Kuehlbox mit Peltier-Element...

[Helmut Schellong]

Am 27.08.2023 um 02:56 schrieb Gerald Oppen:

Am 26.08.23 um 14:35 schrieb Helmut Schellong:
Am 26.08.2023 um 13:23 schrieb Gerald Oppen:
Am 24.08.23 um 14:06 schrieb Helmut Schellong:
Am 23.08.2023 um 21:16 schrieb Rolf Bombach:
Thomas Prufer schrieb:

Überhaupt keine PWM, egal ob schnell oder langsam. Sobald der RMS-Wert etwas
über dem arithmetischen Mittelwert zu liegen kommt, gibt es mehr Verluste.
Schnelle PWM hat gleichen Faktor von RMS zu AVG wie langsame.

PWM hat ja per Definition eine feste Frequenz.
Streng gesehen beabsichtige ich daher keine PWM-Regelung, sondern eine Zweipunktregelung.

Wenn die Temperatur an der Aluplatte 1°C erreicht hat, schalte ich das Peltier aus.
Sobald die Temperatur 1,2°C erreicht hat, schalte ich das Peltier wieder ein.
Die Frequenz hängt ab: von der Stromstärke bei EIN, von der Hysterese, von den Wärmekapazitäten.

Das mag ein Peltier noch weniger als PWM.
Glatter Gleichtrom der nur in flachen Rampen zur Regelung angesteuert wird!

Meine Texte hier habe ich vor Tagen gepostet.
Vor mindestens einem Tag habe ich ausgiebig erklärt, warum die Aussage, daß
Zweipunktregelung schadet, nicht stimmt - gar nicht stimmen kann.

Deine Erklärung beruht auf falschen Annahmen deinerseits.

Nein.
Welche Annahmen sind denn falsch?

Bei der Zyklenfestigkeit geht es um langsam geregelte Temperaturänderungen. Nicht um die thermische
\"Resonanzfrequenz\" die ein Peltier hat.

Ich verwende eine thermische \"Resonanzfrequenz\" eines Peltiers nicht.

Abgesehen davon dass Dir eine Zweipunktregelung mit einer
0,2K Hysterese am Peltier schon messtechnisch schwer fallen wird.

Nein, eine leichte Übung für mich.
Bei Dir liegt ein Denkfehler vor.

Ein genügend einstellbares Schaltnetzteil kann statt einem AUS=0% und EIN=100%
ein AUS=min% und EIN=100% erlauben.

Der MOSFET wird nicht steilflankig geschaltet.

Effizienz ist nicht DAS Wichtigste!
Nun ja, man kann sich auch ein 200PS Auto kaufen un mit angezogene Handbremse fahren weil man
eigentlich nur ein 100PS Auto wollte...
Hauptsache, es kann 2°C .. 8°C bei bis zu Ta=50°C realisiert werden.

Das 200PS-Auto entspricht der vorstehenden Eigenschaft, der Haupteigenschaft.
Ich wollte mit dem Beispiel darauf hinaus dass Du die Leistung statt mit der Anpassung der
Motorleistungmit der Dosierung der Bremsleistung versuchst zu regeln...

Das weiß ich, jedoch zählt einfach immer die Hauptforderung zuerst in einem Lastenheft.
Die, die zuallererst den Sinn und Zweck eines Gerätes bestimmt.

Über den Wirkungsgrad vom Netzteil braucht man gar nicht diskutieren wenn man den vom Peltier
völlig ausser acht lässt weil man mit PWM regeln will.

Hää?


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong

 

[Helmut Schellong]

Am 27.08.2023 um 16:09 schrieb Gerald Oppen:

Am 27.08.23 um 11:53 schrieb Helmut Schellong:
Am 27.08.2023 um 00:27 schrieb Gerald Oppen:
Am 26.08.23 um 19:18 schrieb Helmut Schellong:
Am 26.08.2023 um 13:15 schrieb Helmut Schellong:
Am 25.08.2023 um 23:59 schrieb Rolf Bombach:
Helmut Schellong schrieb:

Ein doppeltes Peltier ist doch nicht notwendig:
Wenn man ein Peltier nimmt, das deutlich über 100 Watt Qc liegt, und eine
Ta=50°C annimmt, ist die maximale Tdiff >= 80K, 10K mehr als bei Ta=25°C.
Insbesondere ist Qc noch 20W bei Thot=65°C und bei 0,8Imax.

Hast du einen Link zum Datenblatt?

https://quickcool-shop.de/pdf/peltier-element/QC-127-2.0-15.0-Datenblatt.pdf

https://quickcool-shop.de/pdf/peltier-element/QC-241-1.4-8.5-Datenblatt.pdf

Vorstehend ein noch etwas besseres Peltier, für nom. 24 V; 54x57mm².

Die geben sich nicht viel.

Ja, das schrieb ich.
Beispielsweise 25W statt 20W ist jedoch nicht nichts.

Weiss jetzt nicht auf was Du geschaut hast - auf die schnelle sehe ich bei der 50°C Th-Angabe bei
70K ehr einen Unterschied zwischen 18W und 20W, also nur 2W bessere Kühlleistung bei der blauen Linie.

Ich hatte bei 65K geschaut.

Der größte Unterschied /Vorteil liegt darin, dass bei 24V-Typen sich gegenüber den 12V Typen der
Strom halbiert.

Es gibt noch einen Vorteil:
Schaltnetzteile arbeiten effizienter bei höheren Ausgangsspannungen.
Aus der selben Familie: Ein Schaltnetzteil 24V hat 94%, bei 12V sind es 93%.

Das dürft hauptsächlich die Folge vom halben Strom sein.
Und Achtung! Die Peltier-Modulspannung steigt auf über 30V an bei Imax!
Das schaffen die meisten 24V-Netzteile nicht über die Adjust-Funktion insofern vorhanden. Da rennst
Du also gleich in das nächste zu lösende Problem...

Ich schreibe seit fast einer Woche, daß ich 0,8 * Imax verwenden will.
Das Schaltnetzteil ist zudem trimmbar.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong

 

[Helmut Schellong]

Am 27.08.2023 um 16:51 schrieb Gerald Oppen:

Am 27.08.23 um 12:39 schrieb Helmut Schellong:
Am 27.08.2023 um 00:16 schrieb Gerald Oppen:
Am 26.08.23 um 14:19 schrieb Helmut Schellong:

Dieser Anwendungsfall liegt hier vor.

Siehe mein anderes Posting in Bezug auf Dein verlinktes Datenblatt mit
220W abzuführende Wärmeleistung.

Ich komme auf andere Werte.
Vor Tagen postete ich, daß ich von Thot=50°C ausgehe -> andere Diagramme.
Und ich arbeite mit 0,8*Imax = 12A, wie ich postete.
Mit 12V kann ich keine 15A erreichen.

Ich schrieb auch, daß ich 2°C im Kühler bei mindestens Ta=40°C erreichen will.

12,5V * 12A = 150W, nicht 220W.

Bei ΔT=50K sehe ich Qc=47W (Kälteleistung).
OK, gehen wir mal von den 150W el Leistung und 47W Kühlleistung aus...

Ich habe als Endresultat folglich einen Verlust von 150W-47W ≈ 100W.
Bei ΔT=30K ein Verlust von 150W-80W ≈ 70W.
..dann ist mir aber nicht klar warum Du die Kühlleistung abziehen willst. Die musst Du zusätzlich
zur elektrischen Leistung \"entsorgen\".

Die Kühlleistung Qc ist die Nutzleistung, keine Verlustleistung.

[...]

Dauerhafte Betriebsfestigkeit und Sicherheit sind kein Problem bei meinen Entwicklungen.
Ich hatte doch von einer dicken Aluplatte zwecks zusätzlicher thermischer Trägheit gesprochen.
Die kann  12cm x 8cm x 15mm  gewählt werden.
Auf der Warmseite wirst Du wesentlich mehr Alu in Form eines Kühlkörpers benötigen um die Wärme weg
zu bekommen.

Nicht bei forcierter Luftkühlung.

Man erhält dadurch zudem einen Belüftungs-Freiraum hinter dem Kühlkörper.
Du meinst den Kühlraum selbst?

Nein, ich kann dadurch auch die Rückseite des Kühlkörpers der Warmseite gut kühlen.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong

 

[Helmut Schellong]

Am 27.08.2023 um 21:09 schrieb Gerald Oppen:

Am 27.08.23 um 20:40 schrieb Helmut Schellong:
Am 27.08.2023 um 01:30 schrieb Gerald Oppen:
Am 25.08.23 um 21:59 schrieb Frank Müller:
\"Helmut Schellong\" schrieb:
Am 25.08.2023 um 15:52 schrieb Frank Müller:
\"Helmut Schellong\" schrieb:
Am 25.08.2023 um 10:23 schrieb Frank Müller:
[...]
Meine Module sollten von -20°C bis +120°C aushalten,
da geht bei -5°C noch nichts kaputt.

Die gehen nicht an den -5Ĉ kaputt, sondern an der dreistelligen Temperatur auf der Warmseite
wenn Du nicht mit einem Kühlkörper dafür sorgst dass Deine +120°C nicht überschritten werden.
Dazu darf die Temperaturänderung nur sehr langsam erfolgen!
Einfach mal schnell den vollen Strom drauf geben mögen die Peltiers überhaupt nicht.

Die Peltiers altern durch starke Temperaturwechsel, nicht durch starke Stromwechsel.
ΔT=140K altert rapide, ΔT=1K altert nicht, Strom dabei egal.
Ich hatte vor Tagen die entsprechende Testprozedur eines Herstellers gepostet.

In die Du weiterhin mehr hineininterpretierst als sie hergibt.

Ich folge den Dokumentationen des Herstellers.
Ich interpretiere nichts hinein, was der Hersteller nicht angibt.

Der Test erfolgte in einem definierten Testaufbau den der Hersteller dort nicht veröffentlicht hat.
Auch hat er keinerlei Angaben zum zeitlichen Verlauf des Stromes / Flankensteilheit gemacht,
lediglich zu Zyklenlänge und Temperaturverlauf.

Der Hersteller hat das veröffentlicht, das notwendig ist, und noch einiges mehr.
Ich bin zufrieden mit dessen Dokumentationen.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong

 

[Helmut Schellong]

Am 27.08.2023 um 21:41 schrieb Rolf Bombach:

Helmut Schellong schrieb:
Am 26.08.2023 um 13:15 schrieb Helmut Schellong:
Am 25.08.2023 um 23:59 schrieb Rolf Bombach:
Helmut Schellong schrieb:

Ein doppeltes Peltier ist doch nicht notwendig:
Wenn man ein Peltier nimmt, das deutlich über 100 Watt Qc liegt, und eine
Ta=50°C annimmt, ist die maximale Tdiff >= 80K, 10K mehr als bei Ta=25°C.
Insbesondere ist Qc noch 20W bei Thot=65°C und bei 0,8Imax.

Hast du einen Link zum Datenblatt?

https://quickcool-shop.de/pdf/peltier-element/QC-127-2.0-15.0-Datenblatt.pdf

https://quickcool-shop.de/pdf/peltier-element/QC-241-1.4-8.5-Datenblatt.pdf

Vorstehend ein noch etwas besseres Peltier, für nom. 24 V; 54x57mm².

Danke! Das Teil schafft wirklich erstaunliches Delta-T. Hätte mir
vor 10 Jahren geholfen :-(

Dieser Händler hat auch 340W-Peltier.
Die fallen aber mit ΔT zurück auf 60K.
Liegt wohl daran, daß die Kantenlänge der Peltier nicht ihrer Leistung folgt.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong

 

[Thomas Prufer]

On Sun, 27 Aug 2023 13:41:49 +0200, Gerald Oppen <Gerald.Oppen@web.de> wrote:

Ich bezog mich hier im Kontext bei Selbstbau auf den mobilen Einsatz,
das wird sportlich mit einem \"echten\" Kühlschrank ;-)

Okay, hab\'s verstanden.

Die Boxen bei Amazon gibt\'s ja auch mobile Miniboxen mit (elektrischem) Akku für
unter 100€. Fänd ich jetzt nicht teuer für eine geregelte Kühlung mit
Isolierbox, Alarm, Anzeige, 8-20 h Akkubetrieb bei 2--8 °C, usw.

Nur: Querlesen der Rezensionen stellt einige der Daten in Frage, vorsichtig
gesagt.


Thomas Prufer

 

[Chris Jones]

On 16/08/2023 6:17 am, Helmut Wabnig wrote:

On Tue, 15 Aug 2023 18:00:03 +0200, Martin Klaiber
usenet.martinkl@gmx.de> wrote:

Hallo,

ich möchte mir mit Hilfe von Peltier-Elementen eine kleine Kühlbox
bauen, die die Temperatur auf etwa 5°C halten soll. Es geht um die
Kühlung von Medikamenten (Lagertemperatur 2-8°C).

Die Box soll relativ klein sein, ca. 15x10x5 cm innen.

Bei Peltier-Elementen ist üblicherweise eine Leistung angegeben,
z.B. bei diesem Modell von Segor 135 Watt (ich hoffe, der Link
funktioniert):

https://www.segor.de/suche.shtml?Q=Peltier135W

Wie kann man denn ausrechnen, welche Leistung das Element braucht?
Oder ermittelt man das üblicherweise experimentell?

Die beiden Seiten müssen ja temperaturtechnisch getrennt werden. Wie
macht man das am Besten? Wäre es z.B. eine gute Idee, das Element mit
der warmen Seite auf einen Kühlkörper zu kleben, der gleichzeitig eine
Seitenwand (oder einen Teil der Seitenwand) der Box darstellt?

Womit klebt man das Peltier-Element am Besten auf den Kühlkörper?
Segor hat ein Peltier-Montagekissen im Angebot:

https://www.segor.de/suche.shtml?Q=Peltier-Montagekissen

Wäre so etwas das Richtige?

Braucht man im Inneren einen Lüfter? Bei der geringen Größe vermutlich
nicht, oder?

Sind Peltier-Elemente für Dauerbetrieb geeignet? Ich frage deshalb,
weil bei vielen Mini-Kühlschränken auf Basis von Peltier-Elementen
(z.B. für Camping) dabei steht, dass sie nicht für Dauerbetrieb
geeignet sind.

Kann man Peltier-Elemente mit Schaltnetzteilen betreiben?

Danke
Martin

Peltier Elemente sind sehr empfindlich gegen Feuchtigkeit.
Die seitliche Abdichtung um die Elemente, wie vom Chinesen
geliefert, ist zuwenig. Sie sterben durch Kondenswasser.
Unbedigt rundherum zusätzlich abdichten mit Silikon oder Acryl.

w.

Wenn man das Peltier-Element irgendwie zwischen die Wände einer
Thermosflasche bekommen könnte... Kein Kondenswasser...

 

[Marte Schwarz]

Hallo Gerald,

Ein Zweipunktregler hat vergleichsweise gar keine Verlustleistung.
Der Regler nicht, aber in Kombination mit Peltiers kommt dann die
Verlustleistung.

Es wäre gerade das erste Mal, dass es jemandem gelänge, Helmut von
irgendwas zu überzeugen. Vergiss es. Er ist so felsenfest von seiner
Genialität überzeugt, das wird nichts.

Sobald ein Thema ein bisschen komplexer wird, ist mit Helmuts Weisheit
einfach vorbei. Dann wird gnadenlos simplifiziert und halbwahre
Lehrsätze verbreitet.

Marte

 

[Helmut Schellong]

Am 28.08.2023 um 00:18 schrieb Helmut Schellong:

Am 27.08.2023 um 02:56 schrieb Gerald Oppen:
Am 26.08.23 um 14:35 schrieb Helmut Schellong:
[...]
Abgesehen davon dass Dir eine Zweipunktregelung mit einer 0,2K Hysterese am Peltier schon
messtechnisch schwer fallen wird.

Nein, eine leichte Übung für mich.
Bei Dir liegt ein Denkfehler vor.

.. |
Poti ------------------| -
.. |
.. | O ±11V
.. | |
Sensor ------12R---+---| + |
.. | | |
.. | |
.. +-------33k-------+


Die Schaltung ist als Schmitt-Trigger bekannt.
Sie funktioniert ganz sicher und einfach.
Es wird keine Temperaturdifferenz von 0,2K /genau gemessen/!
Es handelt sich um eine fest vorgegebene Hysterese - ein Delta, per Mitkopplungsspannungsteiler.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong

 

[Helmut Schellong]

Am 28.08.2023 um 15:53 schrieb Marte Schwarz:

Hallo Gerald,
Ein Zweipunktregler hat vergleichsweise gar keine Verlustleistung.
Der Regler nicht, aber in Kombination mit Peltiers kommt dann die
Verlustleistung.

Es wäre gerade das erste Mal, dass es jemandem gelänge, Helmut von irgendwas zu überzeugen. Vergiss
es. Er ist so felsenfest von seiner Genialität überzeugt, das wird nichts.

Genialität?
Meine Aussagen basieren direkt auf Datenblättern und anderen Dokumenten von Herstellern.
Ich gebe nur Daten und Wissen von anderer, kompetenter Seite weiter.

Sobald ein Thema ein bisschen komplexer wird, ist mit Helmuts Weisheit einfach vorbei. Dann wird
gnadenlos simplifiziert und halbwahre Lehrsätze verbreitet.

Du wirst zu diesen drei Aussagen keine Belege aus dem Thread beibringen können.
In Wirklichkeit sind die Dinge nämlich überwiegend genau anders herum:

Wenn ein Thema komplexer wird, fange ich an zu analysieren und zu recherchieren
und verstehe danach alles.
Ich simplifiziere nichts, sondern es ist dann von Grund auf einfach so simpel, wie ich es sage.
Auch halbwahre Lehrsätze verbreite ich nicht, sondern ich verbreite faktisches Wissen.
Ich schreibe bewußt in einem Kontext und wiederhole daher meist nicht bereits zuvor Gepostetes.

Ich gehöre zu den Wenigen, die vieles von vornherein belegen, und einen eventuellen Rest
kann ich dann fast immer auf Anforderung belegen.

Datenblätter weisen mich aktuell zu neuen faktischen Erkenntnissen bezüglich
der quadratischen Leistungssteigerung durch Stromverdoppelung.
Eine Stromhalbierung und daher zwei Peltier thermisch parallel zu schalten, lohnt sich
nämlich nur bei Betrachtung der Gesamtleistung, mit der das Peltier versorgt wird.
Hinsichtlich der Nutzleistung Qc schadet diese Maßnahme bei höherem ΔT sehr.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong

 

[Marte Schwarz]

Hi Helmut,

Meine Aussagen basieren direkt auf Datenblättern und anderen Dokumenten
von Herstellern.
Ich gebe nur Daten und Wissen von anderer, kompetenter Seite weiter.

Daten und Wissen sollte man als Ingenieur einordnen können. Genau das
lässt Du aber schmerzlichst missen. Hier geht es um ein wesentlich
komplexeres System, als Dein einfacher Geist hier wohl zu fassen vermag.
Was Du hier ablieferst, ist einfach nur peinlich.

Sobald ein Thema ein bisschen komplexer wird, ist mit Helmuts Weisheit
einfach vorbei. Dann wird gnadenlos simplifiziert und halbwahre
Lehrsätze verbreitet.

Du wirst zu diesen drei Aussagen keine Belege aus dem Thread beibringen
können.

Doch, und es wurde das meiste dazu schon geschrieben.

Marte

 

[Marte Schwarz]

Hallo Martin,

Ich hab mich schon gewundert, warum ich meinen Beitrag nicht gefunden
hatte, den ich am 17.08. bereits verfasste. Der steckte noch im
Entwurfsordner :-(

ich möchte mir mit Hilfe von Peltier-Elementen eine kleine Kühlbox
bauen, die die Temperatur auf etwa 5°C halten soll. Es geht um die
Kühlung von Medikamenten (Lagertemperatur 2-8°C).

Die Box soll relativ klein sein, ca. 15x10x5 cm innen.

Ich habe mir mal einen Campingkühlschrank aus dem Elektroschrott
gerettet und mir damit einen kleinen Temperaturschrank gebaut. Einige
Erfahrungen dazu:

Du kämpfst gegen zwei gegenläufige Effekte:

Der Wirkungsgrad sinkt mit dem Strom quadratisch. Das würde für ein eher
kräftig ausgelegtes Peltierelement sprechen, das mit wenig Strom
betrieben wird. Allerdings arbeitet jedes Peltierelement gegen seinen
eigenen Wärmewiderstand, der natürlich die Wärme wieder zurück in die
Kühlkammer bringen wird. Jede passive Wärmeübergangsoptimierung spielt
hier gegen Dich. Die Idee mit dem Kühlkörper auf der Innenseite ist also
kontraproduktiv. Im Gegenteil: Vermeide passive Konvektion und
unterbinde alle Strahlungswärmeübergänge. Wenn das Peltier stromlos ist,
dann sollte auch der Wärmeübergang (zurück) so gut wie möglich gebremst
werden. Das ist bei der Feuerungstechnik auch nicht anders, da hat man
schon seit langer Zeit Rauchklappen und Gebläselüftungen eingeführt, um
Konvektionskühlung durch den Schornstein zu unterbinden. Den Effekt
kenne ich noch von unserem alten Gasboiler, der das eben leider nicht hatte.

Also Lüfter sind Deine Freunde und dann die ganze Wärmeübertragung
ausschließlich durch Zwangskonvektion ausführen. Je besser Dir das
gelingt, desto mehr Leistung darf das Peltierelement haben, ohne dass es
Deine Verluste zu sehr erhöht. Wenn das gelingt, dann ist mehr
Nominalleistung sogar hilfreich, weil Du schnell herunterkühlen kannst
und dann mit wenig Strom entsprechend effizient Kühlleistung bekommst.

Wie kann man denn ausrechnen, welche Leistung das Element braucht?
Oder ermittelt man das üblicherweise experimentell?

Wenn Du die Materialien kennst, dann kannst Du mit entsprechenden Tools
aus der Heizungsbranche die Wärmeflüsse errechnen/simulieren.
Wenn der mechanische Aufbau schon steht, kann man einiges messen. Aber
gerade diese Effekte mit unterschiedlichen Peltierleistungen im Versuch
auszuprobieren ist natürlich eine Frage des Kleingeldes ;-)

Die beiden Seiten müssen ja temperaturtechnisch getrennt werden. Wie
macht man das am Besten? Wäre es z.B. eine gute Idee, das Element mit
der warmen Seite auf einen Kühlkörper zu kleben, der gleichzeitig eine
Seitenwand (oder einen Teil der Seitenwand) der Box darstellt?

Das ist eine der dümmeren Ideen, wird aber in kommerziellen Geräten so
gemacht, weil billig und der Kunde zahlt die Stromrechnung, nicht der
Hersteller.

Womit klebt man das Peltier-Element am Besten auf den Kühlkörper?
Segor hat ein Peltier-Montagekissen im Angebot:

Es gilt alles, was für den CPU-Kühler auch gilt

Braucht man im Inneren einen Lüfter? Bei der geringen Größe vermutlich
nicht, oder?

Auf jeden Fall, es sei denn, Dir ist der Energieverbrauch egal.

> Sind Peltier-Elemente für Dauerbetrieb geeignet?

Ich wüsste nicht, was dagegen spräche. Die meisten Campingkühler sterben
wegen der billigen Lüftermotoren mit billigsten Blechkommutatoren.

> Kann man Peltier-Elemente mit Schaltnetzteilen betreiben?

Da spricht wenig dagegen, solange der Ripple nicht zu groß ist. PWM ist
eben suboptimal, weil Du Zeiten mit keinem Strom als
Wärmerückstromzeiten hast, und maximaler Strom eben das Quadrat der
Verluste maximiert.

Marte

 

[Helmut Schellong]

Am 28.08.2023 um 22:38 schrieb Marte Schwarz:

Hi Helmut,

Meine Aussagen basieren direkt auf Datenblättern und anderen Dokumenten von Herstellern.
Ich gebe nur Daten und Wissen von anderer, kompetenter Seite weiter.

Daten und Wissen sollte man als Ingenieur einordnen können. Genau das lässt Du aber schmerzlichst
missen. Hier geht es um ein wesentlich komplexeres System, als Dein einfacher Geist hier wohl zu
fassen vermag. Was Du hier ablieferst, ist einfach nur peinlich.

Ich kann die Daten bestens einordnen.
Du stellst vorstehend platte und unbelegte Behauptungen auf.

Sobald ein Thema ein bisschen komplexer wird, ist mit Helmuts Weisheit einfach vorbei. Dann wird
gnadenlos simplifiziert und halbwahre Lehrsätze verbreitet.

Du wirst zu diesen drei Aussagen keine Belege aus dem Thread beibringen können.

Doch, und es wurde das meiste dazu schon geschrieben.

Nein, Du kannst keine Belege beibringen.
Du wirst das auch nicht tun.
Vieles, das von anderen dazu schon geschrieben wurde, ist falsch
und wurde von mir, auch mittels Belegen, widerlegt.
Genau DAS paßt Dir offenbar nicht.

Peinlich ist, daß Du in Deinem späteren Posting meine Angaben teilweise bestätigst,
indem Du zum Start des Threads 15.08. zurückkehrst - wir haben nun den 29.08.
Konkreten Angaben darin weichst Du aus:
Z.B. \"Es gilt alles, was für den CPU-Kühler auch gilt\".
Und:
\"Wenn Du die Materialien kennst, dann kannst Du mit entsprechenden Tools aus der Heizungsbranche
die Wärmeflüsse errechnen/simulieren.\"
ist vage - und wahrscheinlich nicht hilfreich.

Fragwürdig ist auch, daß Du die PWM eines Schaltnetzteiles negativ ansprichst.
Am Ausgang ist die nicht zu finden, dort ist unbedeutender 0,1Vpp Hochfrequenz-Ripple.

Ich schrieb 25.08.2023, 21:02 :
|Zuerst das Peltier-Element (15A; 14,6V; ΔTmax=71K; 130W).
|Dann das Schaltnetzteil (12,6V; 16,7A; 200W; η=93%).
|14cm-Lüfter, hinten unten, 1100 U/min, 51 cfm, 13 dB(A).
|usw.

Ich schrieb 25.08.2023, 22:49 :
|Ich würde etwa 2 Liter Inhalt wählen.
|Richtig, aber für höhere Umgebungstemperatur braucht man etwa 130 W.
|Ich will bis mindestens Ta=40°C eine Einstellbarkeit bis herab auf 2°C haben.

Ich schrieb 26.08.2023, 13:15 :
|https://quickcool-shop.de/pdf/peltier-element/QC-127-2.0-15.0-Datenblatt.pdf
|Z.B. das Meanwell EPP-200-12 200W kann ohne Lüfter nur 140W.
|Forcierte Kühlung kann Wärmewiderstände von 100% auf 20% bringen.
|Das ist enorm und erleichtert vieles.

Alle genannten kaufbaren Lösungen sind _vollkommen ungenügend_.
Das wurde auch von anderen bestätigt (auch mittels externer Rezensionen).
Ein Gerät, das von der Umgebungstemperatur aus _um_ 15K..22K kühlen kann, ist ungenügend.
Das wurde/wird teilweise beharrlich ignoriert.

LED-Schalt-Stromregler sind entwickelt, wurde propagiert.
Ja, jedoch keine geeigneten! Und für den dreifachen Preis!
Die können maximal nur im halben Spannungsbereich den Strom um 50% ändern.
Das ist ungenügend, wird aber bis jetzt teilweise ignoriert!

Ein Linear-Regler jedoch hat eine erhebliche Verlustleistung.
Wird der Strom durch ihn halbiert, verdoppelt sich die Spannung an ihm.
Das wird bis jetzt hartnäckig ignoriert.
Ein Zweipunktregler selbst hat gar keinen Verlust.
Dafür sind in der EIN-Phase Strom und Spannung am Peltier ziemlich maximal.
Das gleicht sich ungefähr an, übrigens wegen der AUS-Phase, die gerne vergessen wird.

Eine vorteilhafte Verwendung von zwei thermisch parallelen Peltier ist nur
bis etwa ΔT=30K möglich, und scheidet hier folglich aus.

Ich bin der Einzige, der bisher mehrere konkrete Komponenten mit Datenblatt-Angaben nannte.
Ich liefere, liefere, liefere, ...
Das ist übrigens überwiegend so.
Dies geht jedoch meistens unter.
Auch den Schmitt-Trigger des Zweipunktreglers lieferte ich mit _konkreten_ Angaben.
Eventuell untergegangen...
ICH lieferte das alles - andere lieferten nichts oder nichts Konkretes, oder
griffen meine konkreten Lieferungen beleglos an.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong

 

[Marte Schwarz]

Hallo Helmut,

Doch, und es wurde das meiste dazu schon geschrieben.

Nein, Du kannst keine Belege beibringen.

Können? Jede Menge. Wer hier mitgelesen hat, wird die meisten davon
bemerkt haben, nur Du nicht, weil Du so von Dir überzeugt bist, dass
alle Mühe vergeblich sind.

> Du wirst das auch nicht tun.

Richtig

Vieles, das von anderen dazu schon geschrieben wurde, ist falsch
und wurde von mir, auch mittels Belegen, widerlegt.

Weil Deine \"Belege\" sehr oft einfach nicht passen.

Konkreten Angaben darin weichst Du aus:
Z.B. \"Es gilt alles, was für den CPU-Kühler auch gilt\".

Was ist daran falsch? Ich muss nicht das, was an tausend anderen Stellen
bereits beschrieben wurde, noch einmal schreiben.

> Ein Zweipunktregler selbst hat gar keinen Verlust.

Der Zweipunktregler bringt beim Peltier den höchsten Verlust. Nur weil
der Verlust im Schaltglied nicht anfällt, bedeutet es nicht, dass der
gesamte Prozess auch optimal läuft.

Dafür sind in der EIN-Phase Strom und Spannung am Peltier ziemlich maximal.
Das gleicht sich ungefähr an,

An was?

> übrigens wegen der AUS-Phase, die gerne vergessen wird.

Trübe sind Deiner Worte Inhalt.

> Ich liefere, liefere, liefere, ...

.... viel Unsinn
> Das ist übrigens überwiegend so.

In der Tat ;-)

Auch den Schmitt-Trigger des Zweipunktreglers lieferte ich mit
_konkreten_ Angaben.

Das macht den Zweipunktregler immer noch nicht besser. Lass es Dir
gesagt sein: Peltierelemente und Zweipunktregler sind meistens eine
schlechte Idee.

> griffen meine konkreten Lieferungen beleglos an.

Nur, weil Du es nicht begreifen magst, bedeutet es nicht, dass sie nicht
recht hätten.

Marte

\"Ein Geisterfahrer? Nein, Hunderte!\"

 

[Rolf Bombach]

Chris Jones schrieb:

Wenn man das Peltier-Element irgendwie zwischen die Wände einer Thermosflasche bekommen könnte... Kein Kondenswasser...

Bleibt dem dann nicht die Luft weg?

SCNR

--
mfg Rolf Bombach

 

[Thomas Prufer]

On Tue, 15 Aug 2023 22:17:59 +0200, Helmut Wabnig <hwabnig@.- --- -.dotat>
wrote:

Peltier Elemente sind sehr empfindlich gegen Feuchtigkeit.
Die seitliche Abdichtung um die Elemente, wie vom Chinesen
geliefert, ist zuwenig. Sie sterben durch Kondenswasser.
Unbedigt rundherum zusätzlich abdichten mit Silikon oder Acryl.

Falls Silikon, dann \"essigsäurefrei\"... ISTR das die Essigsäure die thermopiles
frisst.



Thomas Prufer

 

[Chris Jones]

On 29/08/2023 6:19 pm, Rolf Bombach wrote:

Chris Jones schrieb:

Wenn man das Peltier-Element irgendwie zwischen die Wände einer
Thermosflasche bekommen könnte... Kein Kondenswasser...

Bleibt dem dann nicht die Luft weg?

SCNR

Sowas wollte ich vorschlagen:
https://drive.google.com/file/d/1QX6dOQ3IBA6t4M54Zjv79sntOvWrgwZn/view?usp=sharing

 

[Chris Jones]

On 29/08/2023 6:19 pm, Rolf Bombach wrote:

Chris Jones schrieb:

Wenn man das Peltier-Element irgendwie zwischen die Wände einer
Thermosflasche bekommen könnte... Kein Kondenswasser...

Bleibt dem dann nicht die Luft weg?

SCNR

Sowas wollte ich vorschlagen:
https://drive.google.com/file/d/1QX6dOQ3IBA6t4M54Zjv79sntOvWrgwZn/view?usp=sharing

 

[Helmut Schellong]

Am 29.08.2023 um 08:00 schrieb Marte Schwarz:

Hallo Helmut,

Doch, und es wurde das meiste dazu schon geschrieben.

Nein, Du kannst keine Belege beibringen.

Können? Jede Menge. Wer hier mitgelesen hat, wird die meisten davon bemerkt haben, nur Du nicht,
weil Du so von Dir überzeugt bist, dass alle Mühe  vergeblich sind.

Ich habe auf viele (alle?) geantwortet, folglich habe ich diese bemerkt.

Ich bin offen für alles, jedoch von Falschem kann man mich nicht überzeugen:

Gerald Oppen:
|> Bei ΔT=50K sehe ich Qc=47W (Kälteleistung).
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|OK, gehen wir mal von den 150W el Leistung und 47W Kühlleistung aus...
|
|> Ich habe als Endresultat folglich einen Verlust von 150W-47W ≈ 100W.
|> Bei ΔT=30K ein Verlust von 150W-80W ≈ 70W.
|
|..dann ist mir aber nicht klar warum Du die Kühlleistung abziehen willst. Die musst Du zusätzlich
|zur elektrischen Leistung \"entsorgen\".

Das Peltier wird vom Schaltnetzteil mit 150W Gesamtleistung versorgt.
Der Gerald Oppen war (ist?) jedoch der Meinung, man müsse die Nutzleistung Qc
zu einer Verlustleistung umwidmen und zur Gesamtleistung hinzuaddieren, so daß
z.B. 230W Gesamtleistung entstehen - mehr als die zugeführte Gesamtleistung.

Deshalb hatte Gerald auch von \"... erneut zusätzlich ...\" geschrieben.
Er hat da etwas komplett falsch verstanden.
Auch physikalisch ist seine Vorstellung nicht möglich.

Ich werde solchen irrigen Vorstellungen gewiß nicht folgen!
Ich habe aber das Gefühl, ich sollte folgen, damit /man/ zufrieden ist?

Ein Peltier erzeugt durch die zugeführte Leistung ein bestimmtes |ΔT=Tc-Th| proportional.
Je höher |ΔT| ist, desto geringer wird Qc, weil [Qc+Qh] der zugeführten Leistung entstammt.
ΔT= 0K: 150W-(Qc=140W)= 10W Verlust.
ΔT=78K: 150W-(Qc= 0W)=150W Verlust.

Ein Peltier /schwebt/ (ΔT) zwischen seiner Kalt-Senke und seiner Warm-Senke.
Eine höhere Th steigert die Effizienz.
Bei einem Kühler sind z.B. Rth_cold-Umg. = 10 °C/W und Rth_hot-Umg. = 0,2 °C/W.

Du wirst das auch nicht tun.

Richtig

Vieles, das von anderen dazu schon geschrieben wurde, ist falsch
und wurde von mir, auch mittels Belegen, widerlegt.

Weil Deine \"Belege\" sehr oft einfach nicht passen.

Peltier-Datenblätter und andere Peltier-Dokumente der Hersteller sind also unpassend?

Konkreten Angaben darin weichst Du aus:
Z.B. \"Es gilt alles, was für den CPU-Kühler auch gilt\".

Was ist daran falsch? Ich muss nicht das, was an tausend anderen Stellen bereits beschrieben wurde,
noch einmal schreiben.

Falsch ist daran nichts, sondern es ist eine vage, umschreibende Antwort ohne Konkretes.

Ein Zweipunktregler selbst hat gar keinen Verlust.

Der Zweipunktregler bringt beim Peltier den höchsten Verlust. Nur weil der Verlust im Schaltglied
nicht anfällt, bedeutet es nicht, dass der gesamte Prozess auch optimal läuft.

Ja, wie ich schrieb, das passiert jedoch nur in dessen EIN-Phase.

Dafür sind in der EIN-Phase Strom und Spannung am Peltier ziemlich maximal.
Das gleicht sich ungefähr an,

An was?

An die Verluste eines Linear-Reglers, den ich direkt davor beschrieb, der hier jedoch fehlt.

übrigens wegen der AUS-Phase, die gerne vergessen wird.

Trübe sind Deiner Worte Inhalt.

Die AUS-Phase wurde ja auch oben erwartungsgemäß übergangen - na siehste.
Dabei hat ein Zweipunktregler definitionsgemäß zwingend eine EIN- und eine AUS-Phase.

Ich liefere, liefere, liefere, ...

... viel Unsinn

Welchen Unsinn?
Ich weiß, da wirst Du nichts nennen, weil es hier keinen Unsinn von mir gibt.

Auch den Schmitt-Trigger des Zweipunktreglers lieferte ich mit _konkreten_ Angaben.

Das macht den Zweipunktregler immer noch nicht besser. Lass es Dir gesagt sein: Peltierelemente und
Zweipunktregler sind meistens eine schlechte Idee.

Ein solcher Regler ist wegen seiner fehlenden Verluste und seiner Einfachheit
eine letztlich recht gute Lösung.
Es kommt in der Endabrechnung auf die Kühlfähigkeit und die Leistung an 230Vac an.
Doch auch auf die Kosten und den Aufwand der Herstellung.

Ich will einen Linear-Regler mit vielleicht 40W zusätzlichen Wärmeverlusten
nicht auch noch in das Aufbau-Konzept einführen.
Kalkuliert hier außer mir überhaupt jemand? Sieht nicht danach aus.

griffen meine konkreten Lieferungen beleglos an.

Nur, weil Du es nicht begreifen magst, bedeutet es nicht, dass sie nicht recht hätten.

Sie hatten jeweils nicht recht bzw. nichts Besseres als ich.


--
Mit freundlichen Grüßen
Helmut Schellong

 

[Rolf Bombach]

Helmut Schellong schrieb:

[Da braucht man nix simulieren. Sobald die PWM in der Offzeit ist
wird Waerme ueber das Peltier zurueckfliessen und muss danach
in der On-Zeit wieder mit beknacktem Wirkungsgrad zurgebracht
werden. Alles was von bluetenreiner Gleichspannung abweicht
faehrt den Wirkungsgrad gegen die Wand.]

Diese Betrachtungen, mittels blumiger Formulierungen vorgebracht, sind aus meiner Sicht falsch.
Sie berücksichtigen nicht die wahrlich winzigen Temperaturveränderungen bei Zweipunktregelung.
Sondern es soll einfach der Mythos fortgeschrieben werden.
Der thermische Energie-Zustand der technischen Anordnung ändert sich praktisch nicht
durch die beiden Phasen der Zweipunktregelung.
Ein ΔT von 0,2K oder 0,8K ist schlicht /nichts/.

Die Formulierung \"erneut zusätzlich zur eigentlichen Kühlleistung\" ist falsch.
Es gibt da keine Zusätzlichkeit.
Es muß lediglich ein winziger Anstieg von 0,2K wegen der Pause wieder ausgeglichen werden.
Während der Pause nimmt das Peltier 0 W vom Netzteil auf.
Es pendelt zwischen 0 und 150 W.

Es ist hier unerheblich, wie gross oder wie klein der Temperaturhub
ist. Es geht schlicht um die Wärmeflüsse:
Beispiel (Petier-Element, welches du erwähnt hattest)

Annahme: T_Heiss 50 °C, T_Kalt 10 °C, Delta-T daher 40 K.
Benötigt wird eine \"Kälteleistung\" von 10 W. Diese strömen
halt durch die schlechte Isolierung rein, angenommen.

Betriebspunkt 1: 5 A, 5.5 V, sind 28 W Strombedarf.
Die werden vollständig verheizt und geben mit den 10 W aus
der Box 38 W Abwärme.

Betriebsweise 2. Eine Zeiteinheit Ein, eine Zeiteinheit Aus.
Ein: Hatten wir oben schon.
Aus: Immer noch benötigt sind 10 W Kälteleistung, dazu kommen
ungefähr 28 W Wärmerückströmung. Genaue Angaben über die Wärme-
leitung kann ich nicht entnehmen, ist so ein Grenzwert aus
allen Kurven, wer weiss mehr?

Also habe ich zwei Phasen: 10 W und (10 W + 28 W), gibt durch-
schnittlich schon 24 W Kältebedarf. Da ich die Energie in der
halben Zeit, der Ein-Phase, erbringen muss, muss ich in dieser
Phase 48 W Kälte erzeugen. Die Ein-Phase benötigt mit diesem
Element 9 A bei 10 V, also 90 W. Allerdings nur während der
halben Zeit. Bleiben aber immer noch 45 W.

Also: CW-Regelung 28 W. PWM-Regelung 45 W.

--
mfg Rolf Bombach