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Axel R(R)

04.05.2019,
06:30
 

Peltierelement regeln (Elektronik)

Hallo,
ich möchte eine kleine Aparatur aufbauen, in der an einer Stelle 1 Ltr. Wasser von 18°C auf 27°C gebracht wird. Diese 27°C sind exakt einzuhalten.
An anderer Stelle soll eine etwas kleinere Menge dieses Wassers auf etwas unter 10°C gebracht werden. Das ist nicht ganz so exakt nötig.

Peltierelemente können ja kühlen oder heizen. Da nur die warme Seite geregelt werden muss, bietet sich so etwas an. Allerdings ist mir noch unklar, ob die zu Kühlung benötigte Leistung ausreicht um die warne Seite entsprechend zu versorgen. Evt. muss dort eine etwas grössere Kühllast hin, etwas in die Raumluft weggeblasen werden.

Gut währe es, das mit einer einzigen Peltierplatte machen zu können. Wenn nicht, müssen 2 Elemente eingesetzt werden und der Aufwand wird entsprechend grösser.

Wie ist denn ein Peltierelement zu regeln. Nur AUS - EIN ?, PID Regelung und Spannung gleitend geregelt ?

Gruss Axel R

simi7(R)

D Südbrandenburg,
04.05.2019,
08:15

@ Axel R

Peltierelement regeln

» Hallo,
» ich möchte eine kleine Aparatur aufbauen, in der an einer Stelle 1 Ltr.
» Wasser von 18°C auf 27°C gebracht wird. Diese 27°C sind exakt einzuhalten.
» An anderer Stelle soll eine etwas kleinere Menge dieses Wassers auf etwas
» unter 10°C gebracht werden. Das ist nicht ganz so exakt nötig.

»
» Wie ist denn ein Peltierelement zu regeln. Nur AUS - EIN ?, PID Regelung
» und Spannung gleitend geregelt ?
»
» Gruss Axel R

Wegen der relativ niedrigen Spannung erfordert das Element entsprechnd hohe Ströme.
Die Wärmeträgheit des Gesamtsystems ist auch nicht gering, somit bietet sich einfaches Ein-/Ausschalten an.

der olle Michi(R)

im Norden,
04.05.2019,
09:16
(editiert von der olle Michi
am 04.05.2019 um 09:18)


@ Axel R

Peltierelement regeln

Moin Axel,
es fehlen so einige Angaben...

» ich möchte eine kleine Aparatur aufbauen, in der an einer Stelle 1 Ltr.
» Wasser von 18°C auf 27°C gebracht wird. Diese 27°C sind exakt einzuhalten.

1. In welcher/m Zeit/-raum muss das passieren?
2. Ist der Liter bzw. das Gefäß gut gedämmt oder nicht? Welcher W-Durchgangs-Koeffizient, m.a.W. wie hoch werden die "Verluste" sein?
3. Wie exakt einzuhalten? Toleranzfeld? 10^ - wieviel?

» An anderer Stelle soll eine etwas kleinere Menge dieses Wassers auf etwas
» unter 10°C gebracht werden. Das ist nicht ganz so exakt nötig.

4. Die Differenz (Aufwärmen) beträgt 9K. Wenn an der zu kühlenden Seite auch nur ca. 8K Differenz zu erreichen sind, KÖNNTE das ausreichen, muss aber nicht. Es kommt sehr auf die wärmetechnischen Randbedingungen (Dämmung, Umgebungstemperatur) an.
Das P-Element transportiert ja die Energie zur wärmeren Seite; bedenke jedoch, dass du dem System zusätzlich Energie durch den Betriebsstrom des P-E. zuführst (grds. 1,163 x 9 = 10,467 Wh). Zusätzlich nach dem Erwärmen noch die E. zum Ausgleich der Transmissionsverluste.

EDIT: Die Frage, wie man das sinnvoll elektrisch regelt, kommt erst viel später in's Spiel... :surprised:

Grüße
Michael

--
Grüße
Michael

Axel R(R)

04.05.2019,
11:02

@ der olle Michi

Peltierelement regeln

Hallo,
ja, Wärmeverluste gibt es sicherlich.

Es gibt ja diese Peltierkühler für PC Wasserkühlung - z.B. so etwas:
https: //www.ebay.de/itm/Thermoelektrische-Peltier-Kuhlung-TEC1-12706-Cooler-Water-Cooling-System-

144W/132868177478?_trkparms=aid%3D555018%26algo%3DPL.SIM%26ao%3D1%26asc%3D20140117130753%26meid%3Db0a75902472f42e09155126544869c64%26pid%3D100005%26rk%3D8%26rkt%3D12%26sd%3D303106922561%26itm%3D132868177478&_trksid=p2047675.c100005.m1851

Damit müsste auch der "Topf" zu wärmen sein, wenn ich dort eine Kupferschlange drum wickle.
Dazu kommt dann eine 12 V Inline Pumpe, wie ich sie ähnlich aus dem Wohnwagen kenne.
Ein Wassertöpfchen zum Ausgleich des warmen Wassers natürlich auch, in dem ich ganz einfach die Temeratur messen
könnte. Ist nach einiger Laufzeit sicher alles gleich warm.

Das ganze ist dann sicher so träge, dass ich nur EIN - AUS schalten müsste.

Für die kalte Geschichte müsste dann das gleiche sein.

Gruss Axel R

xy(R)

E-Mail

04.05.2019,
11:05

@ Axel R

Peltierelement regeln

» Das ganze ist dann sicher so träge, dass ich nur EIN - AUS schalten
» müsste.

Das ist die beste Methode die Pelztiere schnell zu töten. Die sterben dann an Lötstellenbruch wegen der häufigen Temperaturwechsel.

Sel(R)

Radebeul,
04.05.2019,
11:32

@ xy

Peltierelement regeln

» » Das ganze ist dann sicher so träge, dass ich nur EIN - AUS schalten
» » müsste.
»
» Das ist die beste Methode die Pelztiere schnell zu töten. Die sterben dann
» an Lötstellenbruch wegen der häufigen Temperaturwechsel.

Jo, den Pelztieren fallen nach einer gewissen Zeit die Haare aus ;-)

Das Erwärmen kann man mittels Heizwiderständen besser hinbekommen (und sicher auch effektiver). Zum Kühlen das Pelztier, aber eben nur zum Kühlen.

LG Sel

--
******************************************
Ich bin ein Elektronikbastler, der nur durch Schmerzen begreift, was schlauere Leute im Forum an Wissen vermitteln können.

der olle Michi(R)

im Norden,
04.05.2019,
11:34
(editiert von der olle Michi
am 04.05.2019 um 11:34)


@ Axel R

Peltierelement regeln

» Hallo,
» ja, Wärmeverluste gibt es sicherlich.
»
» Es gibt ja diese Peltierkühler für PC Wasserkühlung

Leider beantwortet das nicht die Fragen....:-(

Salami-Taktik? ;-)

--
Grüße
Michael

Axel R(R)

04.05.2019,
14:21

@ der olle Michi

Peltierelement regeln

» » Hallo,
» » ja, Wärmeverluste gibt es sicherlich.
» »
» » Es gibt ja diese Peltierkühler für PC Wasserkühlung
»
» Leider beantwortet das nicht die Fragen....:-(
»
» Salami-Taktik? ;-)

Verstehe nicht was mit Salami-Taktik gemeint ist !

der olle Michi(R)

im Norden,
04.05.2019,
16:32

@ Axel R

Peltierelement regeln

» Verstehe nicht was mit Salami-Taktik gemeint ist !

Ich hatte dir ziemlich konkrete Fragen gestellt, die vielleicht Aufklärung bringen, um dein Ziel besser zu verstehen und dir Vorschläge machen bzw. helfen zu können.

Mit Salamitaktik ist gemeint, dass wichtige Infos immer nur "scheibchenweise" kommen.
Wie sollen wir wissen, ob die Temp. innerhalb einer Minute oder in 100 Stunden auf 27°C sein soll? Das ergibt wunderbare Unterschiede in der Heizleistung....
Was ist in deinen Augen "EXAKT eingehalten" ????
usw usf.....

Wenn ohne Antworten von dir keine konkreten Ansätze Vorschläge von Mitlesern kommen, solltest du dich nicht wundern; wir haben hier leider keine Glaskugeln (meine ist derzeit in Reparatur :-( )

--
Grüße
Michael

Axel R(R)

04.05.2019,
16:59
(editiert von Axel R
am 04.05.2019 um 17:00)


@ der olle Michi

Peltierelement regeln

Hallo,
der ganze Vorgang kann ruhig etwas länger dauern. 15 oder 45 Min. sind egal.
Mittlerweile habe ich mir überlegt, nicht mit einem Peltierelement zu heizen.
Das wird mit einem Hochlastwiderstand den ich einfach mit Silikon abdichte
und ins Wasser lege, mit 12 oder 24 V betreibe, auch gelingen.
Den " Topf " werde ich damit sicher temperieren.

Nun der Zweck dieses Aparatur:
Ich möchte aus Wein den Alkohol heraus bekommen.
Bei nicht ganz so hohem Vacuum geht das offensichtlich bei 27°C ganz gut.
Dann siedet der Alkohol und diese Temperatur schädigt den Wein kaum.
Um den Alkohol dann in normale Flüssigkeit zu bringen, muss die Temperatur wieder runter.

Gruss Axel R

xy(R)

E-Mail

04.05.2019,
17:09

@ Axel R

Peltierelement regeln

» Ich möchte aus Wein den Alkohol heraus bekommen.
» Bei nicht ganz so hohem Vacuum geht das offensichtlich bei 27°C ganz gut.
» Dann siedet der Alkohol und diese Temperatur schädigt den Wein kaum.
» Um den Alkohol dann in normale Flüssigkeit zu bringen, muss die Temperatur
» wieder runter.

Wenn es um mehr geht, als um ein paar Tropfen, dann vergiss Pelztier dafür sofort. Der Wirkungsgrad ist so viel schlechter als der von Kompressionskältemaschinen, dass sie dir die Haare vom Kopf fressen.
Schau dich nach einer gebrauchten Bierbegleitkühlung um, die ist da geeignet.

gast

04.05.2019,
17:32

@ Axel R

Peltierelement regeln

» …….An anderer Stelle soll eine etwas kleinere Menge dieses Wassers auf etwas
» unter 10°C gebracht werden. Das ist nicht ganz so exakt nötig.
Vorsicht mit der Kondensatbildung am Element. Nur
vergossene Modelle verwenden.

Sel(R)

Radebeul,
04.05.2019,
19:35
(editiert von Sel
am 04.05.2019 um 19:38)


@ Axel R

Peltierelement regeln

» Mittlerweile habe ich mir überlegt, nicht mit einem Peltierelement zu
» heizen.
» Das wird mit einem Hochlastwiderstand den ich einfach mit Silikon abdichte
»
» und ins Wasser lege, mit 12 oder 24 V betreibe, auch gelingen.

Schraube den Widerstand (besser mehrere) auf eine Metallplatte (Messing oder Kupfer) von unten an, oben drüber dein Wasserbehälter (Glas). Den Zwischenraum zwischen Glas und Metall so klein wie möglich und z.B. mit Silikon ausfüllen. Dann kommt nix in den Wein an "Metallgeschmack".

» Um den Alkohol dann in normale Flüssigkeit zu bringen, muss die Temperatur
» wieder runter.

Schon mal an einen Kühler aus Glas (Chemieunterricht?) gedacht? Gibts in der Bucht oder auf Flohmärkten relativ preiswert. Den Kühler kannst mit Leitungswasser als Kühlmittel betreiben, da Leitungswasser immer unter 10°C hat, auch im Sommer. Natürlich kannst das durchfließende Wasser in einem Kanister (30 Liter oder so) auffangen und anderweitig wiederverwenden, bleibt ja sauberes Wasser.

Sieht dann zwar insgesamt aus wie eine Destille ;-) aber erfüllt bestimmt seinen Zweck. Aber bedenke, im Wein sind eigentlich nur weniger als 9% Alkohol, da kommen nur paar Tropfen dabei rüber...

LG Sel

--
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Ich bin ein Elektronikbastler, der nur durch Schmerzen begreift, was schlauere Leute im Forum an Wissen vermitteln können.

bastelix(R)

04.05.2019,
22:38

@ Axel R

Peltierelement regeln

» Nun der Zweck dieses Aparatur:
» Ich möchte aus Wein den Alkohol heraus bekommen.
» Bei nicht ganz so hohem Vacuum geht das offensichtlich bei 27°C ganz gut.
» Dann siedet der Alkohol und diese Temperatur schädigt den Wein kaum.
» Um den Alkohol dann in normale Flüssigkeit zu bringen, muss die Temperatur
» wieder runter.
Das es dir ja eher um den Wein als um den Alkohol geht, wäre es dann nicht einfacher den Alkohol mit der Vakuumpumpe mit absaugen zu lassen? Dann kondensiert er auch ohne Kühlung wieder. Oder verkraftet das die Vakuumpumpe nicht?

bigdie(R)

05.05.2019,
12:29

@ Axel R

Peltierelement regeln

Ein/Aus ist eher müll, weil das Element gut Wärme leitet. In dem Moment, wo du abschaltest kehr sich also die Wärmetransportrichtung wegen dem Temperaturgefälle um.

bigdie(R)

05.05.2019,
12:33

@ Sel

Peltierelement regeln

»
» Das Erwärmen kann man mittels Heizwiderständen besser hinbekommen (und
» sicher auch effektiver).
Nö, ist zwar nicht so effektiv wie ein Absorber oder Kompressor, aber allemal effektiver wie ein Widerstand, erst recht, wenn man auch die Kühle seite nutzen kann.