Blasebalgähnliches Druckluftding

[Rohbotiker]

Hallo,

Ich brauche etwas um Luft zusammenzudrücken, bzw. wieder zu normaliesieren. Soetwas wie beim Akkordeon, wo man drücken und ziehen kann (macht dann ein Motor), und wo ein Loch drinne ist, wo Luft rein bzw. rausgeht. Wo kann man sowas unter welchem Namen herkriegen?

[geronet]

Einen Kompressor und ein Magnetventil? ;-)

[Manf]

Blasebalg eben

http://tbn0.google.com/images?q=tbn:2rVrP2a6-lkuaM:http://images.mytoys.com/intershoproot/eCS/Store/de/images/100/46/1004618-n.jpg http://tbn0.google.com/images?q=tbn:1k9gAnyjFXbcmM:http://www.wassersport-profi.de/images/109220.jpg http://tbn0.google.com/images?q=tbn:o_bxtIvX9ywtuM:http://www9.yatego.com/images/4163f213313ce2.8/FS32160.jpg
http://www.yatego.com/maxstore/p,454749c000295,4163f213313ce2_8,fu%C3%9Fpumpe-luftpumpe-blasebalg

[Rohbotiker]

Fast, das ganze soll mechanisch funktionieren, also nach Blasebalg Methode, aber diese Blasebälger sind etwas schief. Der Motor sollte möglichst gleichmäßig von oben draufdrücken können. Möglichst flach sollte er auch sein, 7 cm maximal.

[geronet]

Ne Arztspritze, Exzenterscheibe mit Motor und Kurbel. Mit viel Öl im Zylinder geht das schon ;)

[Rohbotiker]

Arztspritze ist ne gute Idee! Aber wo gibs die, Conrad wird sowas wahrscheinlich nicht führen...

Was ist eine "Exzenterscheibe"? Konnte dazu im Netz nichts finden.

[Manf]

Soetwas wie eine Kurbelwelle, eine nicht zentrisch montierte Scheibe.
http://tbn0.google.com/images?q=tbn:R6cEIHfUMGkHOM:http://www.conatex.com/shop/images/produktfotos/_thumbs/thumb_x100_y104_1015201_1.jpg

[Rohbotiker]

Aha, ok.

Und wie siehst mit der Arztspritze aus? Beim nächsten Apothekengang nach einer Spritze fragen?

[palermo]

In der Apotheke haben sie bestimmt welche! Aber so eine kleine Spritze schafft natürlich sehr wenig luft.

[Rohbotiker]

Ja, werd ich wahrscheinlich eine etwas größere brauchen, woher?

[Manf]

Hier ist ein Beispiel von Pollin
Mit Gummidichtung. Inhalt 20 ml. Ohne Skaleneinteilung.
Best.Nr. 510 323 0,50 EUR

Wenn Du weißt vieviel Volumen und wieviel Druck Du brauchst ist es sicher einfacher.

[DrZoidberg]

Arztspritzen gibt es in der Apotheke oder in grösseren Mengen kann man sie auch online bestellen z.B. bei ebay. Die Dinger sind extrem billig und sie können nen hohen Druck erzeugen (mehrere Bar) sind aber relativ schwergängig (mehrere 100 gramm um den Kolben zu bewegen) und werden im laufe der Zeit noch schwergängiger. Bei einer 10ml Spritze z.B. sollte dein Motor schon mehrere kg an Kraft aufbringen können sonst wird er den Kolben der Spritze nach einigen Tagen oder Wochen Betrieb nicht mehr bewegen können.

Wenn ein sehr niedriger Druck ausreicht, kannst du einfach nen Plastikbeutel nehmen z.B. Gefrierbeutel. Den Beutel schweißt du zu, bis auf ein kleines Loch, und klebst Holzplatten drauf, dann hast du einen einfachen Blasebalg. Die Folie lässt sich allerdings schwer kleben, nicht mal Sekundenkeber hält da drauf. Soweit ich weiß kannst du das nur mit Klebeband kleben. Am besten Doppelseitiges um die Holzplatten zu befestigen.

[Rohbotiker]

Mit der Spritze möchte ich einen Stirlingmotor nachbauen, zur Abkühlung von Wasser unter die Umgebungstemperatur. Der Behälter wo die Trennung stattfinden hat eine Höhe von 3 cm und ein Volumen von 0,4 dm³ (ohne Verdrängerkolben). Bei 20 ml mit 0,02 dm³ würde das denke ich schon passen. Überlebt das die Spritze, immerhin bewegt sich das ganze doch ziehmlich oft auf und ab?

[Manf]

Hier gibt es eine Diskussion zum Thema Stirlingmotor:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=16674
Die Nachweisgrenze wird man mit Spritzen oder mit Fischer Pneumatikzylindern erreichen, das habe ich auch schon ausprobiert.

Für einen effizienten Betrieb wird man die Komponenten sehr sorgfältig nach Reibung Druck und Leistung aussuchen müssen. Ein Faltenbalg ist bei geringem Druck sicher ganz gut.

[Rohbotiker]

Hmm, Lässt sich Wasser nicht auch irgendwie einfach kühlen, z.B. ein Element das bei Strom ein Kälte "produziert"?

[davebastard]

ein peltier element ?

[Rohbotiker]

Jaaaa!

Genausowas brauch ich. Bei Conrad gits die für 10€. Aber 3A? Geht das mit Batterien?

[Manf]

Grundsätzlich geht ja vieles. Es gibt entsprechende Batterien, hauptsächlich im Auto.
Sehr effizient sind die Peltierelemente ja auch nicht. Wenn es nur um eine Dose Bier geht dann wird es schon gehen.

[Rohbotiker]

Eigentlich ist es nicht viel, vieleicht 0,5 l - 0,3 l um 5 bis 10 Grad kühlen. Welche Batterie sollte ich da nehmen (soll längere Zeit halten), und vorallem welche Batterie hat eine Spannung von 1,9 Volt?

[Manf]

Suchst Du vielleicht so etwas?
http://haushaltsgeraete.search.ebay.de/kuehlschrank-auto_Spezialkuehlschraenke_W0QQa14ZQ2d24QQa15962ZQ 2d24QQa35ZQ2d24QQa40292ZQ2d24QQa45502ZQ2d24QQa6ZQ2 d24QQalistZa6Q2ca3801Q2ca51Q2ca14Q2ca45502Q2ca1596 2Q2ca40292Q2ca35QQcatrefZC6QQcoactionZcompareQQcoe ntrypageZsearchQQcopagenumZ1QQfposZPostleitzahlQQf romZR10QQfsooZ1QQfsopZ1QQftrtZ1QQftrvZ1QQga10244Z1 0425QQgcsZ1934QQpf_queryZkQfchlschrankQ20autoQQpfi dZ2726QQpfmodeZ1QQsacatZ77225QQsadisZ200QQsargnZQ2 d1QQsaslcZ3QQsatitleZkQfchlschrankQ20autoQQsbrftog Z1QQsofocusZunknown

[Rohbotiker]

nein, die Flüssigkeit ist etwas "unförmig" die ich kühlen möchte, deshalb denke ist ein peltier element perfekt. Wie ist das mit der Baterie, Nennspannung ist ja 1,9 V. Wie krieg ich die zustande?

[Manf]

Die Spannung am Peltierelement hängt ab von der Kühlleistung und der Differenztemperatur. Hast Du das alles schon bestimmt?
Na gut, die Zellenspannung von Bleiakkus liegt bei 2V.
Nur als Beispiel:
http://www.conrad.de/script/akku_blei_2v.sap

[Rohbotiker]

Kühleistung ist 3,9 Watt, das ist jedenfalls der Produktbeschreibung zu entnehmen. Die Genaue justierung mache ich dann mit einem Potentiometer.

Wie lädt man einen solchen Blei-Akku eigentlich auf? Kann es da Probleme mit normalen Ladegeräten geben? Wie ist das bei dem Element allgemein mit der Spannungstoleranz, würde das auch noch mit 1,2 Volt (normale Batterie) funktionieren?

[Manf]

Die Spannung am Peltierelement hängt ab von der Kühlleistung und der Differenztemperatur.

Wie ist das bei dem Element allgemein mit der Spannungstoleranz, würde das auch noch mit 1,2 Volt (normale Batterie) funktionieren?
Von den Daten des Elementes hängt es natürlich auch noch ab welcher Arbeitspunkt bei welcher Spannung erreicht wird.
Hast Du schon eines ausgesucht?
Wenn es eines mit 3,9Watt ist, wird die Kühlgeschwindigkeit reichen?

In der umgekehrten Richtung:
Eine kleine Kerze hat ca. 30W.
Eine Suppe damit warm zu machen dauert schon ziemlich lange.

[DrZoidberg]

NiMH AA Mignon Akkus können 3A liefern. Zumindest die neueren (2500mAh) . Aber nimm hochwertige Akkus. Die von Sanyo sind die besten (Die meisten Markenakkus sind tatsächlich von Sanyo, auch wenn Varta oder Panasonic draufsteht).
Wenn du zwei solcher Akkus zusammenschaltest hast du 2,4V. Das reicht.
Hält aber nicht sehr lange. Nur 1/2 bis 3/4 Stunde.

Ein Blei-Gel Akku mit 7,2Ah hält ca. 3 mal so lange wie die NiMH Akkus, ist aber auch deutlich grösser und schwerer. Es gibt spezielle Ladegeräte dafür. Der einzige Vorteil von Blei-Gel Akkus ist, dass sie deutlich billiger sind als NiMH.

[Rohbotiker]

Ich würde das hier nehmen:
http://www1.conrad.de/conrad/layout2/detail.fh?fh_secondid=b2c193550&layout=layout2&fh_host=www1.conrad.de&fh_eds=%c3%9f&do_fh_search=1&fh_session=%2fscripts%2fwgate%2fzcop_b2c%2f~flN0YX RlPTExODM4MTU0ODA%3d&fh_location=%2f%2fb2cconrad_de_b2c%2fde_DE&fh_search=Peltier&fh_refview=search

Kann man anstatt 1,9 Volt nicht auch einfach einen 9V Block nehmen, und etwas weniger an Ampere verwenden?

[Rohbotiker]

Hab grad bei Pollin ein Peltier-Element mit 12 V und 4 A entdeckt (Hinweis aus einem anderem Thread in dem Forum), da werde ich dann einen 12 V Block nutzen können. Aber wie kann ich den Ampereverbrauch möglichst effektiv senken? Ein Wiederstand produziert ja auch Wärme also Verlust.

[DrZoidberg]

Nein. Du kannst nicht einfach die Spannung erhöhen und den Strom dafür verringern. Es sei denn du verwendest einen Trafo. Ausserdem speichern 9V Blöcke nicht so viel Energie. Du könntest auch 2 Mono NiMH Zellen nehmen. Wenn du welche mit 9000mAh nimmst, halten die 3 Stunden lang.

Ich würde es aber ganz anders versuchen. Nimm einen Behälter mit Wasser und leg dort einen Schlauch rein, den du am Boden in einem Zickzackmuster verlegst. Mach lauter kleine Löcher in den Schlauch und dann pump Luft durch. Dann blubbern lauter Luftblasen nach oben. Das gibt eine sehr große Kontaktfläche zwischen Wasser und Luft. Je mehr Luft du reinpumpst und je kleiner die Blasen sind desto grösser ist die Kontaktfläche und desto schneller verdunstet das Wasser was zu einer Abkühlung führt. Für ein paar Grad abkühlung sollte das reichen. Und braucht weniger Strom.

Edit: Um den Stromverbrauch zu senken nimmst du einfach eine kleinere Spannung. Also z.B. nur 8V an ein 12V Peltier Element.

[Rohbotiker]

Ich weiß jetzt wie ich mache, anstatt Wasser werde ich jetzt Kupferdraht kühlen, der hat keine so hohe spez. Wärmek. und ich brauche deshalb weniger Leistung und die Temperatur verteilt sich schneller, dranmachen werde ich das mit einer Wärmeleitfolie. Wie klappt das aber mit der Wärmeübertragung, heißt was für eine Drahtdicke brauche ich da, damit die Wärme auf bis zu 40 cm ordentlich abgesogen wird (Formel?)?

[DrZoidberg]

Also wir wissen immer noch nicht was das eigentlich werden soll.
Ein Kühlschrank? Eine Klimaanlage? Ein Prozessorkühler?
Was hat es mit diesen 40cm auf sich?
Und wie willst du mit Kupferdrähten etwas unter die Umgebungstemperatur abkühlen?

[Rohbotiker]

Ich möchte einen etwas größeren unförmigen Gegenstand kühlen, da der auch manchmal bewegt wird, und evtl. mechanische Einwirkungen unterliegt, wäre alles irgendwie von Wasser umströmen zu lassen etwas kompliziert. Deshalb denke ich mir, nehme ich doch einfach Kupferdrähte wegen ihrer großen Wärmeleitfähigkeit, und umwickele alles mit 40 cm langen Kupferdrähten. Die Enden führen dann alle zum Pektierelement und werden dort gekühlt. Ich hoffe natürlich, das sich diese Abkühlung durch den gesamten Kupferdraht zieht, und ich so meine gewünschte Kühlwirkung habe, bloß welche Dicke brauchen die? Ich schätze mal wie beim Stromfluss wird auch beim Wärmefluss die Dicke des Drahtes eine Rolle spielen.

[DrZoidberg]

Das geht so nicht.
So groß ist die Wärmeleitfähigkeit von Kupfer nun auch wieder nicht.
Aber du könntest Kupferrohre um deinen unförmigen Gegenstand legen und da Wasser durchfliessen lassen.
Bist du sicher, dass dein Gegenstand so viel Kühlung braucht? Reicht nicht auch ein einfacher Ventilator aus?

[Rohbotiker]

Nee, leider nicht.
Wieso geht das nicht, wenn ich im Tafelwerk schaue hat Kupfer eine Wärmeleitfähigkeit von 398 W pro Neter und Kelvin und Wasser nur 0,6.

[DrZoidberg]

Wärmeleitfähigkeit * Querschnitt * Länge * Temperaturdefferenz = Kühlleistung

Nehmen wir mal an das Kabel hat einen 2 mm^2 Querschnitt (=0,000002 m^2). Das ist schon ein relativ dickes Kabel.
398 W/(m*K) * 0,000002 m^2 * 0,4 m * 10K = 0,02 W
Dann brauchst du 100 solcher Kabel um 2 Watt Kühlleistung zu erreichen.

Mit Wasser erreichst du eine viel bessere Kühlung, weil man Wasser pumpen kann. Und fliessendes Wasser kann effektiv eine sehr viel höhere Wärmeleitfähigkeit haben als festes Kupfer.

[Manf]

Falls Wärmeleitfähigkeit das Problem sein sollte, dafür gibt es auch sogenante Heatpipes, siehe auch Conrad, die eine eingebaute Konvektion haben.

Bis jetzt sehe ich aber eher die Kühlleistung als Aufgabe.
Wenn der Körper in ein feuchtes Tuch gewickelt ist und von einem Luftstrom angeblasen wird dann kann, speziell bei nicht zu hoher Luftfeuchtigkeit, eine gute Kühlung sehr effizient eingebracht werden.

[Rohbotiker]

Hmm, die Heatpipes sind interessant, das ganze ist aber nicht sehr flexibel (biegsam). Gibt es nicht eine bessere Wärmeübertragungsart mit Feststoffen (so wie die Pipes)? Die Sache mit Wasser und Schläuchen ist mir irgendwie etwas instabil, um einfach nur etwas Kälte größerflächig verbreiten zu wollen

[DrZoidberg]

Wieso sagst du uns nicht einfach was genau du kühlen willst und wieso.

Die einfachste Art etwas zu kühlen ist es nass zu machen und dann nen Ventilator draufzuhalten.

[Rohbotiker]

Kühlen möchte ich eigentlich mich selbst.

Ich dachte so eine Thermoweste wäre doch genau das richtige für schwül-heiße Sommer und Temperaurregelung über Heißleiter, Potentiometer und Komparator.

Feuchtmachen und Ventilator dran wäre wohl reichlich nass, laut und nichtgerade gesellschaftsfähig...

[Manf]

Ohne Gewähr, aber Leute die sich gewerblich mit so etwas bechäftigen sind wohl hierauf gekommen:
(Von einer Weste würde ich abraten)

http://www.vitalusmedical.de/Kategorie/Kaeltetherapie.html

http://www.vitalusmedical.de/Kategorie/Kaeltetherapie/Produkt/Puls-Handgelenk-Kuehler.html?osCsid=rteuhu6kk0lle7g3mj69s4na50

[Rohbotiker]

Ja, das ist aber alles passiv.

Man hat ja nicht immer einen Kühlschrank dabei, wodrin man diese Sachen abkühlen kann, Batterien sind schnell mal griffbereit.

Was ist an der Weste falsch? Wenn es eine zweiwandige ist, mache ich einfach das Futter raus und baue dort eine Wasserkühlung mit Peltier ein, soweit mir nichts besseres einfällt. Die Schläuche verlege ich dann in der ganzen Weste und nähe sie fest.

[Manf]

Es ist eine Verdunstungskühlung.

Bei einer Weste werden die falschen Stellen gekühlt, das kannst Du aber in einem medizinischen Forum besser belegt bekommen.

[Rohbotiker]

Wie funktionieren diese Elemente denn?

Kann man die aktivieren und deaktivieren? Bei weiteren Informationen kommt Seite nicht gefunden.

Warum wird bei einer Weste falsch gekühlt?

[Klingon77]

hi,

hast Du dir schon mal die Reglung eines Raumanzuges angeschaut?

Die müssen Temperaturunterschiede von weit mehr als 100 Grad C kompensieren.

Möglich, daß Du da einen Ansatz findest.

Die hatten, kann mich da an ein Bild erinnern, auch solche Schläuche Hautnah verlegt und eine Flüssigkeit durchgepumpt.
Allerdings war dann auch der Tornister, den sie rumschleppten (z.B: auf dem Mond) sehr groß - Gut, war ja auch noch Sauerstoff und Batterien drinnen.

Ich glaube, mit einer konventionellen Technologie z.B: Freon mit "Kompressor und Wärmetauscher" oder möglicherweise nur Luft mit Kompressor komprimieren und über Wärmetauscher abgeben kommst Du weiter als mit Peltier-Elementen.
Der Wirkungsgrad ist höher.

Nun bitte keine Spassbilder mit Kühlschrankverdichter auf dem Rücken.
Alles eine Frage der Auslegung.

Die effektivste Kühlung, bei schwül-warmen Wetter hat immer noch der Körper bereits eingebaut. Viel trinken (wenig Alkohol [-X ) --> Verdunstungskälte.

Gruß, Klingon77

Nachtrag:

Das Problem der Kühlung über die obengenannten Mittel besteht in einer lokalen Unterkühlung z.B: im Beispiel Deiner Weste könnten dies bestimmte Muskelgruppen sein.

Dabei hast Du nicht unbedingt eine Kälteempfinden, weil der Rest des Körpers ja immer noch sehr warm ist.

Einzelne Muskelgruppen (oder sogar Organe) könnten aber sehr empfindlich darauf reagieren.

Mildes Beispiel:
Jeder kennt das Problem der Klimaanlage im PKW.
Während der Fahrt und im Stau eine tolle Sache. O:)
Am nächsten Tag - steifer Hals und Spannungskopfschmerz ](*,)

[Manf]

Wie funktionieren diese Elemente denn?

Kann man die aktivieren und deaktivieren? Bei weiteren Informationen kommt Seite nicht gefunden.

Warum wird bei einer Weste falsch gekühlt?

Gefüllt mit Kühlgranulat, dass über ein verblüffend einfaches Verdunstungssystem bis zu 24 Stunden eine angenehme Kühlung verschafft. Ohne Energieaufwand sofort und überall einsetzbar. Kann zig-male wiederverwendet werden, ohne die kühlende Wirkung zu verlieren.
Die Frage warum mit einer Weste falsch gekühlt wird erschreckt mich ein bisschen. Im Körperbereich können es die Nieren dauerhaft sehr übel nehmen und die Bandscheiben, wie schon gesagt im Hals- und speziell auch im Lendenwirbelbereich. Das ist aber sicher noch nicht alles.

Du kannst gerne ein paar Sterlingmotoren verheizen oder Spritzen oder Peltierelemente, wenn es um die Gesundheit geht dann geht es um ein gemeinsames hohes Gut: unsere gemeinsamen Krankenkassenbeiträge, gehe bitte schonend damit um.