности радиаторов не обнаружил.
Собрал, все равно охлаждать как прежде не стал, выкинул. Предположил, что пельтье отработали свой ресурс.
Было это лет 20 назад, до сих пор загадка неужели у пельтье столь малый ресурс работы.

Сейчас же рекламируют например автономные термо источники электричества для маломощных устройств, зарядки гаджетов, что пельтье в основе имеют, но нигде не пишут их ресурса работы...

[цифровик]

GenaVetrov,

Тоже интересно насчет ресурса. Пишут что 3 года. Но тут видимо зависит в каком режиме работает элемент. У меня например на установке охлаждает три твердотельных
трех фазных реле. Работает нормально. Но еще года не прошло. Всего конечно рассказать не могу.
Но удовольствие не дешевое по цене. Для дома я бы конечно такое не делал. Но где есть коммерческая завязка там и окупаемость всего этого блока.

http://izobreteniya.net/chto-mozhno-...ementov-pelte/

[mike-y-k]

John Sr, таки в задаче отсутствует большая часть слишком важных данных.
Минимум какой приток тепла в камеру имеет место быть - разница температур и тепловое сопротивление корпуса, как минимум?
А остальное - собственно обычная задача из раздела термодинамики.

GenaVetrov, сильно зависит от характеристик питания и количества включений. Производители слишком часто об этом совсем не думают.
А там по сути очень похоже на питание SRAM для хранения информации решение должно быть и на выходе источника питания минимум пульсаций.

цифровик, таки тут набор статей гораздо информативней и без ошибок в стиле РАЕН.
И для домашнего употребления тоже вполне подойдёт - тут во главе угла эффективность решения.
Например может стать вполне нормальной платой за отсутствие шума от системы охлаждения компьютера. При жидкостном теплоносителе и большой поверхности теплообменника вполне хватает и пассивного охлаждения.
У приятеля прекрасно работает такая система для охлаждения пары Xeon из элементов Пельтье, диафрагменного тихоходного насоса и двух решёток от старых холодильников. Летом в 30° температура решёток около 48° при полной нагрузке процессоров и видеокарты. В БП пара вентиляторов 140мм не разгоняется выше 500rpm.
Работает уже пару лет без видимой деградации. Источник питания стабилизированный с пульсациями меньше 1mv и резервной батареей для поддержания напряжения на модулях при отключении питания (расчётное время ~12h).