Kühlung berechnen

Hallo,

nein, so funktioniert das nicht. Die Kälteleistung ist ein Wärmestrom, der ständig abgeführt wird, im Gleichgewicht (wenn sich nichts mehr ändert) ist der genau so groß wie der Wärmestrom der von außen und von der Elektronik zugeführt wird.

Selbst wenn du nur vom Wärmestrom auf die Temperaturdifferenz zurückrechnen willst, reicht die Wärmekapazität nicht, du brauchst dafür den sog. Wärmeübergangskoeffizienten, der von Wärmeleitung durch den Festkörper und Konvektion im Gas an der Grenzschicht abhängt.

Gruß,

Was willst Du denn kühlen?

Ich habe (Anfang des Jahrtausends - als die Extremkühlung von PC's noch in den Kinderschuhen steckte) mit Wasserkühlungen, Kompressordurchlaufkühlungen und Peltiers gebastelt ...... wenn ich mich richtig erinnere gelten folgende "Daumenregeln":

1) die Wirkung eines Peltiers ist (energietechnisch = aufgewendete Energie/ erzielter Kühlleistung) recht schlecht - sprich bei Großprojekten ein Höllenritt!

2) das angegebene (max)Delta T (Temperaturunterschied warme/kalte Seite) ist (in der Praxis) bei weitem nicht erreichbar.

3) bei "kleinen" Kühlvorhaben sind sie trotzdem recht praktisch - weil:
- leise
- relativ ausfallsicher
- klein
- es recht egal ist ein "paar" (einstellige) Watt zu "verheizen"

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Wenn Du einen Quader aus Metall kühlen willst (wie z.B. ein Kameragehäuse) - so würde es sich empfehlen entweder:

a) das Gehäuse zu isolieren (damit werden die Kälte - eigentlich Wärmeverluste minimiert - und auch die Gefahr von Kondenswasserbildung)

oder

b) das Peltier möglichst genau auf die gewünschte Kühlleistung abzustimmen - und als Kühlziel nur wenige Grad unter Umgebungstemperatur anzupeilen

oder

c) mit (für mich) bereits schwer durchführbaren Methoden (Trockenpatronen, evakuierte - oder mit Gas befüllte Hohlräume) den Kontakt mit Aussenluft erschweren

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Oder ganz praxisbezogen - Peltiers von mehr als 20W Pumpleistung sind nur schwer zu kühlen (aber für eine Kamera auch sicher nicht erforderlich) - soweit ich bisher in Erfahrung bringen konnte, sind die Peltiers in Astrocams so in der 3-5W Region - und erreichen so etwa 20° unter Umgebungstemps (mit KK und Lüfter auf der Heizseite)

Bei ganz großen Kameras werden sie auch gestackt - also zwei (oder mehr) übereinander - und dann erforderlichenfalls auch wassergekühlt - damit kommt man auch 40, oder mehr Grad unter ambient - aber dann muss man sicher zu c) greifen ---> sonst Eis auf dem Chip!

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Wenn Du keine Erfahrung im Umgang mit Isolierungen hast, ist das alles sehr mit Vorsicht zu geniessen! (ich hab' mehr als 1 CPU mit meinen Kälteversuchen in die ewigen Jagdgründe geschickt - was bei CPU-preisen von rund 100€ noch irgendwie auszuhalten ist - aber ich bin für mich schwer am überlegen, ob ich das mit meiner 1000€ Kamera riskieren will ....)

Ahja,

nein - für eine Kühlbox rechnet sich das nicht wirklich (so zum Spass für 6 Dosen Cola mit einem 10W Peltier - vielleicht).

- oder beim Camping - mangels anderer Möglichkeiten ......

- aber das hat einen guten Grund warum alle Kühlschränke (und Getränkedurchlaufkühler - und Klimaanlagen usw....) mit Kompressoren bestückt sind ...... bei einem Kompressor ist das Verhältnis von Kühlleistung zu Leistungsaufnahme umgekehrt .....

und die typischen Autokühl(heiz)boxen haben Peltiers in der Grössenordnung von etwa 40W (und schaffen ein Delta von etwa 20-30° - im Dauerbetrieb) - das summiert sich binnen weniger Stunden zu einem furchtbaren Stromverbrauch (für Akkus)