1° Forum di Astronomia Amatoriale Italiano

A quel punto converrebbe direttamente incollare dei fogli di polistirene rigido da 4-5 cm di spessore e realizzare in questo modo il contenitore. Quello che io NON farei, invece è raffreddare il lato caldo della Peltier con un sistema tradizionale dissipatore/ventola, sia per il peso che per la scarsa efficienza, che per le vibrazioni. Sarebbe opportuno, invece, raffreddare il lato caldo della Peltier con un "waterblock" e pompetta da acquario dissipando tutto il calore in un bel secchio d'acqua. Non bisogna dimenticare che il rendimento di un TEC scende all'aumentare del delta T e del flusso di calore spostato, pertanto è di cruciale importanza diminuire quanto più possibile la temperatura del lato caldo.

Però non bobbiamo neanche dimenticare che una ventola con dissipatore è più facile da gestire di una "acquario" quando devo fare una trasferta, mi posso portare tranquillamente una batteria in più per la cella di peltier e relativa ventola, ma mica posso trasportare tutto il marchingegno..
E per quanto riguarda la plastica, io avevo pensato di costruirmi la scatola delle dimensioni volute utilizzando una pistola a caldo (non so come si chiami) comprata all'auchan tempo fa a 20 euro..praticamente scioglie un tubetto di plastica, che diviene durissima e funge anche da collante..l'ho già usata per modificare il mio fuocheggiatore in uno a basso profilo..

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Luciano Nicola Scaramuzzi

C'è chi ama osservare gli oggetti celesti e chi invece gli anelli di diffrazione, ma tutte le passioni sono legittime..[cit Marcopie]

Il mio blog: http://astrolucius.wordpress.com/

Nepa, quella pistola è per la colla a caldo, e quello stick è proprio la colla solida che una volta scaldata estrudi dal beccuccio sulle parti da incollare, ma non è plastica per formare parti o scatole o strutture.
Quanto al waterblock secondo me l'idea incasina più che migliorare la situazione, anche perchè tirare un paio di fili, seppur di sezione adeguata, per alimentare peltier e la ventola mi sembra più semplice che doverci aggiungere due tubi per far passare il liquido da raffreddare a parte. I tubi sono più rigidi e ingombranti di due cavetti e danno più problemi coi movimenti del telescopio e con la messa in opera, il trasporto e bisogna essere sicuri della tenuta del circuito.
Io quindi continuo a vedere la soluzione TEC (o peltier che dir si voglai) + ventola come la più semplice da gestire e con il miglior compromesso spesa/risultati/gestione a livello anche DIY.

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CG5-GT, SW 80ED PRO, EOS 350D modded & cooled DIY, UHC-E, MZ-5m, SerialFOCUS.

Mettere un sistema a raffreddamento ad acqua influisce sia sulla complessità che sul peso del nostro akkrocchio.
Un bel dissipatore con ventola incorporata è anche per me la miglior soluzione.

Il peso di un "waterblock" di alluminio sarà una decina di grammi, due tubicini di gomma da 4 mm di diametro interno e lunghi due metri compresa l'acqua che ci circola dentro arriveranno a un centinaio di grammi in tutto, non mi semba un gran peso, non credo che dissipatore e ventola pesino meno.
Il vantaggio del raffreddamento ad acqua rispetto a quello ad aria è che l'acqua è quasi 1000 volte più densa dell'aria, ed ha un calore specifico circa 4 volte superiore (a parità di peso). Questo vuol dire che per smaltire 50 W di calore con un delta T di 5° ci vorrebbe un flusso d'aria di circa 10 LITRI al secondo, o, in alternativa, un flusso d'acqua di circa 3 ml al secondo. Usare dissipatori e ventoline sottodimensionati si tradurrebbe in un maggior delta T tra dissipatore e lato caldo del TEC, quindi maggiore temperatura sul lato caldo rispetto all'ambiente, che si ritroverà poi anche sul lato freddo del TEC. Abbassare il più possibile la temperatra del lato caldo permette di ridurre, a parità di temperatura del lato freddo, anche la potenza dissipata dal TEC, e questo non giova soltanto alla batteria, ma si traduce soprattutto, in un minor calore da dissipare al lato caldo.

Tanto per avere un'idea di quanto pesa un adeguato dissipatore + ventola, riporto le caratteristiche di un Antazone AS-C1000 per CPU da 49,8 piedi cubi al minuto ( pari a 23 litri/sec):

DATI TECNICI
Dimensione 95 x 85,6 x 125,6 mm
Materiale Rame
Ventola 95 x 95 x 25mm
Rumorosità 25 dB(A) / 2200RPM
Portata Aria 49.8 CFM / 84.66 m³/h
Connessione 3-Pin
Peso 564 gr

Io l'ho adottato il waterblock (vedi anche immagini all'inizio di questo post),ma ti assicuro che gestire tubi,acqua,contenitore dell'acqua ecc è una bella impresa in postazione fissa,non oso immaginare da portare in giro. Io stò riconsiderando il tutto e vedere cosa riesco a fare con i dissipatori ad aria.

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Lorenzo Ricci Vitiani Osservatorio Spazzavento
Umbertide (Pg)

Ho visto dalla foto che hai usato una borsa termica con del ghiaccio per raffreddare il liquido del waterblock. Quel sistema ha senso se non usi una Peltier e sfrutti solo il calore latente di fusione del ghiaccio ( 333 kJ/Kg) come fonte di energia frigorifera e quindi hai interesse a CONSERVARE il calore (freddo) del liquido più a lungo possibile. Paradossalmente se spegni la Peltier potresti anche avere temperature più basse, usando una bella carica di ghiaccio in una borsa frigorifera passiva ben coibentata (Non so se un minifrigo elettrico possa essere un valido sostituto) . Se invece lo scopo è quello di DISSIPARE il calore della Peltier+fotocamera verso l'ambiente esterno, credo sarebbe stato più conveniente usare un secondo waterblock accoppiato termicamente a un grosso dissipatore con grossa ventola poggiati per terra, o anche ricircolare il liquido in un secchio di latta dotato di buona superficie disperdente, o meglio ancora, se in postazione fissa, fare a meno della pompa, che anch'essa produce del calore INDESIDERATO, e attaccarsi a un rubinetto scaricando in fognatura l'acqua che passa per il waterblock. Poiché la capacità termica dell'acqua è 1 cal/g K, ovvero circa 4,2 J/g K, per smaltire ipotetici 42 watt con un delta T di 5° ci vuole un flusso di 2 ml/s, ovvero circa 7 litri d'acqua all'ora.

Tornando al progetto originario, cioè raffreddamento ad aria, penso sia doveroso, per evitare di fare castronate, andarsi a cercare le curve di rendimento del TEC per diversi valori di corrente e calore spostato, in modo da ottimizzare il sistema, o in altre parole, far funzionare la Peltier in condizioni tali da avere il massimo COP per un determinato delta T. Ripeto, non ha senso mandare 50 W alla Peltier se a quella potenza il rendimento è molto basso e se per smaltire quel calore ci ritroviamo con un delta T di 10-20° tra lato caldo del TEC e l'ambiente.




Da questa curva si può avere un'idea di massima del rendimento ( C.O.P., ovvero rapporto numerico tra energia elettrica fornita al TEC e energia termica spostata dal TEC, che è in fin dei conti, nient'altro che una pompa di calore) di un TEC, che è molto più alto ( > 1)quando si usa a bassa potenza che quando si usa al massimo della potenza ( << 1). Pertanto potrebbe essere molto più rilevante una buona coibentazione della fotocamera = minor calore da spostare, piuttosto che una maggiore potenza elettrica inviata al TEC.

Considerando trascurabile il calore proveniente dai circuiti elettrici della fotocamera, che a tal fine conviene utilizzare con il display spento, si può stimare il calore da smaltire considerando la differenza di temperatura tra la "camera fredda" e l'aria esterna, lo spessore dell'isolante, e la trasmittanza termica dello scatolotto. Per il polistirene espanso la trasmittanza è intorno a 0,035 W/mK, ovvero un cubo di polistirene di un metro di lato trasmetterebbe 0,035 W di calore tra due facce sotto un delta termico di un grado. Ad esempo, supponendo di usare polistirene espanso da 5 cm, e che la superficie totale dello scatolo sia 10 dm², e che la differenza di temperatura tra interno ed esterno sia di 20°, avremo:

20 K * 0,035 W/mK * 0,1 m²/ 0,05 m=1,4 W

Sembrerebbe quindi più logico utilizzare il TEC con potenze dell'ordine dei watt, non delle decine di watt.

Tanto per dare qualche indicazione, potete intanto scaricare i dati tecnici di un TEC da questo indirizzo:

http://www.rmtltd.ru/datasheets/1mc04048.pdf

Tecnicamente non posso mettermi in confronto perchè non ne ho le capacità,ma sprecare acqua per una notte intera mi sembra una castronata. Io la peltier l'ho messa e se non mettevo il ghiaccio dentro l'acqua dopo un pò l'acqua era pronta per la pasta!!! Comunque è un gran casino e molte poche persone hanno chiara questa cosa delle peltier,oppure non hanno voglia di stare a perdere tempo (in questo mondo di corsa!!). Vi farò sapere a riprogetto terminato...

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Lorenzo Ricci Vitiani Osservatorio Spazzavento
Umbertide (Pg)

Credo che tutte le soluzioni abbiano i loro vantaggi e i loro svantaggi
Sei un astrofilo itinerante? Non puoi usare il rubinetto. In montagna è difficile trovare i servizi idrici a portata di mano
Inoltre devi ottimizzare i pesi, gli ingombri e, perché no? gli assorbimenti di corrente
Sei uno da postazione fissa? Le esigenze sono diverse.
Vuoi modificare la tua camera in modo permanente o no?
Anche in questo caso le scelte cambiano. E addirittura va valutato l'acquisto di un ccd con il sistema di raffreddamento già predisposto e così via
Ogni soluzione prospettata ha la sua validità in base a specifiche esigenze ma non esiste una soluzione che vada bene sempre.

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Cieli sereni da Renzo


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Il titolo del topic non è un optional. Usiamolo bene!

Ci credo... facendo circolare il liquido dentro una borsa termica in pratica hai creato un accumulatore di calore dove va a finire tutta l'energia consumata + quella spostata dalla Peltier. L'unica frazione di calore dissipata verso l'ambiente esterno era la poca dispersa dalla superficie esigua dei tubi di gomma e quella altrettanto esigua dispersa dalle pareti (coibentate) della borsa termica. Se invece al posto della borsa termica tu avessi usato una bacinella il calore si sarebbe disperso all'esterno, anche per naturale evaporazione. In pratica il sistema che hai usato avrebbe funzionato meglio aggiungendo ghiaccio e spegnendo la Peltier.