Guten Abend zusammen ! Ich hab da eine Frage zu Peltier-Elementen : Ist es möglich diese hintereinanderzuschalten um damit tiefere Temperaturen zu erzeugen ? Ein Peltier-Element ist für eine Temperaturdifferenz bis zu ca. 60 K einsetzbar. Wenn ich nun zwei/drei Elemente thermisch kopple und die Abstrahlseite mit Wasserkühlung oder wie auch immer auch ca. 20 °C halte müsste ich doch auf der anderen Seite ca. -100...150°C erreichen ? (Bei entsprechender Isolierung und steigender Größe der Peltierelemente) Funktioniert das so oder habe ich da einen Denkfehler ? Lg, Stefan
Das ist moeglich. Allerdings muss man dabei beachten, dass das zweite die waerme des Ersten auch abfuehren muss. daher schauen kaskadierte Peltier wie Pyramiden aus. Und man sollte die zwischentemperauren auch ueberwachen.
Schau mal auf http://www.tellurex.com, die haben ganz gute pdfs mit Infos zu Peltier-Elementen. Gruss, Thorsten
Hallo, sollte so funktionieren, gibt ja auch mehrstufige Peltier-Elemente zu kaufen. Die Elemente müssen natürlich die Temperatur können. Die 150°C sollten da weniger das Problem sind, ich bin mir aber nicht sicher, ob du welche findest, die bei -100°C noch arbeiten, da Halbleiter verwendet werden und deren Eigenschaften erst ab einer gewissen Temperatur auftreten. Ein anderer Punkt ist, das der Wirkungsgrad sehr bescheiden ist bei so großen Temperaturdifferenzen. Für Temperaturen von -100°C würde ich falls möglich Flüssigstickstoff verwenden und die knapp 100°C, die der Flüssigstickstoff zu kalt ist einfach mit nem Widerstand zuheizen. Das ganze natürlich in einem Gefäß mit Vakuumisolation. (Und ja, ich weiß, es hört sich bescheuert an, 100°C durch heizen zu überbrücken, dafür reicht aber meist ein 5 W Widerstand, da das ganze hervorragend isoliert ist). Was hast du damit eigentlich vor? Gruß Kai
> Ist es möglich diese hintereinanderzuschalten um damit tiefere > Temperaturen zu erzeugen ? > Wenn ich nun zwei/drei Elemente thermisch kopple und die Abstrahlseite > mit Wasserkühlung oder wie auch immer auch ca. 20 °C halte müsste ich > doch auf der anderen Seite ca. -100...150°C erreichen ? Ja im Prinzip geht das so, nur ist bei solch großen Temperaturdifferenzen kaum noch Wärmetransport möglich. Wenn man wirklich etwas kühlen will, erreicht man nur viel kleinere Temperaturdifferenzen. http://deltron.ch/pdf/produkte/peltier/Multistage_TEMs.pdf Normalerweise bedeuten die Angaben im DB, dass bei max. Leistung die Temp-diff=0 ist, bzw. die max. Temp-diff wird bei transportierter (äußerer) Leistung=0 erreicht.
Kurzum: Vergiss - egal wass Du vor hast. Die 60K sind ein überaus theoretischer Wert. Denn sobald Du nur eine geringst kleine Wärmemenge zuführst, steigt sofort die Temperatur. Darüber hinaus ist die "Kälteleistung" nur bei keiner Temperaturdifferenz so hoch wie im Datenblatt angegeben. Je größer die Differenz, umso niedriger die Kälteleistung. Damit hast Du selbst bei kaskadierten Elementen schon das Problem, dass man für ein kleines Folgeelement schon ein riesen Erstelement braucht. Dass dann auf der kalten Seite fast keine Kälteleistung mehr vorhanden ist, dürfte sich von selbst verstehen. Nur mal so grob mit Zahlen: Peltierelement mit 3V und 7A erzeugt bereits 15W + X Wärmeleistung. Das Folgeelement muss demnach mindestens 15W abführen können. Bei einem Wirkungsgrad von 5% (utopisch!) bedeutet das bereits 300W und ist damit schon ein riesen Klotz. Die Energiebilanz ist hundsmiserabel.
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