Sprawność modułów Peltiera - ile mocy 'zimna' uzyskam z 100 W energii?

Sun Jul 24, 2011 11:16 am   

"kogutek" j0gtmp$3va$1@inews.gazeta.pl


W Fizyce nie ma aksjomatów. :)


Ale Ty tak upraszczasz, że nie znajć ceny kilowatogodziny
elektryczności, podajesz tę cenę z dokładnościę jednego grosza. :)


"kogutek" j0ae2h$nqq$1@inews.gazeta.pl




Ale zależności wodnosprawnościowej nie potrafisz wyjaśnić.
Kaloria to jednostka związana z wodą. Dlaczego akurat sprawność
pomp ma być tożsama z przelicznikiem pomiędzy kaloriami i jednostkami z układu SI?

-=-

Moduły Peltiera najwyraźniej dają lepszą sprawność niż 1:4 -- pod warunkiem
zachowania małej różnicy temperatur i małego prądu. Pierwszy warunek można
spełnić łatwo poprzez łączenie modułów, zaś drugi nie jest problemem tam,
gdzie chcemy grzać.

Tak czy inaczej -- teoretyczna sprawność takich pomp najwyraźniej nie ma granic.


Tak -- ale ponoć jest tego czegoś dużo dookoła nas. ;)

--
.`'.-. ._. .-.
.'O`-' ., ; o.' eneuel@@gmail.com '.O_'
`-:`-'.'. '`\.'`.' ~'~'~'~'~'~'~'~'~ o.`.,
o'\:/.d`|'.;. p \ ;'. . ;,,. ; . ,.. ; ;. . .;\|/....

Sun Jul 24, 2011 11:54 am   

W dniu 2011-07-24 11:56, kogutek pisze:

Mówimy o sprawności jako J/J a nie J/cal. Użycie przez ciebie
przelicznika J/cal przy liczeniu sprawności burzy mój świat jako fizyka.
Możesz równie dobrze użyć przelicznika 3,2808 (stopa/m) czy 133,3
(mmHg/Pa), czy 1055 (J/BTU). Nie ma powodu żeby przy liczeniu sprawności
zmieniać jednostki miary. Jedyny sensowny powód żeby użyć
4,19 byłby wpływ na liczoną sprawność, ciepła właściwego wody bo to
właśnie z tej stałej materiałowej bierze się zależność 4,19 J/cal, gdyż
na bazie ciepła właściwego wody zbudowaną tę archaiczną jednostkę. Ale
nie ma powodu żeby ciepło właściwe wody brało udział we wzorze na sprawność.
Moja pompa cieplna ma niezbyt wysoką wydajność gdyż mam niezbyt głęboko
zakopany wymiennik gruntowy w związku z czym mam dużą różnicę temperatur
górnej i dolnej, co zmniejsza sprawność. Ale w lepszych instalacjach
(jednostopniowych) uzyskuje się COPc rzędu 3.8 (chłodzenia) a COPh rzędu
4,7 (grzania). Gdybyś także jak w moim przypadku odliczył straty
elektryczne silnika to wyszłoby COPc rzędu 5 a COPh około 6.


Tu nie ma perpetuum mobile bo jest rezerwuar energii (np w postaci
ciepła w gruncie) z którego pobierasz energię - wymrażając go.
Wykorzystujesz jedynie maszynę cieplną do przeniesienia energii z
poziomu o niższej temperaturze na poziom o wyższej temperaturze. Stąd
nazwa pompa cieplna.


--
Pozdrawiam
MD

Sun Jul 24, 2011 11:56 am   

Mario <mardyb@poczta.onet.pl> napisał(a):


Tyle jest zawsze przy przepompowywaniu ciepła. Nawet w Twojej pompie ciepła.
Twój agregat daje 9kW i pobiera 3kW. Z tych 3kW dostarczonych 2,1kW idzie na
przepompowanie ciepła a 900W to są straty elektryczne, mechaniczne i moc
potrzebna do sterowania i chłodzenia chłodnicy. masz tam jakiś wentylator?
Pewno jest i pobiera jakąś moc. W przepompowywaniu ciepła moc wentylatora się
nie liczy ale wlicza się ją do poboru mocy z gniazdka. Gdyby komuś się udało
pompą ciepła, co jest niemożliwe, wyjść poza 4,19J z 1 cal to by perpetuum
mobile zrobił.

--
Wysłano z serwisu Usenet w portalu Gazeta.pl -> http://www.gazeta.pl/usenet/

Sun Jul 24, 2011 12:14 pm   

Eneuel Leszek Ciszewski <prosze@czytac.fontem.lucida.console> napisał(a):


producenta równoważna cena za jednostkę mocy będzie przy modułach porównywalna
z pompą ciepła. Jeszcze niedawno moduły były kilka razy droższe niż są teraz.
Spytaj na jakimś Alibabie ile chcą za 5 tysięcy modułów stu watowych. Kupować
nie musisz ale napiszesz ile kosztują w Chinach.

--
Wysłano z serwisu Usenet w portalu Gazeta.pl -> http://www.gazeta.pl/usenet/

Sun Jul 24, 2011 12:26 pm   

Dnia Sun, 24 Jul 2011 01:01:36 +0000 (UTC), kogutek napisał(a):

Kogutku - ale przyznaj sie - nie zauwazyles ze mowa o "chlodziarce" czy
spales w szkole na termodynamice ?


Tez jestem ciekaw co mial na mysli - bo mechanizmow jest co najmniej kilka.

J.

Sun Jul 24, 2011 12:44 pm   

"Mario" j0h15g$tic$1@news.onet.pl


Mój też. Moim zdaniem ta sprawność powinna zależeć od:

-- właściwości ,,czynnika'' -- na przykład ciepła właściwego
i ciepła parowania freonu czy innego propanu lub dwutlenku
węgla bądź amoniaku

-- różnicy temperatur

-- sprawności samych urządzeń

-- sprężarka może być dziurawa mechanicznie i termicznie
-- izolacja termiczna może być dziurawa/słaba
-- innych nieszczelności mechaniczno-cieplnych
i różnych implikacji okołotermicznych (na
przykład sprężarka może stawać się nieszczelna
mechanicznie po podgrzaniu się)

-- czynników innych (trudnych dla mnie do przewidzenia)


Dokładnie tak. I woda jest jakoś szczególna (jak szybkość światła jest
uniwersalną stała, tak ciepło właściwe wody może być jakąś uniwersalną
stałą; ale joul jest efektem wprowadzenia metrów itp. jednostek zupełnie
nijak mających się do rzeczywistości -- mila morska przynajmniej ma jakieś
uzasadnienie na naszej planecie) więc caloria może mieć znaczenie, ale już
joul jest jednostką zupełnie sztuczną, więc i przelicznik cal/joul jest
sztuczny. Jeśli istotnie ten iloraz byłby granicą czegoś w cieplnych
przemianach -- imo byłby to raczej przypadek, nie zaś celowa/Boska
(czy może -- ludzka) zależność. :)


W wypadku pomp z ,,radiatorami'' stojącymi nad ziemią obok grzanego domu
jest jeszcze gorzej. Dom grzeje powietrze wokoło siebie, a pompa to ciepło
ponownie wtłacza/pompuje do tego domu. Jak pompowanie powietrza do uszkodzonej
dętki. :)


Nie mogę jednak pojąć, dlaczego to ożebrowane coś nosi nazwę radiatora.
Owszem -- trochę radiacji (słonecznej, nawet trochę innej) odbiera, ale
raczej zdecydowaną większość energii pobiera nie w procesie związanym
z promieniowaniem, lecz w wyniku pływania ciepła z ciała o t. wyższej
(powietrza znajdującego się wokoło grzanego domu i omiatającego stale
ożebrowany zimnik) do ciała o t. niższej (,,radiatora'' -- zimnika).

--
.`'.-. ._. .-.
.'O`-' ., ; o.' eneuel@@gmail.com '.O_'
`-:`-'.'. '`\.'`.' ~'~'~'~'~'~'~'~'~ o.`.,
o'\:/.d`|'.;. p \ ;'. . ;,,. ; . ,.. ; ;. . .;\|/....

Sun Jul 24, 2011 12:50 pm   

"J.F." 6gl87qzzpm9p.trotz66ic48j.dlg@40tude.net


Zaspokoiłem już tę ciekawość -- propan techniczny, czyli R290.
R290 zamiast freonów. Sprężarka elektryczna, propan (choć palny)
tylko jako transporter ciepła.

--
.`'.-. ._. .-.
.'O`-' ., ; o.' eneuel@@gmail.com '.O_'
`-:`-'.'. '`\.'`.' ~'~'~'~'~'~'~'~'~ o.`.,
o'\:/.d`|'.;. p \ ;'. . ;,,. ; . ,.. ; ;. . .;\|/....

Sun Jul 24, 2011 12:55 pm   

Eneuel Leszek Ciszewski <prosze@czytac.fontem.lucida.console> napisał(a):


przejmuj się. Ja też wieli rzeczy nie wiem. Nie można wiedzieć wszystkiego.
Tłumaczyć mi się nie chce bo za dużo czasu bym stracił. Może przyjmij jako
aksjomat że z 1 kilowatogodziny prądu nie da się przepompować więcej niż
trochę ponad 4 kilowatogodziny ciepła. Tak w uproszczeniu to wygląda. I
dlatego nie może być pomp ciepła sprawniejszych niż 1:4. Z wykresu wynika że
moduły przy małych prądach są bardzo sprawne. Trzeba poczekać jak będą po 2
złote. Kupisz wtedy 100 za 200 złotych. Puścisz na 10% mocy znamionowej i z
kilowatogodziny prądu uzyskasz efekt przepompowania ciepłą jak dla grzałki
2kW. Jest tylko jeden warunek. Musisz mieć ciepło do przepompowania.

--
Wysłano z serwisu Usenet w portalu Gazeta.pl -> http://www.gazeta.pl/usenet/

Sun Jul 24, 2011 2:09 pm   

"kogutek" j0gq7r$nkj$1@inews.gazeta.pl


Efektywność pozyskania ciepła uzależnione jest od rodzaju wewnętrznej
instalacji centralnego ogrzewania. Dla instalacji cieplnej wyposażonej
w powszechnie znane grzejniki z 1kW energii elektrycznej pobranej przez
sprężarkę możemy uzyskać 3.3kW energii cieplnej. Natomiast dla ogrzewania
podłogowego z 1kW energii elektrycznej uzyskamy 5.2kW energii cieplnej.

http://www.standard.com.pl/old/pompy.htm

Jak widać -- 5.2 KW z 1 KW to więcej niż 1:4.19 lub choćby na granicy.

15.2-1) to 1:4.2 -- odejmowany 1 kW to ten wkładany 1 kW w czasie sprężania propanu

Może wyjaśnię, dlaczego sprawność zależy od poziomu
ogrzewania -- podłogowe ma niższą t. niż naścienne.


Niby tak -- ale w jakim celu miałby to czynić?
Równie dobrze można zauważyć, że z 1 kJ nie można mieć więcej
niż 1000 J, zatem sprawność pompy cieplnej nie może być większa niż 1:1000. ;)

-=-

BTW podłogowego -- w łazience lepiej montować ogrzewanie sufitowe.
Może głupi to pomysł od strony bilansu cieplnego -- ale pleśnie sufitowe
nie mają wtedy szans nawet przy słabej wentylacji! A że gorące i nawodnione
powietrze spod prysznica skieruje się q górze...

A takie ogrzewanie może być całkiem tanie -- można w suficie łazienki po
prostu umieścić metalowe rury z wodą gorącą. W czasie kąpieli sufit byłby
solidnie grzany, a temperatura gorącej wody zbliżyłaby się do t. użytecznej.

Na gorącym suficie nie skraplałaby się para wodna -- sufit miałby
więc małą wilgotność, zatem pleśnie nie miałyby wody do picia.
Ja niestety mam ogrzewanie podłogowe, elektryczne... Grzeje szybko,
efektownie, ale grzeje podłogę, nie sufit... Woda z podłogi chętniej
paruje, unosi się q zimnemu sufitowi, na którym kondensuje się i skrapla,
po czym wsiąka w ten sufit...

-=-

Albo raczej -- tak było do niedawna. Teraz sufit jest zdecydowanie bardziej suchy...

--
.`'.-. ._. .-.
.'O`-' ., ; o.' eneuel@@gmail.com '.O_'
`-:`-'.'. '`\.'`.' ~'~'~'~'~'~'~'~'~ o.`.,
o'\:/.d`|'.;. p \ ;'. . ;,,. ; . ,.. ; ;. . .;\|/....

Sun Jul 24, 2011 2:40 pm   

Dnia Sun, 24 Jul 2011 14:50:37 +0200, Eneuel Leszek Ciszewski napisał(a):

No i wszystko jasne.
Palny, ale nie w szczelnym ukladzie bez tlenu.
A jak wycieknie .. propan palny, amoniak trujacy, freon uszkadza warstwe
ozonowa - nie ma lekko :-)

Tak czy inaczej - jesli chodzi o chlodzenie to Peltiery sa ciagle kiepskie.
Bardzo kiepskie.

Za to google twierdzi ze coraz popularniejsze staje sie "Stirling cooler",
czasem w wersji "thermoacoustic" - ale to raczej malenstwa.



J.

Sun Jul 24, 2011 2:46 pm   

Dnia Sun, 24 Jul 2011 04:19:09 +0200, Eneuel Leszek Ciszewski napisał(a):

Kto ma pojecie, ten widzial tez takie zabawki,
http://www.gasairconditioning.org/robur_advantages.htm

przynajmniej w reklamowkach.

P.S. Niestety nie mam pojecia i nie bardzo rozumiem w czym leza zalety.
Ale jesli ktos to produkuje, to ktos kupuje i widac zalety sa.

J.

Sun Jul 24, 2011 4:24 pm   

"J.F." rwsazasn44jz$.1m25cnho3l45b.dlg@40tude.net


No tak -- bo palenie to reakcja chemiczna łączenia z tlenem.
(albo z chlorem?) ;)


Najlepszy (pod tym względem) jest dwutlenek węgla. :)


Gdybym miał dużo szmalu na zbyciu -- może bym zbudował ścianę działową
między łazienką (gdzie ma być cieplej niż w pozostałych częściach
mieszkania czy domu) i pokojem (gdzie ma być chłodniej niż w łazience)
z masy modułów Peltiera. Różnica t. pomiędzy łazienką i pokojem to
około 10 sC -- rozkładając to na 100 modułów mamy 0.1 sC na module,
więc sprawność mogłaby być całkiem niezła, o ile prąd popłynie mały.
Drugi warunek można spełnić łącząc masę modułów w innej płaszczyźnie.
(układając je nie w poziomy stos, ale obok siebie)

100 modułów -- to grubość ściany
powierzchnia? 2.5 metra na 3 metry...
Weźmy moduły 50 mm na 50 mm -- 50 modułów na 60...

Łącznie 300 tysięcy modułów... Po 30 złotych za sztukę? 9 milionów... ;)

Załóżmy jednak, że cena przy dużej liczbie modułów spadnie
do 1 złotówki, a liczbę modułów zmniejszymy stukrotnie...
(10% wysokości ściany -- czyli 25 cm i 20% długości ściany
działowej -- czyli 60 cm i tylko 50 modułów w stosie -- czyli
grubość ściany około 15 cm) Mamy 3 tysiące modułów i 3 tysiące złotych.

Moc chłodzenia? z 3 tysięcy modułów można mieć bez trudu 300 kW,
ale my zmniejszymy prąd, aby zmniejszyć straty i zwiększyć sprawność...
Zmniejszmy tak, aby moc spadła stukrotnie -- do 3 kW.

Jaka będzie wówczas sprawność? Przy różnicy t. na każdym module -- 0.2 sC?

[nie mam teraz czasu na liczenie]



--
.`'.-. ._. .-.
.'O`-' ., ; o.' eneuel@@gmail.com '.O_'
`-:`-'.'. '`\.'`.' ~'~'~'~'~'~'~'~'~ o.`.,
o'\:/.d`|'.;. p \ ;'. . ;,,. ; . ,.. ; ;. . .;\|/....

Sun Jul 24, 2011 6:09 pm   

Dnia Sun, 24 Jul 2011 18:24:17 +0200, Eneuel Leszek Ciszewski napisał(a):

No fakt, a jednak niepopularny, ciekawe czemu ?


Cos mi sie wydaje ze dla idealnych chlodziarek to by wcale nie podnioslo
sprawnosci. Tzn sumarycznej.
A dla rzeczywistych .. jak pisalem Peltiery sa bardzo kiepskie.
A przy 0.1 K to prawdopodobnie bardzo bardzo kiepskie.
10 K to jest chyba bardzo dobra temperatura jak dla pojedynczego elementu,
wiec jak chcesz taki eksperyment to rob. Albo lodowke wmontuj w sciane :-)

J.

Sun Jul 24, 2011 8:11 pm   

W dniu 24.07.2011 21:28, kogutek pisze:


--
Pozdrawiam
Michoo

Sun Jul 24, 2011 9:28 pm   

Eneuel Leszek Ciszewski <prosze@czytac.fontem.lucida.console> napisał(a):



--
Wysłano z serwisu Usenet w portalu Gazeta.pl -> http://www.gazeta.pl/usenet/