Problem mit Peltierelement

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Autor
Problem mit Peltierelement

    







BID = 169941

Twista

Gerade angekommen


Beiträge: 2
ICQ Status  
 

  


Hallo,
ich hab n problem mit mein epeltierlement (85W, 12V, 7A)
und zwar will ich das teil zum kühlen benutzen, der kühlkörper wird am anfang auch kalt, aber nicht lange und er wird immer wärmer.
Wie groß muss der Kühlkörper für die wärmeableitung denn sein, damit der kleine kühlkörper der gekühlt werden soll, ca. 5°C erhält ? würde ein extra ventilator über dem wärmeableitenden kühlkörper was bringen ?

mfg

[ Diese Nachricht wurde geändert von: Twista am  5 Mär 2005 13:14 ]

BID = 169952

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

 

  

Der Kühlkörper auf der Warmseite muß sehr groß sein.

Dein Peltier ist ja etwa doppelt so stark wie die in den Kühlboxen fürs Auto.
Die Kühlkürper dort haben etwa Din-A5 Format mit 3..5cm hohen Rippen. Auf der Warmseite ist außerdem noch ein Ventilator angeordnet.

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Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.



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Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !

BID = 169958

Twista

Gerade angekommen


Beiträge: 2
ICQ Status  

hmm, wieviel watt haben denn die peltierlemente in den kühlboxen für autos ? und wie kalt werden die ?

mfg

BID = 169973

Benedikt

Inventar

Beiträge: 6241

Die üblichen Angaben wie "Maximale Temperaturdifferenz: 60°" kann man vergessen. Das sind Laborwerte.
Dasselbe gilt für die Wärmemenge die übertragen wird: Dieser Wert gilt, wenn die Differenz zwischen beiden Seiten 0° beträgt...

Mit einem gut gekühlten Peltierelement (CPU Kühler mit Peltierelement von Pollin und CPU Lüfter drauf) kann ich bei Raumtemperatur Eis erzeugen.
Die Temperaturdifferenz im Leerlauf liegt also bei rund 20°

Die Watt Angabe sagt eigentlich nicht viel aus. Es gibt Peltierelemente, die sind einfach nur billig, und dementsprechend schlecht, andere sind auf maximale Temperaturdifferenz und wieder andere auf maximale Kühlleistung optimiert.

Viele Infos zu dem Thema gibt es auf den Seiten von Peltierelementherstellern z.B. http://www.melcor.com

BID = 169979

crazydomi

Gesprächig



Beiträge: 179
Zur Homepage von crazydomi

Moin,

Die Temperatur der warmen Seite muss möglichst niedrig sein, dann wird auch die kalte Seite kälter. Wichtig ist auch die Einbaulage, also am besten so dass die kalte Seite nach unten zeigt und die Warme nach oben. So lässt sich schon recht viel rausholen.

Die Peltierelemente in den Autokühlboxen sind im normalfall völlig unterdimensioniert, in aller regel ziehen die nicht mehr als 5A, was das dann in Watt macht kannst du ja selber ausrechnen. Vernünftig kühlen kann man mit sowas nicht, allerhöchstens kalt halten.

Gruß, Domi

BID = 170011

Otiffany

Urgestein



Beiträge: 13751
Wohnort: 37081 Göttingen

Hi,
ich kann nur bestätigen, daß diese Peltierelemente sehr gut Wärmeabführung haben müsse, sonst sterben sie schnell den Wärmetod; sei also vorsichtig!
Ich wollte auch mal einen Flaschenkühler fürs Auto bauen.
Ich glaube ich habe dafür das gleiche Element benutzt.
Eins hab ich leider (mangels Kühlung) geschlachtet.
Habe dann verschiedene große Kühlkörper getestet und bin dabei auf Platzprobleme gestoßen.
Meine Idee war dann ein Messingblock mit Wasserdurchlauf und externem Kühler mit Pumpe und Lüfter.
Den Messingblock und das Kühlfach für die Flasche habe ich noch gebaut, aber dann ist das Projekt ins Stocken geraten.
Gruß
Peter



BID = 170291

LeoLöwe

Schriftsteller



Beiträge: 915

Beim C verkaufen die son klebzeugs für das anbringen von den Elementen.
Irgendwie erinnert mich das an Kontaktkleber vonner letzten Coputerbild womit die CD drinhängt...

Soll man da besser Wärmeleitpaste nehmen und das ganze gut zusammenpressen (mit Plastikschrauben) oder ist das von C besser?

Oder garnix zwischentun? Hab ich auch mal gelesen...

_________________

BID = 170707

hajos118

Schreibmaschine



Beiträge: 2453
Wohnort: Untermaiselstein

Bester Übergang ist direkt von Metall auf Metall

ABER: Unebenheiten ergeben Lufteinschlüsse und diese isolieren, also Wärmeleitpaste so dünn wie möglich auftragen und die Riefen / Kratzer / Unebenheiten ausgleichen.

Kleber --- keine Erfahrung...

BID = 170966

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Wenn du Peltier elemente mit gleichmäßigen Wärmeaustauschflächen hast, brauchst du keine Plastikschrauben, die Anschlüsse der Peltiers sind elektrisch isoliert. (Es gibt allerdings auch Typen bei denen die kleinen kupfernen Verbinder der p- und n-leitenden Klötzchen freiliegen)

Du solltest aber darauf achten, daß auf das Peltierelement nur Druck ausgeübt wird.
Das Halbleitermaterial ist sehr spröde und bei Scherkräften bricht es leicht.
Wie schon geschrieben, ist blankes Metall mit einer dünnen Schicht Wärmeleitpaste die empfehlenswerte Montageart. Da die Eloxalschicht handelsüblicher Kühlkörper den Wärmeübergang verschlechtert, sollte man sie, falls möglich, im Bereich der Auflage wegfräsen.

Als Metall für die Wärmeaustauscher ist insbesondere Aluminium gut geeignet, da es sehr gut die Wärme leitet und leicht ist, wodurch der mechanische Stress für das Peltier-Element gering bleibt.
Das von Otiffany verwendete Messing ist ungünstig, da sein Wärmewiderstand etwa doppelt so groß wie der von Aluminium ist.

Peltierelemente werden durch Überhitzung der Warmseite leicht zerstört. Wenn du Probleme mit der Wärmeabfuhr hast, solltest du eine Sicherheitsschaltung einbauen, die z.B. 70°C die Stromzufuhr unterbricht.

Auch ist es meist günstig das Peltierelement seitlich z.B. mit Kleber abzudichten, damit kein Kondenwasser eindringen kann.


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BID = 171038

Benedikt

Inventar

Beiträge: 6241


Zitat :
perl hat am  7 Mär 2005 23:59 geschrieben :

Wie schon geschrieben, ist blankes Metall mit einer dünnen Schicht Wärmeleitpaste die empfehlenswerte Montageart.


Wie sieht es mit Wärmeleitkleber als Befestigung aus ?


Zitat :

Peltierelemente werden durch Überhitzung der Warmseite leicht zerstört. Wenn du Probleme mit der Wärmeabfuhr hast, solltest du eine Sicherheitsschaltung einbauen, die z.B. 70°C die Stromzufuhr unterbricht.


Das kann ich leider bestätigen...
Es gibt aber auch Spezialversionen, die arbeiten bis 300° und mehr.


Zitat :

Auch ist es meist günstig das Peltierelement seitlich z.B. mit Kleber abzudichten, damit kein Kondenwasser eindringen kann.


Was für ein Kleber ist dafür geeignet ?
Ich dachte an säurehaltiges Silikon, da ich mir beim Kleber nicht sicher bin, ob der bei der andauernden Temperaturänderung nicht ziemlich schnell spröde wird.

BID = 171110

Otiffany

Urgestein



Beiträge: 13751
Wohnort: 37081 Göttingen

Hi Perl,
daß Messing ein schlechterer Wärmeleiter ist als Alu war mir bekannt, aber 1. lag das bei mir rum und 2. sollte da Wasser durchgepumt werden.
Ich habe mäanderförmige Kanäle eingefräst und zur Abdichtung eine zweite Platte mit Dichtung aufgeschraubt.
Gruß
Peter

BID = 171119

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
Wie sieht es mit Wärmeleitkleber als Befestigung aus ?

Wenn du sicher bist, daß du die Verklebung nie wieder lösen willst und im Falle eines Defekts (z.B. Garantiefall) die Kühlkörper mit wegwirfst, ist das vielleicht sogar besser.


Zitat :
dachte an säurehaltiges Silikon

Du wirst zugeben, daß sich das, insbesondere im Zusammenhang mit Elektrizität, nicht gut anhört.
Die kleinen Halbleiterquader sind elektrisch mittels dünner Kupferbleche miteinander verbunden und ich habe schon viel Grünspan gesehen, der durch die bei der Aushärtung von entsprechenden Silikonen freiwerdenden Essigsäure verursacht war.
Ist auch nicht nötig, denn es gibt Silikone, die anstelle von Acetyl- durch Aminogruppen blockiert sind und es gibt elastische Polyesterharze sowie Polyurethanschaum.

Wegen der Temperaturen würde ich mir nicht viel Kopfzerbrechen machen, die liegen innerhalb dessen, was die Fugendichtmassen aus dem Baumarkt auch aushalten müssen.

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BID = 172389

Benedikt

Inventar

Beiträge: 6241


Zitat :
perl hat am  8 Mär 2005 15:09 geschrieben :



Zitat :
dachte an säurehaltiges Silikon

Du wirst zugeben, daß sich das, insbesondere im Zusammenhang mit Elektrizität, nicht gut anhört.
Die kleinen Halbleiterquader sind elektrisch mittels dünner Kupferbleche miteinander verbunden und ich habe schon viel Grünspan gesehen, der durch die bei der Aushärtung von entsprechenden Silikonen freiwerdenden Essigsäure verursacht war.
Ist auch nicht nötig, denn es gibt Silikone, die anstelle von Acetyl- durch Aminogruppen blockiert sind und es gibt elastische Polyesterharze sowie Polyurethanschaum.

Wegen der Temperaturen würde ich mir nicht viel Kopfzerbrechen machen, die liegen innerhalb dessen, was die Fugendichtmassen aus dem Baumarkt auch aushalten müssen.



Säurehaltig ist natürlich totaler Schwachsinn... Es sollte säurefreies heißen.
Wo bekommt man eigentlich das säurefreie Silikon in kleinen Mengen zu vernünftigen Preisen ?

BID = 172458

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Am einfachsten wohl in der KFZ-Bastelabteilung. Heißt Dirko und ist von Elring. Leider auch nicht gerade billig.

PU-Schaum ist vermutlich geeigneter und billiger.


P.S:
Ich habe mir gerade die MSDs angesehen. Dirko-HT ist auch Acetyl-blockiert, hätte also gegenüber dem billigen Baumarkt Silikon keinen Vorteil. Die anderen Sorten sind aber ok.

Ich meine früher mal auch bei Farnell oder RS Silikonsorten gesehen zu haben, deren Chemie explizit angegeben ist.


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[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 11 Mär 2005 21:20 ]

BID = 172495

Benedikt

Inventar

Beiträge: 6241

PU Schaum kenne ich eigentlich nur als ziemlich porösen und spröden Schaum.
Ob der so ganz gut geeignet ist ?
Ich teste aber gerade mal Plastik Spray. Damit versiegele ich bisher immer geätze Platinen und Hochspannungswicklungen.


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