ペルチェ素子で氷を作る実験

まとめ購入する際、ついでに在庫一掃セールのペルチェ素子(18W,TES112702:税別299円)を購入した。
この様にファンつきヒートシンクに貼り付けてペルチェ素子で氷を作る実験する事にした。
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放熱グリスが無かったのでヒートシンクとペルチェ素子の隙間に「歯磨き粉」を塗布した。
放熱側にはこの様なファンで強制空冷を行う。空気の妨げにならない様に高めのネジでファンを固定した。
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12Vを投入すると約1.4A流れて17W、ほぼ定格の18Wになった。室温22度から徐々に温度が下り1.3度位まで下って温度が上がり出してしまった。フィンを触ると50度はあった。
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温度センサーの接触状態から冷却面の温度は1~2度低いと思われるが氷を作るのは厳しい。
氷をを作るにはやっぱり水冷しかない様だ。ファンを取り外してフィンを水に浸す事にした。
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11cm四方のトレーに水温18度の水を100cc入れてフィンを水に浸した。
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電源を入れたら、どんどん下り-5.4度まで下がった。5分後、トレーの水は10度ほど上昇していた。
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水滴を乗せると、
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この様に凍った。すばらしい、この実験では電気で水が凍る事に意味がある。
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しかし、ペルチェ素子を水で冷やす事には違和感があり。あくまで空冷を目指してグラフィックカードのクーラーで試す事にした。
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しかし、3.1度を最低に徐々に上昇してしまった。
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元々あった放熱グリスをそのまま利用したのだが、全体が密着せずダメな感じ。
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やはり、「歯磨き粉」に頼る事にした。たっぷり付け過ぎてはみ出してしまった。
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今度は、-2.2度まで下って10分以上経っても零度以下を保っていた。
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注射器で水滴を垂らすと氷の山が出来た。
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室温22度に助けられた感じだが、実験大成功!、と、言う事にしよう。

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この記事へのコメント

  • グリコ

    こんばんは。初見コメント失礼いたします。
    わたくしバイクに乗っていて夏のライディングに向けて水冷ベストを自作しようと考えている者です。色々と調べていくうちにこのペルチェ素子というものを見つけ、これでなんとか水を冷却することが出来ないかと考えているのですが主さんのように発熱側の素子部分を水冷すれば吸熱素子側で水を冷やす(真夏で水温およそ15℃~20℃前後)事は可能でしょうか。お手空きの際に返信していただければ幸いです。
    2019年05月26日 02:17
  • 飛行機大好き

    グリコさん
    ペルチェ素子は温度を下げる以上の熱を出し、
    その熱を冷やす仕掛けも必要です。
    それらが解決しても、バイク電源(12V10A=120W)では体温を下げる効果は限定的です。

    現在市販されている「空調服・ファン付き作業服」が実用的と思われます。
    2019年05月26日 12:39
  • グリコ

    そうなんですね。貴重なご意見ありがとうございます!
    空調服やはりあれがいまのところの最適解ですね。検討してみます!
    2019年05月26日 22:40

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