Автохолодильник на элементах Пельтье

0 9

Автохолодильник на элементах Пельтье

В жару, при транспортировке и хранении продуктов, такой универсальный термоэлектрический автохолодильник пригодится не только любителям прохладных напитков и мороженого, но и автолюбителям, туристам, а также дачникам. В этом видеоролике автор YouTube канала, собирает установку для охлаждения продуктов на базе элемента Пельтье (Peltier).

Автор изготовит небольшой холодильник в котором должны разместиться 6 стандартных алюминиевых банок для напитков. Он подробно объясняет, что когда вы подключаете к источнику питания 12 Вольт, модуль Пельтье, одна сторона с большим радиатором будет горячей, а другая сторона станет холодной. На холодную часть нужно крепить радиатор поменьше. Рекомендуется наносить термопасту с обеих сторон элемента, для лучшей передачи температуры, то есть большей эффективности работы холодной стороны. С этим можно поэкспериментировать подобрав наилучшее соотношение радиаторов*.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автор проекта утверждает, что вы должны знать две важные вещи, если собираетесь что-то построить из модулей Пельтье. Первая: нужна очень эффективное охлаждение горячей стороны радиатора. Потому, что модуль может создавать ограниченную разницу значения температур, между холодной и горячей стороной. Обычно разница температур составляет 60 градусов Цельсия. Поэтому задача состоит в том,чтобы обе стороны имели минимально возможную температуру. Второе: это то, что между внутренней и внешней частью конструкции, нужна очень хорошая изоляция.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автор тестировал четыре разных типов модуля Пельтье. Из них он выбрал наилучший, для его проекта мини-холодильника. Первая цифра на модуле означает что это одноэтажный, однослойный элемент. Но, нас интересуют последние две цифры. Они означают ток потребления при 12 Вольтах. В нашем случае это модуль Пельтье на 3 Ампера.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Также для своей конструкции холодильника, автор использует простой электронный термостат для регулировки температуры внутри камеры. Его дисплей показывает начальную температуру слева а, конечную — справа. Центральная часть дисплея показывает считываемую датчиком температуру. Когда она достигнет заданного значение, реле с обратной стороны платы включается до тех пор, пока температура не достигнет заданных показателей окончания процесса. Поэтому реле работает, постоянно поддерживая разницу температуры между этими значениями. Изначально, автор испытал работу модулей Пельтье и термостата. Температура модуля опускалась ниже до 9 градусов Цельсия, работая под управлением термостата. Но без термостата самая низкая температура которую он получил от этого модуля с маленьким радиатором, была ниже на 12 градусов Цельсия.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Для реализации этого проекта нам понадобятся следующие материалы и инструменты:

Материалы:
— МДФ (или фанера) = 6 мм;
— алюминий листовой = 1,5мм, 5мм, 10мм;
— алюминиевые уголки;
— экструдированный пенополистирол (ЭППС) = 6 мм**;
— элемент Пельтье — TEC1-12703 (Peltier Elemente Module 40х40х4мм 12V*) х 2шт;
— вентилятор 12В (кулер от центрального процессора компьютера) х 2шт;
— радиаторы алюминиевые;
— терморегулятор (термостат цифровой);
— коннекторы на 12В;
— блок питания — 12В/9-20А;
— диод (1N4007**) х 5шт;
— термоусадочная трубка;
— теплопроводная паста;
— самоклеящееся резиновый уплотнитель;
— самоклеящееся виниловая плёнка**;
— ручка для двери;
— магниты неодимовые;
— выключатель, провода, предохранитель 9А;
— штекер для прикуривателя**;
— силиконовый герметик (клей)**;
— винты (М3, М4), гайки, саморезы, и т.д.**.

Инструменты:
— электролобзик;
— шуруповёрт/дрель;
— сверла (набор);
— фреза (зенковка) для снятия фаски;
— паяльник;
— термо клеевой пистолет;
— силиконовый пистолет;
— метчик М3, М4;
— вороток для метчика;
— отвёртки;
— нож монтажный;
— рулетка, плоскогубцы, и другой инструмент.

Схема подключения электронных компонентов

Автохолодильник на элементах Пельтье

Для воплощения своего проекта мини-холодильника автор используют 6 миллиметровый МДФ. Также важно, при работе с этим материалом, применять средства защиты — противопыльную маску. Желательно раскраивать материал вне помещения или имея хорошую вентиляцию. Для работы он использует электролобзик. Все необходимые детали для этого проекта, надо сперва измерить и вырезать как можно точнее. Даже небольшая ошибка в 1 мм в подготовке деталей, может сказаться на их соединении в дальнейшем. После раскроя всех необходимых деталей, автор принимается за сборку корпуса будущего мини холодильника.

Автор не дает спецификацию и размеры деталей корпуса, но исходя из фотографий с раскроем алюминиевых деталей, можно рассчитать остальное. При повторении данного проекта, все размеры можно более точно рассчитать самому, исходя из нужного вам объёма камеры холодильника.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Итак, после того как мастер просверлил необходимые отверстия для саморезов, он их расширяет сверлом большего диаметра, чтобы скрыть их головки. Далее, для того чтобы сделать панель управления, для цифрового термостата, мастер отмечает и вырезает их из МДФ заготовки.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Термостат должен легко заходить, таким образом, чтобы его кнопки не задевали деталь при нажатии. Как видно на фотографии дисплей термостата плохо виден при дневном освещении. Для этих целей, используется полупрозрачный затененный пластик от папки, для того чтобы накрыть дисплей. Для этого, он нарезает кусочки пластика, по размеру светодиодных сегментов и заклеивает их прозрачным клеем.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Дальше, холодильнику нужна будет верхняя крышка, которая должна держаться в закрытом состоянии. Для этого, в заранее подготовленные отверстия, мастер с помощью супер клея, устанавливает неодимовые магниты.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Для придания внешнего вида, автор использует самоклеящейся плёнку из винила, бело-серого цвета. Он предпочитает заворачивать каждую панель по отдельности. Это займет больше времени, вместо того чтобы закрывать всё сразу одним куском, но в итоге, это даст наилучшее качество покрытия.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Далее мастер режет плёнку монтажным ножом и сгибает её внутрь панели.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Также в этой лицевой панели, имеются два отверстия, под вентиляцию. Обклеив все панели и придав деталям презентабельный вид, мастер продолжает дальнейшую сборку корпуса изделия. Для этого он собирает корпус, затягивая саморезы под уже проделанные отверстия, как это видно на фотографиях.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

После того как автор изготовил корпус холодильника, ему нужно разместить внутрь — датчик термостата. Его надо установить таким образом, чтобы он не касался холодного радиатора. Это нужно для того, чтобы измерение посредством датчика температуры были точными. Для его закрепления к стенкам корпуса он использует супер клей.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Теперь настало время заняться изоляцией внутренней части холодильника. Для этого используется лист экструдированного пенополистирола толщиной 6 мм. У автора остались куски этого изоляционного материала, после ремонта ламинированного пола. Этот изолятор из пенополистирола имеет хорошие теплоизоляционные свойства. Намного лучше, чем обычный пенопласт. Измерив все необходимые части, он отрезает их с помощью монтажного ножа.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Для лучшей адгезии деталей поверхности, используется силиконовый герметик. Для этого, силикон распределяется равномерно, с помощью пластиковой лопатки.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Для прокладки провода датчика температуры, предварительно в пенополистироле, прорезается канавка. А для лучшей термоизоляции, добавляется ещё один лист полистирола, который склеивается очень тонким слоем силикона.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Таким образом пол конструкции, будет иметь двойной слой изоляции, толщиной в 12 мм. В частности, для пола холодильника, желательно использовать более плотный полистирол, так как он будет больше подвержен механическим воздействиям. Далее пол накрывается виниловой пленкой, для большей защиты.

Автохолодильник на элементах Пельтье

После этого, автор продолжает склеивать остальные детали конструкции изоляционным материалом, кроме задней панели. Её нужно покрыть одним слоем изоляции — в 6 мм.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Размещение датчика температуры с алюминиевой пластиной впоследствии, автор изменит, для достижения более точных показаний.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Корпус конструкции почти готов, осталось сделать внутренний, так называемый холодный радиатор. Для этого, автор использовал алюминиевую пластину толщиной в 3 мм.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Алюминиевая панель должна быть закреплена к внутренней части холодильника 5-ю винтами. Для этих целей предварительно на детали из МДФ, автор отметил крепление этих винтов, а также сделал квадратные отверстия для модулей Пельтье.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Для остальных внутренних стен корпуса, автор использует 1,5мм алюминиевые пластины. Между тремя алюминиевыми пластинами, должна быть очень хорошая передача температуры, поэтому он скрепляет их с помощью алюминиевых уголков.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Каждая сторона крепится тремя винтами, а также используется термопаста. Из-за того что задняя алюминиевая пластина толще, автору удалось проделать резьбу и таким образом облегчить сборку. Далее все алюминиевые детали, соединяются между собой с помощью отвёртки.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автор объясняет, что такая форма и размеры его холодильника выбраны неслучайно. Такой мини-холодильник, легко сможет вместить упаковку из 6 банок пива или сока. Таким образом, общая внутренняя площадь холодильника составляет = 936 квадратных сантиметров. То есть внутренний объём составляет около 6 Л.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автор проекта объясняет почему он использовал небольшой элемент Пельтье, для радиатора большей площади. По его расчетам, для наилучшего охлаждения нужно применить два элемента Пельтье. Но, перед креплением к радиатору, надо проделать соответственно, два отверстия для этих элементов. Теперь автор, предлагает смонтировать корпус радиатора внутри холодильника. Хотя, автор проверял все размеры по несколько раз, алюминиевая конструкция оказалась немного больше, и не влезала в холодильник. Оказалось что толщина полистирола указанное на упаковке составляет 6 мм, а реальная толщина материала равна 6,5 мм.

Таким образом, пространство для радиатора, на самом деле меньше, по одному миллиметру с каждой стороны. Поэтому, для его размещения, автор прилагает небольшое усилие, чтобы втиснуть его в корпус холодильника. Теперь остаётся только закрутить, с помощью саморезов, алюминиевую конструкцию радиатора, к внутренней части, то есть к корпусу из МДФ.

Автохолодильник на элементах Пельтье

В завершающей стадии проекта, займёмся внутренними компонентами устройства. Итак, начнем с горячей части радиатора — элемента Пельтье. Для этого, автор использует два компьютерных радиатора с вентиляторами, от процессоров (AMD CPU).

Автохолодильник на элементах Пельтье

Их нужно установить на алюминиевую пластину толщиной 5 мм. Они крепятся с помощью 4 винтов. Сперва, мастер отмечает все точки сверления для радиаторов. Далее, он проделывает в алюминиевой пластине отверстие, с помощью сверла диаметром 4 мм.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Далее, используют специальную фрезу для снятия фаски. Приложив алюминиевую пластину с проделанными отверстиями к радиаторам кулеров, отмечаем точки сверления.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

После этого берётся сверло на 3,2 мм и просверливаются отверстия в радиаторе. Надо быть осторожным на этом этапе, для того, чтобы отверстия совпадали с теми, которые проделаны ранее — на алюминиевой пластине. После этой операции, так же снимаются фаски. Те же самые действия проделываются и со вторым радиатором.

Автохолодильник на элементах Пельтье

А теперь, самая ответственная часть. С помощью метчика М4, который сперва крепится к воротку, делается резьба внутри отверстий для винтов М4. Для этого мастер вставляет метчик в проделанные отверстия и несколько раз проворачивает его. Делает он это последовательно, по два раза проворачивая метчик вперёд и один раз назад.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Это делается таким образом, чтобы избавиться от стружки, с большой осторожностью, чтобы метчик не застрял в материале. После того как вы достигнете конца отверстия, метчик нужно раскрутить и убрать лишнею стружку. Мастер работает с набором из трех инструментов, начиная от первого, с более плоской резьбой и заканчивая 3-им метчиком, с острой резьбой.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автор объясняет, что из-за специфики сплава алюминия радиатора, он переходит с первого метчика, сразу на третий, пропуская середину. Алюминий — мягкий материал и легко прорезается по сравнению с другими металлами. Таким образом резьба получается очень тонкой. После этого, мастер тестирует заготовку, закручивая винт М4. Как видно на фото, для крепления пластин холодного радиатора, в уголках заготовок мастер проделывает ту же резьбу, но метчиком М3.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Прежде чем соединять алюминиевые компоненты вместе, их нужно сгладить с помощью мелкой наждачной бумаги и воды. Затем автор, дополнительно очищает их чистящим средством и протирает их ветошью.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Ту же самую операцию, он проделывает с холодной частью радиаторов. Для лучшей передачи температуры, мастер использует термопасту, между соединениями алюминия с керамическим модулем Пельтье. Слой термопасты между соединениями должен быть очень тонким.

Автохолодильник на элементах Пельтье

После установки радиатора на алюминиевую пластину, её нужно закрутить винтами М4. В таком состоянии она оставляется на несколько часов, а затем винты подкручиваются немного. Это делается для того, чтобы излишки термопасты выходили из-под соединения.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Для дальнейшей работы, переходим к корпусу холодильника. Толщина стенок между радиаторами составляет около 12 мм. Для того чтобы установить модуль Пельтье между ними, автор использует 10 мм подкладку из алюминия. Автор подчеркивает меры безопасности, которые нужно принять при работе с режущим инструментом. Перед этим нужно надеть очки и использовать перчатки.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Срезав 2 заготовки под уже имеющийся отверстия в корпусе, перед установкой автор тщательно шлифует их наждачной бумагой. Они должны иметь очень гладкую поверхность, для хорошего контакта. Перед установкой на своё место нужно нанести тонкий слой термопасты.

Автохолодильник на элементах Пельтье

После посадки алюминиевых деталей в корпус из МДФ, мастер тщательно их прочищает и обезжиривает. Так же перед тем как установить элементы на свои места, автор прорезал пазы для прокладки проводов.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Далее он склеивает их клеевым пистолетом таким образом, чтобы они не выступали за грань углублений. Это нужно для того чтобы проводам не контактировать с горячей поверхностью радиаторов.

Автохолодильник на элементах Пельтье

При установке элементов на заднюю панель из МДФ, которая имеет толщину 12 мм, возникает небольшая разница в размерах. Получается так, что «бутерброд» из элементов Пельтье и алюминиевых деталей, имеют толщину 14 мм. Для того чтобы скорректировать эту разницу, в несколько миллиметров (2мм), автор покрывает периметр модулей Пельтье самоклеящейся лентой, из вспененного материала. Для этого предварительно, он режет пополам само клейку, для того чтобы скомпенсировать зазор между корпусом и элементами Пельтье. Вы же можете использовать другой, подходящий материал для этих целей. Автор подчеркивает, что здесь важна точность расположения отверстий, при последующей сборке.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Теперь, к подготовленной поверхности можно закрепить большой моноблок радиатора. Для этого, с помощью отвертки закручиваются 4 винта, в заранее подготовленные отверстия. На фотографиях вы можете увидеть зазор, который остаётся между радиатором и корпусом холодильника. Этот зазор как раз и нужен, для того чтобы не было прямого соприкосновения с поверхностью и таким образом, горячий радиатор располагался подальше от корпуса устройства.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Разделение между холодным и горячим радиатором очень важна, поэтому автор и установил 10 миллиметровые алюминиевые подошвы на холодной стороне модулей Пельтье. Таким образом, горячая сторона элементов будет выступать из холодильника и передавать тепло на задней радиатор более эффективно.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Далее автор приступает к подключению вентиляторов на радиатор устройства. После установки он срезает коннекторы, а из трёх проводов использует только красный и чёрный. Оба вентилятора подключаются параллельно, методом пайки и изолируется термоусадочной трубкой.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Для снижения напряжения поступающие на вентиляторы, автор используют последовательно соединённые диоды. Каждый диод имеет небольшое падение напряжения(примерно — 0,5В*). Таким образом последовательное подключение 5 диодов, дают на выходе падение напряжения с 12 Вольт до 10 Вольт. Этим автор хочет продлить срок эксплуатации охлаждающих вентиляторов.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Также, он объясняет что таким образом, при подключении аппарата к бортовой сети автомобиля, которая имеет напряжение от 13 до 14 Вольт (и выше*), это позволит защитить вентиляторы. От себя добавлю, что при повторении этой самоделки, вы можете установить регулируемый понижающий преобразователь для достижения тех же целей. Понижение напряжения на вентиляторах, также позволит им работать менее шумно*. Теперь следующий шаг заключается в том, чтобы установить панель для термостата, к корпусу мини-холодильника. Лицевая панель для термостата полностью готова, и мастер закручивает её, с помощью саморезов.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Для остальных соединений, автор использует изолированный провод сечением в 1.5 мм. Это делается, для того чтобы обеспечить протекание большого тока через проводники. На лицевую панель управления устанавливается выключатель который, подключается через предохранитель к плюсовому проводу источника питания.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Для этого используется готовый держатель и предохранитель на 9 Ампер. Автор объясняет, что используемый предохранитель должен иметь номинальный ток нагрузки для работы холодильника. А если его не применять, то подключение устройства к бортовой сети автомобиля, через прикуриватель — нежелательна. Из-за того что на большинстве автомобилей, в этой цепи стоят предохранители на 20 Ампер.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Далее к термостату и к вентиляторам подключается минусовой провод. Положительный провод от элемента Пельтье и вентиляторов, подключается к релейному выходу термостата. Все подключения осуществляются согласно вышеприведенной схеме.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Далее автор удлиняет провода, которые идут к датчику температуры термостата, на несколько сантиметров. После этого, устанавливается плата термостата на своё место, на лицевой панели. Для этого, на винты устанавливаются шайбы, в качестве дополнительных прокладок и закручиваются гайки, с помощью плоскогубцев.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Вся проведённая проводка крепится с помощью термо клея, к корпусу устройства. Также для этого можно применять и другие крепления, на скобах или хомуты*.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Для того чтобы корпус холодильника имел хорошую изоляцию, а через крышку не было лишних потерь температуры — используется уплотнительная лента. Такая лента из пеноматериала, широко используется для изоляции окон и дверей в помещениях. Для этого проекта, автор измерил необходимую длину изоляционной ленты и заранее срезал её под углом в 45 градусов. Остаётся установить её между корпусом и крышкой. Уплотнительная лента имеет самоклеящуюся поверхность, поэтому это не составит труда при установке.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Теперь мы дошли до окончательной стадии проекта. Следующий шаг, это установка ручки к двери холодильника. Для большего контраста автор выбрал чёрный цвет ручки. Проделав отверстие под габариты ручки, он устанавливает её, с помощью 2 винтов.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Для дополнительной изоляции, к двери также крепятся две пластины экструдированного полистирола, которые предварительно склеиваются между собой с помощью силикона. Таким образом их толщина составляет порядка 13 мм.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Подготовив дверь холодильника, теперь можно установить её на своё место, воспользовавшись двумя простыми мебельными петлями. На фото видно, что неодимовые магниты установленные между стенкой и дверью, неплохо справляется с их задачей. Уплотнительная лента, не мешает плотному прилеганию двери к корпусу.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Далее автор объясняет: что причина по которой у его холодильника крышка расположена наверху, а не сбоку заключается в том, что по мере того как воздух внутри холодильника становится холоднее, он также становится тяжелее и опускается в нижнюю часть устройства. Когда вы открываете дверь, весь холодный воздух снизу выйдет наружу, и он будет заменён тёплым воздухом, который будет поступать в холодильник через верхнюю часть, поэтому аппарату придётся возобновлять потери. То есть потреблять лишнее электричество, для восстановления температуры.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Следующий шаг в работе над проектом, заключается в установке дополнительных элементов на задний радиатор холодильника. Для увеличения эффективности работы внешнего радиатора, автор используют полутора миллиметровые алюминиевые панели U-образной формы. Их нужно склеить между собой термо клеем, как это видно на фотографиях.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Для этих целей изготовлены 8 таких наборов радиаторов. Теперь на них наносится термо клей и устанавливаются на пластину центрального радиатора, как это видно на изображениях.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Смысл этих дополнений в том, чтобы максимально снизить температуру на горячей стороне модулей Пельтье. Таким образом, холодная сторона также будет, насколько это возможно — более низкой температуры. На этом работа над задним радиатором закончена. Задняя панель из МДФ, создает защитную рамку вокруг радиатора и в то же время, обеспечивает вентиляционные отверстия для циркуляции воздуха.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

Для подключения холодильника к блоку питания, автор временно, использует простой коннектор переходник, который изолирует термоусадочной трубкой. Автор говорит, что в будущем он изменит этот штекер, на более мощный. Для питания устройства, он использует блок питания с напряжением на выходе: 12 Вольт и током 20 Ампер.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автохолодильник на элементах Пельтье

На завершающем этапе, устанавливается самоклеящиеся ножки на нижнюю часть конструкции. Такие ножки можно приобрести в мебельных магазинах по фурнитуре*.

Автохолодильник на элементах Пельтье

На этом изготовление мини холодильника закончена. Его вес составляет 3,86 кг. Автор говорит, что это нормально учитывая то количество алюминия которое в нём использовалась. В конце, он предлагает измерить потребление тока, его установки. При включении холодильника, модули Пельтье используют 6,5 Ампер. Но потребление тока снижается и через несколько минут, оно составляет примерно 5,7 Ампер. Для того чтобы протестировать работу термостата, на нём устанавливается значение в 16 градусов Цельсия. Поэтому, он устанавливает температуру срабатывания, между 15 и 17 градусами С. Автор объясняет что температура в 16 градусов — это не очень холодно.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Конечно можно задать и более низкую температуру, но это займет больше времени для проведения такого эксперимента. Когда температура внутри холодильника достигает конечного значения в 15 градусов, реле выключает один из модулей Пельтье, и вы видите что потребление тока упала до 3 А. Теперь, только один из модулей работает и он пытается сохранить уровень температур. Но если этого не удается, температура поднимается до 17 градусов и срабатывает термостат который, активирует второй модуль, а температура снова начинает падать.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автор рассказывает, что другие зрители его канала YouTube, попробовали подключить оба модуля Пельтье к реле термостата. Проблема с этим методом заключается в том, что, когда термостат отключает оба модуля, температура внутри холодильника повышается быстрее, поэтому реле увеличивает нагрузку для достижения заданной температуры.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Далее в своём эксперименте, автор пытается узнать какую минимальную температуру может достичь холодильник. Для этого он воспользуется внешним электронным термометром, а датчик температуры закрепит посередине холодного радиатора, внутри камеры холодильника. Он настраивает термостат на более низкую температуру и ждёт достижения этого уровня. По прохождению некоторого времени, температура снижается до минус 2 градусов Цельсия. И наконец в окончательном испытании, он помещает в свой холодильник — 6 пивных банок, которые хранились при комнатной температуре в 27 градусов. По истечению 1 часа и 40 минут, температура напитка достигает 20 градусов по Цельсию. Вы можете видеть, что температура снижается быстрее чем температура, которую считывает термостат, потому что банки находятся намного ближе к холодному радиатору и к датчику термостата. Автор признается, что он допустил небольшую ошибку при установке датчика температуры, который установлен в изоляции корпуса и поэтому не может считать показания температуры правильно. Даже добавив на поверхность датчика, небольшой алюминиевый радиатор, это всё равно не помогло.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Так или иначе, через несколько часов, температура напитка падает до 12 градусов. Но, он оставляет холодильник работать на всю ночь. Утром показания температуры напитка опускается до 8 градусов, по данным внешнего термометра. Хотя термостат при этом, показывает 14 градусов. Это означает, что его мини-холодильник может снизить температуру на 19 градусов, ниже температуры окружающей среды, при полной загрузке камеры.

Автохолодильник на элементах Пельтье

После этого эксперимента, автор сделал небольшие изменения в своей конструкции. Он вытащил датчик температуры из изоляции корпуса холодильника, снял дополнительный радиатор с него и закрепил датчик, непосредственно к поверхности внутренней стенки. Таким образом данные стали более достоверными.

Автохолодильник на элементах Пельтье

После проведения этих модификаций, автор говорит, что разница показаний температуры, между термометрами — составила 6 градусов Цельсия. Также пиво, помещенная внутри камеры холодильника, достигла 6 градусов за несколько часов. При этом, на поверхность стенки образовался иней.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Автор проекта, хочет использовать эту самоделку в автомобиле. Для этого нужно сделать удлинительный кабель, со штекером, для прикуривателя.

Автохолодильник на элементах Пельтье

После установки мини холодильника в своей машине, он делится результатами испытаний. Для этого теста он взял для охлаждения — 2 бутылки воды. Эффективность холодильника повыситься в разы, если при этом, включить ещё и кондиционер автомобиля. Таким образом в течение 20 минут после включения аппарата, температура внутри упала с 28 градусов, до 20. Теперь датчик термостата, измеряет температуру намного точнее, чем раньше.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Ну и наконец, автор приводит расчёты стоимости своего изделия, при том, что у него остались и запасные части. Таким образом, общая стоимость без учёта кулеров от компьютера, составила около 40 — 60 долларов США. В целом, автор остался довольным результатом своей самоделки.

Автохолодильник на элементах Пельтье

Думаю, что такой мини-холодильник можно изготовить и за меньшую цену если использовать запчасти от старых компьютеров и другого ненужного оборудования. Даже без электронного регулятора температуры, такой холодильник — можно собрать у себя дома. Единственный обязательный элемент для этого, будет элемент Пельтье, который можно заказать в интернет-магазинах.

Автохолодильник на элементах Пельтье

К этой самоделке, я бы добавил ещё функцию нагрева. Это не сложно реализовать. Если установить дополнительный переключатель, который будет менять полярность подающего напряжения на элементы Пельтье, то таким образом, можно будет либо нагревать, либо охлаждать внутреннею камеру. Думаю, что в режиме нагрева, можно будет достичь температуру, до плюс 60°С.

Относительно других небольших самодельных холодильников, этот отличается тем, что автор использовал в своей конструкции, алюминиевые пластины — в качестве дополнительных радиаторов. А также, применение двух охлаждающих модулей, даёт большую эффективность данного устройства.

Видео обзор автора самоделки можете посмотреть тут (1,2 части):


Желаю Вам креативности и полезных самоделок. С уважением, FLOMASTER.

*- поправка, от себя.
**- опция (на ваш выбор).

(Source)

Подборки: Пельтье Автохолодильник Мини-холодильник Холодильник Термостат

Автохолодильник на элементах Пельтье

Собираем печь оплавления, для монтажа печатных плат

Источник

Оставьте ответ

Your email address will not be published.