半导体制冷片降温.docx

半导体制冷片降温讨论一直想尝试用半导体制冷片给鱼缸降温。现在将原理简述如下：现在在电子市场上买到的半导体制冷片多为韩国进口的，结构为两块陶瓷，中间布满密集的半导体制冷单位。总厚度不超过半个厘米。过去在电脑奔二时代，大家热衷于超频的时候，曾经把这种元件用于CPU超频过程中的降温。现在很多家用饮水机也利用它制冷。该元件的特点是当电流通过半导体时，一端的热量会向另外一端迁移，从而导致陶瓷一面滚烫，另一面低温甚至结冰，如果热的一面散热足够好，这种温差会一直持续下去。这种元件要求有大电流供应，两块3平方厘米的半导体串联需要24伏，3安培的电流，这用外部电源能够满足，但是再大面积的制冷块所需要的电流就比较惊人了，难以实现！制冷片的散热比较好解决，用电脑的CPU风扇就能有效散热。半导体块用导热硅脂贴在鱼缸外面就可以了。热的一面朝外，再把风扇固定在上面。我计算了一下，成本如下（单位 元）：两块3平方厘米的制冷片 2825624V3A 外部电源 22两个电脑CPU风扇 42=8风扇分流电阻及电线 4总共90大洋左右，制冷功率有72瓦特。前两天一个朋友的帖子说他们那里的制冷块只要18块钱，不知道是多大面积的，如果真的这样便宜那成本又可以降低很多。现在有几点需要讨论：1。没有加控温装置，制冷一直工作下去，太小的缸可能会结冰。2。每个鱼缸需要多大的制冷功率，没有计算过，因为和太多因素有关，如鱼缸的大小，水的体积，加盖子与否，鱼缸保温如何，以及当地的气温等等。3。如果嫌功率不够，可以增加制冷块的数量，提高电源的供给，成本并不会算术式增长我之所以这样作，更多是因为喜欢DIY。 我家里有空调，客厅卧室各一台。夏天开空调的确人鱼同乐，也最省事。但是如果人外出，用上这样一套系统应该能节约开支。设计粗浅，想法尚不成熟，还望大家共同出谋划策，谢了align=rightcolor=#000066此贴子已经被作者于2003-7-19 11:08:04编辑过/color/align大沉木 2003-7-19 16:33“前两天一个朋友的帖子说他们那里的制冷块只要18块钱” 那是我说的。我的制冷块的电压是5V，是4厘米见方“半导体块用导热硅脂贴在鱼缸外面”最好能把热量散到别的房间，要不房间的温度会太高了，这就好比把冰箱门打开，房间的温度并不会降低一样”太小的缸可能会结冰“我认为再小的缸也不会结冰，因为它的制冷量实在是太小了。养不活 2003-7-19 17:03这玩应不划算电能转化率太低了，还是用压缩机吧，买一个旧的窗机很便宜的joereil 2003-7-19 21:14就是工作量大而且温度也没有半导体稳定雨中的烧饼 2003-7-20 00:57半导体制冷片和导热硅脂哪个电子市场能买到？我是北京的。关于温度我觉得可以用温控开关解决。另外，把半导体块用导热硅脂贴在鱼缸外面会不会使鱼缸的玻璃局部过冷而引起炸缸。大沉木 2003-7-20 07:03quoteb以下是引用i雨中的烧饼在2003-7-20 0:57:00/i的发言：/b半导体制冷片和导热硅脂哪个电子市场能买到？我是北京的。关于温度我觉得可以用温控开关解决。另外，把半导体块用导热硅脂贴在鱼缸外面会不会使鱼缸的玻璃局部过冷而引起炸缸。/quote半导体制冷片不好买，我是从生产车载冰箱的厂里买的。 导热硅脂随便哪个电子市场都能买到。只要鱼缸里有水，就不会因玻璃局部过冷而引起炸缸。哈哈 温控开关 ？两片制冷块就能使鱼缸温度过低那制冷机就不用卖了underworld 2003-7-20 17:18quoteb以下是引用i雨中的烧饼在2003-7-20 0:57:00/i的发言：/b半导体制冷片和导热硅脂哪个电子市场能买到？我是北京的。关于温度我觉得可以用温控开关解决。另外，把半导体块用导热硅脂贴在鱼缸外面会不会使鱼缸的玻璃局部过冷而引起炸缸。/quote制冷片在电子市场都能买到。导热硅脂在电脑市场容易买到，电脑CPU和散热片之间往往要涂这种硅脂来导热。在武汉我也是跑了很多地方才看到制冷片两家有卖。楼上有位朋友能买到18元的块，应该算相当便宜的了。对于大缸可能不需要温控，能把水温降个几度已经很理想了，不用担心温度过低。雨中的烧饼 2003-7-21 01:57谢谢楼上二位。明天去趟海龙看看吧，但愿能买到制冷片。mi5haha 2003-7-21 08:53其实不如用水冷，就是个淋水塔。饭店上面都用这种设备。另外，老式的果汁冷却机也是用这个原理，就是街上卖冷却（不是冰冻的）果汁用的那个透明塑料的的东西。就是在下淋过程中让水与充分空气接触。这个效率高。梁歆 2003-7-21 09:01那还不如加风膳食在方便哩！underworld 2003-7-21 09:26quoteb以下是引用i梁歆在2003-7-21 9:01:00/i的发言：/b那还不如加风膳食在方便哩！/quote风扇的确可以降温，但是对于降温的效果我一直没有考证过，上次有个朋友说经过风扇降温，水温比室温低了十度左右？！我认为不会这样高效吧。梁歆 2003-7-21 09:39会有这样高效的！我朋友店里，的两米缸用八盏40W的灯，不用风扇温度在35-36度以上，后只加了一个直径10公分的电脑机箱风扇，水温降至28-29度，当时室温在30度左右，所以如果是器材导致水温度升高的话，使用风扇降低水温很好的，但也只能降至室温以下最多两至三度水草格格 2003-7-21 10:28我同意养不活的意见，最差的压缩机的制冷效率系数都超过1，空调的压缩机可达2.5或超过2.5，也就是说2000W的电功率可以有5000W的制冷量（翻一下说明书就知道了）。但半导体的制冷系数能达到0.8已经很不错了（一般只有0.4-0.6），从节能的角度讲半导体并没有任何优势。在常温下半导体制冷面的最低温度是2-4度（压缩机是0下50度），因此很难有结冰的效果。1米或以上的水族缸使用半导体制冷很不划算的。对于水族降温，半导体制冷的意义在于安静、寿命长、免维护等，因为这些刚好是压缩机的缺点。underworld 2003-7-21 12:11quoteb以下是引用i水草格格在2003-7-21 10:28:00/i的发言：/b我同意养不活的意见，最差的压缩机的制冷效率系数都超过1，空调的压缩机可达2.5或超过2.5，也就是说2000W的电功率可以有5000W的制冷量（翻一下说明书就知道了）。但半导体的制冷系数能达到0.8已经很不错了（一般只有0.4-0.6），从节能的角度讲半导体并没有任何优势。在常温下半导体制冷面的最低温度是2-4度（压缩机是0下50度），因此很难有结冰的效果。1米或以上的水族缸使用半导体制冷很不划算的。对于水族降温，半导体制冷的意义在于安静、寿命长、免维护等，因为这些刚好是压缩机的缺点。/quote朋友说的有道理，从能量角度出发看来用半导体的确优势不明显，但是从器材成本来说，半导体有价格优势。对于加热，一般每升水需要一瓦到两瓦的加热功率就能维持恒温。但是对于制冷，如何计算制冷功率？不知楼上的朋友有没有经验？ 谢了先养不活 2003-7-21 13:36你用5片半导体也比不上2个仪表风扇的降温效果，不只你们拆过用半导体制冷的饮水机么他的里面有2-5片半导体制冷板，但要想把水降到10度以下最少得用20-30分钟，而且制冷包中最多有一升水，而一个一米的缸中有多少水，再加上缸的吸热面积比较大，降温效果可想而知了。水草格格 2003-7-21 17:22quoteb以下是引用iunderworld在2003-7-21 12:11:00/i的发言：/b.对于加热，一般每升水需要一瓦到两瓦的加热功率就能维持恒温。但是对于制冷，如何计算制冷功率？不知楼上的朋友有没有经验？ 谢了先/quote我没有很认真的考虑过这个问题，但我是这样推算。从发热的角度讲，一般发热丝或发热石英管的发热效率系数接近1，也就是1W电力产生1W的热量，如果1升水要1W的热量，制冷时1升水也应该有1W的冷量，但由于半导体的制冷系数比较低，按0.5算的话需2W的耗电量才能有1W的制冷量。也就是说对于半导体制冷，如果想提高水温的速度与降低水温的速度相同，那么1升水需2-4W的电功率。可能买半导体制冷片的时候厂方可能会吹，它们产品的制冷系数可达到0.8或1，不应按0.5去推算。但实际上，由于半导体制冷是一边发热一边发冷的，这使得环境因数对半导体的制冷效率有很大的影响，按0.5算已经是很保守了。重庆制造 2007-5-27 12:40关于半导体贴于鱼缸外达到降温效果的观点，窃以为不太现实，玻璃的热传导系数比较高。用自然扩散制散的方式效率极低，还是用将制冷片贴于缸外不锈钢水胆，加水泵循环效果好一点。hgj752 2007-6-1 16:43制冷片制冷我去年就研究了，一直有好多问题，最终没有成功，首先导冷块做不好，导冷不行，其次散热不好，效果就更差，第三气温高，效果就更不好，实际上冷热型饮水机里面的制冷东西有的买，但是需要量大，我前些日子已经订购了1批等我试验好了我告诉大家，需要的朋友等我消息。我会将图发出来的。可以QQ联系破剑侠 2007-6-6 15:10已经DIY了一个用有机玻璃做的半导体制冷片15元一个,50W的,用有机玻璃做一个密封盒子,开一个略小于半导体制冷片的方口将制冷片的冷面直接用704胶水密封在方口上,装上CPU风扇,进出水口现在还没买电源,需要一个12V5A的电源,用开关电源价格太高,准备有时间去买个变压器整流hugemansong 2007-6-29 23:51其实把水打到冰箱里循环一圈在送回鱼缸就好了。制冷效率又高，DIY又方便。灵采臣 2007-7-1 10:07如果不需要极限温度的话,风冷应该是一种较现实的方法,我也试过制冷片降温,用一个12V5A的变压器去推,60L的缸始终保持29.5度(可能是我的设计有问题,当时室温31度),而且不到2小时就连变压器都烧了,回过头来用两个8块钱的风扇直接吹的话能比室温低4-5度(我这里气温高湿度大,但水温也没试过超30.5度)但是风扇最大的缺点是噪音和水蒸发,我非常支持风冷,希望大家能想出效率高而且容易DIY的水冷塔就好了!hugemansong 2007-7-1 22:25风冷有个大缺点，水蒸气满屋子跑，时间一长到处长霉菌。还是压缩机好。willli 2007-7-2 10:40密封式水冷我也想过，材料不好弄，而且接近水的都是铜头。致冷片不懂怎样安装，直接贴玻璃怕应力关系弄裂鱼缸。栋栋 2007-8-17 11:31压缩机也是通过2次热置换才完成制冷的,我想制冷片也是一样原理,直接把热能置换到空气,估计有困难而且成本可能比较高,通过再次置换到水,通过散热排管散热.这样可能达到完美效果hugemansong 2007-8-17 14:28散热片是直接把热排到空气中，这样结构简单。如果散热片先把热量传给水，水再把热量传给空气，理论上能提高换热效率，但是这个配套设施就贵了。事实上只有超大型的中央空调才会采用二次热置换，小型的中央空调都是直接向空气排热的，家用空调更别提了，更何况我们一个小小的冷水机，硬要采用水冷散热的话真是成本大大的高！栋栋 2007-8-18 10:34quote原帖由 ihugemansong/i 于 2007-8-17 14:28 发表散热片是直接把热排到空气中，这样结构简单。如果散热片先把热量传给水，水再把热量传给空气，理论上能提高换热效率，但是这个配套设施就贵了。事实上只有超大型的中央空调才会采用二次热置换，小型的中央空调都是 . /quote理论上是对的,但是半导体制冷的效率比压缩机低N倍,所以只有通过简陋的水冷提高其热置换效率.经过3小时测试水温低1.5度hugemansong 2007-8-18 10:40quote原帖由 i栋栋/i 于 2007-8-18 10:34 发表理论上是对的,但是半导体制冷的效率比压缩机低N倍,所以只有通过简陋的水冷提高其热置换效率.经过3小时测试水温低1.5度 /quote高手发个照片，看看你的水冷散热器，简陋不要紧，效果好才是硬道理。很让人期待啊:o:o:o栋栋 2007-8-18 11:01半导体冰胆冷却水CPU冷却头冷却制冷片.:lol:lol:loli 本帖最后由 栋栋 于 2007-8-18 11:14 编辑 /ihugemansong 2007-8-18 13:11不错，很多电脑发烧友为了超频爱用这种东西，用这个散热效果一级棒。我也来上张图:victory:栋栋 2007-8-18 19:45最后总结今天的改造，用下来效果不怎么的。水温下来不大,到一定程度后就结束下降了。我估计可能制冷片不够多的关系.如果多到一定程度后,电的消耗又不够划算.现在想想放弃这个实验了.后来开空调,整个房间水温2个小时从30度下降到27度,人也舒服了鱼了舒服了.我总结下来失败的原因有很多种,1、水流速度快是一个2、制冷效率不够高是一个让我从以上这些实验过程中了解到了，水份蒸发，或者用风扇吹是效率最高的。所以喜欢动手的TX可以试着做个冷水塔，我的在冷水会鱼缸的这段用保温材料包裹一下效率可能更高最简单最有效的就是买些安静的风扇，装个温控，效果也不差气温31度水温可以控制在28.5度这2个方法最简单最有效，而且效率最高。再这里还要提一下冰可乐装水冷却水温下降快回升也快，对鱼不利。i 本帖最后由 栋栋 于 2007-8-18 19:46 编辑 /ihugemansong 2007-8-18 20:24栋栋大虾考不考虑DIY个压缩机制冷机？栋栋 2007-8-18 21:10DIY 样子不好看,而且压缩机有危险,可能爆炸的,所以还是不DIY的好.等我有新的创作想法的时候,考虑自己做个冷水塔,更简单一点的.hugemansong 2007-8-18 23:15期待中.liwei0015 2007-8-21 13:48回去试试! 那东西也不贵51kaliu 2007-8-21 21:491。没有加控温装置，制冷一直工作下去，太小的缸可能会结冰。 不用怕，半导体制冷片的效率极低，即便是小保温箱也很难降0度。小梁1985 2009-7-24 22:04滴流过滤加风冷效果最好aisoft 2009-7-24 22:09我知道有一样东西，叫冰胆或者冷胆，淘宝上自己搜索，用在冷水机上的，100块之内可以搞定了，换个10K的温控电阻就能直接用了。双离合器变速箱 2009-7-25 07:38看完了所有帖子，学习了。cuijq 2009-7-25 09:29建议把灯的电感镇流器换成电子的，这样已经可以把温度降2度，因为电感的发热大而且损耗大费电，我家的20W管用电感镇流时单管电流350MA 换了电子的后测得100MApxhxkij 2009-7-25 13:19quote原帖由 i小梁1985/i 于 2009-7-24 22:04 发表 url=/redirect.php?goto=findpost&pid=3408225&ptid=537585img/images/common/back.gif/img/url滴流过滤加风冷效果最好 /quotealanhan 2009-7-29 22:34费那事干吗，直接把外滤桶放在冰箱里就可以了fzy40.gifanodelar 2009-7-29 23:26半导体制冷可以用下，不过效率过低jakezhang 2009-8-10 10:57我还是支持直接用风扇，不论是直接