Wasserkreislauf per peltier runterkühlen?

PCGH_Willi

President Tiefel
Wasserkreislauf per peltier runterkühlen?

Moin moin,

Hab ne etwas komische idee und wollt mal fragen ob jemand weis, ob das so möglich ist, wie ich mir des vorstell :D (bitte nicht auslachen XD)

hier erstmal nen bild zum Aufbau

peltier.PNG






















man sieht einen normalen Wasserkreislauf, an den ein 2ter cpu block mit einem Peltier element angeschlossen ist, die kalte seite geht an den cpu block um die wassertemperatur runter zu bekommen und auf der warmen seite des peltier hängt ne kompaktwasserkühlung (sowas wie ne seidon 120v oder so) um die warme seite runter zu kühlen, damit die temperatur auf der anderen seite niedriger wird (funktioniert doch so wenn ich mich net täusch? O.o) also sollte doch in der theorie das peltier element (wenn ich jetz eins mit z.b. 50 grad differenz hab) auf der einen seite beispielsweise 30 und auf der kalten -20 haben und somit das wasser des kreislaufs gut runter kühlen oder? wär nett wenn mich jemand aufklären könnte :D

könnte auch alternativ das pelztier am radi befestigen, dass es den gaanzen radi runterkühlt, evtl ist das besser :D

MfG: Willi
 
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Ich hab vor längerer Zeit mal viel mit dem Bau einer Peltier-Kühlung experimentiert, und kann dir daher einiges dazu erzählen. Das meiste davon ist aber wahrscheinlich nicht so, wie du es gerne hören würdest, sorry :ugly:

Im Prinzip kann man das so machen, wie du es beschreibst. Der entscheidende Haken ist aber der relativ schlechte Wirkungsgrad eines Peltier-Elementes. Der gewünschte Effekt ist ja, dass aufgrund des Stromflusses durch das Peltier-Element Wärme von der einen Seite auf die andere Seite transportiert wird (also dass die eine Seite kalt wird und die andere dafür warm). Aufgrund des schlechten Wirkungsgrades erzeugt das Peltier-Element aber auch selbst jede Menge zusätzliche Wärme. Auf der warmen Seite des Peltier-Elementes muss also nicht nur die Wärme der CPU, sondern nun die Wärme von CPU+Peltierelement irgendwie abtransportiert werden. Und glaube mir, ein hinreichend großes Peltier-Element erzeugt selbst wesentlich mehr Wärme als die CPU selbst ;) Du bräuchtest also eine sehr leistungsfähige Wasserkühlung (großer Querschnitt, hoher Durchfluss, große Radiatorfläche), um überhaupt die riesige Wärmemenge von CPU+Peltier wegzukriegen.

Das nächste Problem ist ein geeigneter Wärmetauscher. Peltier-Elemente sind nicht groß, etwa so groß wie der Heatspreader einer CPU. Auf dieser kleinen Fläche fällt dann die gesamte Wärmemenge an, die abgeführt werden muss (da kann man locker von > 200 Watt ausgehen). Es existiert kein CPU-Wasserkühler, den man da draufpacken könnte, und der so viel Wärme an den Wasserkreislauf abgeben kann. Es bleibt also nur eine Lösung: Man muss sich eine dicke Kupferplatte fertigen lassen, die die Abwärme vom Peltier-Element auf eine größere Fläche verteilt, und auf diese große Fläche dann mehrere CPU-Kühler klemmen - oder im Idealfall selbst einen Wärmetauscher aus Kupfer fräsen, der etwa so aussieht wie ein Grafikkarten-Wasserkühler. So ein Konstrukt hat aber wieder keinen Platz direkt über der CPU.

Die andere Variante wäre, den Wasserkreislauf mit dem Peltier-Element zu kühlen. Die oben genannten Probleme sind dabei aber die gleichen. Irgendwie muss die riesige Wärmemenge von der heißen Seite des Peltier-Elementes weg. Es bleibt also im Prinzip nur eine Lösung mit zwei getrennten Wasserkreisläufen: Der eine kühlt den PC (und wird vom Peltier-Element gekühlt), der andere dient nur dazu, das Peltier-Element zu kühlen ;) So hatte ich es damals gebaut. Inclusive selbst gefräster Kupfer-Wärmetauscher auf beiden Seiten der Peltier-Elemente. Ohne wäre es nicht gegangen - wie gesagt, kommerzielle CPU-Wärmetauscher sind für so einen Fall einfach total unterdimensioniert.

Abgesehen davon darf man auch den immensen Stromverbrauch eines Peltier-Elementes nicht verachten. Meine Lösung damals (die sogar halbwegs funktionierte) beinhaltete zwei Peltier-Elemente, die bei 12V jeweils 20A Strom aufnahmen. Das waren insgesamt also 480 Watt nur für die Peltier-Elemente! Soviel verbraucht ein ganzer PC. Das macht sich dann auch signifikant auf der Stromrechnung bemerkbar.

Langer Rede kurzer Sinn: Wenn du handwerklich begabt bist, einiges Geld investieren kannst, und monate- oder jahrelang an diesem Projekt basteln willst, dann kannst du eine halbwegs brauchbare Lösung erhalten. Das ist dann aber wirklich ein Riesen-Projekt und braucht sehr viel Engagement. Ansonsten: Lass es möglichst einfach bleiben... Mit "schnell mal Peltier-Element draufschnallen" wirst du definitiv keinen Erfolg haben, und kannst im Gegenteil viel Schaden anrichten (Hardware zerstört, etc).

Hoffe, ich konnte dir etwas weiterhelfen.
 
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reicht da nicht auch ein kleineres peltier element mit um die 60-100w? http://www.amazon.de/TEC1-12706-Pel...id=1417294120&sr=8-2&keywords=peltier+element sowas hier beispielsweise? wenn ich das nicht auf die cpu packe, sondern auf den radi, müsste eine seidon 120 doch locker reichen um die 60w wegzukühlen oder nicht? O.o und dann wär die andere seite ja auch ordentlich kalt. oder versteh ich da was falsch?

so kalt würde ich das wasser ja gar nicht bekommen wollen, mir würden schon so um die 10 grad reichen, da sich dann noch kein kondenswasser bildet und ich nicht isolieren muss, bzw kann ich den peltier ja auch per spannung steuern.

Edit: ich glaube ich versteh das mit dem Wirkungsgrad nicht so ganz O.o

wenn ichs richtig verstehe hat das peltier eine kühlleistung von 60w und eine abwärme von 90 oder?
 
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hi

hab mit pelztier-elementen schon damals meinen alten p75 zum p100 gemacht

im prinzip funzt deine idee, aber -20° auf der gekühlten seite sind natürlich schwer umsetzbar (viel frostschutzmittel) und führen zu kondensation aussen an den leitungen und dann ist die gefahr eines kurzschlusses im rechner groß! die wassertemperatur sollte nicht allzu viele grad unter der lufttemperatur im zimmer sein (hängt von der rel. luftfeuchtigkeit ab).

wenn du das vorher durchrechnen willst, dann sollte das per wärmestrom, also in watt erfolgen, aber prinzipiell brauchst du das nicht, solange das datenblatt deines peltier-elements eine transportleistung von deutlich mehr als dem verbrauch deiner cpu unter maximaler last ausweist (vorsicht, die angegebene leistung ist natürlich brutto angegeben, d.h. inkl. der verluste im element).
natürlich schadet ein zu stark ausgewähltes peltier-element nicht! es pumpt die wärme schliesslich proportional zu anliegenden gleichspannung. das optimum der spannung kannst du bequem per einstellbarem widerstand rausfinden. wenn du eine schaltung zur glättung von gepulster gleichspannung bastelst (peltier-elemente mögen keine schnellen spannungsänderungen), kannst du das ganze auch mit einer heutigen lüfterregelung managen, was sich für deine radiatoren sowieso anbietet.
 
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das mit der isolierung ist mir natürlich klar, mir würden probeweise ca 10 c wassertemperatur unter last reichen und dass das element im idle runter regelt, dass es kein kondens gibt ;) das war nur die reine theoriefrage

naja das problem ist, dass meine cpu (i7 920) bei 4.2-4.4 unter last doch schon mal 200-250w zieht :ugly: da liegt ja das problem, deshalb bringt ein peltier element auf der cpu direkt vermutlich auch ziemlich wenig :D

achja, ich hab mal so keinen plan von elektrik XD ich weis was ampere, ohm und volt sind, n wiederstand weiß ich auch noch wie der funktioniert, dann bin ich aber am ende mit meinem elektrikwissen, vill kann mir mein vadder da helfen, der is elektriker :)

Ich denke mal, was ich probieren werde, ich bestell mir das element und schnall da meinen freezer 7 drauf und probier die konstruktion an der wakü von nem kumpel aus, der hat nen externen radi, da kann man des gut machen :)
 
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Du kannst natürlich auch ein kleineres Peltier-Element nehmen, wie z.B. das aus deinem Link. Leider gibt es zu solchen relativ preiswerten Peltier-Elementen nie ein ausführliches Datenblatt, deshalb wird man auch den Wirkungsgrad nicht herauskriegen. Die 60 Watt, die dort angegeben sind, sind die elektrische Leistungsaufnahme (12V * 5A = 60 Watt). Das sagt erstmal nichts darüber aus, wieviel Wärme das Peltier-Element transportiert. Wenn z.B. der Wirkungsgrad sehr mies ist, transportiert es vielleicht nur 20 Watt Wärme von der einen zur anderen Seite, und die restlichen 40 Watt der aufgenommenen elektrischen Leistung heizen einfach nur. Das meinte ich mit dem Wirkungsgrad. Der Wirkungsgrad kann nie höher als ein gewisser Grenzwert werden (kenne den für Peltier-Elemente nicht), also ein Peltier-Element heizt immer auch. Leider.

Wenn du so ein kleines Peltier-Element nimmst, wirst du nahezu keinen Temperaturrückgang in deinem Wasserkreislauf feststellen können. Die angegebene Temperaturdifferenz gilt nämlich nur für den Fall, dass keine Wärme von Außen zugeführt wird (also z.B. von der CPU). Sagen wir mal, deine CPU gibt 40 Watt Abwärme in den Wasserkreislauf ab, aber das Peltier-Element transportiert nur 20 Watt auf die andere Seite, dann würde sogar der Wasser-Kreislauf heißer werden als ganz ohne Peltier-Element, weil das kleine Peltier-Element die anfallende Abwärme schlicht und einfach so schnell nicht durchpumpen kann.

Wenn du Lust hast, experimentier ruhig mal bissel rum damit :) Macht Spaß, und man lernt was. Die Gefahr eines Hardware-Schadens besteht auch nicht, wenn du das Peltier-Element nicht in den PC einbaust. Bedenke nur: Es muss immer sichergestellt sein, dass die heiße Seite des Peltier-Elementes sehr gut gekühlt wird. Die wird sehr heiß. Wenn du z.B. ein Peltier-Element kaufst, und testweise einfach mal an eine Spannungsquelle anschließt (frei in der Luft hängend), dann ist es nach 2-3 Sekunden zerstört, weil es im Inneren 200-300°C Temperatur bekommen hat ^^ Es muss immer ein starker Kühler da sein, sonst überlebt es das Element nicht lange. Stell dir das Peltier-Element einfach vor wie eine starke CPU unter volllast - wenn man da mal kurz den Kühlkörper abnimmt (und es kein Throttling gäbe), wäre sie auch nach wenigen Sekunden gegrillt.

naja das problem ist, dass meine cpu (i7 920) bei 4.2-4.4 unter last doch schon mal 200-250w zieht
Genau aus diesem Grund hatte ich damals mein Setup mit 480 Watt elektrischer Leistung für die Peltier-Elemente aufgebaut. Damit hätte man auch eine starke CPU kühlen können. Es war aber einfach den immensen zusätzlichen Stromverbrauch nicht wert.
 
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bei dem peltier im link ist der wirkungsgrad 66 prozent :)

ein 150w pelztier element XD würde mich da schon 100+ euro kosten :/ das wär so das maximum was die seidon schafft

kann man das element eigentlich einfach so per molex anschließen? (klar stecker muss erst angelötet werden)
 
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bei dem peltier im link ist der wirkungsgrad 66 prozent :)
Wie gesagt, ich will dich nicht abhalten, kauf dir das Ding und probier's aus :) Überleg dir nur vorher, wie du die heiße Seite kühlen wirst, und nimm es nie ohne diese Kühlung in Betrieb, nicht mal ganz kurz. Ich weiß, ich wiederhole mich, aber man liest leider oft, dass Leute ihre Peltier-Elemente auf diese Weise schon beim ersten Testen zerstören :(
 
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jo klar, is irgendwie auch logisch :ugly: sollte dann gleich noch wlp mitbestellen hab keine mehr XD

aber nochmal zur frage, kann ich das einfach per molex betreiben? so kann ich per adapter auch die spannung einfach drosseln
 
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jo klar, is irgendwie auch logisch :ugly: sollte dann gleich noch wlp mitbestellen hab keine mehr XD

aber nochmal zur frage, kann ich das einfach per molex betreiben? so kann ich per adapter auch die spannung einfach drosseln

Ähhm... Ich hoffe, du weißt genau, was du da tun willst :ugly: Ein normaler Adapter zum Drosseln von Lüftern wird binnen einer Sekunde viel Rauch von sich geben ^^ Das Peltier-Element zieht 60 Watt, das sind 5 Ampere bei 12V. Mir ist kein PC-Adapter bekannt, der so viel Strom regeln könnte, denn kein PC-Lüfter zieht auch nur annähernd so viel. Lies bitte vorher genau die Spezifikationen deiner Teile, sonst zerstörst du am Ende noch was.

Je nach Netzteil kann man auch nicht einfach mal 5 Ampere aus einem beliebigen Molex-Strang ziehen. Wenn du ein Multi-Rail-Netzteil hast, musst du gucken, auf welchen Rail du das Ding klemmst, damit die Rail-Begrenzung nicht überschritten wird. Ich würde potentiell lieber ein zusätzliches Netzteil kaufen, das 12V / 5A liefert. Da besteht nicht die Gefahr, dass du irgendwas in deinem PC in Mitleidenschaft ziehst.
 
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Das ganze wird doch viel teurer als einen zweiten Radiator in deinen Hauptkreislauf einzubinden :huh:
 
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Das ganze wird doch viel teurer als einen zweiten Radiator in deinen Hauptkreislauf einzubinden :huh:

Ich glaube, ihn reizt der Gedanke, den Wasserkreislauf auf Temperaturen unter der Umgebungstemperatur zu haben ;) Aber um das mit Peltier-Elementen auch unter CPU-Volllast zu schaffen, wird es gleich richtig teuer, für das Geld und den Aufwand (siehe mein erster Post hier im Thread) kriegt man auch ne Kompressorkühlung :ugly:
 
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hab n single rail netzteil mit 850w und 70 ampere auf der 12v leitung, denke nicht, dass da was in rauch aufgeht

kann auch nen pcie adapter verwenden und da einfach das eine kebel von nehmen, die haben nen größeren querschnitt...

SAM_0361.jpg

ansonsten ist molex ja eh offiziell bis 5 ampere (und inoffiziell bis 8 ampere spezifiziert) gehen würde so oder so noch mehr :P sieht man ja bei pcie bzw cpu kabeln, bei mir zieht die cpu 250w über einen 8-pin

und ich habe ehrlich gesagt keinen plan was ich da mache, sondern probier einfach aus, n extra nt hab ich auch da zur not
 
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hab n single rail netzteil mit 850w und 70 ampere auf der 12v leitung, denke nicht, dass da was in rauch aufgeht

Mit dem Rauch meinte ich auch nicht dein Netzteil, sondern den Adapter, von dem du sprachst, mit dem du die Spannung drosseln willst. Der wird bei 5A nämlich in Rauch aufgehen, das garantiere ich dir :) Also schließ das Peltier-Element entweder direkt ans NT an, oder besorg dir einen Regler, der laut Spezifikation 5A verkraftet (dürfte aber schwer zu finden sein, weil man so was im PC normalerweise nicht braucht ^^).

Ein Single-Rail-Netzteil ist für diesen Anwendungsfall schon mal gut, da musst du nicht überlegen, auf welchen Rail du gehst. Stark genug ist es auch, und die Molex-Stecker halten auch 5A locker aus. Es würe also schon gehen. Pass halt auf, dass du keinen Kurzschluss beim Anschließen verursachst, 70 Ampere gibt nämlich schon einen ordentlichen Knall :ugly: Aber das wusstest du sicher auch vor meinem Hinweis schon ^^
 
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meinte damit so einen hier:
SAM_0363.jpg

Is im Prinzip nur n molex stecker mit kabel zwischendrin, hat aber eben nen minimal kleineren querschnitt als der andere (von denen hab ich auch noch mehr) da drüber könnte ich dann auch die spannung regeln, der hier, wenn man an die eine seitenoch nen adapter ran steckt mit nem lüfter, läuft der dann nur mit 5 v

edit: hab noch ne idee: an beide seiten nen kühler packen und die eiskalte luft dann einfach in den pc rein befördern, bei -10 grad kalter luft (weil das peltier ja eigentlich nichts kühlen muss, nur das wasser selbst und das wird ja nicht aufgeheuzt) sollten doch da auch ca 30 niedrigere temps bei rauskommen oder nicht? O.o
 
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Ich versteh's irgendwie nicht. Der Adapter, von dem du das Foto gepostet hast, ist natürlich Ok. Das ist ja im Prinzip nur ein Verlängerungskabel. Der kleinere Querschnitt ist noch akzeptabel für 5A. Das Ding drosselt aber keine Spannung.

Wie genau willst du dann die Spannung drosseln? Du schriebst: "wenn man an die eine seite noch nen adapter ran steckt mit nem lüfter, läuft der dann nur mit 5 v".

Was ist das für ein Adapter, der zweite Adapter? Der kann nämlich gewiss keine 5A ab. Ein normaler PC-Lüfter braucht so 100-200mA, das sind nur 2% der Leistung des Peltier-Elementes! Du bräuchtest also einen Adapter, der 50 Lüfter gleichzeitig drosseln könnte :D
 
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naja, guck :D (dat wird jetz witzig zu erklären) wenn du jetz einfach daran nen lüfter per molex klemmst, läuft der nur noch mit 5v (weil gelb und rot getauscht wurden, der adapter is nur verdreht). natürlich müsste man das peltier an nen zweiten adapter dahinter klemmen, dass es geht das is mir schon kler :D

naja son normaler 3 pin adapter hält sogar meinen delta aus, der hat glaub ich so 2 ampere ca, daran will ichs aber auch net anschließen, das is mir zu riskant, da is ja schon garantiert dass der durchbrennt, wobei die kabel vom peltier selber auch net grade dick aussehen :/
 
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