Hola gente de Taringa, he notado mucha desinformación sobre celdas Peltier por eso hice este post, aunque creo hay mucha información que está en inglés.
En mi experiencia con la celda Peltier tec1-12706
Intente destruir una celda tec1-12705 para ver que temperatura alcanzaba la cara caliente solo llegue a 80 grados y observe que la cara fría estaba a 50 grados esto lo hice con disipadores y estos datos son aproximados.
Con el datasheet descubrí que trabaja a hasta 130 grados
Lo que se me hizo interesante en el data sheet de la tec1-12706 es que en las gráficas Th=25 C de corriente respecto al voltaje y delta T(C) se puede obtener que la potencia suministrada a 1.5 amperes que coincide con aproximadamente 22 grados de delta T(c)
y buscando este punto en la gráfica de corriente respecto a la potencia y delta T(C) es donde coincide el Qc(W) con la potencia suministrada a la celda que son
1.5 amperes x 4 volts = 6 watts
Si pretendemos una diferencia de temperatura menor a 21 grados centígrados, la potencia suministrada es menor a la potencia de Qc(W)
De igual forma pasa si pretendemos una diferencia de menor a 17 grados centígrados en 3 amperes y un poco más de 7 volts
Sucede lo mismo si usamos la graficas de Th=50C pero los puntos son, 23 grados Delta Tc, 1.5 amperes y 4.6 volts aproximadamente, nuevamente 17 grados, 3 amperes un poco más de 8 volts
Aquí es donde según yo la eficiencia es igual a uno ya que la potencia suministrada es igual a la disipada
La conclusión de esto es que la celda Peltier es más eficiente para obtener diferencias de temperatura a pocos grados centígrados.
Pero no me quede ahí me dio curiosidad sobre cómo usarla mejor así que empecé a buscar información en internet en español por supuesto.
Encontré una como especie de guía que decía que no se le debe suministrar más del 10% de componente de CA cuando se le suministra Corriente directa ya que esto degrada o daña la celda, es decir la variación de voltaje no debe ser mayor al 10% del valor total o sea que si se le suministran 12 volts , el voltaje no debe estar oscilando en valores más allá de 10.8 y 13.2, lo ideal es que no oscile sino que se mantenga siempre el 12 volts también decía que si quería alcanzar menor temperatura debía usar celdas en serie térmicamente, en paralelo eléctricamente
Con respecto a este último tema de usar celdas una encima de otra no dice como ponerlas lo hice usando disipadores del mismo tamaño, lo único que obtuve fue más calentamiento y el mismo enfriamiento con mayor gasto de potencia, si uso disipadores de diferente tamaño uno chico no muy eficiente para el lado frio y uno de CPU más grande y eficiente para el lado caliente si obtengo menores temperaturas con respecto de usar un sola celda, pero si uso cuatro celdas termino obtenido el mismo enfriamiento y más calentamiento que si usara solo dos celdas, buscando en internet encontré en foros que la forma correcta de hacer esto es poner una celda con el lado frio al disipador frio, luego, encima de esta celda ponerle dos celdas con el lado frio hacia el lado caliente de la celda inicial, luego poner dos celdas en cada celda, o sea que se pone una celda luego dos, luego cuatro, luego ocho, etc. según la diferencia estimada considero que esto disminuye la eficiencia de enfriamiento así que no creo que sea viable por el momento si tu meta es ahorrar energía. Quizás se tema para otro post de cómo encontrar la relación correcta de disipadores frio y caliente para celdas sencillas o en serie térmica.
Encontré un trabajo que dice que las celdas Peltier se controlan con una corriente fija y voltaje variable, es decir que tú debes determina si tu celda debe trabajar a un ampere a dos o a tres y variar el voltaje para que la corriente que determinaste se mantenga en un mismo valor, en ese mismo trabajo decía que la mejor forma de hacer esto es mediante un con control de transconductancia, no entendí que es eso, pero si entendí que con una fuente de corriente se logra un mejor control de la celda.
En ese mismo trabajo decía que la relación entre la relación enfriamiento y corriente se mantenía lineal hasta un ampere lo que no encontré es que celda usaron para dicha práctica.
Por ultimo también encontré un trabajo de alguien que quería usar una celda Peltier para obtener voltaje suministrándole diferencias de temperatura pero concluyo que solo se recupera un 2% de la potencia suministrada a la celda Peltier
Yo no quise complicarme la vida con la transconductancia, y fuentes de corriente decidí usar dos disipadores de igual tamaño en ambas caras la celda tec1-12706 y empecé a graficar las temperaturas, pero describir el procedimiento y darme a entender como lo hice seria tema de otro post por eso solo digo que:
“Descubrí que el mayor enfriamiento de la celda se logra a casi en 3 volts donde la corriente medida es casi 0.77 amperes y el voltaje exacto fue de 2.9 volts este dato del voltaje es importante para aquellos que quieran controlar la celda tec1-12706, con una fuente de voltaje y no de corriente.”,
Busque más información ya en inglés porque recordé también que sé un poco de inglés y decía que se optimiza para diferencias de temperatura menores a 20 grados centígrados, es más eficiente todavía para obtener diferencias de 10 grados centígrados, y da a entender que la eficiencia aumenta si se pretenden obtener diferencias menores, ya que hay un “COP” coeficiente de la potencia de térmica y la potencia de suministrada “QC/Pin” mayor a 4 ,no decía que celda era, lo que si decía que fuese la ceda que fuese debe suministrársele una corriente de entre el 10% al 20% de la corriente nominal, ya que suministrarle más del 20% no enfría tanto y solo degrada la celda por auto calentamiento es decir, si tu celda es de 15 amperes nominales o máximos, solo debes suministrarle voltaje suficiente para que alcance 1.5 amperes o un máximo de 3 amperes, pero nunca en la vida 15 amperes como se pensaría.
En mi caso la celda Tec1-12706 su corriente nominal es de 6 amperes entonces debo suministrarle una corriente de entre 0.6 y 1.2 amperes, la corriente que yo medí en donde el enfriamiento fue mayor fue de 0.77 amperes que equivale a un 11 ó 12% aproximadamente de la corriente nominal
Ahora que ya sabemos cómo usar una celda Peltier de manera correcta y como no usarla de manera errónea procedamos a algo más interesante.
AIRE ACONDICIONADO CON TECNOLOGIA PELTIER
Todo esto salió porque quería hacer un aire acondicionado para carro a base de celdas Peltier el cual en base a mis experimentos y los datasheet puedo concluir que si es posible, ya que según sé, los “autos Tesla” utilizan la tecnología Peltier para el aire acondicionado o sea que si es posible pero el carro tesla esta súper bien diseñado, eficiente, hecho de tal forma que, para los simples mortales solo en teoría y con los cálculos obtenidos de los datasheets si lo hacen tendría las siguientes desventajas y ventajas
Ventajas
*en mi país un aire acondicionado para carro normal cuesta aproximadamente 16000 pesos, no he considerado todos los gatos pero calculo que con celdas Peltier me costaría aproximadamente 12000 pesos quizás podría llegar a los 16000, así que considero que aquí la única ventaja es decir, yo lo hice, me siento orgulloso de que funcione, yo lo instale, en mi caso “yo lo diseñe”, o sea, mucho YO-YO y un ahorro muy mínimo
*mis cálculos están basados en los datasheets así que teóricamente usando celdas de 15 amperes a 2.5 volts a una corriente de 2 o 3 amperes, usando 120 celdas tendría el poder de disipar o extraer 16800 btu/h, lo que un aire acondicionado de carro normal solo disipa o extrae cerca de 12000 btu/h, (podemos usar menos celdas para obtener los mismo 12000 btu/h que el convencional para ahorrar costos igual podemos hacerlo con menos but/h, pero menos but/h significa que enfriaría más lento)
*la eficiencia promedio del aire acondicionado Peltier sería más alta de casi 74%, pero no tengo forma de probarlo o medirlo, lo que si es cierto es que enfriara mucho más rápido que un aire convencional
Desventajas
*no sé qué tanto pero el peso de los disipadores radiadores y la batería extra serian un peso constante que consumiría gasolina incluso cuando no se esté usando a diferencia del aire acondicionado normal que solo cuando se usa consume más gasolina, desconozco si el peso de las piezas del aire acondicionado normal y el que teóricamente se puede lograr con la tecnología Peltier sean iguales de momento considero que el Peltier es más pesado
*la diferencia de 10 grados que proporcionarían las celdas es muy buena cuando la temperatura ambiente esta sobre los 35 grados centígrados, pero en climas muy muy calientes esta diferencia es muy poca lo que da a una clara ventaja al aire acondicionado convencional, desconozco por ahora como lograr que las celdas Peltier funcionen en estos climas extremos, quizás no sea imposible pero por ahora no lo veo viable para climas muy muy calientes
*no he calculado tamaño de disipadores, ya que no deben ser iguales como en mi experimentos deben ser muy pequeños para parte frio y muy grandes para la parte caliente y deben tener una relación de masa para lograr la mayor flujo de calor del lado frio al caliente de la celda, en resumen de esta desventaja el volumen de la disipación térmica podría no caber en el auto
*mientras sea teórico podrían haber otras desventajas no consideradas o podrían eliminarse algunas de las ventajas descritas aquí ó podría ser al revés
Una vez aclarado todo esto, he aquí mi lista de materiales para aire acondicionado Peltier para carro ( la buena noticia es que se puede usar para casa y consumiría aprox 700 watts y disiparía 16800 btu/h)
*120 celdas Peltier de 15 amperes
*Se requiere de un poco más de 60 amperes a 12 volts, lo cual se requiere hacer cambio de batería y alternador con una capacidad de 60 o más amperes de la capacidad de corriente que ya tiene su auto o una batería extra igual a la que tienen y un circuito para alternar la cargar la batería del aire acondicionado y la batería del auto, poniendo disipadores de 5 celdas en serie (eléctricamente hablado) y cada banco en paralelo (eléctricamente hablando),
*capacitores para minimizar el ruido eléctrico del alternador
*disipadores al tamaño de la celda para el lado frio pueden ser de CPU , aunque un poco más grandes que las celdas
*el disipador de lado caliente debe ser de enfriamiento líquido, por lo que se requieren bloques de agua o waterblocks al tamaño de las celdas
*mangueras, los metros dependen de cada carro
*un radiador externo, como el usado en la calefacción del auto, no requiere ser igual al de auto
*bomba de agua 12 volts
*la conexión de recirculación del aire del carro, (la que sale hacia los pies es la más fácil de usar), mediante eso lo que aquí llamamos “lona” en forma de ducto para esto hay que cortarla y coserla poniendo silicón para que quede un ducto sellado, dicho ducto debe comunicarse con el lado frio de las celdas,
* de ser posible localizar la parte que succiona el aire de recirculación y poner un ducto de lona que absorba el aire del techo ya que es el aire más caliente
*un depósito de agua para enfriamiento o líquido refrigerante
Como se habrán dado cuenta no tengo números ni dimensiones sobre todo de la parte caliente de las celdas eso es porque aún no he calculado cosas como disipación térmica, flujo de agua necesario, tamaño de radiador, tamaño del depósito de refrigerante es porque no sé cómo hacer esos cálculos para que mi aire acondicionado sea viable para autos que no tengan aire acondicionado, considero que sería bueno ya que aun si las dimensiones y peso fueran muy grandes aun sería viable para una habitación ya que he visto que comercialmente aires acondicionados de 1200btu/h consumen 3500watts, el sistema Peltier consumiría 700 watts sumándole aditamentos como flujo de agua y aire no creo que superen los 100 watts, 800 watts seguiría siendo muy viable para la facturación del recibo de la luz con respecto a los sistemas tradicionales
Para obtener mejores resultados de aire acondicionado tanto convencional como Peltier en el auto
*cambiar el control de velocidad del soplador del aire por uno electrónico, normalmente es una resistencia que se calienta y por ende calienta el aire que sale de soplador, esta resistencia esta en serie con el motor, yo sé que quizás no haya un sustito electrónico, pero se puede poner un mosfet que en lugar de la resistencia y un PWM para controlar el mosfet de esto hay mucho en internet
*poner aislamiento térmico al automóvil (Este último punto aplica en una habitación), esto impide que se caliente, por desgracia también impide que se enfrié en la sombra, pero si tienen aire acondicionado y están en el sol, si conviene.
Conclusiones finales
Todo parece indicar que la celdas Peltier son más eficientes de lo la gente piensa, solo hay que saber usarlas, esto es controlarlas en base a la corriente, no al voltaje
La corriente para que una celda sea más eficiente podría ser menor al 10 por ciento pero más eficiente no significa más potente así que yo recomiendo por ahora usarlas tec1 12706 a 2.9 volts o 0.77 amperes, las demás celdas a 11% o 12% de su corriente máxima o nominal, y esta conclusión es la máxima mayor verdad y beneficio que has obtenido de este post y posiblemente este dato de voltaje sea útil para otras celdas que trabajen a 12 volts nominales solo debes suministrarles 2.9 volts para más eficiencia recomiendo de 1 a 2.5 volts pero enfriara un poco menos.
La mayor extracción de calor se logra mediante una buena relación del tamaño forma y eficiencia de los disipadores, el caso de las celdas Peltier esta relación se refiere más a la masa a enfriar y la masa a calentar, la masa a enfriar debe ser mucho menor a la masa a calentar
Teóricamente según el datasheet de las celdas Peltier a un aire acondicionado para carro ó para casa habitación consumiría menos potencia que la que utiliza un aire acondicionado convencional, quizás sería más caro pero el costo de la energía consumida a la larga resulta en un ahorro.
El sistema de aire acondicionado para auto con celdas peltier si es posible los autos “Tesla” lo usan de no ser los Tesla , he visto que se usan en el techo del auto, el lado caliente es el toldo y el lado frio va hacia adentro, se enfría mientras el auto avanza, la desventaja de esto es cuando el auto está parado (en mi país eso es lo más normal en el transito) y con el sol no lo veo viable, por eso no lo mencione anteriormente.
Dudo que la persona que intento sacar voltaje suministrándole temperaturas tan diferentes a las celdas Peltier supiera que es más eficiente en valores bajos de potencia, quizás hubiese recuperado más porcentaje de potencia si hubiese usado menores diferencias de temperatura, solo él sabe (si lo sabe o no lo sabe).
En lo personal me falta hacer cálculos sobre la cantidad de flujo de agua para disipación de calor, hacer las pruebas correspondientes ahora en celdas Peltier Tec1-12715 , saber el tamaño necesario del radiador para que la celda trabaje a máximo Th=50 en lado, que en base al data sheet es más eficiente que cuando se usa a Th=25 y obtener lo menos posible en el lado frio.
Espero no haberlos aburrido, que les haya servido, aclarado dudas, ampliado su visión sobre las celdas Peltier, los aires acondicionados Peltier, para que no crean que cualquier youtuber es el non plus ultra en Peltier y si alguien sabe lo que he expresado que no sé, como calcular, sobre disipadores flujo de refrigerante líquido, por favor ayúdenme recomendándome fuentes de internet sobre todo para consultarlas para que no quede en valores teóricos soy un entusiasta de la tecnológica Peltier.
Que tengan buen día
En mi experiencia con la celda Peltier tec1-12706
Intente destruir una celda tec1-12705 para ver que temperatura alcanzaba la cara caliente solo llegue a 80 grados y observe que la cara fría estaba a 50 grados esto lo hice con disipadores y estos datos son aproximados.
Con el datasheet descubrí que trabaja a hasta 130 grados
Lo que se me hizo interesante en el data sheet de la tec1-12706 es que en las gráficas Th=25 C de corriente respecto al voltaje y delta T(C) se puede obtener que la potencia suministrada a 1.5 amperes que coincide con aproximadamente 22 grados de delta T(c)
y buscando este punto en la gráfica de corriente respecto a la potencia y delta T(C) es donde coincide el Qc(W) con la potencia suministrada a la celda que son
1.5 amperes x 4 volts = 6 watts
Si pretendemos una diferencia de temperatura menor a 21 grados centígrados, la potencia suministrada es menor a la potencia de Qc(W)
De igual forma pasa si pretendemos una diferencia de menor a 17 grados centígrados en 3 amperes y un poco más de 7 volts
Sucede lo mismo si usamos la graficas de Th=50C pero los puntos son, 23 grados Delta Tc, 1.5 amperes y 4.6 volts aproximadamente, nuevamente 17 grados, 3 amperes un poco más de 8 volts
Aquí es donde según yo la eficiencia es igual a uno ya que la potencia suministrada es igual a la disipada
La conclusión de esto es que la celda Peltier es más eficiente para obtener diferencias de temperatura a pocos grados centígrados.
Pero no me quede ahí me dio curiosidad sobre cómo usarla mejor así que empecé a buscar información en internet en español por supuesto.
Encontré una como especie de guía que decía que no se le debe suministrar más del 10% de componente de CA cuando se le suministra Corriente directa ya que esto degrada o daña la celda, es decir la variación de voltaje no debe ser mayor al 10% del valor total o sea que si se le suministran 12 volts , el voltaje no debe estar oscilando en valores más allá de 10.8 y 13.2, lo ideal es que no oscile sino que se mantenga siempre el 12 volts también decía que si quería alcanzar menor temperatura debía usar celdas en serie térmicamente, en paralelo eléctricamente
Con respecto a este último tema de usar celdas una encima de otra no dice como ponerlas lo hice usando disipadores del mismo tamaño, lo único que obtuve fue más calentamiento y el mismo enfriamiento con mayor gasto de potencia, si uso disipadores de diferente tamaño uno chico no muy eficiente para el lado frio y uno de CPU más grande y eficiente para el lado caliente si obtengo menores temperaturas con respecto de usar un sola celda, pero si uso cuatro celdas termino obtenido el mismo enfriamiento y más calentamiento que si usara solo dos celdas, buscando en internet encontré en foros que la forma correcta de hacer esto es poner una celda con el lado frio al disipador frio, luego, encima de esta celda ponerle dos celdas con el lado frio hacia el lado caliente de la celda inicial, luego poner dos celdas en cada celda, o sea que se pone una celda luego dos, luego cuatro, luego ocho, etc. según la diferencia estimada considero que esto disminuye la eficiencia de enfriamiento así que no creo que sea viable por el momento si tu meta es ahorrar energía. Quizás se tema para otro post de cómo encontrar la relación correcta de disipadores frio y caliente para celdas sencillas o en serie térmica.
Encontré un trabajo que dice que las celdas Peltier se controlan con una corriente fija y voltaje variable, es decir que tú debes determina si tu celda debe trabajar a un ampere a dos o a tres y variar el voltaje para que la corriente que determinaste se mantenga en un mismo valor, en ese mismo trabajo decía que la mejor forma de hacer esto es mediante un con control de transconductancia, no entendí que es eso, pero si entendí que con una fuente de corriente se logra un mejor control de la celda.
En ese mismo trabajo decía que la relación entre la relación enfriamiento y corriente se mantenía lineal hasta un ampere lo que no encontré es que celda usaron para dicha práctica.
Por ultimo también encontré un trabajo de alguien que quería usar una celda Peltier para obtener voltaje suministrándole diferencias de temperatura pero concluyo que solo se recupera un 2% de la potencia suministrada a la celda Peltier
Yo no quise complicarme la vida con la transconductancia, y fuentes de corriente decidí usar dos disipadores de igual tamaño en ambas caras la celda tec1-12706 y empecé a graficar las temperaturas, pero describir el procedimiento y darme a entender como lo hice seria tema de otro post por eso solo digo que:
“Descubrí que el mayor enfriamiento de la celda se logra a casi en 3 volts donde la corriente medida es casi 0.77 amperes y el voltaje exacto fue de 2.9 volts este dato del voltaje es importante para aquellos que quieran controlar la celda tec1-12706, con una fuente de voltaje y no de corriente.”,
Busque más información ya en inglés porque recordé también que sé un poco de inglés y decía que se optimiza para diferencias de temperatura menores a 20 grados centígrados, es más eficiente todavía para obtener diferencias de 10 grados centígrados, y da a entender que la eficiencia aumenta si se pretenden obtener diferencias menores, ya que hay un “COP” coeficiente de la potencia de térmica y la potencia de suministrada “QC/Pin” mayor a 4 ,no decía que celda era, lo que si decía que fuese la ceda que fuese debe suministrársele una corriente de entre el 10% al 20% de la corriente nominal, ya que suministrarle más del 20% no enfría tanto y solo degrada la celda por auto calentamiento es decir, si tu celda es de 15 amperes nominales o máximos, solo debes suministrarle voltaje suficiente para que alcance 1.5 amperes o un máximo de 3 amperes, pero nunca en la vida 15 amperes como se pensaría.
En mi caso la celda Tec1-12706 su corriente nominal es de 6 amperes entonces debo suministrarle una corriente de entre 0.6 y 1.2 amperes, la corriente que yo medí en donde el enfriamiento fue mayor fue de 0.77 amperes que equivale a un 11 ó 12% aproximadamente de la corriente nominal
Ahora que ya sabemos cómo usar una celda Peltier de manera correcta y como no usarla de manera errónea procedamos a algo más interesante.
AIRE ACONDICIONADO CON TECNOLOGIA PELTIER
Todo esto salió porque quería hacer un aire acondicionado para carro a base de celdas Peltier el cual en base a mis experimentos y los datasheet puedo concluir que si es posible, ya que según sé, los “autos Tesla” utilizan la tecnología Peltier para el aire acondicionado o sea que si es posible pero el carro tesla esta súper bien diseñado, eficiente, hecho de tal forma que, para los simples mortales solo en teoría y con los cálculos obtenidos de los datasheets si lo hacen tendría las siguientes desventajas y ventajas
Ventajas
*en mi país un aire acondicionado para carro normal cuesta aproximadamente 16000 pesos, no he considerado todos los gatos pero calculo que con celdas Peltier me costaría aproximadamente 12000 pesos quizás podría llegar a los 16000, así que considero que aquí la única ventaja es decir, yo lo hice, me siento orgulloso de que funcione, yo lo instale, en mi caso “yo lo diseñe”, o sea, mucho YO-YO y un ahorro muy mínimo
*mis cálculos están basados en los datasheets así que teóricamente usando celdas de 15 amperes a 2.5 volts a una corriente de 2 o 3 amperes, usando 120 celdas tendría el poder de disipar o extraer 16800 btu/h, lo que un aire acondicionado de carro normal solo disipa o extrae cerca de 12000 btu/h, (podemos usar menos celdas para obtener los mismo 12000 btu/h que el convencional para ahorrar costos igual podemos hacerlo con menos but/h, pero menos but/h significa que enfriaría más lento)
*la eficiencia promedio del aire acondicionado Peltier sería más alta de casi 74%, pero no tengo forma de probarlo o medirlo, lo que si es cierto es que enfriara mucho más rápido que un aire convencional
Desventajas
*no sé qué tanto pero el peso de los disipadores radiadores y la batería extra serian un peso constante que consumiría gasolina incluso cuando no se esté usando a diferencia del aire acondicionado normal que solo cuando se usa consume más gasolina, desconozco si el peso de las piezas del aire acondicionado normal y el que teóricamente se puede lograr con la tecnología Peltier sean iguales de momento considero que el Peltier es más pesado
*la diferencia de 10 grados que proporcionarían las celdas es muy buena cuando la temperatura ambiente esta sobre los 35 grados centígrados, pero en climas muy muy calientes esta diferencia es muy poca lo que da a una clara ventaja al aire acondicionado convencional, desconozco por ahora como lograr que las celdas Peltier funcionen en estos climas extremos, quizás no sea imposible pero por ahora no lo veo viable para climas muy muy calientes
*no he calculado tamaño de disipadores, ya que no deben ser iguales como en mi experimentos deben ser muy pequeños para parte frio y muy grandes para la parte caliente y deben tener una relación de masa para lograr la mayor flujo de calor del lado frio al caliente de la celda, en resumen de esta desventaja el volumen de la disipación térmica podría no caber en el auto
*mientras sea teórico podrían haber otras desventajas no consideradas o podrían eliminarse algunas de las ventajas descritas aquí ó podría ser al revés
Una vez aclarado todo esto, he aquí mi lista de materiales para aire acondicionado Peltier para carro ( la buena noticia es que se puede usar para casa y consumiría aprox 700 watts y disiparía 16800 btu/h)
*120 celdas Peltier de 15 amperes
*Se requiere de un poco más de 60 amperes a 12 volts, lo cual se requiere hacer cambio de batería y alternador con una capacidad de 60 o más amperes de la capacidad de corriente que ya tiene su auto o una batería extra igual a la que tienen y un circuito para alternar la cargar la batería del aire acondicionado y la batería del auto, poniendo disipadores de 5 celdas en serie (eléctricamente hablado) y cada banco en paralelo (eléctricamente hablando),
*capacitores para minimizar el ruido eléctrico del alternador
*disipadores al tamaño de la celda para el lado frio pueden ser de CPU , aunque un poco más grandes que las celdas
*el disipador de lado caliente debe ser de enfriamiento líquido, por lo que se requieren bloques de agua o waterblocks al tamaño de las celdas
*mangueras, los metros dependen de cada carro
*un radiador externo, como el usado en la calefacción del auto, no requiere ser igual al de auto
*bomba de agua 12 volts
*la conexión de recirculación del aire del carro, (la que sale hacia los pies es la más fácil de usar), mediante eso lo que aquí llamamos “lona” en forma de ducto para esto hay que cortarla y coserla poniendo silicón para que quede un ducto sellado, dicho ducto debe comunicarse con el lado frio de las celdas,
* de ser posible localizar la parte que succiona el aire de recirculación y poner un ducto de lona que absorba el aire del techo ya que es el aire más caliente
*un depósito de agua para enfriamiento o líquido refrigerante
Como se habrán dado cuenta no tengo números ni dimensiones sobre todo de la parte caliente de las celdas eso es porque aún no he calculado cosas como disipación térmica, flujo de agua necesario, tamaño de radiador, tamaño del depósito de refrigerante es porque no sé cómo hacer esos cálculos para que mi aire acondicionado sea viable para autos que no tengan aire acondicionado, considero que sería bueno ya que aun si las dimensiones y peso fueran muy grandes aun sería viable para una habitación ya que he visto que comercialmente aires acondicionados de 1200btu/h consumen 3500watts, el sistema Peltier consumiría 700 watts sumándole aditamentos como flujo de agua y aire no creo que superen los 100 watts, 800 watts seguiría siendo muy viable para la facturación del recibo de la luz con respecto a los sistemas tradicionales
Para obtener mejores resultados de aire acondicionado tanto convencional como Peltier en el auto
*cambiar el control de velocidad del soplador del aire por uno electrónico, normalmente es una resistencia que se calienta y por ende calienta el aire que sale de soplador, esta resistencia esta en serie con el motor, yo sé que quizás no haya un sustito electrónico, pero se puede poner un mosfet que en lugar de la resistencia y un PWM para controlar el mosfet de esto hay mucho en internet
*poner aislamiento térmico al automóvil (Este último punto aplica en una habitación), esto impide que se caliente, por desgracia también impide que se enfrié en la sombra, pero si tienen aire acondicionado y están en el sol, si conviene.
Conclusiones finales
Todo parece indicar que la celdas Peltier son más eficientes de lo la gente piensa, solo hay que saber usarlas, esto es controlarlas en base a la corriente, no al voltaje
La corriente para que una celda sea más eficiente podría ser menor al 10 por ciento pero más eficiente no significa más potente así que yo recomiendo por ahora usarlas tec1 12706 a 2.9 volts o 0.77 amperes, las demás celdas a 11% o 12% de su corriente máxima o nominal, y esta conclusión es la máxima mayor verdad y beneficio que has obtenido de este post y posiblemente este dato de voltaje sea útil para otras celdas que trabajen a 12 volts nominales solo debes suministrarles 2.9 volts para más eficiencia recomiendo de 1 a 2.5 volts pero enfriara un poco menos.
La mayor extracción de calor se logra mediante una buena relación del tamaño forma y eficiencia de los disipadores, el caso de las celdas Peltier esta relación se refiere más a la masa a enfriar y la masa a calentar, la masa a enfriar debe ser mucho menor a la masa a calentar
Teóricamente según el datasheet de las celdas Peltier a un aire acondicionado para carro ó para casa habitación consumiría menos potencia que la que utiliza un aire acondicionado convencional, quizás sería más caro pero el costo de la energía consumida a la larga resulta en un ahorro.
El sistema de aire acondicionado para auto con celdas peltier si es posible los autos “Tesla” lo usan de no ser los Tesla , he visto que se usan en el techo del auto, el lado caliente es el toldo y el lado frio va hacia adentro, se enfría mientras el auto avanza, la desventaja de esto es cuando el auto está parado (en mi país eso es lo más normal en el transito) y con el sol no lo veo viable, por eso no lo mencione anteriormente.
Dudo que la persona que intento sacar voltaje suministrándole temperaturas tan diferentes a las celdas Peltier supiera que es más eficiente en valores bajos de potencia, quizás hubiese recuperado más porcentaje de potencia si hubiese usado menores diferencias de temperatura, solo él sabe (si lo sabe o no lo sabe).
En lo personal me falta hacer cálculos sobre la cantidad de flujo de agua para disipación de calor, hacer las pruebas correspondientes ahora en celdas Peltier Tec1-12715 , saber el tamaño necesario del radiador para que la celda trabaje a máximo Th=50 en lado, que en base al data sheet es más eficiente que cuando se usa a Th=25 y obtener lo menos posible en el lado frio.
Espero no haberlos aburrido, que les haya servido, aclarado dudas, ampliado su visión sobre las celdas Peltier, los aires acondicionados Peltier, para que no crean que cualquier youtuber es el non plus ultra en Peltier y si alguien sabe lo que he expresado que no sé, como calcular, sobre disipadores flujo de refrigerante líquido, por favor ayúdenme recomendándome fuentes de internet sobre todo para consultarlas para que no quede en valores teóricos soy un entusiasta de la tecnológica Peltier.
Que tengan buen día