Wärmekammer?

Obwohl ich ja in der Firma zugriff auf die grossen Profikisten von Voetsch habe, kommt mir auch schonmal ab und an der Gedanke das man sowas auch in klein fuer den Schreibtisch braucht. Allerdings wuerde ich dann sowas in sehr klein bauen, also maximal fuer die Flaeche einer Platinen mit 80x100 und 20mm hoch. Das gehoert aber zu den Projekten die ich noch nicht umgesetzt habe.

BTW: Ich wuerde auch empfehlen fuer Messungen im Klimaschrank noch ein paar billige Tastkoepfe zu kaufen. Weder die Betauung noch das auskochen bei 80Grad sind IMHO gut fuer die Lebensdauer.

Olaf

Der Wirkungsgrad eines Peltier ist minimal, vielleicht 5%. Bei preiswerter Konstruktion des Ganzen beträgt der Wirkungsgrad über alles vielleicht 3%.

Wirklich? Ein Trafo, der nach Gleichrichter die Maximalspannung für das Peltier von z.B. 27,5 V erzeugt und z.B. 15 A liefern kann?

Innen muß die Luft unbedingt umgewälzt werden. Das darf recht schwach sein. Aber der Flügel muß aus Metall sein, und per Stange von außen angetrieben werden. Der Kühlkörper außen sollte < 0,08 ⁰C/W haben und stark forciert gekühlt werden.

Das Gehäuse sollte doppelwandig sein.

Wenn das alles vernachlässigt wird, sinkt der Wirkungsgrad immer weiter.

Es ist wahrscheinlich möglich, das Peltier per Pulsweitenmodulation zu betreiben. Also eine lineare Regelung ist wohl nicht erforderlich.

Am 01.07.2019 um 14:04 schrieb Helmut Schellong:

Vor Jahren (2002) hatte ich eine Platte zum Festfrieren von kleinen Teilen zur mechanischen Bearbeitung gebaut. Das Peltierelement (einfach Bauart, nicht gestockt) hatte ich bei Eureca bezogen und war damals recht überschaubar im 2stelligen Eurobereich.

So sah der Aufbau aus, falls es interessiert:

Oehem..nein. Das geht bei den Teilen garnicht.

Da wuerde ich auch drauf verzichten. Ich wuerde an der Stelle eher sowas wie ein Schaltnetzteil ins Auge fassen.

Interessant, auch Regelungstechnisch, wird aber der Uebergang zwischen kuehlen und heizen sein.

Aber der ganz Elektronik und Regelungsteil sollte eigentlich fuer die Teilnehmer von dse kein Problem sein. Interessant sind da wirklich die Tuecken der Mechanik. Also Isolierung, Betauung, Durchbruch fuer Kabel, Befestigung des Peltiers (Drehmoment, Waermebruecken)

Wenn man das alles mal eben so zusammenkloppen koennte dann wuerde man es fertig auf Ebay oder Alibaba kaufen koennen. Bedarf ist sicher da...

Olaf

Peter Heitzer schrieb:

Es gibt ein (teures) Gerät, das von weitem wie ein Digitalmultimeter aussieht und zur präzisen Ansteuerung von Peltierelementen im

MfG

Frank

Du meinst also, Trafo -> Brücke -> Peltier geht nicht?

Pulsierende Gleichspannung ist ja quasi PWM.

Das müßte einen Steuereingang haben, zum Einstellen in weitem Bereich.

Das ist doch einfach: Plus-Spannung, Minus-Spannung, Mittelpunkt = Masse.

Ich hatte bis 2014 immer wieder mit einem Klimaschrank gearbeitet.

Ja, ich weiß, der gute Mann ist nicht jedermanns Sache, aber +5 -

MfG

Frank

Nein, das geht nicht.

Das Problem bei Peltier ist das sie auch im ausgeschalteten Zustand gut die Waerme leiten. Und immer dann wenn sie bei PWM nicht in Betrieb sind dann fliesst von der Heissen Seite die Waerme zurueck auf die kalte Seite. Und wenn die PWM dann wieder einschaltet muss sie das erneut wegtransportieren und das dann mit dem beknackten Wirkungsgrad. Jedes bisschen Ripple auf der Spannung kostet Wirkungsgrad. Ausserdem ist das ganze auch noch Keramik. Da willst du nicht andauernd Temperaturgradienten drin haben.

Und?

Im Umkehrpunkt duerften sich die Regelparameter gewaltig aendern. Als Heizung haben Peltiers schliesslich einen viel besseren Wirkungsgrad. .-) Ich sag nicht das sowas nicht geht. Ich denke aber da kann ein bisschen Spass mit haben bis man das zuverlaessig laufen hat.

Klar. Ich hab taeglich mit den Dingern zutun. Wobei das Teil was du da beschreibst noch einer der kleinen ist. Wir haben die Teile auch in der Groesse eine Garage fuer die Produktion. Und dann gibt es noch Schockschraenke. Ich glaub da geht es so bei 50keuro los. Damit kannst du deine Sachen so richtig rannehmen.

Wobei ich da so meine Zweifel habe. Es ist klar das es die Kisten nicht fuer umsonst geben kann. Aber im Prinzip ist das nur ein dickerer Kuehlschrank. Und nicht vergessen, frueher gab es mal zwei Firmen welche das hergestellt haben. (Voetsch und Weiss) Ich meine so seit 10Jahren ist das nur noch eine Firma. Ich denke das ist eine Branche wo es ein bisschen an Konkurrenz fehlt.

Olaf

Für irgendetwas muss ja der Tor-Browser nützlich sein :-)

Ich frage mich allerdings, ob da eine Europakarte hineinpasst.

Vielleicht geht der Amazon Link dazu:

Dann bleibt fast nur ein Hack, denn diese Geraete sind auf bestimmte Temperaturpunkte ausgelegt, fast nie stufenlos einstellbar, zumindest nicht genau genug.

Wenn Du am Ende doch eine Thermobox mit Peltier baust, kann man aus dem Laserdiodenbereich guenstig fertige Controller bekommen:

Matthias Weingart schrieb:

Würde doch reichen. 20°C Außen, 5..80°C innen. Peltierelemente lassen sich auch kaskadieren (okay, dann muss das eine noch die Verlustwärme des anderen mit abführen.

Dann eben noch eine Halogenlampe als Booster mit dazu. Das macht den Kohl auch nicht mehr fett. Dass man das Peltierelement auf beiden Seiten mit Kühlkörpern und Lüftern versieht, ist selbstverständlich. Es war auch nur eine Überlegung. Bis auf Leistungssteigerung einer thermoelektrischen Kühlbox habe ich keinerlei praktische Erfahrungen mit den Dingern.

In meinem Gaerschrank (kuehlt und heizt je nach Bedarf) tut ein altes Conrad Digitalthermometer aus den 70ern voellig ungeschuetzt seinen Dienst. Plus noch ein Funkthermometer, damit ich oben vom Wohnzimmer aus sehen kann, wenn ein Bier ausgegaert ist. Korrodiert ist ueber mehr als

Wenn nicht genug Kuehlleistung aufgebracht werden kann, vielleicht die Elektronik immer nur kurz einschalten. Man muss ja meist nur wissen "Geht noch oder geht nicht mehr".

Sollte schon.

Am 01.07.2019 um 14:59 schrieb Volker Bartheld:

Für eine gleichmäßige Verteilung der Temperatur müssen es möglicherweise noch mehr Thermometer werden.

Ich würde mir vorab schon mal Gedanken darüber machen, wie die Heiz- und Kühlelemente aussehen sollen, die eine gleichmäßige Temperatur des Prüflings gewährleisten, nicht nur der Luft in der Kammer. Da haben die vorgeschlagenen Heizelemente das Problem, daß sie ihre Hitze großenteils als Strahlung abgegen, was eine Erfassung der Temperaturen an der Oberfläche der Platine notwendig macht, die weit über der Temperatur der umgebenden Luft oder der Kammerwände liegen kann.

Die mir bekannten Arduino Temperaturregler wurden alle, ggf. nach vielen Versuchen, mit Zweipunktreglern realisiert. Die großen Verzögerungszeiten und inhomogene Temperaturverteilung macht (einstufige) PID Regler ziemlich unbrauchbar.

DoDi

Helmut Schellong schrieb:

Nicht gut. Der Wärmetransport durch das Pelztier ist grob modellierbar durch A * deltaT + B * I + C * I^2 A ist die Wärmeleitung, B der gewünschte Wärmepumpeneffekt und C der Vorfaktor der quasi-Ohmschen Verluste, also ungefähr gleich dem Innenwiderstand. Es leuchtet ein, dass man den RMS-Stromwert so tief resp. so nah am Durchschnittswert wie möglich halten muss, damit der eh miese Wirkungsgrad nicht ganz wegbricht. Das heisst, man verwende optimal gesiebten Strom. Früher[tm] übrigens mit einer fetten 100 Hz-Drossel, oft auch nach Vollweggleichrichter mit zwei Dioden nach Trafo mit Mittenabzapfung.

Man kann auch eine kurze Einleitung zu Funktion und Anwendung dieser Teile lesen...

Das ist Patent Jakubaschk :-]. In Verbindung mit Heizwiderständen im Linearbetrieb bleiben an den Transistoren ja maximal 1/4 der vollen Heizleistung hängen, bei stärkerem Heizen weniger. Und die Wärme ist man in nützlicher Weise los. Die halten schon eine Dauertemperatur von 120 °C aus. Glühlampe 12 V ist eine interessante Idee. Es gibt ja nun diese 5W/20W mit Glassockel, die dürften hohe Temperaturen länger aushalten. Die Scheinwerferlampen (bilux bleiben ja häufig monolux über) haben einen ziemlich hitzebeständigen Sockel.

Ich habe im Internet mehrfach gelesen, daß das prinzipiell funktioniert. Natürlich ist das nicht optimal. Es muß auch zwingend funktionieren, weil es nicht sein kann, daß durch das Anlegen einer pulsierenden Gleichspannung beide Seiten des Peltiers ihre Temperatur beibehalten. Das ist physikalisch ausgeschlossen.

Nennenswerte Temperaturgradienten sind nicht möglich wegen der großen Wärmekapazität der Kühlkörper.

Nicht jedes Schaltnetzteil hat einen solchen Eingang.

Ich sehe da kein Problem. Wenn die Temperatur größer ist als die Soll-Temperatur, wird die Spannung am Peltier erhöht. Beim Gegenteil wird diese Spannung reduziert. Das ist wie beim Ausgang eines Audio-Verstärkers mit ±Versorgung.

Der Klimaschrank, mit dem ich arbeitete, stand in der Entwicklungsabteilung, weil ich Entwicklungsingenieur bin. Es war kein Produktions-Klimaschrank.

Ein Kühlschrank?! Der, mit dem ich arbeitete, konnte zwischen ca. -50 ... +200 ⁰C fahren.

Bei google sah ich auf Anhieb: lintek, ATT, Atmosafe, Karg, BINDER, Memmert, espec, Thermotron.

Ich habe Daten aus dem Datenblatt eines Peltiers hingeschrieben. Was ist daran nicht gut?