Manchmal möchte ich testen, wie sich eine Schaltung bei unterschiedlichen Temperaturen verhält. Zu diesem Zweck suche ich eine möglichst preiswerte (< 100 EUR) Kammer, die Platz für eine Eurokarte hat, und bei der ich eine Temperatur im Bereich von 5 bis etwa 80 Grad einstellen kann und diese Temperatur auf 1-2 Grad genau gehalten wird. Falls ich so etwas selber bauen möchte. Welche Kühlleistung müsste das verwendete Peltierelement haben, um bei 30 Grad Umgebungstemperatur die minimalen 5 Grad zu erreichen?
Wärmekammer?
Jul 01, 2019
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Nimm einfach einen kleinen Backofen. Ev. mit präziserer Temperaturregelung ausstatten? dem Preis lohnt lohnt Selbstbau eigentlich nicht.
Read the full replyAm 01.07.19 um 09:41 schrieb Peter Heitzer:
Nimm einfach einen kleinen Backofen. Ev. mit präziserer Temperaturregelung ausstatten?
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Bei dem Preis lohnt lohnt Selbstbau eigentlich nicht.
OP nicht gelesen?!
Da steht etwas von 5 °C ...
Gruß ;-)
Gregor
Kühlschränke finden sich inzwischen in jeder Küche. Die ermöglichen sogar noch tiefere Temperaturen. ;-)
Mannomann ... Ich zitiere mal die paar wesentlichen Worte:
Kühlschrank, ja?!
Gruß
Gregor
Für den Bereich von 5 bis 80 Grad? Die Temperaturen unter Raumtemperatur sind das Problem.
"Peter Heitzer" snipped-for-privacy@rz.uni-regensburg.de>:
Mhh, eigentlich kann man Kühlleistung nicht genug haben: nimm das größte Peltierelement, was Du Dir leisten willst und kühle die Warmseite am besten mit Wasser.
Eine Bastellösung mit wenig Aufwand:
Ich würde da eine Autokühlbox (ab 50Eur) mit 13,8V Netzteil nehmen.
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die Kühlung noch mit einem stärkeren Ventilator verbessern. Wird günstiger, als wenn Du die Peltierelemente und alles andere einzeln kaufst.
Per Thermostat wird das dann über 230V geregelt:
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Zum Heizen legst du eine Glühlampe rein: kannste dann mit dem gleichen Thermostat schalten.
M.
--
Dann such nach LHL-114 Klimaschrank. Preiswertes war mal bei Rosenkranz.
Mit diesen Rahmenbedingungen kannst Du das Projekt beerdigen.
Das Peltier ~ 250-300 W kostet schon etwa 100 €. Es kommen hinzu: Zwei große Kühlkörper mit forcierter Luftkühlung/Umwälzung. Trafo >=300 VA. Hitzefeste Lüfter-Konstruktion. Gehäuse. Und, und, und.
Thermostat ist das geringere Problem. Ich habe noch ein elektronisches LED Thermometer mit Schaltausgang rumliegen.
Zum Heizen wollte ich auch was elektronisches verwenden. Ein paar 2N3055 in TO3 sollten dafür reichen. Hätte den Vorteil, daß ich alles mit Kleinspannung betreiben kann. Ein stufenloses Einstellen der Temperatur wird mit einem Thermostat alleine aber wohl nicht gehen. Wenn es unter Zimmertemperatur sein soll, muss die Kühlung angeschaltet werden, darüber aber aus.
Du willst den/die 2N3055 direkt als Heizung verwenden? Bis 80°C? Finde ich merkwürdig. Hochlastwiderstände und Heizfolien wurden doch schon erfunden, wenn es partout keine 12V(!)-Glühlampe - die wegen Strahlungswärme und der Verfügbarkeit von hitzebeständigen Fassungen übrigens gar keine so schlechte Wahl ist - sein darf.
Kannst Du so auch.
Klingt nach der idealen Spielwiese für einen Arduino. Soll-/Ist-Anzeige, Einstelltaster und PID-Regler gibts gratis dazu. Jetzt noch einen PTC für die Außentemperatur, und Du bist auch bzgl. der Umschaltung bestens gerüstet.
Volker
mal ganz gehässig gefragt: Was spricht denn dagegen ein Peltierelement zum Kühlen und Heizen zu verwenden? Sind die modernen Elemente so hochgezüchtet, dass sie keinen Umkehrbetrieb mehr vertragen? Dabei müsste der Regler das Element nur auch umgepolt betreiben können. man Brückenschaltung
Andreas Bockelmann snipped-for-privacy@gmx.de:
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"Standardmodule erreichen unter Vakuum und 300K (27°C) Umgebungstemperatur eine maximale Temperaturdifferenz von ca. 70 Kelvin."
Naja das ist der Grenzwert (wenn man ganz lange wartet).
Ausserdem (s. weiter unten im verlinkten Text oben): Peltiers mögen Hitze >
120°C gar nicht. (Drum baut man am besten auch noch eine Temperaturüberwachung an die Warmseite bzw. beide Seiten an). Wenn man nennenswert schnell erwärmen sollte muss das Heizelement wesentlich wärmer als 80°C sein.Ich würde einen Kühlschrank mit Peltierelementen gar nicht so ins Auge fassen. Einfach zu ineffizient. Kompressorsysteme sind da viel besser und die gibts ja auch in klein auch für 12V: z.B.
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M.
--
Bei Transistoren könnte ich über den Basisstrom auch in Grenzen die Wärmeleistung einstellen, wovon ich mir eine feinere Regelung ggü. Zweipunktregelung via Thermostat verspreche. Aber natürlich täte es ein passender Hochlastwiderstand auch.
Das wäre mir schon zu gross. So etwa 5l Inhalt würde vollkommen genügen. Soll ja nur in etwa eine Eurokarte mit 100x160 mm^2 reinpassen.
Ich habe das mit einem Weinkuehlschrank gemacht, wobei ich Faulpelz bei der Zusatzelektronik nicht viele Stunden reinstecken wollte und von Hand zwischen Kuehlen und Heizen umschalten muss, Schalter an der Zusatzelektronik oben links:
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Diese Schraenke gibt es oft billig gebraucht und es gibt sie auch in weit kleiner. Ich brauchte diese Groesse, da fuer die Hobbybrauerei. Muss man aber vorher sehen, ob der auch 80C aushaelt. Das Heizmodul ist hausgemacht und besteht im wesentlichen aus einem fetten Widerstand, der auf einen dicken Rippenkuehlkoerper geschraubt ist.
Alternativ auf zwei Schritte verteilen. Waermetest in einem Toaster-Ofen wie von Horst-Dieter empfohlen, Kaeltetest in einem Kuehlschrank. Die Thermostaten beider sind aber nicht auf 1-2C genau. Als ich den Gaerschrank noch nicht hatte, habe ich das mit einem externen Controller erledigt:
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Dazu duerfen weder Toaster-Ofen noch Kuehlschrank elektronisch gesteuert sein, sondern muessen Bimetall Thermostate haben, die man dann kurzfristig auf Anschlag stellt.
Brauche ich für ca. 5l Volumen wirklich so ein grosses Modul?
Wäre schon vorhanden.
Bis 80 Grad sehe ich noch kein Problem. Solange die Temperator >= Raumtemperatur liegt, ginge ja auch ein Miniofen mit verbesserter Regelung. Problematisch ist allenfalls der Kühlteil.
Noch eine Idee: Sieh mal, was es bei Euch an Yoghurt-Bereitern gibt. Die besseren koennen fuer die Gaerung heizen und spaeter alles auf Serviertemperatur herunterkuehlen. Ich weiss aber nicht, wo die erreichbaren Temperatur-Extrema liegen, waere vermutlich ein Hack noetig.
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Koennte auch mit manchem Eiscreme-Bereiter gehen.
Redneck-Methode: Ein Slow Cooker (Crockpot), in der Hoffung, dass es die bei Euch gibt.
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Diesen in einen Kuehlschrank stellen, der mal kurz auf 2-3C eingestellt wird. Platine reinlegen. Hochheizen, bis sie auf den gewuenschten 80C ist. Alles wieder rausnehmen und Kuehlschrank auf Pils-Temperatur oder was immer zurueckstellen. Slow Cooker haben wenig Leistung, sodass der Temperaturanstieg langsam genug fuer Messung sein sollte. Das wuerde die Regelung ersparen und auf ein Temperature-Logging reduzieren.
Gruesse, Joerg
http://www.analogconsultants.com/
So klein, wie ich mir vorstelle, glaube ich weniger. Das würde ein Weinkühler für 1-2 Flaschen sein.
Das wäre dann Plan B. Mit dem Heizofen beginnen, da dies auch der häufigere Anwendungsfall ist. Den Test mit geringerer Temperatur kann ich dann in die Wintermonate verlegen ;-)
Was du brauchst musst du dir ausrechnen. Das haengt von der Isolierung, der maximal erlaubten Leistungsabgabe deiner Testelektronik und der Geschwindigkeit des Runterkuehlens ab mit der du leben kannst. Wenn deine Testelektronik 5W aufnimmt dann hast du ein Problem.
Also so allgemein aus dem Bauch raus wuerde ich sagen, ja das brauchst du mindestens. Uebliche Klimakammern mit 10l Inhalt haben alle einen Kompressor und liegen gebraucht so bei 3kEuro oder mehr.
Du brauchst auch im Innenraum einen Luefter der die Temperatur verteilt. Sonst hast du einen dicken Temperaturgradienten durch deine Kammer.
Olaf
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