Koeling met een Peltier-element
“Solid State” koeling
TechTalk
Root server » TechTalk » FAQ Witgoed » Koelen » Peltier-koelkast

Fysica

Het is vandaag misschien aan het vriezen, maar koude bestaat niet in de fysica. Het is iets dat men niet kan fabriceren. Men kan enkel warmte onttrekken aan een medium (dat dan afkoelt). Een koelkast (of een airco, een frigobox,...) heeft altijd een element dat de warmte afvoert. Bij een frigo is dat de zwarte radiator achteraan, in een frigobox is dat een metalen plaat die met een ventilator afgekoeld wordt.
-

-

Wat is een Peltier-element?

Peltier element
Zo ziet een Peltier element er uit
En zijde koelt af en de andere kant warmt op.

Een Peltier-element is een eenvoudig koelelement. Behalve een ventilator en een voeding om een stabiele gelijkspanning te leveren heeft een koelkast uitgerust met een dergelijk systeem geen extra componenten nodig. De kwaliteit van de elemeneten is echter verschillend: standaard Peltier elementen (die in electro-toestellen gebruikt worden) kunnen een temperatuurverschil van 20 creren. Elementen voor wetenschappelijke toepassingen halen een temperatuurverschil van 60C.

Dit zijn de voordelen van een Peltier-element: Geen bewegende delen, geen slijtage, eenvoudige constructie.
  • Peltier-elementen worden daarom gebruikt op plaatsen die lokaal gekoeld moeten worden: een toepassing is bijvoorbeeld de koeling van een digitaal fototoestel dat gebruikt wordt voor astronomie. Bij de lange sluitertijden die toegepast worden bij astronomie speelt ruis een belangrijke rol, en de ruis kan verminderd worden door de temperatuur van de sensor te verlagen. Dit is een high-tech toepassing: een Peltier-koeling wordt enkel gebruikt in de duurste digitale fototoestellen. Deze elementen kunnen een temperatuurverschil van 60C produceren. De digitale fototoestellen moeten met een zware voedingsadaptor werken. Op een lager niveau heb je de processor-koeling bij de duurdere computers; het peltier-element verbruikt gemakkelijk meer dat 70 watt.
  • Vanwege de eenvoud worden Peltier-elementen ook toegepast in koelboxen en bijvoorbeeld de Perfect Draft van Philips. Peltier-elementen die in consumer-toepassingen gebruikt worden kunnen maximaal een temperatuurverschil van 20C produceren. Als het buiten 35C is, dan kan het bier niet meer gekoeld worden dan tot 15C.

In de praktijk...

Peltier-elementen hebben ook nadelen: een extreem laag rendement en een beperkt koelvermogen in de budget-uitvoeringen. Het laag rendement betekent dat er altijd een ventilator nodig is om de geproduceerde warmte af te voeren.

Gebruikt in een Perfekt Draft van Philips:

  • Het rendement is zo laag dat een Perfekt Draft meer verbruikt (per 24 uur) dan een tafelkoelkast.
  • Het koelvermogen is zo beperkt dat een vat 24 uur nodig heeft om af te koelen (er wordt daarom aangeraden het vatje in een echte frigo te laten koelen).
  • Deze Peltier-elementen kunnen niet meer dan 20C koelen (verschil buitentemperatuur van de aangezogen lucht en temperatuur van het bier): als het buiten 30 graden is, zal het bier nooit afgekoeld kunnen worden tot 3 graden.
Het wordt warm, ideaal weertje voor een barbecue, en de biertap wordt weer van onder het stof gehaald (letterlijk dan, als je de foto bekijkt!)

Regelmatig komen er Perfect Draft toestellen binnen. Koelt niet voldoende. En het toestel is nog in waarborg, meneer! Nog bijna nooit gebruikt! Ik heb nog een aankoopbewijs (van Mediamarkt, daar vallen we al lang niet meer over)

Als je het toestel van binnen bekijkt, dan zie je dat het koellichaam vol zit met stof. Als je weet dat een Perfect Draft in normale toestand al heel veel moeite heeft om een biervatje af te koelen, dan kan je je wel voorstellen hoe slecht een dergelijke vuilnisbak zou koelen. Het is zelfs zo dat de ventilator niet in staat is de verlieswaarmte (laag rendement!) af te voeren, waardoor het bier warmer wordt met ingeschakelde koeling dan zonder!

Publicits - Reklame

-