Welches Pelitier?

Ich möchte mir gerne ein Pelitier Element anschafen und mit meiner Wakü kühlen. Jetzt gibt es verschiedene Leistungsklassen bei den elementen.

Was für ein Kühlleistungsunterschied ist z.b. zwischen einen 148W und 360W Element jetzt wirklich zu erwarten?

mal so frei aus der Erinnerung. Ein typisches Pelzi gibt seine Pumpleistung in Watt an. Dazu kommt eine maximale Temperaturdifferenz zwischen warmer und kalter Seite (DeltaT) - die typischerweise bei etwa 60 K (=60°C) liegt.

Dieser Wert wird jedoch nur erreicht, wenn auf der kalten Seite keine Wärme abgeführt werden muß.

Folgende Verluste treten unvermeidbar auf:

- bei der Kühlung der warmen Seite muß man mit etwa 15°/je 100W rechnen (unter optimalen Bedingungen - mehr schaffen aktuelle Wasserkühler einfach nicht) - das erhöht die Temperatur der warmen Seite.

- und die Wärmeleistung der zu kühlenden Komponente verringert das möglich DeltaT im selben Verhältnis wie Pumpleistung zu Wärmeabgabe der zu kühlenden Komponente.


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in echten Zahlen bedeutet das: Peltier 168W DeltaT 60°, CPU: 84 Watt, Raumtemperatur 22°C und eine Wasserkühlung mit einem aktiven Monsterradiator (damit uns nicht auch noch die Wassertemps in die Suppe spucken)

- das Wasser hat (wegen unseres Riesenradiators) 22°C
- auf der warmen Seite verlieren wir etwa 25°C (wegen der 168W)
- auf der kalten Seite erreichen wir ein Delta von etwa 30°C (60 - 84/168 x 60)


Das heisst unter load erreichen wir eine Temperatur von etwa 5°C unter Raumtemperatur - auf der kalten Seite - eine Verbesserung gegenüber der normalen Wak. von etwa 17°C.
(die hätte ja etwa RT+12°C für die 84 Watt erreicht).

- und jetzt setz' mal eine CPU mit 120Watt ein - oder ein Pelzi mit 300W

Dieses Rechenbeispiel zeigt auch, warum die meisten Leute ihre Experimente mit Peltiers eingestellt haben - bei Wärmeleistungen von 120W und mehr, bringt man die Schere warme Seite - und Reduktion des Deltas einfach nicht mehr zu. Bei noch grösseren Pelzis (über 200W)scheitert man an der Unkühlbarkeit der warmen Seite, ansonsten am verringerten DeltaT.

Fazit: mit CPU's jenseits der 100Watt und unseren derzeitigen Wasserkühlern sind Pelzis de facto tot. (neben der Tatsache, daß sie sehr viel Strom fressen, ist kaum mehr ein Temperaturgewinn zu verzeichnen)

Die Energieaufnahme eines Peltiers liegt nämlich noch deutlich über der Pumpleistung (etwa beim 1.5-fachen).

Die gängigen Alternativen sind Kompressoren (entweder direkt, oder im Wege eines Durchlaufkühlers). Dort ist auch das Verhältnis Stromverbrauch/ Wärmeleistung zu deinen Gunsten.