Question sur la conduction du froid

[amnedge]

Bonjour, bonsoir (pour les tardifs comme moi),

Alors voilà depuis peu je cherche quels matériaux utiliser pour transférer le froid généré par un module peltier vers un caloporteur (ou frigoporteur je sais pas vraiment) j'ai notamment pensé à du liquide de refroidissement pour voiture qui peut descendre a -30°C à voir si il n'y a pas de réaction avec les matériaux à utiliser.

D'après mes recherches je dois me tourner soit vers l'aluminium soit vers le cuivre soit un mélange des deux, car si j'ai bien compris l'aluminium transfert mieux la chaleur mais capte la chaleur moins vite ou moins bien que le cuivre et vice versa pour le cuivre. Ce qui fait que je suis un peu perdu lorsqu'on rajoute un fluide au milieu

J'ai pensé à utiliser ça (conçu en aluminium) pour le transfert vers le fluide avec rajout de plaque de cuivre pour la jonction avec le Peltier:
heat alu.JPG

heat alu 2.JPG

Il existe aussi en cuivre:
heat cuivre 2.JPG

Enfin bref j'ai besoin de vos connaissance pour savoir ce qui est mieux, si j'ai mal expliqué n'hésitez pas
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[invite2313209787891133]

Bonjour

Ajouter un intermédiaire entre le peltier et le waterblock ne servira absolument à rien (en fait il ne fera que nuire au transfert), il faut simplement s'assurer que le block est bien lisse, et mettre de la pâte thermique.

[amnedge]

Enfaite j'ai pensé a faire ça car aparament ce qui marche le mieux (du moins pour dissiper la chaleur) est de combiner cuivre et aluminium car le cuivre capte mieux la chaleur et que l'aluminium la dissipe mieux d'où l'idée de capter le froid avec le cuivre et le dissipé dans mon liquide avec l'alu.

[invite2313209787891133]

Non ça n'améliorera aucunement la conduction vers le dissipateur, car tu ajoutes des interfaces que le flux de chaleur doit traverser. Ce serait utile si le flux n'était pas uniforme à la surface du module, mais ce n'est pas le cas ici.

[A voir en vidéo sur Futura]

[amnedge]

Meme si les peltiers ne recouvrent pas totalement la surface du waterblock ? Et qu'en est-il du materiel à utiliser dans mon cas alu ou cuivre au final ?

[invite2313209787891133]

Ce que tu montre ce sont des radiateurs ; qu'ils soient en alu ou cuivre ne change quasiment rien. En ce qui concerne le block il suffit d'en prendre un de la bonne taille.

[Garion]

Pour les refroidissements de processeur, on utilise souvent une base en cuivre et un radiateur en alu.
En théorie le "tout cuivre" est meilleur, mais beaucoup plus cher et plus lourd.
La base en cuivre permet de diffuser plus rapidement les pics de puissance du processeur dans tout le cuivre avant de l'évacuer dans les ailettes en alu. Cela amortit les variations de température.
Il faut donc prendre en compte plusieurs paramètres pour ton montage : le prix, le poids, et la "variabilité" de la puissance froid à évacuer.

[obi76]

Bonjour,

c'est pour le fun ou pour faire de l'overclocking sauvage ?

[Garion]

Oui, faudrait savoir l'usage.

[amnedge]

Le but est de refroidir un maximum un fluide pour refroidir un radiateur a ailette de taille supérieur et d'évacuer ce froid avec de l'air au final, mais pour l'instant je veux tester à quel point je peux refroidir le fluide.

Edit:
D'où le but de récupérer un maximum de froid, et de trouver comment refroidir au maximum la face chaude du peltier probablement avec du cuivre.

[wizz]

Le but est de refroidir un maximum un fluide pour refroidir un radiateur a ailette de taille supérieur et d'évacuer ce froid avec de l'air au final, mais pour l'instant je veux tester à quel point je peux refroidir le fluide.

si je comprends bien

module peltier -> refroidir un liquide -> refroidir de l'air -> refroidir un radiateur -> refroidir quelque chose finalement


bref, dis nous la chose finale que tu souhaites refroidir, c'est quoi cette machine, etc....

[amnedge]

Le but est de me rafraîchir la tête tout en m'amusant un peu ^^

Edit:
Le schéma serait plutôt:
module peltier -> refroidir un waterblock -> refroidir un liquide ---------------------> refroidir un radiateur -> refroidir de l'air -> ma tête
Pourquoi passer par un liquide ? Car je veux pas refroidir les peltier juste a coté de moi.

[invite2313209787891133]

Une fois encore utiliser du cuivre ou de l'alu ne changera rien du tout ici. La vraie différence entre l'alu et le cuivre est liée à la corrosion ; en utilisant de l'alu on s'expose au risque de corrosion galvanique sur les parties exposées au liquide.

Pour finir il manque quelque chose à ton système. Tu ne compte rien mettre sur la face chaude ?

[amnedge]

Oui c'est bien ce que je me demandais depuis le début utiliser un liquide qui peut être froid sans geler et sans corroder mes matériaux..
Si je comprend bien cuivre et alu ont une différence de performance pour des températures élevés mais pas pour des basses donc, bien sur je compte refroidir mes peltiers mais a par du air cooling combiné avec du cuivre je vois pas trop car même le water cooling utilise l'air cooling. Après je compte utiliser 6 modules de 60watt pour commencer et faire mes tests, j'aurais donc 360watt à évacuer ou il faut compter plus que la consommation des peltiers ?

Une fois encore utiliser du cuivre ou de l'alu ne changera rien du tout ici. La vraie différence entre l'alu et le cuivre est liée à la corrosion ; en utilisant de l'alu on s'expose au risque de corrosion galvanique sur les parties exposées au liquide.

Il faudrait selon toi que j'utilise du cuivre pour le froid donc car l'alu réagit avec le liquide de refroidissement de voiture ? Ca m'arrengerai l'alu car c'est quand même moins chère ^^ il n'y a pas un liquide qui ne gel pas avec lequel l'alu ne réagit pas ?

Il faut donc prendre en compte plusieurs paramètres pour ton montage : le prix, le poids, et la "variabilité" de la puissance froid à évacuer.

Pour le prix je préfère éviter le cuivre a par si c'est indispensable ou apporte un réel avantage, le poid a peu d'importance et la variabilité ne devrait pas être importante car la puissance du froid sera croissante jusqu'à atteindre une valeur constante, le but est d'éviter les pertes de rendement.

[wizz]

6 modules peltier, j'aurais plutot choisi un mini congélateur
http://www.darty.com/nav/achat/gros_...bf36w-e-f.html

maintenant, si c'est pour faire de l'amusement avec du peltier, pourquoi pas...

[amnedge]

Le but est de fabriquer son petit système quand même ^^ tout en évitant le système d'une clim ou frigo.
Après en fonction de comment ces 6 peltiers me permettent de récupérer du froid je verrai si j'en prend plus ou si j'arrête la, car en cherchant un peu j'ai bien vu que tout le monde dit que les peltiers ont un rendement médiocre et je finis par le croire mais bon j'ai quand même envie de voir ce que ça donne si on les refroidit bien, car en voyant qu'un type atteint les -17°C en 1 minute avec un module de 66 watt j'ai bien envie de tester ^^

[invite2313209787891133]

Le cuivre n'est pas plus efficace à haute température ; pour simplifier on pourrait dire que le cuivre montre des différences lorsque la puissance à dissiper varie rapidement. Pour ton exemple il n'y aura aucune variation, donc seule la conductivité thermique apportera une différence dans le comportement du système.

En ce qui concerne la vidéo : On peut effectivement descendre à -17°C facilement, à condition de refroidir quelque chose de petit.
Il ne faut pas confondre température et quantité d’énergie. Quand tu brules une allumette tu montes à plus de 1000°C, pourtant tu ne chauffera pas une pièce de cette façon. Avec un peltier c'est le même principe : On descend bas en température, mais en échangeant très peu d’énergie.

[amnedge]

Ok je comprend bien mieux la différence cuivre/alu désormais, et l'exemple avec l'alumette est tout à fait correct pour comprendre l'importance de la quantité d'énergie pour ce genre de chose. Ensuite j'ai pu lire ça sur un autre forum, cela semble faux non ?

Eeee, je pense que tu n'as pas pleinement conscience de ce que tu veux faire :-°

Le rendement d'un module pelletier est d'environ 0.6

Cela signifie que pour 1W consommé, il aura une puissance calorifique de 0.6W

Avec ton module de 2.14W, il peut donc refroidir 1.3W.

Rappelons quand même qu'une simple ampoule à économie d'énergie consomme 15W et chauffera donc largement plus que ce que ton module pourra dissiper.

Là ou c'est encore plus alarmant, c'est ton système de régulation par résistance.

Si ton module a besoin de 2.14W sous 1.9V, il consomme : P = U*I => I = P/U = 2.14/1.9 = 1.12 A

Maintenant, ta résistance doit encaisser 12 - 1.9 = 10.1V sous ces 1.12 A.

Elle va donc dissiper P = U * I = 11.3 W

Donc ta résistance d'alimentation va chauffer 8 fois plus que ce que ton module peut refroidir.

Une solution serait d'utiliser 6 module en série afin de les brancher directement sur le 12V.

Mais là encore, la puissance calorifique reste ridicule.

C'est surtout le moment où il dit "Le rendement d'un module pelletier est d'environ 0.6" donc selon lui on peut calculer la "puissance de refroidissement" mais bon je pense que c'est très critiquable car cela dépend déjà de comment est refroidit la face chaude enfin bref un avis sur ça ?

[invite2313209787891133]

En effet ; le plus simple serait que tu jette un œil sur une fiche de données : http://www.produktinfo.conrad.com/da...TEC1_12706.pdf

La puissance dissipée, pour tension d'alimentation donnée, dépend de la différence de température entre les 2 faces. Dire qu'un peltier a un rendement de 0.6 n'a pas vraiment de sens.