Элемент Пельтье, только ленивый не говорил о нем. Я не исключенье, поэтому предлагаю продолжить эксперименты с этими девайсами. Известны два режима его работы.
Первый это когда можно получить электрический ток при нагревании одной стороны и охлаждения другой. В прошлой статье это было рассмотрено ,нагревая и охлаждая элемент Пельтье. На видео видно как загорелся один светодиод от четырех элементов, а когда подключил повышающий преобразователь, засветилась светодиодная лампа на двенадцать вольт.
В интернете можно найти множество роликов как заряжают мобильные телефоны и подключают радиоприемники, даже пытались сделать генератор для авто.
Так же у элементов Пельтье имеется и обратный процесс. Это когда на него подается электричество, при смене полярности напряжения, одна сторона становится теплее, или холоднее. Таким образом, он работает как тепловой насос. Элемент будет хорошо работать, только если будет эффективный отвод тепла. Эту особенность используют по разному.
Вот например автор Arnov Sharma, собрал кружку с подогревом. Используя нагрев одной из сторон, чай в его кружке никогда не будет холодным и в тоже время не закипит, как он сообщил, выше 70°C температура не подымается. Хотя если кружку утеплить,… может быть, он и поспешил с выводами. Но не мне об этом судить.
Другие авторы, используют особенность охлаждения. Капля воды, нанесенная на элемент Пельтье на глазах, превращается в лед.
Эту особенность, авторы проектов, применяют и в сифоне холодильнике, охлаждая напитки, и в авто холодильнике, для сохранения продуктов, хотя это похоже больше на термос сумку, и в кондиционерах, пытаясь понизить температуру окружающего воздуха, и в осушителях, уменьшая влажность воздуха. Не будем их критиковать, за то, что у них большие энергетические потери. Люди в поиске, и если в автомобиле 300-500 Вт, это ощутимые потери и надо подзаряжать аккумулятор, то от сети, в домашних условиях, почему бы и не по экспериментировать. Даже изготовили для велосипедистов изделие, которое конденсирует воду из воздуха благодаря солнечной панели и движения велосипеда. Полет мысли по применению этой удивительной особенности элемента, не имеет границ.
Вот я и задумался, а что можно сделать, чтобы продемонстрировать и использовать этот интересный эффект?
Ну и решил, для демонстрации эффекта охлаждения, собрать действующую модель «отморозка», а именно МОРОЖЕНИЦУ.
Конструкция изделия простенькая, набор деталей не затратный за исключением четырех элементов, если их нет в наличии и авто, если захочется сладенького на природе. Так как в полевых условиях нет розетки. А там где она есть, мороженное можно приготовить без извращений, в холодильнике.
Не будем отвлекаться и займемся главным узлом проекта морозильной камерой. Для крепления компьютерного кулера понадобилась фанера размером 160х160х5. Отверстие для протока воздуха буквально выцарапал шурупом, закрепленным на приспособлении в виде циркуля. Это заняло пять минут, а за лобзиком пришлось бы ехать на дачу.
Вентилятор закрепил шурупами
Два радиатора разместил на фанере, с обратной стороны,
скрутил рамку из сосновой рейки 15х40, из расчета чтобы элементы поместились внутри. Пропилил желобки под провода и шурупами 55х4 зафиксировал радиаторы.
Термопасту нанес на элементы и приклеил их на приготовленное место. Получилась маленькая камера, в которой при подключении постоянного напряжения 12В, температура по всем ожиданиям должна понизиться ниже нуля.
Для декоративности обтянул ее снаружи пластиком
Для теплоизоляции, крышечку камеры морозилки сделал, как и коробку, из дерева.
Питание подключил через зарядку от ноутбука 3 А и буферный аккумулятор 12 А, 12 В. Тест показал, что компьютерный вентилятор не справился со своей задачей, даже когда его питание поднял до 24 В. Тепло отвести не удалось, температура, опустившись до 5.5°C, а потом начала подыматься. Принудительный обдув не подошел.
Искать более мощный вентилятор не стал, а решил применить водяное охлаждение. Первая мысли была сделать охлаждение элементов Пельтье из жестяной банки. Даже присмотрел у супруги в кухонном ящичке жестяную баночку из под специй, но после разговора с ней, я понял, был не прав.
И тут пришла мысль, убрать вентилятор, а ребра радиатора опустить в проточную воду. Использовать ее из под крана, если счетчик стоит, дороговато получается.
Добавляю в проект водяной насос, ведро и запускаю воду по кругу. Ничего так получилось, как настольный фонтанчик, водичка журчит, плещется.
Подал напряжение на элементы, температура внутри камеры начала снижаться и вскоре перешла в минус. Проточная вода не нагревается, а и если вдруг что, подменить на свежую не составит труда. Догнав температуру до минус тринадцати, тестирование прекратил, результатом доволен.
Вопрос с корпусом решил в магазине, ведро , конечно практичнее из за многофункциональности, но как то не эстетично. В контейнере имеется съемная емкость под морозильник, которая находится в верхней части.
Разместил все в приобретенном корпусе, начал готовиться к приготовлению мороженого.
Для приготовления лакомства необходима форма. Она должна быть тонкая, для быстрого замораживания смеси и одноразовая, не нужно будет мыть. Для этого я применил пищевую фольгу для запекания в духовке. Само мороженое я приобрел в магазине в виде готовой сухой смеси. Можно конечно было бы поискать рецепты в интернете, но для меня так проще, уже все готово, только взбить с молоком и замораживай.
Так и поступил, насыпал часть смеси, залил молоком, взбил венчиком и вылил в форму из фольги, которая размещена в морозильной камере. Включил водяной насос и морозилку.
Прошло пол часа. Все работает в нормальном режиме. Конечно интересно, что там внутри. Снял крышку, вымытым пальцем коснулся поверхности содержимого формы. Смесь холодная и густая, но до мороженого пока еще не дотягивает. Накрыл крышкой и стал ждать.
Прошли полтора часа, температура воды поднялась до 36 градусов. Я отлил половину с резервуара и добавил холодную из под крана. Как было бы здорова, если бы охлаждение радиатора осуществляла вода из родника.
На пачке сухой смеси мороженого написано, оно должно находиться в холоде до готовности два часа.
Снимаю крышку, да, да, да. Все получилось,
элементы Пельтье полностью оправдали свое прозвище «отморозки» Холодное лакомство, получилось! Спасибо за внимание, а я пошел уничтожать продукт своего творчества.
P.S. : Не в коем случае не навязываю и не агитирую, Так мысли в слух. Если вам нравится мороженое, магазин далеко или не охота идти, нету холодильника, но есть розетка, можно поиграться с элементами Пельтье.
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
