refrigeratore/riscaldatore peltier hi-tech

[diegomatam]

http://s4.postimage.org/33zm6a5g/400.jpg (http://postimage.org/image/33zm6a5g/)

Ciao a tutti! #28 sono nuovo in questo forum, vi seguo da molto ma mi sono iscritto solo ora principalmente per condividere il progetto di costruire un vero e propio condizionatore per acquari ispirato a quelli della peltech (vedi foto). Vedi prova: http://www.acquaportal.it/_ARCHIVIO/ARTICOLI/climatizzatore_OceanGeotronic.asp


Sicuramente non è un progetto facile e nemmeno economico!


Ma con il circuito di controllo per le celle di peltier che ho scovato il risultato credo che sia molto simile a quello commercializzato dalla Ocean Geotronic.

Prossimamente cercherò di preventivare i costi.

Ho letto parecchi tentativi di altre persone, anche su questo forum, per la realizzazione di progetti simili e low coast ma sono giunto alla conclusione che con le celle di peltier c'è da spendere un po' di soldini per ottenere risultati simili a quelli dei classici refrigeratori.

L'unico e persistente problema che tutti hanno incontrato, ed il più difficile da sormontare è lo scambiatore di calore tra celle e acqua.
Ora vi faccio una domanda a cui, nonostante la mia cocciutaggine, non ho trovato risposta sulla rete!
L'acciaio inox inossidabile largamente utilizzato per contenitori, cisterne per acqua potabile, nonche accessori per acquari e altro ancora. Può essere utilizzato per creare un waterblock artigianale in cui far passare l'H2O del nostro acquario da raffreddare/riscaldare???

Vi prego aiutatemi io in chimica sono un po' ignorante!#12

Con un po' di pazienza posterò tutti i dettagli del mio progetto...

Grazie!!!!

[Esox87]

perchè proprio acciaio inox?
Il rame ha uno scambio termico più alto e si dovrebbe lavorare meglio...anche se a dir la verità non ho capito bene dove vorresti usare l' acciaio...#24

[Agro]

Il rame e tossico per i pesci e letale per i molluschi. Acquario e metalli sono sempre un connubio problematico.
Altri hanno cercato di fare progetti simili ma poi non si è più saputo niente.

[diegomatam]

perchè proprio acciaio inox?

Perchè ci deve passare all'interno l'acqua! Come dice giustamente Argo il rame è tossico e letale!

Altri hanno cercato di fare progetti simili ma poi non si è più saputo niente.

Me ne sono accorto cercando nel forum...ma io non voglio solo provarci sono intenzionato a portare a termine questo progetto a tutti i costi (si fa perdire eh...)

Acquario e metalli sono sempre un connubio problematico.

Vero ma per esempio il condizionatore a celle di peltier della foto usa l'alluminio 6060-T5.

Io volevo fare di meglio utilizzando l'acciaio inossidabile ma ho scoperto che anche l'inox ha un po' di ossidazione, seppur poca...
L'unica è utilizzare l'acciaio 360, ho appena scoperto che è il più duro e resistente, è infatti inpiegato nel campo navale, chirurgico e per condotte sottomarine...

Particolare peltech: In metallohttp://www.acquaportal.it/_ARCHIVIO/ARTICOLI/climatizzatore_OceanGeotronic_file/image024.jpg

[oni305]

l'acciaio inox va bene poiche non rilascia nulla in acqua e non si ossida (in maniera rilevante), solo che non ha una grande conducibilità termica detto questo però utilizzando un lamierino sottile per realizzare la "camera di scambio" non ci dovrebbero essere grossi problemi

il problama stà nel sigillare la camera, per questo io penserei ad una realizzazione come questa:
il metallo in lamiera dritta fissato alla camera vera e propria in materiale plasico tramite bulloni e dadi e con una bella guarnizione
http://www.coolingtechnique.com/img/guide/sistemi_a_liquido/20080415174154_hddcircuiteria.jpg


però devo anche farti notare che riscaldare utilizzando le celle di peiter è uno spreco assurdo, primo perchè le celle sono polarizzate hanno un lato caldo ed uno freddo, secondo perchè riscaldando cmq dall'altra parte continuano a raffreddare, terzo perchè consumano moolta corrente.

secondo me per riscaldare è meglio un normale riscaldatore magari modificato per essere acceso a piacere

[diegomatam]

oni305 ti devo correggere!

Le celle di peltier hanno un rendimento che cala all'aumentare della corrente, utilizzate per raffreddare, ma utilizzate per riscaldare il rendimento è molto maggiore!
Le celle non sono polarizzate, o meglio lo sono ma se inverti la polarità si invertono lato caldo e freddo quindi anche con una sola cella installata per raffreddare se si inverte la polarità possiamo scaldare.
In questo caso non c'è nemmeno bisogno della ventola e annesso dissipatore di calore perchè di calore da dissipare non ce n'è!!!

La necessità di raffreddare la parte calda esiste, oltre che per evitare la fusione del componente, per poter avere una temperatura più bassa possibile sul lato freddo. Infatti le celle di peltier hanno un dato nelle loro caratteristiche che è il deltaT ovvero la differenza massima di temperatura tra i due lati, quindi più bassa sarà la T del lato caldo più passa sara la T del lato freddo.

[diegomatam]

Spero di essermi spiegato...

Vi descrivo in breve il mio progetto.

waterblock metallico possibilmente acciaio 360 dimensioni 10*10cm su cui andranno appoggiate quattro celle 4*4 da 50W l'una. Sopra di esse un bel dissipatore in alluminio sovradimensionato con una o più ventole(in base alla grandezza del dissipatore). Il waterblock deve avere ingrasso e uscita da 1/4 di pollice filettato per inserire un portagomma, all'ingresso collego la mandata del filtro esterno e l'uscita ovviamente in vasca.

Per quanto riguarda l'elettronica utilizzo un circuito elettronico con microprocessore programmato. Quattro sonde di temperatura, una direttamente in vasca, una per la temperatura ambiente e le altre due per lato caldo e freddo delle celle.
tutto alimentato a 24V con un alimentatore switching da 300/400W oppure trasformatori toroidali che ho in garage a fare niente, devo ancora decidere.
Il microprocessore comanda le cella in PWM (pulse width modulation) lo stesso principio degli alimentatori switching, io imposto la temperatura per esempio 25gradi e più la temperatura della vasca si avvicina a tale valore meno potenza viene applicata alle celle così da ottimizzare l'efficenza e diminuire gli sbalzi termici.
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Comunque tutte le soluzioni di waterblock artigianali derivate dall'overclocking sono buone ma meno efficenti di una soluzione come questahttp://img31.imageshack.us/img31/5326/1236810799773566739577.jpg

[Agro]

L'acciaio e tenace da lavorare, o hai le macchine o la vedo dura lavoralo con gli attrezzi che normalmente si usano in casa. ;-)
L'alternativa e farselo costruire, ma a che costi?

[diegomatam]

C'è un mio amico fabbro che ha la fresa e mi aiuta nella realizzazione. Avevo anche chiesto a una piccola industria che lavora l'acciaio con macchine a controllo numerico, 200 eirini non bastavano per solo un pezzo...

[oni305]

Le celle non sono polarizzate, o meglio lo sono ma se inverti la polarità si invertono lato caldo e freddo quindi anche con una sola cella installata per raffreddare se si inverte la polarità possiamo scaldare.
Rricordavo male pardon #23


In questo caso non c'è nemmeno bisogno della ventola e annesso dissipatore di calore perchè di calore da dissipare non ce n'è!!!


Dalla mia cella piccolina che ho infilata in qualche cassetto ricordo che, con due dissipatori in alluminio da (vecchie) cpu su entrambi i lati, il lato freddo faceva ghiacciare l'umidità presente nell'aria e si creava la brina molto facilmente.

cmq il fatto dello scarso rendimento persiste, e non credo che il calore necessario a riscaldare l'acqua sia gestibile con poche celle, considerando che con normali termoriscaldatori la potenza si dovrebbe avvicinare a circa 1W/L, cosi ad occhio rimango dell'idea che la peiter sia utile solo per raffreddare.



Per quel che riguarda un blocco di acciaio di 10*10 lavorato, ho il presentimento che venga a costare uno sproposito -:33....


Per il controllo: Si un controllo di tipo P (solo propozionale) va più che bene per gestire la temperatura di una vasca

[diegomatam]

Su questo link si capisce come funzionano le celle di peltier grazie a degli esperimenti.
http://www.webalice.it/tittopower/page22.html

Molto interessante!

[diegomatam]

mq il fatto dello scarso rendimento persiste, e non credo che il calore necessario a riscaldare l'acqua sia gestibile con poche celle, considerando che con normali termoriscaldatori la potenza si dovrebbe avvicinare a circa 1W/L, cosi ad occhio rimango dell'idea che la peiter sia utile solo per raffreddare.

leggiti questo articolo se non l'hai ancora fatto e poi dimmi che ne pensi! il metodo di controllo è lo stesso che intendo usare io.
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http://www.acquaportal.it/_ARCHIVIO/ARTICOLI/CONFORT.asp?Stampa=true

[diegomatam]

Errata corrige: acciaio 316 e non 360 che non esiste....sorry

Comunque ho recuperato il blocco da cui verrà ricavato il waterblock!
Un piccolo passo avanti...

http://img839.imageshack.us/img839/9241/dsc4259.jpg

[diegomatam]

Ciao! Non ho abbandonato il progetto! Rieccomi con nuovi progressi!

Questo è il risultato della prima fresatura. Il blocco 10x10x2 è pronto! Ora manca la serpentina in cui far passare l'acqua. Sarà il prossimo step.

http://img855.imageshack.us/img855/7301/dsc4273v.jpg

http://img26.imageshack.us/img26/1392/dsc4274.jpg

[St_eM]

Anch'io ho rimuginato più volte su un progetto del genere, ma possibile che non si riesca a trovare qualcosa di pronto o semi-pronto da usare come scambiatore?
Non ho voglia di scavare i blocchi di acciaio -28d#

[diegomatam]

Ho cercato anche io qualcosa di già pronto e l'ho anche trovato, ma di alluminio....non specifici per acquari....

Sinceramente non volevo rischiare a far scorrere l'acqua dentro l'alluminio. l'acciaio 316 è l'unico metallo che mi garantisce ossidazione pari a zero in acqu
Oppure si potrebbe fare la stessa cosa con l'alluminio che è molto più semplice da lavorare e poi trovare una ditta specializzata e farlo teflonare all'interno...ma a che costi???