Стенд для изучения Пельтье. Часть 1 - Конструктив

Уже не помню откуда зародилась идея создать стенд. Скорее это не стенд, а испытательный полигон, даже не знаю как назвать. Очень хочется изучить элементы Пельтье всесторонне. А также отработать эффективные алгоритмы (и собственно железо) управления элементами путем анализа накопленных данных.



Изначально планировалось изготовить корпус из композитных материалов, но потом я решил не изобретать, а взять более готовые конструкции для моих целей — воздуховоды прямоугольного сечения, а также различные «фитинги» для них, что было очень удобно. После окончательной сборки весь конструктив будет отделан термоизолирующим материалом.
Разглагольствовать не буду. Лучше посмотреть фотографии. В конце напишу планы по этому устройству.

Немного описания.
  • Два импеллера, один на охлаждение радиатора, другой на выдув охлажденного воздуха.
  • В первых опытах 5 элементов Пельтье.
  • Три заслонки с управление сервоприводом
  • По 2 датчика DS18B20 на каждый элемент Пельтье (Холодная и горячая стороны)
  • По два датчика DS18B20 на каждый воздуховод (Вход и выход)

Радиатор со вставленными датчиками температуры. Для каждого датчика просверлено сквозное отверстие и датчик касается элемента пельтье.
Радиатор с DS18B20

Радиатор с другой стороны. Видна силиконовая прокладка и датчики.
Радиатор с DS18B20

Собственно воздуховод для горячего воздуха с вырезанным отверстием для усадки радиатора.
Горячий воздуховод


Воздуховод для охлаждаемой стороны с заслонками.
Холодный воздуховод

Он же, с торца


Импеллер

Два рядом

С другой стороны


Собираем, все швы промазаны герметиком.


Элементы пельтье прижаты к радиатору гибкими пластинами


В сборе






Ну, а теперь для тех кто выдержал все это занудство немного описания электроники которая будет всем этим хозяйством управлять.

  • Основная плата ничего в себе из активных элементов не содержит, разъемы, 2 шины питания 12 и 5 вольт.
  • Модуль для замеров температур, больше он ничем заниматься не будет.
  • Модуль для управления ШИМ, модуль может управлять от 1го канала и больше
  • Модуль DC-DC step down, 12 — 5 вольт. Без него на шине 5 вольт не будет
  • Модуль с датчиком холла + МК, будет заниматься замерами потребления и текущего напряжения шин питания.
  • Модуль главного МК который возьмет на себя общения со слейвами, расчеты и т.п.
  • Модуль логирования показателей на флешку

Все модули втыкаются в главную плату и могут меняться местами, т.е. разъемы одинаковые. Ну это уже в других статьях. Алгоритмы управления тоже продуманы, но это отдельная тема.

С удовольствием выслушаю конструктивную критику, советы и пожелания.

  • +3
  • 22 августа 2011, 23:54
  • Episcop

Комментарии (91)

RSS свернуть / развернуть
А что охлаждает холодная сторона пельтьешек? Воздух? Если да, то почему на ней нет радиатора?
0
  • avatar
  • Vga
  • 23 августа 2011, 01:30
По сути воздух. Так как это стенд, то я сделал возможность пристегивания различных радиаторов на холодную сторону, прижимая их пластинами.
Задача вовсе не охлаждать, а изучить.
0
Да, все занимаются примерно одинаковым ) Сразу хочу сказать — этот радиатор с трудом потянет 1, максимум 2 пельтьешки 60W. Также, для холодной части нужна полная изоляция от комнатного воздуха — иначе вся энергия будет уходить на наращивание инея/росы на всем что соприкасается с воздухом.

У меня большой кулер на тепловых трубках + медная пластина на 1кг, и все равно прогревается быстро. Тут явно требуется охлаждение проточной водой )

Я купил себе сразу 8 пельтьешек для аналогичных экспериментов, только мерял по старинке, ИК термометром. При температуре в комнате +30 достигал -18С, и в 1 и в 2 каскада.

Идея питать второй каскад от 5В не прокатила… Да, они меньше жрут, и меньше паразитное тепловыделение, но паразитная теплопроводность остается без изменений, и потому эффективность очень мала. Многокаскадные элементы остается делать только как в боевых системах — чем ниже — тем больше элементов, а напряжение везде одинаковое и максимальное.

Так что нужно дальше работать )
0
Я уже проверял, радиатор тянет 5 пельтьешек. У меня стоят двигатели способные поднять этот стенд в воздух.)) Питать второй каскад от 5 в планах не было.
0
Реквестируем температуру радиатора после 10 минут работы и температуру входящего воздуха. Вентилятор у меня конечно да, был не боевой :-D
0
Сделаю.
И еще поставлю акцент на слове стенд, ведь не обязательно будут работать на полную мощность все Пельтье, можно ведь пару загнать просто работать чтобы лишь бы не переносили тепло.
0
Сложно будет подобрать точку где они не переносят тепло обратно )
Они-ж скотины такие так и наровят начать в обратную сторону тепло качать и электричество вырабатывать )
Потому когда электричество вырубается — весь намороженый иней тает за пару секунд, хотя сам по себе он так быстро не растаял бы…
0
Ага, буквально мгновение после отключения и тепло уже на другой стороне. Попробую подобрать точку))
0
А можно характеристики вентиляторов в студию?
0
— Brushless Motor: 2627-4500 4500KV
— Diameter: 64mm / 2.5in
— Input Voltage: 11.1V
— No Load Current: 2A
— Load current: 32A
— Shaft Diameter: 3mm / 0.11in
0
С нагрузкой/без нагрузки это как?
0
Снимаешь пропеллер — без нагрузки))
0
А с пропеллером он кушает 32А?
0
При максимальных оборотах да. Около того.
0
=))) Нифига он жручий. Обороты большие? Сильно давит?
0
Обороты просто адские. К сожалению тахометра нет, хочу купить безконтактный.
Давит сильно, удержать рукой импеллер можно, но он сильно упирается.
Вот он MYSTERY High Quality 64mm 4500KV Brushless Motor Ducted Fan
А вот то что летает на них — Airbus A380 R/C EPO Jet Plane RTF
0
Очень могуче, ну прямо очень))
0
Вот еще понравилось, парень делал какой то.
Ссылка
Вот тот же импеллер на dealextreme 64mm Duct Fan + 4500KV Brushless Motor
0
Регулятор оборотов мотора надо покупать отдельно? Как его подбирать?
0
там нужен ESC — контроллер бесколлектроников. Не стал паять, времени и опыта по ним нет. Взял такие — Mystery Speed Controller 50A BEC for Brushless Motors
А управляющий сигнал у ESC такой же как на сервоприводах.
0
Мощно))
0
Гыгы миг29 с холодильником. Ты еще крылья приделай.
0
Не стоит, улетит же)))
0
Спешиал для тебя добавил тэг)))
0
я тут подумал, если что к саням приделаю, буду на работу катать.))
0
Грандиозно! :-)

Вентиляторы порадовали. :-) Только надо так: поставить внутрь трубок форсунки, а от энергии, добываемой модулями Пельтье, запитать вентиляторы. xDD И крылья приделать, да. xDD
0
  • avatar
  • _YS_
  • 23 августа 2011, 12:49
стёбщики))
0
Мы требуем крыльев! xDD

Не, правда хорошо сделано. *beer*
0
Ну не зря же говорят — нет предела совершенству. Сейчас он просто стенд делает, в итоге и крылья будут и телеметрия и еще Бог знает чего :D
0
Ну надо же как то прикрыть заказ оборонки на беспилотника)))
0
Мы этот «Стенд для Пельтье» еще на МАКС 2015 увидим :D
0
Не, вы скорее после 2012 штат Вашингтон не увидите на карте))))
0
Аххахахаха, зачтено :D
Дайте подумать… Его ледником смоет или засуха зажарит?
0
Это уже тайна конструкции)))
0
Щаз угадаю. Вентиляторы дуют в одну и ту же сторону? Значит их там ждут сразу оба удовольствия! :)
0
А что получается при встрече двух фронтов — горячего и холодного воздуха?))))
0
никак не смог не откомментировать статейку. автор, вы ведь с хабра? или с аналогичного рассадника пафоса и гламура? «импеллер», «полигон», «композитные материалы» — это всё годится для статеек, ориентированных на крайне недалёких людей, чтобы произвести впечатление, а для любого, хоть как-то просвещенного человека — звучит просто глупо. но это лично моё, естественно неправильное, мнение.
далее по стенду — такой тип радиаторов применяется для охлаждения прежде всего излучением, и немного конвекцией. в данной конструкции, находясь в корпусе из композитных материалов, и обдуваясь даже наимощнейшим из имеющихся импеллеров, эффективность его будет приближаться к нулю. решение проблемы — это старый радиатор для цп с барахолки, за 20 рублей. он отведёт раз в 5 большую мощность, даже без применения импеллера.
промазывание герметиком — намного лучше поместить между частями корпуса, выполненного из композитных материалов, деревянные шайбочки с просверленными в них дырочками. и стянуть их болтиками м2/м3. а весь промежуток между частями заполнить ватой из аптеки. выйдет гораздо лучшая термоизоляция, дешевле, практичнее, универсальнее и будет лучше поддаваться модернизации (вы когда-нибудь пробовали отдирать этот герметик?), у нас ведь испытательный стенд.
смутило наличие дс/дс для питания 5в. кренка в д2паке — не шумит, занимает мало места, не требует отдельногй платы-модуля и стоит 5 рублей.
смутило наличие вообще стольких модулей — всё это полностью обработает 1 контроллер. зачем городить 3-4шт, и в чём это будет универсальнее — не совсем понятно.
еще одна заковырка — на фото модули, которые выпускаются на мощность ~50-100вт в таком типоразмере. причем на ebay всё большее распространение получают модули, у которых рабочее напряжение до 15в, а не до 12в. при питании только 12в, естественно, будет потеря мощности и довольно ощутимая. так что для универсальности хорошо бы иметь 15-16в в силовом питании, а это уже, просто уверен, будет оч хороший геморрой, т.к. слепить бп 16в на пол киловатта будет несколько более проблемно, чем выбрать импеллер.

и да, последнее. без обид, но «железо» для работы с элементом пельтье было отработано примерно тогда, когда некий не безизвестный Алессандро Вольта придумал свой небольшой девайс, т.е. лет эдак 200 назад. а «алгоритмы управления» отработаны примерно тогда, когда придумали какой-нибудь термостат на паре транзисторов — навскидку думаю лет 50 назад. поэтому в чем будет заключаться «отработка эффективных алгоритмов (и собственно железа) управления элементами путем анализа накопленных данных.» как-то неочень ясно.
0
  • avatar
  • boom_
  • 24 августа 2011, 10:44
эффективность его будет приближаться к нулю
Автор ведь потестил, вроде охлаждает.

старый радиатор для цп с барахолки, за 20 рублей
Хрень этот радиатор. Он (с вентилятором) конечно отведёт ватт 100, но сам нагреется градусов до 60. Учитывая, что пельтьешка китайская под нагрузкой даёт смещение всего градусов 30, нафиг она тогда нужна.

Сам я охлаждал пелтьешки проточной водичкой. Работает отлично, но водичка быстро нагревается. Решение импеллерами мне оч понравилось.

при питании только 12в, естественно, будет потеря мощности и довольно ощутимая
Ага, тут всё верно) От 12 вольт они хреновенько морозят.

но «железо» для работы с элементом пельтье было отработано
Потрогать ручками таки не помешает. Я, например, поставил 17-амперный мосфитик на управление 2 пельтьешками, а он выпаялся из платки. Надо будет реле заюзать)
0
нужно юзать не реле, а радиаторы на ключи и драйверы.
0
Ну у мя был логический мосфитик, частота переключения небольшая, так что драйвер бы особой роли не сыграл. А так да, мощный мосфитик+драйвер+радиатор. Но реле дешевле)
0
одно время я тоже перепалил кучу irf. и с низким напряжением на затвор и на малой частоте и с маленькими флажками для теплоотвода. и тоже я думал что говно эти транзисторы. пока один человек не посоветовал посмотреть на форму импульсов на затворе и тока сток-исток. после этого ключи я никогда непроверяю а лезу в схему управления.
0
Ну фронты должны занимать < 3% от импульса. Оптимальная частота шима для пельтьешек — пара кгц, т.е. длина импульса 500 мкс. А тинька перезаряжает затвор мосфитика за ~1 мкс. Так что норм и без драйвера, если мосфитик логический.

Другое дело — тупо статическая рассеиваемая мощность. Посмотрел я на красивую циферку 0.065Ω, и решил что мона обойтись без радиатора. Однако если посчитать, I2*R = 6,5 Вт.
0
Очень хороший пост.
или с аналогичного рассадника пафоса и гламура? «импеллер», «полигон», «композитные материалы» — это всё годится для статеек, ориентированных на крайне недалёких людей, чтобы произвести впечатление, а для любого, хоть как-то просвещенного человека — звучит просто глупо. но это лично моё, естественно неправильное, мнение.
Я вовсе не с хабра и не любитель гламура. Назвал импеллером потому что это его термин, а другое название Ducted fan как то не по русски. Композитный материал, да, а что собственно в этой фразе гламурного, не вижу ничего зазорного. Ведь стеклоткань+эпоксидка и есть композитный материал, я же не написал карбон и т.п. Да и стразиков там нет.

у нас ведь испытательный стенд.
смутило наличие дс/дс для питания 5в. кренка в д2паке — не шумит, занимает мало места, не требует отдельногй платы-модуля и стоит 5 рублей.
Дело в том что дома у меня нет стабильного напряжения на 12 вольт, зато есть автомобиль, я от него испытываю такую нагрузку, в заведенном состоянии.

По поводу конструкции:
Есть 5 посадочных мест для Пельтье. Не обязательно будут заполнены все. Они с легкостью снимаются и ставятся на место. Герметик находится там где не надо постоянно откручивать и закручивать. И я занимался строительством, так что знаю свойства этого герметика. Замена модулей через верхнюю крышку.
По поводу радиатора. т.е. по Вашему мнению игольчатый радиатор менее эффективен чем простой? Не соглашусь. Соглашусь если бы взять медный, массивный с большой площадью для теплообмена. Радиатор вполне справляется при хорошем потоке воздуха.

и да, последнее. без обид, но «железо» для работы с элементом пельтье было отработано примерно тогда, когда некий не безизвестный Алессандро Вольта придумал свой небольшой девайс, т.е. лет эдак 200 назад. а «алгоритмы управления» отработаны примерно тогда, когда придумали какой-нибудь термостат на паре транзисторов — навскидку думаю лет 50 назад. поэтому в чем будет заключаться «отработка эффективных алгоритмов (и собственно железа) управления элементами путем анализа накопленных данных.» как-то неочень ясно
Да, есть такое. А еще как моргать диодиками делали больше миллиона раз, велосипед изобретают все новее и совершеннее да и вообще теория теорией, а хотим практики.

По поводу начинки электроники, это с учетом на будущее, электронику планирую сделать универсальной, чтобы можно было под любую задачу кинуть.
Анализ данных, представьте что у вас есть текстовый файл, в котором в разрезе времени есть параметры: Уровни ШИМ на каждом канале, все температуры, ток нагрузки, напряжение, угол заслонки. Вы не думаете что можно поиграв с различными параметрами и алгоритмами добиться более лучших результатов?

Я не обижаюсь, но не стоит искать гламур там где его нет. Могу статью грохнуть, делал для себя, а не для славы и забавы.
0
можно и грохнуть. и рассказать всем какие тут все плохие а я д«артаньян. просили конструктивной критики — сделал конструктивную критику. если не учитывать лично мои убогие претензии к употреблению некоторых слов — то пункты про радиатор и питание никуда не исчезнут. да, это действительно радиатор для работы на излучение. и в конструкциях с элементами пельтье их не применяют даже китайцы. так что для практических „данных“ и испытывать их нужно с чем-то реальным. про бп и мк уже описал.
0
Грохать я ничего не буду, и не надейтесь.))
Что за настрой такой и кого я тут плохим называл? Вы сами случайно не хабра? Там много чисто теоретиков.
Китайцы вообще не ставят ничего дороже 1го доллара.
И я знаю какие радиаторы применяются в пельтье, у нас такие не найти, а в инете очень дорого.
Вся плата будет питаться от 12-24 вольт бортового питания автомобиля, вторая шина будет иметь нужное напряжение в зависимости от того какие МК будут стоять, поэтому DC-DC.
0
никакого негативного настроя нет. я конкретно описал проблемы, которые всплывут либо сейчас, либо в дальнейшем, косвенно, при попытке как-то применить полученные «данные»
0
такой тип радиаторов применяется для охлаждения прежде всего излучением, и немного конвекцией. в данной конструкции, находясь в корпусе из композитных материалов, и обдуваясь даже наимощнейшим из имеющихся импеллеров, эффективность его будет приближаться к нулю.
Вы не могли бы пояснить? Спрашиваю без шуток.
Материал радиатора не темный, а именно темный цвет применяется в излучаемых радиаторах для улучшения показателей. К тому же почему эффективность близка к нулю? Теплообмен с воздухом отменен физикой?
0
Причем здесь материал? Он игольчатый — сугубо для «естественного» охлаждения. Для принудительного нужен ребристый, чтоб хорошо продувался.
0
А что игольчатый хуже продувается? Ну да там будут завихрения, но не настолько чтобы это сильно сыграло.
0
По моему, у радиатора с густыми тонкими ребрами поверхность более развита, чем у игольчатого. Игольчатый же ориентирован на естественное охлаждение и по поверхности выигрывает у реберного, рассчитанного на него же. А у радиатора для принудительного охлаждения ребер в 5 раз больше и они большей площади.
0
материал наверное 99% всех существующих радиаторов это алюминий. и изначально он никогда не бывает темным. затемняют его либо покраской, либо химическим чернением. причём делают это в основном именно для таких радиаторов, которые хорошо охлаждают излучением. реже — конвективные и только раз я видел черненый радиатор для активного охлаждения (обдув).
деление на такие категории идёт просто по форме рёбер. для активного охлаждения — большое количество относительно тонких рёбер, с маленьким шагом. для конвективного охлаждения — буквально несколько рёбер на весь радиатор, с толстыми стенками и расположенными только параллельно. ну а радиаторы для излучения — с конусными «рёбрами», т.к. при такой форме излучение попадает большей частью не на соседние рёбра а в открытое пространство. отсюда их относительно небольшая высота и большой шаг расположения.
с практической стороны — к первому типу относятся все процессорные кулеры. ко второму — всё, что лепят на внешней стороне питальников, усилителей и д.р. конусные я видел только в некоторых совдеповских измерительных девайсах и кпа, если ставили, значит где-то было лучше именно такие.
теплообмен с воздухом не отменём. но ведь и сам элемент контактирует с воздухом… так давайте прицепим гайку например. тоже будет охлаждать. под выражением «эффективность равна нулю» я имел ввиду то, что такой радиатор можно заменить двумя комповыми с кулерами на по 1вт. и их эффективность была бы раз в 5 выше. поэтому для меня и остаётся загадкой, как у человека, откопавшего 5шт модулей не нашлось пары боксовых радиаторов от первого пня.
0
на деле чернение увеличивает теплоотдачу, «конусные ребра» (лол) у игольчатого радиатора для увеличения поверхности рассеивания.
0
а я писал, что чернение это чтобы пачкалось меньше? а про конусность — иногда чтобы умным быть лучше ничего не писать, чем писать непонятно что.
0
Без обид, но вы баран. Конусные ребра доставляют, еще нравится про чернение
причём делают это в основном именно для таких радиаторов, которые хорошо охлаждают излучением
Да-да, излучением!!!
0
Лучи холода же!
Не знал? :)
0
Гм, а в чем претензия? Чернение же именно чтобы лучше излучало. А у активных основное охлаждение теплопередачей, которой слой чернения мешает, потому и не чернят. Да и дешевле, а вклада от чернения у таких радиатором практически нет.
0
Насколько я помню из курса физики, излучением передается очень малая часть тепла, в основном «работает» теплопроводность и конвекция.
0
Не знаю точно, но у Семенова есть расчет на эту тему, можешь посмотреть. Но радиаторы для естественного охлаждения чернят — значит, это дает ощутимый прирост охлаждения. А влияет чернение только на излучение, остальным видам охлаждения оно скорее мешает, как лишний слой, вносящий свое тепловое сопротивление.
0
Значит я лоханулся про чернение (Vga прав).
0
Экспериментирую, сейчас меня этот устраивает. Если в дальнейшем радиатор плохие данные будет показывать, я заменю на 5 других. Изначально такая мысль была. Таким образом я изолирую серьезный теплообмен между модулями. Я же нигде не утверждал что это законченный вариант. Не ошибается лишь тот кто не делает.
К тому же я всегда думал и думаю что у игольчатых радиаторов больше площадь соприкосновения с воздухом и соответственно больше теплообмен.
0
К тому же я всегда думал и думаю что у игольчатых радиаторов больше площадь соприкосновения с воздухом и соответственно больше теплообмен.

Так и есть, игольчатые имеют самую большую площадь контакта с воздухом. Принудительный обдув же значительно повышает эффективность любого теплоотвода, разница лишь в размере прироста эффективности. Игольчатый тут впереди всех, потом идет радиатор с частыми тонкими ребрами, потом с редкими толстыми, потом вообще безреберная пластина. Чернение же дает еще плюс к эффективности любого радиатора, размер которого опять же зависит от оребрения.

Чернение краской, вроде бы гораздо менее эффективно, чем химическое или методом кунания в масло с предварительным нагревом радиатора докрасна.
0
Ну я так и думал. Почему boom_ говорит обратное?
0
Он не в курсах наверное)) Как два кулера от процев сдуют… сколько у тебя элементы кушают?
0
Понимаешь, я так и думал и опыты это доказывают. Ведь площадь соприкосновения у игольчатого очень высока и эффективность теплообмена высокое. А такой мощный пропеллер я поставил с запасом мощности, порой этого не хватает.
Кушают по 3 ампера на 12 вольтах. Но это от плохого бп. Жду хорошего, тогда реальные показания дам. Сейчас как раз делаю платы
0
Да и как установить пять элементов на два кулера, если один элемент размером с проц. Товарищ явно теоретик с хабры :-з
0
))) спасибо за то что развеял сомнения.
0
Да не за что. Если я что-то знаю по теме разговора, что ж не влезть в него?))

Кстати, как ведет себя термопаста при отрицательной температуре?
0
Да вроде пока нормально, со временем посмотрим. Я обязательно буду отписываться при изменениях. Полную нагрузку дам когда БП будет. Вот тогда посмотрим.
0
Он говорит правильно — игольчатые хуже работают при принудительном охлаждении, ибо хуже продуваются и на них сложнее нацепить пропеллер. Но в вашем случае пофигу — воздуховоды с мощными вентиляторами сделаю свое дело.
0
Может, надо «сверху» на иголки подавать поток, а не сбоку?
0
Там вся жопа в завихрениях. По пластинам воздух течет с большой скоростью, а в иголках путается, возникают вихри которые тормозят поток.
0
Значит я погорячился с:

Принудительный обдув же значительно повышает эффективность любого теплоотвода, разница лишь в размере прироста эффективности. Игольчатый тут впереди всех, потом идет радиатор с частыми тонкими ребрами,

?
0
Думаю не только поэтому. Радиатор с густыми ребрами без обдува вообще почти не охлаждает, так что обогнать его по соотношению эффективность-с-кулером/эффективность-без-кулера затруднительно. Да и площадь у него огого, так что игольник думаю зарулит.
0
впереди будет с тонкими ребрами)
0
Там самого черты засосет, протянет через ребра и выплюнет)) Пылесос дополнительная функция)
0
_черта))
0
Подумываю о неком устройстве наподобие пылесоса на основе такого вентилятора. Можно ли снизить мощность настолько, чтоб потребляемый ток не превышал 0,5А?
0
Понизить можно, но эффективность будет низкой. Можно заменить двигатель на менее мощный, там посадочное гнездо стандартное для них.
0
Маломощный будет плохо тянуть. Или вам сильно и не надо?
0
В том то и дело что основной режим работы — 10-20 Ватт и таскать с собой 3кг аккумуляторов не хочется
0
А чем не устраивает автомобильный пылесос? Как раз они обычно от 40Вт (меньше все же слишком мало, да и 40Вт не так уж хорошо сосет).
0
Китайскую игрушку, которыми завалены магазины, брать не хочу.
40Вт не так уж хорошо сосет
смотря для чего, в моем варианте не будет матерчатого фильтра — основного фактора потери мощности всасывания.
0
Я бы не назвал игрушкой, вполне неплохо работает. Сомневаюсь что на 20вт импеллер будет эффективней работать. Да и в пылесосах всех почему-то стоят турбины, а не вентиляторы, включая полуторакиловаттные домашние. Где-то я слышал, что вентиляторы (т.е. крыльчатка а-ля импеллер, те движки на самолетах, которые он имитирует видом, называются турбовентиляторными) резко теряют эффективность при наличии разрежения (вызываемого, например, фильтром) на входе.
А что ты намерен юзать вместо матерчатого фильтра?
0
резко теряют эффективность при наличии разрежения
Есть такое, экспериментально выявил, малейшее закрытие входящего потока и геометрическое падение мощности потока воздуха на выходе.
0
Поделка качественнная, но с методической точки зрения находится на уровне школьного кружка. То есть годится только для качественного анализа — «ух ты, работает!». (Ну и практическую пользу извлечь можно — присоединить воздуховод на выброс нагретого воздуха за окно — и готов кондиционер).

Для количественного надо не столько температуру определять, сколько количество переносимого тепла — а для этого надо кроме температуры знать количество теплоносителя (ну и еще теплоёмкость — но это справочная величина).
И даже если в этом «стенде» поставить расходомеры, все равно слишком много побочных факторов — включая сложности теплообмена радиаторов с воздухом. Идёт сразу несколько разных процессов, каждый со своими закономерностями. Мухи смешаны с котлетами.

Для строгих количественных экспериментов (что вроде подразумевается заявлениями «изучить всесторонне» и «анализ накопленных данных») именно для изучения элементов Пельтье как теплового насоса — я бы посоветовал использовать жидкий теплоноситель, термоизолированный от окружающей среды, то есть сделать что-то вроде калориметра.

Впрочем, из комментариев сложилось впечатление, что основным предметом исследования таки является не элемент, а именно что теплообмен радиатора с воздушным потоком — а ведь для этого вместо пельтьешек можно обойтись обыкновенным нагревательным элементом, который описывается простейшим уравнением Джоуля-Ленца.
0
  • avatar
  • juray
  • 28 августа 2011, 14:57
Я не расчитываю на Нобелевскую премию. Это из разряда хобби.
Что еще надо, два изолированных воздуховода, радиатор и пара мелочей. Безусловно не годится для профи, не спорю.
По поводу «ух, ты работает» это скорее к поделке в плане «радиатор+пельтье+вентилятор от проца».
Анализ данных я имел ввиду именно этой конструкции и именно анализ алгоритма эффективности тех или иных критериев (параметров). Буду улучшать при выявлении минусов.
0
И вообще я на море со вчерашнего дня))) не хочется думать)) Просто халявный вайфай нашел))
Но за коммент спасибо, буду думать, но потом)
0
Кстати, никто не в курсе, пельтье от ШИМа не дохнут? А то мне попадался у них такой параметр как «количество циклов смены полярности» (за точность формулировки ни разу не ручаюсь). Там всё дело в термоударе или есть ещё какие-то нюансы?
0
Где то я видел графики деградации элемента на разных частотах ШИМ, при высоких частотах никак не сказывается. Свыше 2кгц уже деградация мала, на уровне постоянного тока.
0
шим не менят полярность
0
Ну всё же от смехотехники зависит. Ничто не мешает построить каскад между ножкой с ШИМом и элементом Пельтье, который будет обеспечивать переворот полярности включения оного! :)
0
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.