Peltierkyld dimkammare

Berätta om dina pågående projekt.
Astrophysical
Inlägg: 52
Blev medlem: 29 juni 2013, 23:46:46
Ort: Skåne
Kontakt:

Peltierkyld dimkammare

Inlägg av Astrophysical »

Första inlägget här blir också starten på min projekttråd :D
Vill dela med mig av mitt lilla nördiga projekt jag gått och klurat på ett tag nu!!

Jag har alltid haft en intresse för att bygga saker såsom datorer, högtalarlådor osv. Då jag är en naturstudent är jag även djupt fascinerad av bla rymden och saker som joniserande strålning. Efter att ha betraktat en Wilson dimkammare på det lokala museet för ett par år sedan samt följt lite projekt på nätet så bestämde jag mig för att börja fila på min alldeles egna dimkammare. Läs mer om vad en dimkammare är här, jag går inte in på det närmre på denna sidan men jag råder dig att följa länken för att förstå vad det hela handlar om.

Sagt och gjort, efter en del eftersökningar på nätet så fann jag bla en angenäm guide upplagd av Nothinglabs på Instructables. Nothinglabs tillverkar dimkammare där man använder sig av sk peltierelement för att kyla ner till den rätta temperatur som krävs för att kunna se något resultat (minst -25 grader celsius). Vad ett peltierlement är och hur det fungerar tänker jag inte heller gå in närmre på så det får du googla eller läsa om här, (I de flesta liknande projekt så används kolsyreis istället för peltierelement men det är inte den väg jag vill gå så det lämnar vi till någon annan)

Här ser ni Nothinglabs kammare in action
http://www.youtube.com/watch?v=fl9OeGt5obA


Ebay är ett bra ställe för att få tag på de saker som behövs.
Sagt och gjort, nedan följer en liten lista på det som inhandlades för ändamålet.

- 1 st Peltierelement, 170W
- 1 st Peltierlement, 140W
- 1 st Switchat nätagg. 12V, 17A
- 1 st Nätadapter, 5V, 3 A
- 1 st Corsair H60 v2
- 1 st Glaskupa (Ellos)
...plus en massa annat smått å gott!

Elementet på 140w är det som ligger överst mot den synliga delen (en bit svartlackerad aluminium, 65x65 mm, från ett gammalt datorchassi) och drivs med 5V, det undre elementet ligger mot Corsairs kylblock och drivs med 12V. Detta är en viktig detalj att lägga på minnet eftersom det undre elementet måste kunna hantera och transportera den värme som det övre elementet alstrar. Driver man båda på fullt ös så kommer deltaT vara för litet på det övre elementet för att skapa tillräckligt låg temp. på aluminiumplattan (vad jag förstått iaf ;-) ). Effektiv kylningen är nog så viktigt att få till bra, därför valde jag vattenkylning istället för en traditionell Cpu-kylare som många tycks använda sig av vid dessa byggen.
Den del som kommer synas, den svartlackerade aluminiumplattan (från ett gammalt datorchassi), kommer sitta fastlimmad mot en tunn träplatta på 150x150 mm med epoxy och ovanpå det kommer jag ställa glaskupan. Träplattan kommer vara toppen på den låda som kommer innehålla all el samt fläktar/radiator!

Just denna är bara en prototyp med en del billigt material som jag kan hitta hemma så ha överseende med repor, sneda kanter och skabbigt materialval ;-)

Detta är den del som kommer synas, den svarta fyrkanten är svartlackerad aluminium (från ett gammalt datorchassi), den sitter fastlimmad mot en tunn träplatta på 150x150 mm med epoxy.
Bild

Här syns plattan underifrån (opolerad), bultarna är från kittet som medföljer H60 och är fastlimmade med epoxy.
Bild

Peltierelementen på plats med isolering.
Bild

Här ser vi glaskupan som kommer hålla luften ute och skapa rätt förutsättningar för experimentet.
Bild

Voila! Snyggt, precist och bra tryck mellan element och kylblock!
Bild

Detta är så långt jag kommit, fortsättning följer...
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: Peltierkyld dimkammare

Inlägg av blueint »

Intressant :tumupp:

Om jag minns rätt så kyls väl kammaren ovanifrån och värms något underifrån för att skapa en delta-T tvärtemot den riktning som vätskor normalt sett tar sig?

I vilket fall som helst så borde 170 W peltiern transportera bort ca 85 W. Den övre kan då max transportera 28 W. Sedan hänger det på värmekonduktionen ifall det räcker för att få ner temperaturern långt nog.

Om du anger priser och säljare på eBay för de där sakerna så kanske andra också kan köpa och veta att det är pålitliga säljare?

Alkoholen kan ställa en del krav på brandsäkerhet med tanke på det elektriska. Ev får du anskaffa hembränt för att undvika det röda denatureringsämnet från att färga ner anordningen.
Astrophysical
Inlägg: 52
Blev medlem: 29 juni 2013, 23:46:46
Ort: Skåne
Kontakt:

Re: Peltierkyld dimkammare

Inlägg av Astrophysical »

Det som sker (eller är tänkt att ske) är att en liten svamp med isopropanol >95% placeras i toppen av glaskupan. Där uppe är det rumstemperatur vilket får alkoholen att anta gasform (avdunsta). Då gasen sjunker ner mot den kylda plattan så antar den en underkyld form utan att kondensera; när en partikel passerar genom denna alkoholdimma så joniserar den luftpartiklarna och alkoholen kan vidare kondensera på dessa partiklar, det är dessa spår man sedan studerar :-)
Rödsprit är alldeles fel att använda då den är denatuerad och rödfärgad! Och hembränt är det alldeles för lite krut i (sådant ska dessutom ner i strupen och inte slösas på experiment ;-) )

Peltierelementen är köpta av thermalenterprises; en av de mer pålitligare tillverkarna av sådana element i USA, dessutom var det otroligt snabb frakt på 3 dagar bara! Nätagg. är beställt från Kina och har inte dykt upp ännu så jag får återkomma på den! Övriga delar är köpta från svenska butiker!

Idag ska jag iväg och köpa material till att bygga självaste lådan eller chassit som vi kan kalla det! Skönt att det regnar så att trädgårdsjobbet skjuts på ;-)
ElectricNooB
Inlägg: 600
Blev medlem: 26 juli 2011, 20:58:06

Re: Peltierkyld dimkammare

Inlägg av ElectricNooB »

Fan, nu kliar det i byggfingrarna! Jag har alltid tyckt att dimkammare är något av det coolaste som finns!

Hur mycket fick du ge för peltier elementen?

Behöver man fylla på med alkohol kontinuerligt eller skulle man kunna konstruera permanent ”förseglad” kammare?
Astrophysical
Inlägg: 52
Blev medlem: 29 juni 2013, 23:46:46
Ort: Skåne
Kontakt:

Re: Peltierkyld dimkammare

Inlägg av Astrophysical »

Ja det är verkligen en sådan där cool apparat som ingen annan har också :wink:

Iaf, elementen tillsamman kostade 390 kr inkl. frakt från USA. Konstigt nog kostade det svagare elementet mer än det stora, 155 kr mot 128 kr. Dessutom är det svaga lite tjockare än den kraftigare peltiern, någon som kan förklara detta månne?

Alkoholen måste tillföras lite då och då, man märker när det behövs mer men vi snackar en matsked åt gången och det lär räcka en bra stund så en flaska på en liter lär vara ett bra tag. Jag har haft tanken på att sätta in en liten behållare med pump för att dosera ut alkoholen då och då men det känns lite overkill hehe

Här kommer en liten update, jag var ju iväg och handlade material till chassit idag; 9 mm plywood fick duga gott. Lådan mäter 300x220x200 mm.

En sådan här ska inhandlas för att koppla fläktar och pump till nätaggregatet på ett snyggt sätt.

Här har chassit börjat ta form.
Bild

Bild

Hål för radiatorfläkten på gång.
Bild
Bild

Baksidan med ingång för el samt strömbrytare.
Bild

Fläkt och radiator på plats.
Bild

Här i bottnen ska utsuget placeras.
Bild

Ett hål ska tas upp för kylenheten.
Bild

Sagt och gjort.
Bild

Kylenheten (prototyp) ovanifrån...
Bild

Jag funderar på att göra den vita plattan lika stor som ovansidan på chassit och klä den i något snyggt filtmaterial, precis som hela enheten, på så sätt slipper man den lilla nivåskillnaden som uppstår, men ska testa så att kylenheten blir tillräckligt kall först, bara en prototyp som sagt!

...och underifrån.
Bild

Nu kan man börja ana ett resultat :-)
Bild
Bild



Återkommer med mer i veckan!
Bug_x
Inlägg: 420
Blev medlem: 10 januari 2009, 19:18:56
Ort: Stockholm

Re: Peltierkyld dimkammare

Inlägg av Bug_x »

Lycka till!

Vad har du för källa för strålning sen, du måste ju se om kammaren fungerar ; )
Astrophysical
Inlägg: 52
Blev medlem: 29 juni 2013, 23:46:46
Ort: Skåne
Kontakt:

Re: Peltierkyld dimkammare

Inlägg av Astrophysical »

Har inte riktigt bestämt mig ännu men det lutar åt att köpa mig lite svetselektroder innehållandes 2% Thorium, känns nästan som jag bestämmer mig för det nu hehe. Sen skulle jag gärna få tag i lite alunskiffer som innehåller mycket små mängder Uran och eventuellt Radon, vet dock inte var alunskiffer finns här nere i Skåne. Ska se om jag kan skaka fram en geigermätare och ge mig ut mäta på lite stenar 8) Sen finns det ju uranglas eller vaselinglas som det också kallas, får kolla på lite loppisar nu i sommar och se vad man kan hitta. I annat fall kommer man kunna se strålning från rymden, då främst myoner!
Användarvisningsbild
Meduza
EF Sponsor
Inlägg: 10718
Blev medlem: 30 april 2005, 22:48:05
Ort: Ekerö, Stockholm
Kontakt:

Re: Peltierkyld dimkammare

Inlägg av Meduza »

Plocka Americanium ur brandvarnare? :)
Astrophysical
Inlägg: 52
Blev medlem: 29 juni 2013, 23:46:46
Ort: Skåne
Kontakt:

Re: Peltierkyld dimkammare

Inlägg av Astrophysical »

Nu ska vi hålla oss till lagen :vissla: :roll:
ElectricNooB
Inlägg: 600
Blev medlem: 26 juli 2011, 20:58:06

Re: Peltierkyld dimkammare

Inlägg av ElectricNooB »

danei
EF Sponsor
Inlägg: 27405
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Re: Peltierkyld dimkammare

Inlägg av danei »

Färgen i t-sprit är inte svår att få bort, om det räcker med att bli av med färgen.
blueint
Inlägg: 23238
Blev medlem: 4 juli 2006, 19:26:11
Kontakt:

Re: Peltierkyld dimkammare

Inlägg av blueint »

Denaturerad etanol verkar kosta iaf hälften av isopropanol. Kan tipsa om 4 liters dunk annars på Biltema för 100 SEK..
Astrophysical
Inlägg: 52
Blev medlem: 29 juni 2013, 23:46:46
Ort: Skåne
Kontakt:

Re: Peltierkyld dimkammare

Inlägg av Astrophysical »

Hmm, jag misstänker att denatueringsmedlet kan påverka resultatet på något vis, man vill väl undvika föroreningar så långt sol möjligt, dessutom har alla projekt jag stött på har använt sig av isopropanol, kan iofs bero på att man vill ligga så nära 100% som det är möjligt :-)
Användarvisningsbild
Walle
Moderator
Inlägg: 7701
Blev medlem: 14 december 2004, 10:32:18
Ort: Stockholm

Re: Peltierkyld dimkammare

Inlägg av Walle »

I artikeln på Wikipedia stod nåt om ett membran eller en kolv för att sänka trycket. Är det inte nödvändigt?

Mycket coolt projekt! :tumupp:
ElectricNooB
Inlägg: 600
Blev medlem: 26 juli 2011, 20:58:06

Re: Peltierkyld dimkammare

Inlägg av ElectricNooB »

Med tanke på att de flesta endast använder en upp-och-nedvänd bägare så tror jag att man iaf kan se spår av spår (hehuhe)...

Sedan så kan man ju givetvis optimera med HV osv.
Skriv svar