transportable Energieversorgung mit 2 kW

Ja eben. Für 1 kW Kälte also 2 kW elektrisch, gibt 3 kW Abwärme. Und kaum auf Umgebungstemperatur. Also kommt man einstufig wohl gar nicht hin, und dann wird's kompliziert. Peltier ist ja ganz nett, wenn man einen leistungslosen Sensor auf minus ziemlich halten will (mit mehrstufigen Aufbauten), aber kaum für Power- anwendungen. Da hilft, wie schon mehrmals erwähnt, nur Verdampfungs- wärme, naheliegenderweise durch ein Kälteaggregat geliefert. Wobei 1kW durchaus an der oberen Limite für "einfache" Geräte ist. Regelventil nicht vergessen ;-). Vielleicht kann man es mit dem coopack simulieren :-]. Kostnix.

Bist du dir da sicher? Wenn ich 2 kW aufwende, ist doch die 1 kW Nutzleistung darin bereits enthalten. Etwas anders wärs, wenn sich 3 kW elektrische Energie auf 2 kW Motorabwärme und 1 kW Kälte, also 1 kW Kühlabwärme aufteilen würden. Richtig ? Noch einen schönen sonnigen Sonntag.

Du willst nicht heizen, sondern kühlen. Abführen mußt Du die elektrische Leistung, die Du hineinsteckst, und die Wärmeleistung, die Du aus dem Kühlgut heraussaugst.

Der Begriff "Wirkungsgrad" ist bei Wärmepumpen/Kühlmaschinen verwirrend.

Michael Kauffmann

Hmm, LN2 hätt ich jetzt auf's doppelte geschätzt, also 200 kJ/kg. Die Diskrepanz kommt vielleicht daher, dass in manchen physikalischen Tabellen davon ausgegangen wird, dass Stickstoff einfach N und nicht N2 ist. Und das nur für die Verdampfung, die Erwärmung auf Raumtemperatur des Gases benötigt dann nochmals rund dasselbe.

Warum sollte Kupfer bröseln?

Rolf Bombach schrieb:

Nur ist der Teil der Erwärmung auf RT schwerer nutzbar, man braucht halt größere Wärmetauscherflächen.

Gruß Dieter

tut es zum Glück nicht, man macht ja gerne LN2-Armaturen aus Kupferbasislegierungen...

Achso, umso besser.

Michael Kauffmann

Tja, ist halt primaer erstmal eine dolle Heizung.

Genauer?

Wie definierst Du Poweranwendung?

Des is gut. Danke!

Gruesse, Pitt

Eben. Hab auch schon Kupfer auf Rostfrei hartgelötet, hat LN2 ausgehalten ohne thermische Verwerfung. Gut, einige gehärtete Stähle würde ich nicht kühlen, die meisten Kunststoffe auch nicht, aber viele weiche Metalle werden eher elastischer bei Kälte, selbst Blei und dergleichen. Normale Kleinsignaldioden im Glasgehäuse (1N914) hab ich auch schon als Füllstandsensoren für LN2 genommen, die haben das auch ausgehalten.

Hm, zumindest Zinn (auch Lötzinn) mag Kälte gar nicht. Das fängt theoretisch sogar schon bei 0 Grad C an zu bröseln. (Stichwort: Zinnpest) Gruss Harald

Am 3 Aug 2004 01:34:11 -0700 hat Harald Wilhelms geschrieben:

Das gilt aber mWn nur für reines Zinn. Ist natürlich fraglich, ob uns diese Problematik bei den bleifreien Loten wieder einholt.

Ist die elektische Arbeit, die ich hineinstecke, nicht die, die ich kühlen muß? Die Arbeit, die ich benötige, um Gas zu verflüssigen, hängt doch vom Gasdruck, der Temperaturdifferenz und der Menge ab. Wobei doch der größte Teil für die Aggregatänderung Gas/Flüssig draufgeht. Kommen jetzt noch der Verlust des Kompressors und Motors hinzu, habe ich die aufgewendete elektrische Arbeit. Und die ist doch gleich der, die als Wärme abgeführt werden muß?

Laße ich die verflüßigte Kühlflüßigkeit sich im zu kühlenden Raum entspannen, wird nur soviel wieder gasförmig, wie noch an Wärmemenge vorhanden ist. Der Rest bleibt flüßig.

Was sollte daran falsch?

Mag sein, daß das verwirrend ist, aber kein Grund, vor der Thematik zurückzuschrecken ;-)

Das wäre dann eine sehr ineffiziente Kühlömaschine. Sie würde nämlich gar nichts kühlen. Praktisch wäre sie eine elektrische Heizung mit dieser Leistung.

Eine Kühlmaschine/Wärmepumpe, die diesen Namen verdient, saugt noch irgendwoanders Wärme ab, nämlich an ihrem kühlenden Teil. Diese angesaugte Wärme und die hineingesteckte elektrische Leistung gibt sie zusammen an ihrem wärmenden Teil ab.

Die technischen Einzelheiten kann ich mangels Fachwissen nicht kommentieren, aber das ist auch nicht nötig, es geht ja um die Funktion, und die ist bei Kompressionsmaschinen, Peltierelementen und allen anderen Möglichkeiten gleich.

Michael Kauffmann

Ein grosser Nachteil der Peltierelemente ist die starke Wärmeleitung. Mit zunehmender Temperaturdifferenz nimmt die Kälteleistung daher rasch ab und beim Ausschalten rauscht dann die Wärme wieder auf die kalte Seite. Eine Methode, um grössere Temperaturdifferenzen mit Peltiers hinzukriegen ist, mehrere gestaffelt aufeinanderzupappen (Kaskade). Wegen zunehmender Abwärme allerdings massiv gestuft, so 1:4 pro Stufe. Bis so -80C gibt es die für Sensoranwendungen.

Peltier ist schon nett, um etwa einen CCD Kamerachip, der eh kaum Verlustleistung hat, auf 0 oder gar -25C zu kühlen, notfalls mit Wasserrückkühlung. Beim Gefrierschrank braucht man dann eher 50W Kälte bei

50K Temperaturdifferenz, kaum machbar mit Peltier. Die Autokühlbox ist so etwa das äusserste, was man grad so hinkriegt. Auch dort wär ein Kompressor wesentlich sinnvoller, ist leider immer noch sehr teuer. Das heisst nicht, dass die Peltierforschung stillsteht. Nette Literaturliste wurde neulich irgendwo in de.sci.* gepostet, hab sie aber verlegt...

Dafür gibt es dann auch noch das schöne Wort "Pagodenkühler". Gruss Harald

Am Tue, 03 Aug 2004 19:48:12 +0200 hat Rolf Bombach geschrieben:

und hier muß man sich fragen, wie der Hersteller "sinnvoll" definiert, wahrscheinlich nur als "gewinnbringend zu verkaufen".

FULL ACK Zum Glück hält so ein Gerät dann eine Weile. Bevor ich das Peltiergerät hatte, hätte ich nicht gewußt, warum es gleich sinnvoller gewesen wäre >400,- für eine Campingkühlbox auszugeben. Nachher wußte ich, daß ich doch ein Kompressorgerät will und inzwischen hat es wen ich am Wochenende unterwegs bin, einen Stammplatz im Kofferraum (manchmal benutze ich es auch beim Einkaufen). Es ist immer lustig, wenn man Freunden, die ein Bier mit Badesee-Temperatur notgedrungen als kühl bezeichnen, ein kühles Bier in die Hand drückt. :-)

Am Sun, 1 Aug 2004 13:54:40 +0200 hat Michael Kauffmann geschrieben:

Kann sein, ist aber eine schlechte Kühlmaschine. Bei einer guten/besseren ist es umgekehrt 2kW Kälte brauchen 1kW elektrisch und machen 3kW Abwärme. Das geht aber nicht mit Peltiers sondern mit Kompressor. Der "Wirkungsgrad" einer Kühlmaschine/Wärmepumpe kann und soll deutlich über 1 liegen. Man spricht daher eher vom COP "coefficient of performance" als Verhältnis von aufgewendeter Leistung zu gepumpter Wärmeleistung, wobei ich mir bezüglich der definition des COP jetzt nicht sicher bin, ob mein Beispiel einen COP von 2 oder 3 darstellt, also man die Antriebsleistung ins Verhältnis zur Kälteleistungoder zur Gesamtwärmeleistung setzt.

Nein.