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1

Sonntag, 13. Juni 2004, 14:09

Peltierelement Nachbau ?

Hi
Hat jemand einen Schaltplan oder eine Anleitung, wie man ein Peltierlement nachbauen kann ?

Zusätzlich stelle ich mir die Frage, warum Peltierelemente nicht als CPU-Kühler eingesetzt werden (die Kalte Seite :D ) ?


Gruß
Torsten
Meine [SIZE=4]BASTELSEITE[/SIZE]

2

Sonntag, 13. Juni 2004, 15:38

Theoretisch machbar.
- Wenn du genug Leistung fuer das Peltierelement zur Verfuegung stellst.
- Die heisse Seite genuegend abkuehlst
- ...
Ich glaube das hier Aufwand und Nutzen in einem sehr schlechten Verhaeltnis zueinander stehen.
Gruss
Thomas

🖖
So long, and thanks for all the fish.


M.Franz

RCLine User

Wohnort: 15345-Eggersdorf (D)

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3

Sonntag, 13. Juni 2004, 15:44

Zitat

Frage, warum Peltierelemente nicht als CPU-Kühler eingesetzt werden


teilweise wird das auch gemacht. Aber man sollte beachten das dabei wie bei der Klimaanlage eines Autos auch Kondenswasser bilden kann. Das wäre dann tödlich für CPU und umliegende Elektronik.

4

Sonntag, 13. Juni 2004, 16:26

afaik macht es auch keinen sinn als "kühlkörper" überhaupt (zb. für cpu)

wie Thomas Radetzki schon sagte, muss die heiße seite gekühlt werden udn diese würdest du genauso wie die cpu kühlen müssen

peltierelemente basieren ja auf der temperaturdifferenz der beiden seiten

somit hat die sache keinen wirklichen sinn als kühlung
du müsstest sogar noch mehr wärme abführen(vom peltierelement), da du ja in dieses noch extra energie(mit weinem wirkungsgrad X) steckst, wo es noch zusätzliche abwärme gibt


und zum selbstbau, ich denke, dass wird in modellbautechnischem sinn eher nicht möglich sein
ich bin nicht sicher, aber der aufbau ist doch mit schichten wie bei transistoren usw. oder?? also mit chemischen prozessen...

cu

mamerx

RCLine User

Wohnort: Kraja (Nordthüringen) / Dresden (Sachsen)

Beruf: Student Maschinenbau

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5

Sonntag, 13. Juni 2004, 20:45

Hallo!

Für Prozessorkühlung gibts die Dinger bei Ebay, auch bedeutend billiger als bei großen Elektronik-Versandhäusern. Nur wie schon gesagt - die Wärme muss an der heißen Seite abgeführt werden, also ein großer Kühlkörper mit Lüfter oder eine Wasserkühlung.
Ich bin allerdings der Meinung, dass eine Kühlung mit Peltier-Element eine niedrigere CPU-Temperatur erreicht als WaKü oder Lüfterkühlung, voraussgesetzt das Element hat eine höhere Wärmepumpleistung als die Abwärme der CPU. Das mit der zusätzl Abwärme stimmt aber auch wieder....

Und selberbauen....................neeeeeeeeeeeeeeeeee. Halbleiterbauelemente lassen sich nicht so eben selber drehen oder in einer Negativform laminieren oder mit neuem Kupferlackdraht bewickeln ;)


Wenn du einen Prozessor wirklich brutal kühlen willst - Kompressorkühlung.

kostet auch...... entsprechend. Ich kenne da eine Firma die technische Wärmetauscher herstellt - das ist dann auf kleinstem Raum eine große Abwärmeleistung (groß wie ein halber Schuhkarton und ca. 8m Kupferrohr).


Übrigens will ich ein Peltier-Element für eine Mini-Kühlbox in einem E-Startkoffer einsetzen. Mal sehn was das wird....

cu, MM

6

Montag, 14. Juni 2004, 16:40

Peltierelemente selberbauen geht recht einfach. Zwei unterschiedliche Metalle / Legierungen miteinander punktschweißen, dann gibts am Materialübergang den Peltiereffekt (umgekehrt wirkt das als Generator, wird bei Typ-K-Thermometern als Sensor benutzt). Dies dann mehrfach hintereinander machen, damit die Spannung per Reihenschaltung effektiver umgesetzt wird und die Warmstellen zur einen Seite, die Kaltstellen zur anderen Seite biegen. Oder im Halbleiter von jemandem bauen lassen.

Ein Peltierelement macht dann Sinn, wenn Temperaturen unterhalb der Umgebungstemperatur erzeugt werden müssen. Also 50° Umgebungstemperatur und maximal 37° Arbeitstemperatur (=Biorechner). Oder zur Temperaturregelung, weil bei umgedrehtem Strom auch ein Heizen möglich ist.

Im PC machts wenig Sinn, genausowenig wie es im Sommer Sinn macht, in einem geschlossenen Zimmer die Kühlschranktür offen zu lassen, damits im Raum kälter wird. Denn der Wirkungsgrad ist immer kleiner als 100%, also wird mehr Energie im PC umgesetzt als mit reiner Lüfterkühlung. Spannend wirds nur dann, wenn der Mikroprozessor über ein Peltierelement mit einer großen passiven Kühlfläche auf der Außenseite des Rechners verbunden wird. Die wird dann allerdings mächtig heiß. Siehe Kühlbox fürs Auto...

hopfen

RCLine User

Wohnort: Österreich - Wolfsberg

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7

Montag, 14. Juni 2004, 23:12

Peltier Kühlboxen kann man übrigens auch mit wesenlich weniger Strom in Heim bzw Solarhüttenanwendung betreiben.
Hab da ma sowas in Urzeiten stationär an 40 Watt Wasserkraftwerk für Hausversorgung betrieben ;-)
Es war übrigens ein umgebauter bürstenloser 3 fach Netzteil-Lüfter als Generator der mit 30000 UPm den Strom generierte.
Die Auto Kühlbox brauchte dank vorgesetztem Schaltregler nur 0,8 Ampere für ca + 10 Grad Dauerkühlung. Die Warmseite war dabei gerade handwarm.

Original lief sie mit 5 oder gar 8 Ampere
Es wurde hauptsächlich das Kühlblech damit aufgeheizt und der dabei machbare Temperaturunterschied heis zu kalt reichte gerade noch für rel bescheidene Kühlleistung.
Im Sommer im Auto siehts natürlich anders aus , dafür dürften die Boxen ja ausgelegt sein.Das Problem ist nur das wegbringen der Abwärme im 60 Grad heisen fahrbaren Kochtopf ;-).
Da ist man schon froh wenns in der Box nicht über 30 Grad geht?

Bei einer 2. Kühlbox hab ich das Peltier Element mit dem Generator-Abwasser gekühlt, die Konstruktion war aber nicht so gut da dabei Kondenswasser anfiehl.
Horst wünscht viel Spaß beim Fliegen und experimentieren. - Einige Infos auf flying . . CDR Motore & Micromodelle: flying(alt)

Flo422

RCLine User

Wohnort: Bayern

Beruf: IT+Elektronik

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8

Dienstag, 15. Juni 2004, 00:11

Hi,

für den PC ist ein Peltierelement schon sinnvoll,
unter der Vorrausetzung das man ihn deutlich Übertakten will und kein Problem mit einer Wasserkühlung und einem deutlich höheren Stromverbrauch hat.

zb hier sehr schön zu sehen: http://www.hardware-mag.de/hardware.php?id=14

Auch wenn man garnicht unter Raumtemperatur kommen will ist es sinnvoll, da man eine CPU in einem Gehäuse
mit ca 30°C praktisch unmöglich auch nur auf 35°C kühlen kann, dafür ist die Wärmeableitung zu schlecht bzw der Temperaturnterschied zu gering.
Mit einem Peltierelement kann man dann die CPU relativ leicht auf zb 25°C kühlen, da die heisse Seite mit vielleicht 50°C
einen deutlichen Unterschied zur Umgebung darstellt und einfacher gekühlt werden kann.

Ciao
Flo
"Hinaus! Letzte Worte sind für Narren, die noch nicht genug gesagt haben." Letzte Worte, Karl Marx

9

Mittwoch, 16. Juni 2004, 01:45

Vergesst es mit dem Peltier im PC...
Ein normaler Prozessor ab eine Verlustleistung von 67W (Athlon XP) bis 115W (P4 mit Presskopfkern) so die wollen wir jetzt mal mit einem Peltier abfüheren:
nehmen wir unserem Presskopf:
115W wollen auf die andere Seite wir schätzen den Wirkungsgrad eines Peltiers so auf etwa 30-50% dummerweise wird immer die elktrische Verlustleistung angegeben. D.H. es müssen auf der Heißen Seite etwa 300W abgeführt werden. Wenn das mit einer Normalen Lüftkühlung gemacht wird ist ein Abrauchen schon fas garantiert. Nur mit einer Wasserkühlung mit 2 Kreisläufen ist es gerade noch so machbar.
Das wichtigste bei Peltiers ist das man entweder die Temperaturdifferenz ereicht (Dann wird nur noch die eigenen Wärmeleitverluste gepumpt) oder die volle Pumpleistung bei keiner Temperaturdifferenz.
Spätesten wenn das Peltier Aufgrund der zusätlichen Verluste keine niedriegere Temps ereicht als ohne sollte man es wieder ausbauen.

So ganz nebenbei: Alles was an PeltierCPUkühlern jemals verkauft wurde war am rande de kriminalität. Denn keins war je in der Lage die entsprechnden Verluste abzuführen noch besaßen sie eine untere Kupferplatte welche die Wärme gleichmäßig verteilt.

Also ein Peltier in der Kühlox ist OK aber legt Ihr auch einen Tauchsieder rein?

Noch was: Die Leistungsdichte eines Prozessors übertrifft jedes Atomkraftwerk. Selbst ein schneller Brüter kommt da nicht mehr mit... mehr als 1 GW/m³

Gaston

RCLine User

Wohnort: CH-6300 Zug

Beruf: Elektroääschenjöör

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10

Mittwoch, 16. Juni 2004, 08:43

Was ich fast noch faszinierender finde (ein AKW ist ja auch verflucht gross :-D) ist, dass die Leistungsdichte des eigentlichen Chips die einer Herdplatte um ein vielfaches übersteigt. Der Chip ohne Gehäuse würde würde sofort weissglühend werden, wenn man den Compi startet. :-D

11

Donnerstag, 17. Juni 2004, 11:49

Hi

Wieso werden CPU´s mit so einem saumäßigem Wirkungsgrad gebaut ???
Die Hohe Verlustleistung an Wärme zeugt doch von wirklich miesen Wirkungsgraden....Anstatt die Kühlungen immer komplizeirter werden zu lassen,
lieber mal das Übel an der Wurzel packen, und Verlustärmere CPU´s bauen ???
Mache ich nen Denkfehler ?


Gruss

12

Donnerstag, 17. Juni 2004, 12:03

Zitat

Verlustärmere CPU´s bauen ???
Mache ich nen Denkfehler ?


Wenn das so einfach wäre, würde man´s tun.
Schau dir mal die verschiedenen Mobil-Prozessoren an... sind immer langsamer getaktet als der aktuelle "normale" Prozessor, und das ist kein Zufall.

mfg
andi

13

Donnerstag, 17. Juni 2004, 13:08

Hi Kollegen!

Zitat

Wieso werden CPU´s mit so einem saumäßigem Wirkungsgrad gebaut


Der Wirkungsgrad einer jeden CPU ist im technischen Sinne immer 0%. Wirkungsgrad ist schliesslich Nutzenergie/Antriebsenergie. Reinstecken tu ich elektrische Energie und das was ich rauskriegen will (Information) hat ueberhaupt keinen Energieinhalt mehr. CPU als Heizung ist aber super, da kommst Du auf satte 100% Wirkungsgrad ;)

Andi hat im uebrigen recht. Ist wie beim Radfahren, je schneller man faehrt desto mehr kommt man ins schwitzen.

Gruss
Roland
Erst studieren dann probieren!

14

Donnerstag, 17. Juni 2004, 16:49

Hallo,

das Pelztier am PC macht z.B. schon Sinn aber nicht auf der CPU, Beispielsweise um bei einer Wasserkühlung das Wasser extern zusätzlich zum Wärmetauscher runterzukühlen, ist aber auch erst bei extremer Übertacktung notwendig.

viele Grüße

Andi
http://www.Back2Live.com
Letztes Update: Bilder vom Harpoon mit P80 vom 13.08.2006
wem zum Geier gehört diese IP: ??

15

Freitag, 18. Juni 2004, 01:00

Nein das macht noch weniger Sinn. Das Wasser in einer Wasserkühlung erwärmt sich beim Durchfluss der Kühler nur um wenige zentel Grade (Schon schwer zu messen) Wenn man unter Raumtemperatur will müsste man den Wärmetauscher weglassen (weil diese das Wasser sonst wieder aufwärmen würde) und schon ist das dilemma wieder Da Man muss auf einmal wieder da 3fache der Normalen Verlustleistung abführen -> Noch eine Wasserkühlung.

SO als Tip: Baut euch einen Kühlturm der Bringt das Wasser locker unter Raumtemperatur. Davon hört man heut e nur nicht mehr weil die leute die einen hatten die Nebenwirkungen nun kennen: Zu hohe Luffeuchtigkeit....

Wer wirklich tief kühlen will sollte eine Kompressorkühlung benutzten da diese nur etwa 30-50% mehr (Verlust)eistung als die Verlustleistung der CPU braucht...

PS: Auch wenn Tackt statistisch gesehen häufiger geschrieben mit C als ohne geschrieben wird, wurde es in der letzten Rechtschreibreform nicht mit aufgenommen.... :D

16

Freitag, 18. Juni 2004, 13:43

ich hatte mal (wenn schon Atomkraftwerk als Stichwort fällt) mit Leistungselektronik zu tun. Da gings um Notstromversorgung für Steinzeitcomputeranlagen mit etwa 480kW Ausgangsleistung pro Block. Der eine Lastwiderstand für den Dauerlauf war auf 300kW ausgelegt, mit Wasserkühlung. Zulauftemperatur etwa 20°C, Ablauftemperatur etwa 60°C. Durchflußmenge etliche Kubikmeter pro Stunde. Naja, die übliche Heizung hierzulande für ein mittelprächtiges Einfamilienhaus ist auf 30kW ausgelegt und das reicht im strengsten Winter ganz gut.

Problem beim PC ist, dass die sehr punktförmige Heizquelle Prozessor die Wärme an die Umgebung abgeben muss. Und ein Wärmetransport ist nur möglich, wenn es Temperaturunterschiede gibt. Übliche PCs machen das mit einem Lüfter auf dem Proz in das warme innere und mit dem Netzteillüfter und Lüftungsschlitzen an der Vorderseite wird diese Warmluft aus der Kiste wieder quergespült. Rein innerhalb der Kiste macht ein Peltier, wie schon oben gesagt, keinen Sinn ohne dass der Transport durch die Kiste verbessert wird. Eine Wasserkühlung oder eine Kompressorkühlung hat das gleiche Problem wie die Luftkühlung des Netzteillüfters, nur dass ein Wärmetauscher für das Kühlmittel gegenüber der Umgebungsluft außerhalb des Gehäuses mit besserem Wirkungsgrad arbeiten kann, weil er eine größere Fläche hat.

Ideal aus thermischer Sicht wäre natürlich, wenn der Prozessor und sein Kühlkörper gleich im Freien wäre. Aber das ist aus Lärmgründen und aus Störstrahlungsgründen gar nicht so einfach machbar.