Nosnou myšlenkou bylo eliminovat tepelný odpor vzduchu a chladit jen nezbytně nutný objem. Základem je Peltierův článek TEC1-12708, který jsem koupil na eBay za 73 Kč. Jeho mezní parametry jsou: Umax = 17,5 V, Imax = 8,4 A (147 W), Δtmax = 75°C, Qmax = 79 W, tmax = 138°C. Jeho studená strana přiléhá k měděné základně z 2mm Cu plechu 80 x 80 mm na níž jsem klempířskou pájkou připájel Cu trubku o průměru 73 mm, což je o něco více než průměr typické pivní lahve (68,4 mm). Tu jsem si musel smotat a spájet z 0,5mm Cu plechu, protože jsem nikde nesehnal vhodný odřezek. Vnitřní prostor mezi trubkou a pivní lahví se zaleje trochou vody, která má mnohem vyšší tepelnou vodivost než vzduch. Aby se trubka zbytečně neohřívala od okolí, zasunul jsem ji do polystyrénového bloku 16 x 16 x 32 cm. O chlazení teplé strany Peltieru se stará klasický CPU chladič pro Pentium 4 s větráčkem na 12 V. Celé to drží pohromadě sešroubované 4 šroubky M3 v rozích, které prochází měděnou základnou přes izolační plastové průchodky. Nesmí se moc utahovat, aby nedošlo k deformaci Cu základny nebo aby Peltier neprasknul. Na kontaktní plochy jsem aplikoval bílou teplovodivou pastu.
 |
 |
 |
 |
Následoval test chladicích schopností tohoto bastlu. Do trubky jsem vložil pivní láhev s vodou přibližně o teplotě okolí 26°C a ponořil do ní oblíbený digitální 1-wire teploměr Dallas DS18B20. Ten jsem připojil k dataloggeru, který používám pro měření kapacity baterek a doprogramoval ukládání teploty. Peltiera s větráčkem jsem připojil k PC ATX zdroji na 12 V a spustil logování. Proudový odběr po ustálení byl 5,9 A. Teplota zpočátku klesala cca o 5°C za 20 minut a postupně se pokles zpomaloval podle exponenciály. Příjemné teploty 10°C bylo dosaženo za 1 hodinu a 18 minut, bodu mrazu pak za 4 hodiny a 27 minut. Když jsem láhev vyndával, byla už přimrzlá ke stěně Cu trubky. Teoreticky je potřeba k ochlazení 0,55 kg vody o 16°C (zanedbávám tepelnou kapacitu mědi a ztráty) odebrat 36,78 kJ tepla, přičemž Peltier s větráčkem na to spotřebovaly 316,2 kJ elektrické energie. Z toho plyne nepříliš vysoká účinnost 11,7%, ale lepší než drátem do oka, hlavně když se to bude dát pít :)
 |