Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Grillsteuerung, Strom über Peltier


von Maik S. (yellowbird)


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Hallo zusammen,

ich bastel mir demnächst einen UDS (Ugly drum Smoker 
http://de.wikipedia.org/wiki/Barbecue-Smoker#Ugly_Drum_Smoker ) und 
wollte hier gleich eine Regelung für die Temperatur (=Luftzuführung) 
einbauen.

Prinzipiell nur eine geregelte Zwangsbelüftung.

Um von der Steckdose unabhängig zu sein überlege ich, ob ich mit 
Peltier-Elementen genügend Leistung erzeugen kann um die Regelung zu 
betreiben.

Lüfter ca. 10W
PID-Regler laut Chinamann Datenblatt 10W, was ich sehr hoch finde.

Alternativ könnte ich mir eine Steuerung mit nem 8Biter zusammenbauen, 
würde hier den Strombedarf massiv reduzieren und weitere Spielereien 
ermöglichen.

Ablauf wäre:
- Anheizen (Kohle reintun)
- Steuerung springt an
- Wenn ich starte regelt dir Tonne ihr Hitze alleine.

Ich bitte um Anregungen zu folgenden Fragen:
- Wie die Stromversorgung puffern  aufbauen  regeln ? DC/DC ?
- Bekomme ich ca 12-15 W aus ein-zwei Peltierelementen ?
- Welche Temperatur vertragen Peltierelemente ? Ich habe etwa 300°C vs 
Außenluft zur Verfügung, müßte noch Versuche fahren sobald die Tonne 
soweit ist.
- Generelle Ideen und Anmerkungen.

: Bearbeitet durch User
von Noch einer (Gast)


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Die Kaminofenbauer bekommen das mit einer einfachen Bimetallklappe hin. 
Willst du mit Heissluftfön anzünden, reicht die Leistung sowieso nicht. 
Zum Regeln genügt 1 Meter Abzugsrohr und eine Klappe. Ventilator in der 
Zuluft - da wird die Abdichtung der Deckel aufwendig. Soll ja über dem 
Pavillondach abziehen, nicht hineinpusten.

von Privat (Gast)


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Hallo,

Also der Wirkungsgrad liegt bei meinem wissen so bei 2-3%: Sprich 100W 
Pelties holst du 2-3W raus.

Max. Temp schau ins Datenblatt, aber generell wenn diese zu heiß werden 
schmilz das Lot!

Wir hatte an der Hochschule ein Projekt wo eine Mobile Feldküche, 
ebenfalls über Pelties betrieben wurde. Ich war allderings in einem 
anderen Projektteam und die Ergebnisse sind mit nicht mehr bekannt.

Einfach war's auf jeden Fall nicht, da nennenswert Leistung aus zu 
bekommen...

von Joachim B. (jar)


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Maik S. schrieb:
> Lüfter ca. 10W

warum so hoch? ist das nötig?
jeder PC Lüfter braucht weniger oder müssen es Blechflügel sein? ist der 
Staudruck so hoch?

Maik S. schrieb:
> Alternativ könnte ich mir eine Steuerung mit nem 8Biter zusammenbauen,
> würde hier den Strombedarf massiv reduzieren und weitere Spielereien
> ermöglichen.

wäre meine Idee und passt besser zu

Privat schrieb:
> Sprich 100W
> Pelties holst du 2-3W raus.

Maik S. schrieb:
> - Wie die Stromversorgung puffern  aufbauen  regeln ? DC/DC ?

stino DC/DC stepdown Wandler oder stepup, kommt halt auf die 
Startspannung an, für einen µC Arduini mini pro 2,50€ mit 3,3V/8MHz 
braucht nicht viel und schnell muss er auch nicht sein.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Maik S. schrieb:
> Um von der Steckdose unabhängig zu sein überlege ich, ob ich mit
> Peltier-Elementen genügend Leistung erzeugen kann um die Regelung zu
> betreiben.
Nein. Der Trick dabei: du brauchst nicht Hitze, sondern 
Temperaturdifferenz. Und die bekommst du nicht so richtig hin. Heiß 
ja, aber nicht kalt...
Für Elektor haben das mal ein paar gebastelt: 
http://verkalkungsschutz.de/Elektor_Beitrag_07.2008.pdf

Du könntest es ja angesichts der sicher parallel stattfindenden 
Grillparty mit der 3.Lösung probieren... ;-)

: Bearbeitet durch Moderator
von Joachim B. (jar)


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Lothar Miller schrieb:
> Nein. Der Trick dabei: du brauchst nicht Hitze, sondern
> Temperaturdifferenz. Und die bekommst du nicht so richtig hin. Heiß
> ja, aber nicht kalt...

aber am Badesee mit einer kleinen Tauchpumpe die andere Seite vom 
Peltier kühlen sollte doch als Temperaturdifferenz reichen. scnr

(Notfalls nimmt man eine Headpipe von der Grafikkarte)

von Ulrich H. (lurchi)


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Nach oben ist die Temperatur begrenzt. Durch das Lot normal auf etwa 
150-200 C. Zur Sicherheit sollte man da noch einiges an Abstand lassen. 
Entsprechend wird auch der Wirkungsgrad noch schlechter, wenn man die 
kalte Seite nicht richtig kühlen kann, oder wenn der Ofen noch nicht 
richtig heiß ist.

Die Schwierigkeit dürfte die Kühlung der kalten Seite werden. Ein 
passiver Kühlkörper, der 100 W oder so los wird ist halt schon recht 
groß. Ein passiver Kühlkörper wäre aber schon zur Sicherheit gegen 
Überhitzen ein großer Vorteil.

Für einen einfachen µC zu Regelung könnte es reichen. Da kommt man dann 
z.B. mit 10 mW aus. Statt Lüfter müsste man dann ggf. auch eine variabel 
Klappe oder einen Schieber nutzen. Wenn mit Lüfter, dann deutlich 
kleiner ( < 1 W). Auch das sollte ausreichen.

von Minimalist (Gast)


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Schau mal hier, die Leistung reicht immerhin zum Radiohören.
http://www.pelam.de/product_info.php?products_id=530
Darin ist ein hochtemperaturfähiges seeback element verbaut. Wende dich 
einfach mal an den Betreiber. Jonas ist eigentlich sehr hilfsbereit. 
Evtl kann der dir direkt Bezugsquellen nennen. Du baust ja kein 
Konkurrenzprodukt.Schreib einfach du hättest seinen Kontakt von einem 
Petromax-fan. Ich meine auch im Forum (Pelam) gab es mal ein thread 
dazu, wo auch der Hersteller mitsamt Datenblatt genannt war.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Minimalist schrieb:
> die Leistung reicht immerhin zum Radiohören.
Mit einem Detektorempänger ging das früher(tm) ganz ohne Batterie. Und 
die kleinen Wegwerf-Radioempfänger laufen eine Woche mit einer 
AAA-Batterie. Für einen Lüfter reicht das noch lange nicht...

von Ich (Gast)


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von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Ich schrieb:
> Die hier sprechen von 2 Watt:
1
Fire Power Output   Peak: 3.4 kW (LO), 5.5 kW (HI)
2
...
3
USB Power Output   Max Continuous: 2W @5V Peak: 4W @5V
Wirkungsgrad 0,08%, das ist ja Energieeffizienzklasse Z------   :-o

von Maik S. (yellowbird)


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Für die kühle Seite wollte ich nen alten CPU Kühlkörper nehmen und ggf. 
Nen Lüfter draufsetzen, die brauchen wenig Leistung.
Für eine Wasserkühlung brauche ich wieder eine Pumpe..

Die 10W kommen von einem größeren Lüfter, ich habe die Luftmasse im 
Dreisatz aus den Angaben einer kleineren Regelung für Kugelgrills 
hochgerechnet und Verluste durch die Luftverteilung (3 oder 4 Bohrungen 
rundherum) angenommen.

Wegen dem Pelam - Element schau ich mal nachher, wenn ich am Rechner 
bin.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Maik S. schrieb:
> Für die kühle Seite wollte ich nen alten CPU Kühlkörper nehmen
Du meinst, diese kleinen Dinger, die bestenfalls 80x80mm² groß sind? 
Hast du dir den Bericht vom Elektor mal angesehen? Ist dir klar, dass du 
da mindestens ein zehntel dieses Aufwands treiben musst und mit 
Luftkühlung nicht viel erreichen wirst? Soll heißen: vergiss diese 
Pelztiere für deine Anwendung.

Maik S. schrieb:
> Um von der Steckdose unabhängig zu sein
Nimm eine alte Autobatterie und ein kleines Solarpanel. Oder mach dir 
eine Power-Station aus einem LiPo Modellbauakku. Einfacher gehts 
nicht....

von Simpel (Gast)


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Mach mal nen Outdoor-Survival-Kurs mit. Dort lernst du, dass man auch 
ohne µC am Lagerfeuer nicht zu verhungern braucht... ;-)

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Simpel schrieb:
> dass man auch ohne µC am Lagerfeuer nicht zu verhungern braucht... ;-)
Ja, ohne uC überleben ist einfach: man geht zum Metzger, dann zum Bäcker 
und und dann zündet man ein Feuer an. Lecker...

von walta (Gast)


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Ein UDS hat maximal 120 Grad - ist ja ein Smoker und kein Griller. Bei 
meinem steuere ich die Luftzufuhr über einen kleinen 5cm Laptop Lüfter, 
der hat 1 Watt. Etwas grösser geht auch noch, zu viel sollte es aber 
nicht sein weil du dann nur noch die Asche im Smoker herumpustest.
Gesteuert wird das ganze über einen REX-C100 um 15 Euro auch China. 
Stromversorgung über ein kleines 12V Netzteil oder einen kleinen 3Ah 
Lithium Akku. Wie viel das Gesamtsystem braucht, hab ich nie gemessen.
Bedenke: du brauchst ein laues Lüftlein und keinen Tornado. Weitere 
Informationen zum UDS kriegst du über den Grillsportverein.de.
Wenn du ein funktionierendes System mit Selbstversorgung zusammenkriegst 
wäre ich daran interessiert.

walta

von Gerald M. (gerald_m17)


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Der smoker hat eine Garraumtemperatur von 120°C, die Kohle nebendran hat 
trotzdem ihre ~300°C
Eine Steuerung wie der BBQ-Guru wollte ich auch schon bauen, doch an 
Selbstversorgung hatte ich nicht gedacht.
Wichtig wäre dass der Ventilator relativ luftdicht ist, also keinen 
normalen PC Lüfter verwenden. Habe vergessen wie diese Art von Lüfter 
heißt.
Damit sollte das ganze ziemlich gut regelbar sein, sobald man einen gute 
"Grunddrehzahl" herausgefunden hat.

von walta (Gast)


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Auch wenn in allen Anleitungen ein Radiallüfter empfohlen wird - ein 
ganz normaler Axiallüfter geht auch tadellos. Und luftdicht ist auch 
relativ. Mein Lüfter ist in einem 1¼ Zoll Rohr verbaut. Wenn der Lüfter 
aus ist geht die Temperatur auf so 60 Grad runter und wenn der Lüfter 
auf Dauerbetrieb läuft dann komm ich auf ca. 150 - also passt das schon. 
Grobregelung kann ich über die beiden zusätzlichen Belüftungsrohre 
machen, jeweils 1 Zoll. Die sind im Dauerbetrieb aber immer ganz zu.

Und die Kohlen haben natürlich mehr als 120 Grad - nur, willst du 
wirklich das Peltier Element in das innere des Smokers verfrachten? Da 
ist dann die Kühlung um einiges komplizierter.

walta

von Maik S. (yellowbird)


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Wird ja immer besser :)

Ich wollte die Lufzversorgung über eine Ringleitung machen. Um auf der 
sicheren Seite zu sein hab ich die benötigte Leistung des Lüfters als 
höher angenommen.

Grillsportverein kenn ich. Bin auch angemeldet - daher ja der Wunsch 
nach einem UDS. Mit meiner Kugel bekomme ich zwar bisher alles hin, aber 
mehrere Sachen gleichzeitig ist so eine Sache..

Es ist eine Bastelei, die Verbindung 2er Hobbys. Akkus versagen immer, 
wenn man sie braucht. Ein Smoker kann auch mal eine Nacht durchlaufen.

von Jojo S. (Gast)


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Eine kleine Autobatterie? Die hat genug Power, auch für Licht und Musik 
und sollte auch zuverlässig genug sein.

von walta (Gast)


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Luftversorgung über Ringleitung? Was ist das jetzt genau?

Du kannst natürlich einen größeren Ventilator nehmen - musst ihn dann 
aber ordentlich bremsen sonst staubst im Smoker und du hast Asche am 
Grillgut.
Und Pulled Pork - nun - rechne mal nach: Lüfter 1 Watt. Läuft ungefähr 
30% der Zeit. Dann noch die Regelung dazu. Hat mal wer einen 
Taschenrechner?

Wie gesagt, wenn du das mit den Peltier schaffst würde ich wirklich 
gerne wissen wie. Die Idee an sich gefällt mir. Hab mir das auch mal 
überlegt, hab mir aber nicht die Zeit genommen es auszuprobieren.

walta

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