Холодильник из кулера для воды своими руками – Автохолодильник из кулера своими руками

Автохолодильник из кулера своими руками


Автору понадобился небольшой холодильник, который можно было бы использовать в машине. Пробежавшись по магазинам и узнав цены на подобные приборы его посетила мысль о том, что возможно создание самодельного мини холодильника будет гораздо предпочтительнее, чем покупка фирменного устройства. Поэтому оценив имеющиеся у него материалы, которые могли бы пригодиться для создания самодельного автохолодильника, решил приступить к сборке подобного устройства.

Материалы:
— кулер для воды, который вышел из строя
— элемент Пельтье
— теплопроводная паста КПТ-8
— радиатор
— вентилятор
— компьютерный блок питания
— монтажная пена
— металлические крепления с болтами
— фольга
— переключатель и дополнительные провода.
— терморегулятор работы вентилятора

Описание изготовления автомобильного холодильника своими руками.

Шаг первый: выбор корпуса холодильника.

В качестве основной части корпуса будущего холодильника, автор решил взять имеющийся у него корпус от не работающего кулера, а точнее его нижнюю часть.

Вот фотография кулера целиком:

Автохолодильник из кулера своими руками
Вот из этой части кулера будет делаться автомобильный холодильник:

Это его вид спереди, а вот так он выглядит сзади:


Шаг второй: доработка корпуса холодильника.

Выбрав корпус для будущего холодильника, автор приступил к его модернизации под свои нужды. Для начала кулер был разобран. Была снята верхняя часть пластиковой оболочки. Так как стандартные крепления двери находились именно там, что ему пришлось делать свои собственные крепления. Для этого было использовано несколько болтов и пара металлических пластин. В итоге получились вот такие своеобразные петли, на которых удерживается дверца камеры холодильника.


Шаг третий: выбор и установка охлаждающего элемента.

В качестве охлаждающего устройства для камеры холодильника, автор решил использовать элемент Пельтье. В общем-то практически все современные модели холодильников, для использования в автомобиле, работают именно на таком принципе.


Шаг четвертый: создание охлаждающей системы для элемента.

Очень важно максимально плотно прикрепить элемент Пельтье к радиатору охлаждения. Для более лучшей передачи тепла, выделяемого обратной стороной элемента Пельтье, на радиатор может помочь использование теплопроводящей пасты, он использовал пасту КПТ-8. причем прикрепил и верхнюю и нижнюю части, для более бережной работы элемента.

Шаг пятый: подключение питания для холодильника.


В качестве питания для данного прибора, использовал компьютерный блок питания, а точнее блок питания для ноутбука, так как он довольно удобен и его можно вывести наружу. Главное, чтобы этот блок питания был способен подавать напряжение в 12 В, а так же силу тока от 5 А.

При работе блок питания может довольно сильно нагреваться, поэтому автор посчитал, что целесообразнее вывести блок питания наружу из камеры будущего холодильника, для сохранения холода в камере.

Шаг шестой: работа над теплоизоляцией.

Для того, чтобы минимизировать передачу тепла с корпуса прибора внутрь его холодильной камеры, решил залить заднюю стенку холодильника при помощи монтажной пены.


А так же, для того, чтобы максимально сохранять холодную среду внутри холодильной камеры и избежать теплопередачи со внешних стенок, застелил внутренние стенки камеры фольгой.

Шаг седьмой: установка вентилятора и создание терморегулятора его работы.
На радиатор к которому прикреплен элемент Пельтье установил сверху вентилятор. Таким образом будет осуществляться активное охлаждение радиатора и самого элемента соответственно. А для того, чтобы регулировать скорость работы вентилятора, автор нашел схему терморегулятора, который в зависимости от температуры радиатора может уменьшат или увеличивать свои обороты вращения.


Схема терморегулятора для управления работой вентилятора:

Так же вы можете посмотреть видео, которое снял, там вы можете узнать еще несколько дополнительных нюансов, а так же фрагменты работы над холодильником во время его сборки.

Видео-ролик автора о создании данного холодильника:


Источник
Доставка новых самоделок на почту

Получайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!

*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

usamodelkina.ru

Автохолодильник из кулера своими руками


Автору понадобился небольшой холодильник, который можно было бы использовать в машине. Пробежавшись по магазинам и узнав цены на подобные приборы его посетила мысль о том, что возможно создание самодельного мини холодильника будет гораздо предпочтительнее, чем покупка фирменного устройства. Поэтому оценив имеющиеся у него материалы, которые могли бы пригодиться для создания самодельного автохолодильника, решил приступить к сборке подобного устройства.

Материалы:
— кулер для воды, который вышел из строя
— элемент Пельтье
— теплопроводная паста КПТ-8
— радиатор
— вентилятор
— компьютерный блок питания
— монтажная пена
— металлические крепления с болтами
— фольга
— переключатель и дополнительные провода.
— терморегулятор работы вентилятора

Описание изготовления автомобильного холодильника своими руками.

Шаг первый: выбор корпуса холодильника.

В качестве основной части корпуса будущего холодильника, автор решил взять имеющийся у него корпус от не работающего кулера, а точнее его нижнюю часть.

Вот фотография кулера целиком:


Вот из этой части кулера будет делаться автомобильный холодильник:


Это его вид спереди, а вот так он выглядит сзади:



Шаг второй: доработка корпуса холодильника.

Выбрав корпус для будущего холодильника, автор приступил к его модернизации под свои нужды. Для начала кулер был разобран. Была снята верхняя часть пластиковой оболочки. Так как стандартные крепления двери находились именно там, что ему пришлось делать свои собственные крепления. Для этого было использовано несколько болтов и пара металлических пластин. В итоге получились вот такие своеобразные петли, на которых удерживается дверца камеры холодильника.


Шаг третий: выбор и установка охлаждающего элемента.

В качестве охлаждающего устройства для камеры холодильника, автор решил использоватьэлемент Пельтье. В общем-то практически все современные модели холодильников, для использования в автомобиле, работают именно на таком принципе.


Шаг четвертый: создание охлаждающей системы для элемента.

Очень важно максимально плотно прикрепить элемент Пельтье к радиатору охлаждения. Для более лучшей передачи тепла, выделяемого обратной стороной элемента Пельтье, на радиатор может помочь использование теплопроводящей пасты, он использовал пасту КПТ-8. причем прикрепил и верхнюю и нижнюю части, для более бережной работы элемента. 

Шаг пятый: подключение питания для холодильника.


В качестве питания для данного прибора, использовал компьютерный блок питания, а точнее блок питания для ноутбука, так как он довольно удобен и его можно вывести наружу. Главное, чтобы этот блок питания был способен подавать напряжение в 12 В, а так же силу тока от 5 А.

При работе блок питания может довольно сильно нагреваться, поэтому автор посчитал, что целесообразнее вывести блок питания наружу из камеры будущего холодильника, для сохранения холода в камере. 

Шаг шестой: работа над теплоизоляцией.

Для того, чтобы минимизировать передачу тепла с корпуса прибора внутрь его холодильной камеры, решил залить заднюю стенку холодильника при помощи монтажной пены.


А так же, для того, чтобы максимально сохранять холодную среду внутри холодильной камеры и избежать теплопередачи со внешних стенок, застелил внутренние стенки камеры фольгой.

Шаг седьмой: установка вентилятора и создание терморегулятора его работы.
На радиатор к которому прикреплен элемент Пельтье установил сверху вентилятор. Таким образом будет осуществляться активное охлаждение радиатора и самого элемента соответственно. А для того, чтобы регулировать скорость работы вентилятора, автор нашел схему терморегулятора, который в зависимости от температуры радиатора может уменьшат или увеличивать свои обороты вращения.


Схема терморегулятора для управления работой вентилятора:

Так же вы можете посмотреть видео, которое снял, там вы можете узнать еще несколько дополнительных нюансов, а так же фрагменты работы над холодильником во время его сборки.

Видео-ролик автора о создании данного холодильника:

 

Источник

Понравился наш сайт? Присоединяйтесь или подпишитесь (на почту будут приходить уведомления о новых темах) на наш канал в МирТесен!

handf.mirtesen.ru

Доработка кулера для воды

Кулер (охладитель, водораздатчик) появился в нашем обиходе в лихие  90-е и стал неизменным атрибутом почти каждого офиса. Любая фирма и фирмочка стремилась установить эти перевернутые бутыли на самом видном месте.

Автор: Андрей Кашкаров, Санкт-Петербург

Автор Андрей Кашкаров сигнализирует о новой публикации  

 

Офисные источники: есть напольные, есть  настольные

Кулеры бывают напольные и настольные. Основное их отличие — в объеме – то есть в запасе горячей и холодной воды.

Напольные кулеры примелькались нам гораздо больше. Они и удобнее: очередей тут не будет. Если население офиса не более 10 человек, кулерная вода почти не изменит свою температуру даже на десятом стаканчике подряд.

Кроме того, ряд напольных моделей имеют дополнительный сервис: холодильный шкаф, функцию газации воды. Есть и такие напольные модели, где «водяная банка» на 18,9 литра прячется внутрь корпуса. А это уже дизайнерские штучки, которые бывают лицом фирмы в отдельно взятом холле.

Настольный кулер имеет меньшую бутыль для воды — объемом не более 8 л. Этого вполне достаточно для семьи из 2-3 человек.

Настольные модели менее изысканы, поскольку имеют назначение «для дома, для семьи».

Они устанавливаются на подставке или на столе. Банка с водой встает на кулер вертикально вверх дном.

Настольный кулер может и не иметь функции охлаждения. В этом случае он предназначен для нагрева и поддержания температуры горячей воды на уровне +95°С. В народе их называют «кипятильниками».

В последнее время интерес к кулерам неуклонно растет. Теперь они триумфально заселяют городские квартиры и загородные дома,  как когда-то коммерческие офисы.

Оно и понятно: как приятно летом испить студеной водицы, чистой, вкусной, как из колодца! А зимой и летом кулер исправно служит электрочайником: кипяток (как в былые времена на вокзале)  всегда под рукой – чай, кофе или потанцуем?

Рис. 1. Внешний вид настольного

кулера YLR0.7-5-10T 

Как обещают производители, температуру холодной и горячей воды кулер сохраняет на уровне, соответственно +5°С и +95°С. Отклонение от этих параметров не может превышать 10 процентов (данные из техпаспорта).

Дополнительным стимулом к покупке кулеров служат и регулярно проводимые продавцами акции, во время которых цена на источник воды может упасть до 50 процентов (как правило, это происходит зимой и весной, перед жарким сезоном) – особенно для тех, кто  заключил договор на поставку воды.

 У разных моделей кулеров внешний вид лицевой панели может незначительно отличаться, но это не влияет на их внутреннее устройство.

 

Поставлю на стол, чтобы испить водицы

Внимание! Использовать кулер без воды нельзя: в нем отсутствует защита и датчик заполнения резервуара. Если включить пустой кулер в сеть 220 В, перегорят нагревательные элементы.Кулеры адаптированы для обычной сети 220 В и имеют мощный импульсный источник питания. Во время нагрева кулер потребляет мощность порядка 550 Вт, во время охлаждения — 50 Вт.

На лицевой панели кулера выведены три светодиодных индикатора — красный, желтый и зеленый (некоторые модели имеют только красный и зеленый).

Красный индикатор отключается автоматически, когда температура горячей воды повышается до 95° С. Кулер переходит в режим поддержания температуры: контроль и периодический подогрев емкости с горячей водой происходит автоматически, с помощью электронного контроллера.

Когда температура воды опускается ниже +80°С, красный индикатор  снова включается и начинается подогрев воды.

Зеленый индикатор (конденсатор охлаждения) автоматически отключается когда температура воды в резервуаре охлаждения понизится до +5° С.

Если нет необходимости в горячей или холодной воде, ненужную функцию можно отключить клавишным переключателем на задней панели кулера (рис. 2).

 

Рис. 2. Вид на заднюю панель кулера

Как видно из рис. 2 (сверху) на корпусе кулера установлены переключатели красного и зеленого цвета, которые автоматически поддерживают температуру горячей и холодной воды.

Резервуар холодной воды изготовлен из пищевой пластмассы. В качестве источника применяют очищенную воду, дистиллированную или минеральную воду.

При переносе или перевозе кулера необходимо отсоединить водяную банку (имеющую клапан ниппельного типа) и слить остатки воды из обоих резервуаров через сливные патрубки, расположенные внизу корпуса. Устанавливают кулер только в вертикальном положении. В крайнем случае, угол наклона не может превышать 45°.

Необходимо постоянно следить за тем, чтобы уровень воды в водяной банке был не менее 1 литра. После чего ставят новую заполненную банку.

 

Доработка кулеров: даешь сверхплановый холод!

Доработка относится к моделям: YLR0.7-5-10T, YLR0.7-5-70T, YLR0.7-6-718А,  YLR0.7-6-801А, YLR0.7-6-56А, YLR0.7-6-59В, YLR0.7-6-63А, YLR0.7-6-758АD и YLR0.7-5-36TD. Если нагрев воды в кулере до 95°С вполне достаточен для кофе и чая, то над ее охлаждение в летний зной ниже +5°С вполне можно поработать.

Как известно, вода в кулерах чаще всего имеет электронное охлаждение, которое функционирует на основе «эффекта Пельтье». Еще в 19-ом веке французский физик установил удивительный феномен: если постоянный ток протекает через цепь проводников, места их соединения охлаждаются.

На бытовом уровне «эффекта Пельтье» мы теперь используем благодаря исследованиям академика Иоффе и новым полупроводниковым сплавам. Вода в специальном резервуаре кулера охлаждается термоэлектрическим модулем: постоянный ток проходит через специальный радиатор, в котором быстро понижается температура, и питьевая вода становится ледяной.  

 

Рис. 3. Кулер со снятой задней крышкой 

На рис. 3 можно увидеть подключение нагревательных, охладительных элементов, резервуары для воды и некоторые датчики температуры.

Более детально принцип охлаждения воды следующий: в кулере имеется полупроводниковый элемент плоской формы, установленный на радиатор охлаждения площадью 200 см². К радиатору прикреплен вентилятор для дополнительного охлаждения.

В левой части рис. 4 хорошо виден вентилятор, радиатор и провода, ведущие к полупроводниковому элементу.

 

Рис. 4. Вид на устройство конденсации 

Ток потребления этого элемента — 4 А (поэтому для кулера необходим мощный источник питания) при напряжении 12 ±1 В постоянного тока. Ток потребления вентилятора — 0,19 А при том же напряжении питания.

Датчиком температуры охлажденной жидкости служит терморезистор в металлостеклянном корпусе типа ММТ-4, установленный в резервуаре ближе к лицевой панели кулера.

Датчик подключается к электронной плате (справа на рис. 4) к разъему NTC.

Вентилятор и нагревательный элемент также подключаются соответствующими разъемами к электронной плате управления. Сечение соединительных проводов (красного и черного цветов) к нагревательному элементу не менее 2 мм.

 

Не холодильник, а холодит

Когда сопротивление термодатчика (терморезистора) падает ниже 33 кОм, включаются полупроводниковый элемент и вентилятор охлаждения.

От радиатора охлаждения (рис. 4), на котором установлен вентилятор, в водяной резервуар уходит змеевик, который впитывает холод, исходящий от полупроводникового элемента, и температура воды падает.

На практике этот элемент и вентилятор могут работать по нескольку часов подряд (особенно летом, когда окружающая температура +25° С, и более).

В другое время года, как правило, охладитель включается автоматически на короткое время 5-8 мин.

При охлаждении воды в резервуаре сопротивление терморезистора увеличивается. В табл. 1 представлены значения сопротивления терморезистора MMT-1, MMT-4 (обозначение на плате NTC) при разных значениях температуры. Эти параметры установлены путем авторского эксперимента.

 

Таблица 1. Зависимость сопротивления штатного терморезистора от температуры

Температура, °С

Сопротивление NTC, кОм

Время охлаждения до +5° С, мин

Комнатная обычная +22

11,8

8

Жаркое лето +25

10

12

Жаркое лето +30

8,2

25

Охлажденный резервуар +5

33,3

 

 Таким образом, охладитель автоматически отключается при достижении терморезистором сопротивления 33,3 кОм.

Понятно, что жарким летом для горячих офисных парней температура воды +5° С может недостаточно низкой. Так что, над дальнейшим охлаждением воды придется поработать.

 

 Рис. 5. Вид на печатную плату устройства контроля и управления температурой кулера

Никаких «ручных» регулировок на плате не предусмотрено.

Можно было бы изменить значения сопротивлений в делителе напряжения (в плечах компаратора), но, на мой взгляд, этот путь нерационален и дорог.

 

Вариант первый

Самый простой путь к охлаждению рекомендую такой.

Места подключения терморезистора указаны красными линиями. Рядом кругом обозначено место подключения дополнительного резистора (обозначен на плате — RNTC, но не подключен).

Для того, чтобы охладитель кулера работал дольше, даже после прохождения порога +5° С, необходимо заменить резистор ММТ-4 (с обозначением NTC) другим: с сопротивлением (при комнатной температуре) не 12 кОм, а несколько меньшим — 8,2 кОм или хотя бы 10 кОм.

Тогда при достижении температуры +5° С сопротивление терморезистора увеличится до 27,7 кОм и охлаждение воды продолжится (это установлено опытным путем)  — вплоть до момента, когда сопротивление терморезистора достигнет интервала 32-34 кОма. (имеются разные значения в результате эксперимента). Температура воды в этот момент опустится до +1° С.  Останется лишь подставить в кулер стакан и вздрогнуть…

 

Вариант второй

В этом случае замена терморезистора не предполагается. Суть в том, что параллельно ему надо установить на плате (в места предназначенные для RNTC) обычный резистор типа MF-25 сопротивлением 82 кОм (установлен опытным путем).

Общее сопротивление термодатчика уменьшится, и устройство управления конденсатором отключиться уже  после прохождения порога +5 °С – при более низкой температуре. И вода в кулере будет такой же ледяной, как и в прошлый раз.

В табл. 2 представлена зависимость температуры термодатчика с параллельно установленным резистором от температуры.

Таблица 2. Зависимость температуры термодатчика с параллельно установленным резистором от температуры

Температура, °С

Общее сопротивление термодатчика, состоящего из 2-х параллельно включенных резисторов, кОм

Время охлаждения до +1° С, мин

Комнатная обычная +22

9,2

16

Жаркое лето +25

7,5

20

Жаркое лето +30

5,2

28

Охлажденный резервуар +1

32-34

 

Примечание к табл. 1 и 2.

Хотя резервуар для холодной воды герметичен, он не имеет двух стенок, как хороший термос. Поэтому необходимо учитывать инерцию понижения температуры и ее естественное стремление к комнатной, Кроме того, когда из кулера уходит по кружкам холодная вода, в него вливается перевернутая бутыль, торчащая при комнатной температуре.

Так что температура в резервуаре по каждому факту использования будет подскакивать вверх. Ее охлаждение до +1°С или до штатных +5°С произойдет не мгновенно: пока терморезисторы получат сигналы, пока охладитель сработает – пройдет какое-то время.

Инерционная зависимость присуща всем кулерам этого модельного ряда.

Однако, не смотря на эти особенности, мне представляется предложенный метод коррекции температуры в кулере не имеет  равных по простоте и эффективности для домашнего комфорта.

btest.ru

Самодельный холодильник на элементе Пельтье

Автомобильный холодильник своими руками на элементе Пельтье: чертежи, подробные фото изготовления самоделки с описанием.

Эта самоделка будет полезна в первую очередь для автолюбителей, при поездках на природу, в лес или к речке на пляж, наличие автомобильного мини холодильника очень актуально.

В летний зной в холодильнике можно хранить скоропортящиеся продукты и охлаждать напитки, конечно можно приобрести готовый вариант, но сделать своими руками обойдётся намного дешевле.

Изготовление автомобильного холодильника.

Охлаждать воздух в холодильнике мы будем с помощью элемента Пельтье.

По сути это термоэлектрический преобразователь в форме небольшой пластины, при подключении его к электрическому току в пластине возникает разность температур, одна сторона пластины нагревается, вторая наоборот остывает. Эту особенность мы и будем использовать для работы холодильника.

Материалы для изготовления:

  • Пенополистирол (автор использовал лист размером 1200×600х50 мм).
  • Элемент Пельтье (можно приобрести в радиомагазинах).
  • Два радиатора с кулерами от старых компьютеров.
  • Термопаста.
  • Регулятор температуры с датчиком (продаются в радиомагазинах).
  • Кусок провода и штекер для подключения в прикуриватель авто.
  • Пена монтажная.

Инструменты:

  • Нож канцелярский.
  • Линейка, карандаш.
  • Паяльник с паяльными принадлежностями.

Приступаем к изготовлению, первым делом из листов пенополистирола сделаем корпус будущего мини холодильника.

Пенополистирол очень хороший теплоизолятор, даже после отключения холодильника от электричества, он будет удерживать холод внутри контейнера продолжительное время.

На рисунке показаны размеры корпуса, но вы можете сделать короб по своим размерам в зависимости от требуемого объёма холодильника.

Лист пенополистирола легко разрезается канцелярским ножом, все части коробки склеиваются монтажной пеной, после нанесения пены, детали нужно прижать на 5 минут пока пена схватится.

 

Теперь в холодильник установим охлаждающий элемент.

Для охлаждения будем использовать элемент Пельтье, при подключении его в сеть 12 V, одна сторона его становится очень холодной, она и будет охлаждать воздух внутри холодильника. Вторая сторона элемента будет сильно нагреваться, чтобы устройство не перегорело, нужно отводить тепло, сделать это можно с помощью радиатора и кулера от компьютера.

Схема охлаждающего устройства для автомобильного холодильника.

Но если с внутренней стороны на элемент Пельтье просто поставить радиатор, то он начнёт обмерзать, оптимально установить кулер для равномерного отвода холода от радиатора.

Для хорошей теплоотдачи, между радиаторами и элементом Пельтье наносим слой термопасты. Радиаторы соединяем между собой стандартными скобами, которые используются для крепления к системной плате компьютера.

Тестируем работоспособность устройства, подключаем его к аккумулятору на 12 V.

По сути устройство представляет собой пластину, по бокам которой с обеих сторон закреплены радиаторы с кулерами, работающими на выдув.

Устанавливаем прибор в отверстие коробки, охлаждающей стороной во внутрь, щели между отверстием корпуса и прибора замазываются герметиком.

Наружный блок, радиатор с кулером для отвода горячего воздуха.

Для регулировки температуры установим регулятор температуры с датчиком, сам провод с датчиком нужно протянуть через отверстие в контейнер. Холодильник готов, включаем его в гнездо прикуривателя авто или напрямую к аккумулятору на 12 V и пользуемся.

Один элемент Пельтье охлаждает холодильник до температуры – 3 °С, при температуре окружающего воздуха +25 °С.

При +30°С на улице, в холодильнике стабильно поддерживается температура +6 °С как и в обычном холодильнике.

Автор самоделки Виктор Борисов.

sam-stroitel.com

Как сделать самодельный холодильник: инструкция по сборке

Готовый ящик уже отлично удерживает холод, однако для того чтобы он мог его вырабатывать, короб следует дополнить преобразователем холода и необходимыми для его работы элементами.

Следующий шаг – это сборка и монтаж охлаждающего узла будущего холодильника. Чтобы получить полноценно работающую технику, нужно подключить корпус к элементу Пельтье, который можно купить в любом магазине радиотехники и компьютерных комплектующих.

Принцип работы термоэлектрического преобразователя Пельтье заключается в разнице температур их верхней и нижней части. При подаче на элемент питания в 12В, ток который проходит через деталь, преобразуется в тепловое излучение (верхняя сторона) и холодный поток (нижняя сторона).

Достоинствами элемента Пельтье является отсутствие движущихся деталей, газа или жидкости. Помимо этого их работа не сопровождается шумом. Используется деталь, как в мини-холодильниках, так и в кондиционерах или кулерах питьевой воды.

Главный недостаток элемента – это его сравнительно высокая стоимость.

Нижний край элемента Пельтье и становится источником холода для самодельного холодильника. Главная технологическая задача на этом этапе заключается в передаче холода во внутреннюю часть холодильника, где устанавливается радиатор и, наоборот, отвода тепловой энергии наружу. С точки зрения физических процессов, эффективной является следующая конструкция:

  1. В боковую стенку холодильника под прямым углом монтируется алюминиевый брус. Металлическая поверхность обеспечит подачу холода внутрь корпуса.
  2. Со стороны камеры к брусу присоединяется радиатор, который распространяет холод.
  3. С внешней стороны к алюминиевой детали прикрепляется элемент Пельтье, который выделяет тепловую энергию.

Можно пойти более легким путем и посадить охладитель на клей-герметик, но это менее эффективно.

Как сделать расчет холодильника, работающего на элементах Пельтье

Для того чтобы самодельный холодильник полностью выполнял возложенные на него функции, следует произвести правильные расчеты.

Учтите, что теплопотеря холодильника зависит от разницы температуры внутри и снаружи прибора. Например, температура помещения, где стоит ларь, равняется 25 градусам. Соответственно если на холодильнике не будет установлен охладительный элемент, внутри его будут те же 25 градусов. Если добавить один элемент Пельтье с радиаторами по сторонам и усилить его кулером, то через некоторое время температура в герметичном отсеке в 30 литров понизится до 19 градусов. Как это выглядит на бумаге:

  • начертите на листке две оси. В точке их пересечения поставьте число 0. При этом горизонтальная линия — это температура, а вертикальная — мощность одного элемента Пельтье, который уравновешивает потерю тепла.
  • для наглядности на горизонтальной линии поставьте точку, которая обозначит температуру без элемента равную 25 градусам;
  • из этой точки начните вести прямую линию в сторону вертикальной оси;
  • на участке 2/3 поставьте точку, которая обозначит температурный показатель 19 градусов;
  • если отметить еще 1/3 отрезка, то температура уменьшится до 13 градусов и для этого показателя понадобится уже два элемента. Каждая последующая деталь понижает температуру на 6 градусов.

Для охлаждения воздуха в небольшом домашнем холодильнике понадобится три элемента Пельтье. Для обеспечения прибора энергией подойдет блок питания из обычного компьютера. Помимо этого он может работать от автомобильного аккумулятора (понадобится удлинитель с разъемом под прикуриватель).

Чтобы ваш холодильник генерировал холод, важно при установке элемента Пельтье придерживаться ряда правил и рекомендаций.

  1. Соблюдайте полярность проводов. Если этого не сделать и поменять полярность, то при работе элемента нагреваться и охлаждаться будут противоположные части детали.
  2. Обеспечьте верхней части элемента, которая нагревается, постоянное воздушное охлаждение. Для этой цели подойдет как специально купленный кулер, так и вентилятор из системного блока компьютера. От силы потока воздуха во многом зависит и мощность работы элемента Пельтье.
  3. Важной деталью в бесперебойной эффективной работе охладителя является изоляционная прокладка. Она отводит тепло верхней стороны элемента, чтобы нижний охлаждающий радиатор бесперебойно выполнял возложенную на него задачу.
  4. Крепить рабочий элемент между верхним и нижним радиатором рекомендуется по типу «бутерброда». Вначале идет верхний радиатор. Далее при помощи шприца наносится небольшой слой теплопроводной пасты. На это вещество приклеивается керамическая поверхность элемента Пельтье. На нижнюю часть детали снова наносится теплопроводной крем, на который крепится нижний охлаждающий радиатор. Для соединения всех комплектующих их следует крепко прижать и дать конструкции просохнуть пять часов.

Дополнительно к нижнему радиатору можно присоединить еще один кулер. Он позволит устройству лучше распространять по площади ларя холод. Также холодильник быстрей наберет необходимую температуру. Кулер исключает возникновение на стенках устройства конденсата, благодаря чему помещенные в него продукты всегда будут сухими.

Процесс набора необходимой для охлаждения продуктов температуры зависит от того, насколько тепло в том месте, где находится холодильник. Чем теплее снаружи, тем охлаждение происходит дольше. Важный аспект — теплоизолирующие качества самого холодильника и его объем. Хороший самодельный холодильник должен быть герметичным и оснащен плотно прилегающей крышкой.

Подводя итоги можно сделать вывод, что для самостоятельного создания небольшого холодильника, который будет морозить и сохранять холод, понадобится три элемента Пельтье и два кулера на охладительный и нагревательный радиатор. Корпусом станет заранее покрытый утеплителем бокс или собственноручно собранная конструкция из пенополистирола, пенопласта или любого другого материала. При наличии всех перечисленных предметов, минимальных навыков работы с техникой, времени и желания повторить опыт самостоятельной сборки холодильника сможет каждый.

www.moyo.ua

Автомобильный холодильник для воды своими руками — Термоэлектрические модули

Как иногда за рулем не хватает глотка прохладной воды летнего дня, особенно если путь лежит за город, где по пути не всегда может встретится магазин оборудованный холодильниками для воды и она будет такой же теплой, как та, что лежит у Вас на пассажирском сидении. Особенно такая нужда появляется, если Вы едите с друзьями за город отдохнуть, Вы можете взять с собой холодную воду, но через пару часов она будет теплой, а автомобильные холодильники для охлаждения воды в большинстве случаев не предназначены, максимум что они могут, это поддерживать температуру уже холодных продуктов, единицы автомобильных холодильников могут охлаждать и стоят они не одну сотню долларов. В данной статье мы предлагаем простую схему холодильника для воды на термоэлектрических модулях Пельтье, по которой Вы сможете собрать авто холодильник для воды своими руками и это будет именно холодильник, а не термос.

Вот так выглядит собранный прототип нашего автохолодильника для воды. В конце стати так же найдете видео с демонстрацией работы данного устройства.

Для сборки холодильника для воды нам потребуется:

Алюминиевая бутылка для воды (купить можно в большинстве спортивных магазинов)

70 грн.

Термоэлектрический модуль Пельтье, в нашей конструкции был использован самый дешевый модуль Пельтье TEC1-12706, если использовать более производительный модуль Пельтье, возможно достичь лучших результатов, но мы старались сделать конструкцию как можно дешевле поэтому был использован наименее дорогой вариант.

70 грн.

Б/У процессорный кулер. В данном случае кулер может справится с рассеиванием тепла более мощного термоэлектрического модуля и можно было сделать более компактную версию холодильника для воды, подобрав менее габаритный кулер, но как отмечалось выше, мы старались «вписаться» в рамки бюджета.

40 грн.

Два отрезка алюминиевой шины 40x40x5mm., отрезки нужны для правильной термоизоляции охлаждаемой поверхности от нагреваемой, т. к. если положить охлаждающий элемент просто на охлаждаемую поверхность, а на него установить кулер, то нам останется совсем небольшой промежуток для термоизоляции от температуры окружающей среды. Ко всему конструкция основания радиатора не позволяет нормально установить и использовать его на термоэлектрическом модуле Пельтье с размерами 40x40mm, так как имеет круглое основание диаметром около 30 мм и нам нужна промежуточная цепь, которая снимала бы равномерно тепло со свей поверхности модуля.

12 грн.

Неудачно вырезанный акриловый круг, радиус 110 мм., толщина 4mm, данный круг будет служить основанием для крепления радиатора к алюминиевой емкости. В данном случае подойдет любой круг, который не сломается при монтаже радиатора и как можно менее теплопроводный, т. к. крепится он будет непосредственно на дно алюминиевой емкости.

– грн.

Двухкомпонентный эпоксидный клей быстросохнущий. Собственно данным клеем мы и будем крепить акриловый круг, альтернатива данному клею вряд ли найдется, т. к. только клей на основе эпоксидных смол в способен прочно удерживать деталь на своем месте при высоких нагрузках, о секундном клее или ему подобном в данном случае можно забыть. Данный клей незаменим в домашнем хозяйстве, так что можно считать, что только часть суммы затрачена на эту самоделку.

58 грн. (56 грамм)

Лучшим вариантом будет реализация универсального питания, несмотря на то, что это автомобильный холодильник для воды, будет удобно использовать его не только в автомобиле , поэтому решено было установить гнездо питания 2.1/5.5, таким образом мы можем подключить как внешний блок питания 12v, так и кабель со штекером для автомобильного прикуривателя.

2 грн.

Штекер прикуривателя с кабелем.

18 грн.

Монтажная пена для герметизации оконных рам, дверных проемов и.т.д. — можно купить в любом строительном магазине. Этот компонент и будет служить термоизоляцией от воздействия температуры внешней окружающей среды, данный материал можно заменить полосками обычного пенопласта, но с монтажной пеной меньше возни и более герметично.

28 грн.

Бутылка 1.5 литра из под минеральной воды.

6 грн. плюс вода для испытаний холодильника.

Разъем KF2510-3P для подключения компьютерного кулера.

2 грн.

Винты с гайками М3, 4 штуки и две пружины.

4 грн.

Пенопласт, чтобы сделать герметизирующую прокладку. Приобрести можно в любом строительном супермаркете.

4 грн.

Самая дешевая термопаста.

7 грн.

Из рабочих инструментов нам потребуется:

Канцелярский нож, шуруповерт, полотно от ножовки, сверла 3мм, наждачная бумага, напильник, паяльник

Выпиливание деталей и сборка холодильника:

Для начала обрабатываем бутылку, отрезаем горлышка внутренним диаметром чуть меньше чем горлышко алюминиевой бутылки.

Отрезаем днище пластиковой бутылки. Не отрезайте слишком много, лучше подогнать, когда конструкция будет частично собрана.

Отрезаем четыре полоски пенопласта (будут служить для распорок при заполнении монтажной пеной).

Одеваем пластиковую бутылку на алюминиевую и вставляем пенопластовые распорки.

И заполняем этуконструкцию монтажной пеной.

Пока подсыхает наша пена, вырезаем из пенопласта круг диаметром 90 мм., внутри вырезаем квадратное отверстие 40×40мм. Такое же отверстие делаем в акриловом круге, так же сверлим четыре отвестия под монтаж кулера с радиатором. Одну шину мы отполировали, т.к. с холодной стороны модуля Пельтье термопасту мы наносить не будем.

Сборка холодильника для воды:

Обрезаем излишки пены и пластиковой бутылки. Зачищаем поверхность бутылки, где будет прилегать полированная шина, т.к. бутылка покрыта лаком, который придает ей красивый металлический блеск.

Далее клеим акриловый круг.

Клеим и припаиваем разъем и гнездо питания.

Устанавливаем первую алюминиевую шину.

Сверху устанавливаем термоэлектрический модуль пельтье

Сверху еще одну шину.

Далее устанавливаем наш круг из пенопласта

Припаиваем модуль и устанавливаем кулер с радиатором.

Подключаем питание и наш автомобильный холодильник для воды готов к работе, так выглядит собранный вариант:

Итак, устройство обошлось нам 321 грн. Не лишним будет для него чехол, так как наш прототип выглядит не очень эстетично, но с задачей своей справляется на сто процентов. Как обещали в начале статьи, видео в работе нашего автохолодильника:

 

Так же обратите внимание на готовое устройство, которое выполняет те же функции и справляется с ними не намного хуже — автомобильный мини охладитель.

.

www.simant.com.ua

Изготовление аквариумного охладителя на элементах Пельтье своими руками.

Изготовление аквариумного охладителя на элементах Пельтье своими руками.

По просьбе жены сваял небольшой гайд на тему «сборка холодильника по принципу «я его слепила из того, что было»». Для этой цели было приобретено- теплообменник, 1 шт. и сами термоэлектрические элементы- 6 шт. Радиаторы нашёл в закромах 🙂

Исходя из опыта эксплуатации подобных устройств, могу сказать одно- чем больше площадь, тем лучше. Много не бывает никогда.

Итак, для сборки понадобились:

2 радиатора охлаждения Intel 478socket (mPGA478B)

Штатные вентиляторы Intel, позже заменены более производительными.

2 радиатора охлаждения не помню от чего.

Впоследствии оказалось, что плошадь мала для охлаждения потоком от радиаторов Intel, на боковые плоскости наклеены доп. радиаторы, установлены дополнительные вентиляторы

Dremel и ножовка- если в процессе нужно будет что либо подогнать по месту.

6 элементов Пельтье (я использовал tec1-12706. 40х40мм, 12в)

ссылка на али: http://ru.aliexpress.com/item/TEC1-12706-Semiconductor-Thermoelectric-Cooler-Heat-Sink-Cooling-Peltier-12-hv3n/1118084929.html

Теплообменник, он же водоблок, приобретён на aliexpress

http://ru.aliexpress.com/item/Computer-water-cpu-water-cooling-head-graphics-card-water-head-northbridge-waterblock-water/943818201.html

Рабочая поверхность у водоблока одна, поэтому вторую плоскость пришлось выводить.

Фотографии вида плоскости до обработки нет, но она реально была бугром.

Плюс вмятины.

Обрабатывал плоским напильником, доводил наждачкой.

Так же понадобится бензин для обезжиривания склеиваемых поверхностей

Обезжиривать достаточно удобно с помощью ватных дисков.

И собственно, сам клей. Специальных теплопроводных клеев несколько, из ассортимента лично мне более других марок приглянулся «Радиал»-не высыхает прямо в шприце у продавца, как «АлСил-5», и прочность шва на уровне.

При приобретении этой (да и других) марок клея стоит обращать внимание на дату производства- клей в заводской упаковке хранится пол года.

Проверяем элементы Пельтье (по одному НЕНАДОЛГО (до секунды)  подключаем к источнику питания (для используемых мной это 12в, до 4а)), холодная сторона там, где маркировка.

Затем аккуратно наносим клей на одну из склеиваемых поверхностей.

Плотно прижимаем склеиваемые детали друг к другу, для лучшего прижима можно в процессе детали смещать.

Примерное время фиксации одной склейки- полчаса. Можно конечно, приклеить всё одновременно, но мне это показалось наименее удобным вариантом- сложно удержать на месте все 3 (или 6, если клеить сразу с 2-х сторон) элемента, поэтому клеил по одному.

В итоге получается вот такой симпатичный «бутерброд».

На который приклеиваем радиаторы- точно так же плотно прижимая и смещая их.

В итоге на весь холодильник у меня ушла одна упаковка клея.

Дожидаемся отверждения клея (часов через 5 уже можно вертеть и хватать) и начинаем монтаж проводов. Заранее хотельсь бы предупредить- элементы довольно хрупкие, и в случае, если радиаторы будут большими и тяжёлыми, есть риск элемент разорвать пополам.
Пруф линк: http://habrahabr.ru/post/145090/

Так как каждый элемент потребляет в штатном режиме 4а, то запитал я их по 3 линиям +12в (питание от компьютерного БП на 450Вт), посадил на PCI-E 6pin.

Несмотря на то, что суммарная мощность элементов получилась 500Вт,  а заявленная мощность БП по 12в- 265Вт, китаец (пока) держится-  просадка напряжения 0.8В, воздух из БП идёт тёплый.

Скрутки облуживаем и изолируем.

В процессе эксплуатации холодильник претерпел определённые изменения- была увеличена площадь оребрения и заменены вентиляторы

На сегодняшний день охладитель выглядит вот так.
Сорокалитровый аквариум охлаждает с 24С до 19С за 4-5 минут.

Аквариум желательно при этом «утеплить»- от ремонта остались обрезки 50мм пенопласта, с боков, сзади и снизу (под полкой) приклеил по всей площади- эффект замечательный,
10 градусов разницы температур теперь не проблема.

Поддерживать заданную температуру помогает термостат
http://ru.aliexpress.com/item/STC-1000-Temperature-Controller-STC-1000-Thermostat-Aquarium-NTC-Sensor-220V/32244445502.html
точность-0,1С, петля гистерезиса до 0,3С (регулируется), 2 группы выходов- нагревание и охлаждение.

Итог: в этом виде охладитель работает уже месяц, работает хорошо. В планах упаковать его в 1 корпус с блоком питания.

Фотографии отдельно, в бОльшем разрешении: https://fotki.yandex.ru/users/madx20/album/226503/


madx2000.livejournal.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *