Metalplatte auf -60 grad kühlen?
Guten Tag, ich brauche für ein Projekt eine dauerhafte kühlmöglichkeit, bei der eine ca. 10 auf 10 cm² große metalplatte auf -60 Grad runter gekühlt werden muss. Ich brauche jedoch eine dauerhafte kühlung, also funktioniert Trockeneis nicht, meine bisherige Idee ist, mit peltier stapeln an 3-4 Punkten unter der Platte zu kühlen, weiß aber nicht, ob des die ganze Platte dann runter kühlt, weil ich keine großen peltier Kühler finde. Gibt es andere Ideen oder Möglichkeiten die auch bezahlbar sind und dauerhaft funktionieren? Danke schon im voraus 🙂
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Ein Peltier-Stack würde funktionieren. Hab da einen Beitrag im Mosfetkiller-Forum entdeckt, da hat es jemand mit einem zweistufigen Aufbau auf -44°C geschafft:
https://forum.mosfetkiller.de/viewtopic.php?p=317548#p317548
Dieser Stack muss aber, wie du auch in dem Beitrag siehst, pyramidenförmigen sein, der heißere Teil braucht also mehr Pelztiere. Das liegt daran, dass diese Dinger eine bestimmte Temperaturdifferenz herstellen (z.B. 40°C) können, aber dabei auch eine Verlustwärme erzeugen. Wenn du versuchen würdest, die heiße Seite eines Elements einfach mit einem einzigen zweiten zu Kühlen, dessen heiße Seite du mit guter Kühlung z.B. auf 30°C hältst, dann kannst du diese Temperaturdifferenz von 40°C nicht herstellen, weil die Kühlleistung genau gleich ist.
Die Kühlleistung vom den wärmeren Elementen muss größer sein, weil du eben nicht nur die Wärme wegbringen musst, die von der kalten auf die heiße Seite gebracht wurde, sondern auch die Verlustleistung.
Eine andere Möglichkeit könnte ein “Kryokühler” sein, der quasi wie ein umgedrehter Stirlingmotor funktioniert. Ein Stirlingmotor nutzt ja einen Temperaturunterschied, um sich zu drehen. Dreht man jetzt einen Stirlingmotor, erzeugt dieser auch einen Temperaturunterschied. Mit solchen Dingern kommt man recht leicht unter -200°C. Leider weiß ich nichtn, wo man so was bekommt oder ob man das selbst bauen kann.
Was hast du denn genau vor bei diesem Projekt?
Also ich weiß nicht ob du das kennst, aber ich baue gerade eine nebelkammer. Das Prinzip ist einfach und es gibt auch welche zum daheim bauen, aber die sind sehr simpel gehalten. Ich möchte eine kontinuierlich nebelkammer bauen, deshalb auch die kontinuierliche kühlung. Mit einer nebelkammer kann man radioaktive Strahlung, also alpha strahlen und ähnliches sichtbar machen.
Ja, kenne ich. Interessante Idee jedenfalls, die dauerhaft zu betreiben.
mit nem guten Peltierelement durchaus möglich. Mein Rekord waren -67 Grad Celsius.
Die einzelnen Schichten muss man ja mit unterschiedlichen Spannungen betreiben, oder. Muss ich dann mehrere Netzteile kaufen, oder gibt es sozusagen splitter, die drei Ausgänge haben, bei denen ich einzeln die Spannung einstellen kann? Und müssen die einzelnen Schichten unterschiedlich groß sein?
die betreibst du mit einer festen spannung. idR 12V, so war es bei den Modulen die ich getestet hatte.
In der richtigen Box kann es bis zu einer Woche halten.