Enfriamiento lateral caliente Peltier

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Estoy tratando de hacer un mini refrigerador con peltier y estoy teniendo algunos problemas para llegar a las temperaturas que quiero.

En primer lugar, alguna información. Estoy usando un Cooler Master T4 como el enfriador para el lado caliente del peltier. El problema es que la superficie de contacto del disipador térmico del ventilador es más pequeña que la del peltier, por lo que tengo bordes realmente calientes. Es por eso que compré una lámina de cobre de 1 mm de espesor para colocar entre el peltier y el ventilador.

Lo estoy alimentando todo con una fuente de alimentación de computadora de 350W antigua. Debería ser suficiente.

Primero compré un elemento peltier 12706 y probé la configuración. Como no tengo un termómetro preciso, medí el rendimiento midiendo la corriente que dibujó el peltier y comprobé si el lado frío estaba lo suficientemente frío para congelar las gotas de agua.

Si no pongo la lámina de cobre y solo agrego un poco de pasta térmica, obtengo unos 3.8 A y el lado frío es lo suficientemente frío como para congelar el agua. Mi preocupación con esta configuración es que los bordes del peltier (que no están en contacto con el disipador de calor) están muy calientes y tengo miedo de dañar el elemento.

Si agrego el cobre y pongo un poco de pasta térmica en ambos lados, obtengo 2.5A, que es mucho menor que la configuración anterior. De esta manera no puedo enfriarlo lo suficiente.

Luego compré dos módulos más peltier, el 12710 esta vez, y un par de almohadillas térmicas para volver a compilar la pasta térmica para algo más duradero.

Esta vez, obtengo alrededor de 5.4A cuando uso solo la pasta térmica y 5.2A con solo la almohadilla térmica. Los bordes todavía están muy calientes, pero al menos puedo congelar el agua. Sin embargo, no parece ser más frío que el 12706.

Sin embargo, estoy notando que los cables en el peltier se calientan, así que sospecho que están limitando la cantidad de corriente. Tal vez es por eso que no obtengo el mejor rendimiento con el 12710.

Entonces, ¿qué estoy haciendo mal? Sé, por ejemplo, que la lámina de cobre debe ser lo más plana posible, tal vez es por eso que no obtengo la conducción térmica adecuada.

¿Debería el 12710 enfriarse más que el 12706? Porque si no estoy desperdiciando mucho poder por nada.

¿Se dañará mi peltier si lo dejo correr con bordes calientes?

Gracias

    
pregunta user3013172

1 respuesta

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Como lo mencionó Neil_UK, una lámina de cobre de 1 mm no le hará ningún bien. Necesita un disipador de calor mucho más robusto y necesita tantas aletas como sea posible. Si vuelve a probar el cobre, notará que el cobre se está calentando mucho. Por eso el lado frío no se está enfriando. El TEC es ineficiente con grandes diferencias de temperatura entre los dos lados. Por lo tanto, debe mantener el lado caliente lo más fresco posible para mantener el lado frío realmente frío. Para ello, haga que el disipador térmico se vuelva lo más fácil posible para calentar algo más, como el aire que se sopla a través de él pero el ventilador, y para esto, cuanto más superficie haya, mejor. Por lo tanto, cobre grueso y un montón de aletas.

Oh, sí, y sobre pasta térmica. El recubrimiento debe ser lo más delgado posible al tiempo que llena el espacio entre el TEC y el disipador de calor. No piense que puede hacer espuma en una buena capa y luego sujetar el disipador de calor. El compuesto térmico simplemente no es un buen conductor de calor, pero al rellenar todos los hoyos, rasguños y huecos causados por el hecho de que las dos superficies no sean perfectas, puede mejorar notablemente la transferencia de calor al disipador térmico. Pero demasiado es peor que demasiado poco.

Para un disipador de calor delgado, además de sus pobres propiedades intrínsecas, debe tener en cuenta que sujetarlo inevitablemente lo distorsionará, a menudo alejándolo del Peltier en el proceso. Esa es otra razón para usar disipadores de calor gruesos, y como dijo Neil, deben ser maquinados con precisión para ser muy planos para que coincidan con el TEC.

    
respondido por el WhatRoughBeast

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