المان های خنک کننده مطالب ویژه مفاهیم و تعاریف الکترونیکی

ساخت چیلر آکواریوم با استفاده از المان خنک کننده TEC

ساخت چیلر آکواریوم با استفاده از المان خنک کننده TEC
5 (100%) 4 votes

خرید چیلر آکواریوم

ساخت چیلر آکواریوم با استفاده از المان خنک کننده TEC

گرمای هوا یکی از مشکلات علاقه مندان به ماهی های اکواریومی در فصل تابستان بویژه در شهر های جنوبی ایران است. از آنجا که بسیاری از ماهی های آکواریومی حساسیت زیادی به دمای آب دارند، در فصل تابستان اغلب اکواریوم داران به فکر راه حلی برای خنک کردن آب آکواریوم خود هستند و ساخت چیلر آکواریوم با استفاده از المان خنک کننده TEC یکی از راه حل های مقرون به صرفه و ساده ایست که می توان به عنوان یک پروژه جذاب و مهیج به آن پرداخت.

اگر تاکنون در مورد المان های سرد کننده که به آنها پلتیر ( Peltier ) یا TEC نیز گفته می شود اطلاعات کافی ندارید می توانید مقاله المان سرد کننده چیست؟ را مطالعه کنید و اطلاعات بیشتری در مورد صفحات ترمو الکتریک کسب کنید. به طور خلاصه صفحات ترموالکتریک یا پلتیر قطعاتی الکترونیکی از جنس نیمه هادی هستند که با اعمال ولتاژ به آنها گرما را از یک سمت خود به سمت دیگر انتقال می دهند. این صفحات برخلاف سایر روش های خنک کنندگی هیچ قطعه متحرکی ندارند و کاملا الکترونیکی هستند. پلتیر ها در ابعاد مختلف از چند میلیمتر تا چندین سانتی متر برای کاربردهای مختلف ساخته می شوند که البته ابعاد 42×42 میلیمتر ، از سایر ابعاد رایج تر است. TEC ها در ابعاد و توان های مختلفی تولید می شوند. در این پروژه شما می توانید برای خنک کردن یک آکواریوم 30 لیتری از یک عدد المان خنک کننده 150 وات استفاده نمایید.

بسیاری از افراد هنگامی که قصد راه اندازی TEC ها را دارند به برخی نکات ساده بی توجهند و همین امر باعث می شود تا موفق نشوند به خوبی از TEC ها استفاده نمایند. برای ساخت این پروژه به قطعات زیر نیاز خواهید داشت:

  • المان خنک کننده 150 وات
  • فن و هیت سینک ایرکولینگ مناسب و  قدرتمند
  • واتر بلاک مخصوص TEC
  • منبع تغذیه صنعتی 12 ولت 20 آمپر یا 30 آمپر فن دار
  • سیستم کنترلر TEC یا ترموستات قابل تنظیم به همراه سنسور ضد آّب
  • هیت اکسچنجر الومینیومی ویژه TEC
  • پمپ آب
  • شیلنگ ، سیم و اتصالات
این مطلب را از دست ندهید  ویدئو 10 پروژه کاربردی با استفاده از TEC Peltier

برخی افراد برای صرفه جویی در هزینه ها اقدام به جایگزینی برخی از قطعات با قطعات دیگر می نمایند که پیامدی به جز عدم دریافت نتیجه دلخواه به همراه نخواهد داشت.

برخی سوالات متداول در هنگام کار کردن با TEC ها به این شرح هستند:

آیا می توانم از پاور کامپیوتر برای روشن کردن المان های خنک کننده استفاده کنم ؟

خیر! پاور کامپیوتر در هیچ حالتی نمیتواند از تمام توان المان خنک کننده شما استفاده کند! حتما میپرسید چرا؟ بسیاری از دوستان فکر می کنند المان های خنک کننده 12 ولتی هستند اما اگر می خواهید از تمام توان المان خود استفاده کنید باید بین 13.5 الی 14.4 ولت ( حالت پایدار )  ولتاژ دو سر المان را بالا ببرید که این کار با استفاده از پاور کامپیوتر میسر نیست. با خرید منبع تغذیه سوئیچینگ شما می توانید با استفاده از پیچ Adjust ولتاژ خروجی منبع تغذیه سوئیچینگ 12 ولت را تقریبا در بازه 11 الی 15 ولت تغییر دهید و این کار به شما کمک می کند بتوانید از تمام توان المان خود استفاده نمایید. این یکی از مشکلات استفاده از پاور کامپیوتر برای روشن کردن المان خنک کننده است.

اگر جریان خروجی منبع تغذیه شما کمتر از 15 آمپر باشد منبع تغذیه دچار افت ولتاژ می شود و ضمن فشار شدید به منبع تغذیه سوئیچینگ ، المان بازدهی بسیار کمی خواهد داشت. پیشنهاد می گردد برای روشن کردن هر المان 15 آمپر از یک منبع تغذیه 12 ولت 20 آمپر استفاده شود.

 

آیا میتوانم از هیت سینک های معمولی به جای سیستم خنک کننده ایرکولینگ استفاده کنم؟

خیر! یکی دیگر از نکات بسیار مهم در هنگام کار با TEC ها خنک کردن سمت گرم المان است، در صورتی که از هیت سینک های کوچک استفاده کنید سطح گرم المان خنک کننده شما داغ خواهد شد و هرچه دمای طرف گرم بیشتر شود دمای طرف سرد نیز بیشتر خواهد شد بنابراین اگر میخواهید سیستم شما بیشترین مقدار گرما را از سمت سرد جذب کند باید سعی کنید یک سیستم مناسب در سمت گرم قرار دهید تا تمام گرمای تولید شده در سمت گرم را دفع کند. در این مورد ما به شما پیشنهاد می کنیم از سیستم های ایرکولینگ حرفه ای استفاده کنید.

این مطلب را از دست ندهید  مقاومت سری معادل (ESR) در خازن و (DCR) در سلف چیست؟

ساخت چیلر آکواریوم

همانطور که در شکل بالا مشاهده می کنید طرف سرد TEC بر روی بلاک واترکولینگ قرارداده شده است و طرف گرم المان بر روی سیستم ایرکولینگ قرارداده شده است. سنسور دمای کنترلر دما در آب آکواریوم قرار می گیرد و زمانی که دمای آب از حد تعیین شده ای بالاتر برود TEC و سیستم گردش آب را روشن می کند. TEC گرما را از واتر بلاک دریافت و از طریق سیستم ایرکولینگ دفع می کند. با رسیدن دما به حد مطلوب کنترلر TEC سیستم گردش آب و صفحه ترموالکتریک را خاموش می نماید.

به منظور جلوگیری از رسوب گیری واتر بلاک بهتر است آب آکواریوم را مستقیما وارد واتر بلاک نکنید، در عوض از یک مخزن ضد یخ ، پمپ و یک مبدل گرمایی آلومینیومی ( هیت اکسنچر ) استفاده نمایید و مبدل گرمایی را در داخل آکواریوم قرار دهید.

تصویر یک هیت اکسچنجر آلومینیومی را در پایین مشاهده می کنید. زمانی که این مبدل را درون آب آکواریوم قرار می دهید و به سیستم پمپ و واتر بلاک متصلش می کنید، آب درون این مبدل بوسیله پمپ به واتر بلاک پمپ می شود و در آنجا خنک می شود و مجددا وارد مبدل می شود، آب خنک با عبور از مبدل گرمای آب آکواریوم را جذب می کند و به این ترتیب دمای آب آکواریوم کاهش خواهد یافت. با این شیوه آب آکواریوم که شامل املاح بسیار زیادی است وارد واتر بلاک نخواهد شد و تبادل حرارت نیز به خوبی صورت خواهد گرفت.

مبدل گرمایی آلومنیومی

طرف سرد المان خنک کننده کدام است!؟

بسیاری از افراد زمانی که برای نخستین بار TEC تهیه می کنند این سوال را در ذهن خود می پرورانند که چگونه طرف سرد و گرم TEC را از یکدیگر تشخیص دهیم؟ یک راه ساده برای تشخیص سمت سرد و گرم المان های خنک کننده وجود دارد، معمولا تولید کنندگان TEC پارت نامبر قطعه را بر روی طرف سرد مینویسند یعنی طرف نوشته دار پلتیر سمت سرد آن است.

این مطلب را از دست ندهید  استرین گیج چیست؟

در شکل زیر طرف نوشته دار یک المان خنک کننده TEC 150 وات که طرف سرد قطعه است را مشاهده می کنید.

المان خنک کننده 150 وات

 

اگر سیم های مثبت و منفی المان را برعکس متصل کنیم چه خواهد شد؟

اگر قطب های صفحات ترموالکتریک را به صورت معکوس متصل کنید، سمت سرد و گرم قطعه نیز معکوس خواهد شد.

 

برای خرید المان سرد کننده در توان های مختلف و تجهیزات مورد نیاز می توانید از طریق لینک زیر اقدام فرمایید

فروشگاه TEC Peltier

درباره نویسنده

محمد حمیدی

علاقه مند به الکترونیک دیجیتال ، برنامه نویسی میکرو کنترلر ، طراحی و ساخت دستگاه های جدید ، کارآفرینی و سیستم سازی ;)

دیدگاهتان را بنویسید