پروزه ساخت اب سرد کن قابل حمل

[TERRORIST]

به نام خدا


سلام

پروژه ساخت آب سرد کن قابل حمل

همراه داشتن آب خنک رکن اساسی یک پیاده روی بیابانی یا کوه نوردی در فصول گرم است
ساخت وسیله ای به اندازه ی یک قمقمه متوسط که در هر شرایطی آب خنک را در اختیار ما قرار دهد همواره یکی از دغدغه های ورزشکاران و نظامیان بوده است.

در ابتدا با اجزا تشکیل دهنده آشنا میشویم
1- قمقمه با عایق مناسب
2- کفه انتقال دهنده مسی با عایق نیکل
3- TEC یا المان سرد کننده
4- لوله انتقال دما Heat Pipe
5- مولد الکتریکی Generator
6- گیربکس افزایش دور مولد
7- برد تثبیت کننده ولتاژ مورد نیاز
8- هیت سینک مسی Copper Heatsink
9- دمنده Fan

معرفی تکنولوژی های به کار رفته در این پروژه

TEC یا المان سر کننده
Thermo Electric Cooling
http://www.uc-njavan.ir/images/kj3bebz2kut9x92eobaa.png
نوعی نیمه هادی است که با مصرف انرژی الکتریکی در دو طرف خود اختلاف دما ایجاد میکند به نحوی که یک طرف آن سرد و طف دیگر داغ میشود.

از مزایای این تکنولوژی میتوان به:
1- عدم استفاده از قطعات مکانیکی در آن
2- اندازه بسیار کوچک
3- عدم استفاده از کلروفلوروکربن ها در ساختار TEC Chlorofluorocarbons
4- کنترل بسیار دقیق و درجه به درجه دما از طریق تغییر ولتاژ
5- عمر طولانی بیش از 100.000 ساعت
اشاره کرد.

اما این تکنولوژی خالی از عیب نیست چون با صرف هزینه بالایی به کارایی دلخواه دست پیدا نخواهیم کرد اما محققان و شرکت های مختلف در حال توسعه این تکنولوژی هستند.

لوله انتقال دما Heat Pipe

این لوله یک وسیله برای انتقال حرارت است که با استفاده از هدایت گرمایی گرما را بین دو جسم جامد دارای اختلاف دمایی انتقال میدهد.

ساختار Heat pipe
http://www.uc-njavan.ir/images/ypl5dpajoy4x0ywx16g.gif
تشکیل شده از یک لوله دوسر بسته از جنس الیاژی با رسانایی بالا مانند مس است که دارای یک هسته داخلی از همان جنس میباشد.

لوله را در محیط خلا میسازند و مقداری مایع (زود تبخیر شونده) بسته به نوع محل کاربرد داخل ان میریزند، به نحوی که به منظور استفاده در دماهای بسیار پایین از جیوه، و سدیم استفاده میکنند و در دماهای معمولی از الکل و آب.
به طور مثال از اب به منظور کار در دماهای بین 20 تا 150 درجه استفاده میشود.

سیکل کاری این لوله ها به این شکل است که مایع در اثر گرما به گاز تبدیل میشود و ملکول های اون به طرف نقطه سردتر در خلا حرکت میکنند و دوباره تبدیل به مایع میشوند، و این گردشه پیوسته ادامه پیدا میکند.

به منظور جلوگیری از اثر کشش سطحی که حرکت مایع را کند میکند شیارهایی به صورت موازی روی سطح اصلی بخش زیرین باید ایجاد کرد.

این لوله ها از هیچ قطعه مکانیکی استفاده برای انتقال حرارت استفاده نمیکنند و هیچ نیازی به نگه داری ندارند فقط باید از شکستگی ان ها که موجب خارج شدن گاز و از بین رفتن خلا داخلی میشود جلو گیری کرد.

مولد الکتریکی Generator

مولد الکتریکی دستگاهی است که انرژی مکانیکی را به انرزی الکتریکی تبدیل میکند
موتور های الکتریکی شباهت بسیار زیادی با مولدهای الکتریکی دارند و حتی در بعضی موارد میتوانند به عنوان مولد الکتریکی کار کنند البته نه با کیفیت یک مولد الکتریکی


سیکل انجام پروژه

قمقه آبی(کاملا عایق) را در نظر بگییرید که بخش تحتانی آن بای یک تسمه مسی به قطر یک سانت و شیارهایی(به منظور انتقال سریع سرما به مایع داخل قمقمه) با عمق شش میلی متر که با روکش نیکل(برای جلوگیری از اکسیده شدن مس) عایق شده است جایگزین شده باشد .

طرف سرد قطعه TEC را به کف قمقمه(کف تسمه مسی که صاف است) میچسبانیم و در بین آن خمیر سلیکون با ترکیب حداقل 10% نقره و 20% فلزات رسانا استفاده میکنیم به منظور افزاییش سرعت در انتقال دما که این افزایش سرعت به دلیل پر کردن شیارهای میکروسکوپی بین سطحین و در نتیجه افزایش سطح برخورد به وجود می آید.

چهار هیت پایپ شش میلی را به سمت داغ قطعه TEC میچسبانیم و دوباره بین آن ها از خمیر سیلیکون استفاده میکنیم
هیت پایت های u شکل که یکطرف آن به سطح TEC میچسبد و طف دیگر آن به کف هیت سینک.

روی سطح هیت سینک از یک فن 5*5*1 استفاده میکنیم .

گیربکسی با دستگیره در نظر داشته باشد که دوران را افزایش میدهد، میله خروجی گیربکس به مولد الکتریکی به منظور تامین انرژی مورد نیاز متصل میباشد.

برد تثبیت کننده ولتاز هم وظیفه رساندن انرژی مورد نیاز به قطعه TEC و فن را بر عهده دارد.

سیکل کاری به این شکل است که با چزخاندن دستگیره انرژی الکتریکی تولید میشود و قطعه TEC با مصرف انرژی الکتریکی کفه مسی قمقمه را سرد میکند که موجب سرد شدن مایع داخل قمقمه میشود و در ادامه مجموعه ی هیت پایپ ها به علاوه هیت سینک و فن دمای حاصله از فعالیت TEC را دفع میکنند.


TERRORIST

[hossien]

سلام
طرح خوبی هست اما به صرفه هم هست؟

[hossien]

تا چه درجه ای آب را سرد می کنید؟ اندازه قمقمه آب چقدر می شود؟

[TERRORIST]

سلام
طرح خوبی هست اما به صرفه هم هست؟
سلام
بسیار عالی
ممنون که شرکت کردید[golrooz]

هزینه تقریبی به شرح زیر است

قمقمه عایق فایبر گلاس و شیشه (جایگزین های زیادی وجود دارد) 15.000
کفه مسی با توجه به قیمت هرکیلو گرم مس و وزن تقزیبی قطعه ما همراه با هزینه ساخت و برشکاری 15.000
TEC با کیفیت با توان چهل وات 10.000
کل سیستم خنک کننده 10.000
فن مارک اصلی نیم سانتی 5.000
مولد الکتریکی مارک ایتالیایی (شبیه دینام دوچرخه) 70.000
گیربکس دارای دو چرخدنده 20.000
مدار مورد نیاز 5.000
--------------------------------
تغریبا بدون احتساب هزینه دستمزدها و باقی هزینه ها حدودا 150.000
البته هزینه تمام شده در تیراژ بالا کاملا مقرون به صرف تر است

[TERRORIST]

تا چه درجه ای آب را سرد می کنید؟ اندازه قمقمه آب چقدر می شود؟
tec ها چهل درجه اختلاف دمایی بین دو قطب خود دارند این یعنی هرچه بیشتر بتوانیم طرف داغ را خنک کنیم دمای طرف سرد کمتر میشود مثلا اگر بتوانیم کمی بالاتر از دمای محیط کنترل کنیم حدودا 30 درجه دمای طرف سرد اون تقریبا به منفی 10 درجه میرسه

یک لیتری برای استفاده تک نفره به نظر میزان مناسبی میاد

بعد از ساخت نمونه اولیه به راحتی کلیه زمان بندی ها برای رسیدن به دمای مورد نظر مثلا +5 درجه به دست میاد

[hossien]

منظور شما اینه که این موارد را با تعداد زیاد می خرید که ارزان تر برای شما دربیاد یا نه می سازید؟
اگر حالت اول باشد هزینه 100 تومن میشه اما برای ساخت مهمترین قسمت این سیستم ترموالکتریک اون هست که دانش ساخت می خواهد و قیمت مواد اولیه ان گران می باشد و همچنین روش ساخت آن خیلی مهم هست.

شما اگر به کسی بگین که 100 تومن بیاد یک قمقمه بخره که اب را خنک نگه داره به نظر من از هر 10 نفر یکی شاید بخره.
در اول طرح تان عنوان کردین برای نظامیان.
برای نظامی ها هزینه مطرح نیست اما وزن و قابلیت دسترسی ، تعمیر و نگه داری خیلی مهم هست برای این پس می تونیم بگیم برای اینا زیاد مناسب نیست چون فاکتور وزن بالا هست.

می تونید طرح تان را کمی کارامد تر نمایید. این طرح اولیه هست اگر بتونید تغییرات در طرح بدین میشه تولید کرد با قیمت کمتراز 40 تومن یا حتی کمتر

[hossien]

tec ها چهل درجه اختلاف دمایی بین دو قطب خود دارند این یعنی هرچه بیشتر بتوانیم طرف داغ را خنک کنیم دمای طرف سرد کمتر میشود مثلا اگر بتوانیم کمی بالاتر از دمای محیط کنترل کنیم حدودا 30 درجه دمای طرف سرد اون تقریبا به منفی 10 درجه میرسه

یک لیتری برای استفاده تک نفره به نظر میزان مناسبی میاد

بعد از ساخت نمونه اولیه به راحتی کلیه زمان بندی ها برای رسیدن به دمای مورد نظر مثلا +5 درجه به دست میاد
این مورد را با قاطعیت می توانم بگویم که حتما این طور نیست که اختلاف دما بین دو سطح 40 درجه می باشد . بر عکس هرچه اختلاف دما کمتر می شود پمپ حرارتی تولید بیشتر بوده می تونم بگم cop بیشتر میشه و راندمان بیشتر میره بالا.
تقریبا می تونم بگیم بین 10 الی 20 درجه اخلاف دما بالاترین راندمان را داریم.

اگر ترموالکتریک یا المان های سرد کننده را از بازار بخرین نهایت تا 10 درجه دما می رسه و هر با که کار می کنید خاصیت خودشو از دست میده و مهمترین عامل دیگر باید بتونید گرمای تولید شده را دفع کنید.

[TERRORIST]

منظور شما اینه که این موارد را با تعداد زیاد می خرید که ارزان تر برای شما دربیاد یا نه می سازید؟
اگر حالت اول باشد هزینه 100 تومن میشه اما برای ساخت مهمترین قسمت این سیستم ترموالکتریک اون هست که دانش ساخت می خواهد و قیمت مواد اولیه ان گران می باشد و همچنین روش ساخت آن خیلی مهم هست.

شما اگر به کسی بگین که 100 تومن بیاد یک قمقمه بخره که اب را خنک نگه داره به نظر من از هر 10 نفر یکی شاید بخره.
در اول طرح تان عنوان کردین برای نظامیان.
برای نظامی ها هزینه مطرح نیست اما وزن و قابلیت دسترسی ، تعمیر و نگه داری خیلی مهم هست برای این پس می تونیم بگیم برای اینا زیاد مناسب نیست چون فاکتور وزن بالا هست.

می تونید طرح تان را کمی کارامد تر نمایید. این طرح اولیه هست اگر بتونید تغییرات در طرح بدین میشه تولید کرد با قیمت کمتراز 40 تومن یا حتی کمتر
مسلما ساخت تمامی قطعات بصرفه نیست و همونطور که اشاره کردید حتی دانش ساخت المان سرد کننده رو هم نداریم
قمقمه های معمولی با کیفیت در لوازم کوهنوردی فروشی ها قیمت هایی معدل 10 تا 75 هزار تومن دارد حدس میزنم که با اقبال مناسبی روبه رو بشه
با وضعیت کنونی ارز فروش این محصول در بازهای خارج از کشور سودی بیشتر از 200 درصد خواهد داشت

در رابطه با وزن این محصول
قمقمه فایبر گلاس و عایق 500 گرم که درصد زیادیش سهم عایق میشه والا خود فایبرگلاس وزن خاصی نداره و درصورتی که عایق جایگزینی درنظر گرفته بشه بازهم با کاهش وزن روبه رو میشیم
کفه مسی 200 گرم اندازه 4*4*1 (با توجه به نوع شیارزنی ها بازهم کاهش وزن داریم)
گیربکس فقط شامل دو چرخنده و یک دسته و قاب چرخدنده ها هست که فکر نکنم بیشتر از 300 گرم باشه
مولد الکتری کی هم 200 گرم
--------------------------
حدودا یک کیلو دویست گرم وزنش میشه

برای نوع نظامی هم میشه از قطعات با کیفیت تر استفاده کرد و طبقه ای با عنوان میلیتاری کلاس برای اون تعریف کرد

[hossien]

مسلما ساخت تمامی قطعات بصرفه نیست و همونطور که اشاره کردید حتی دانش ساخت المان سرد کننده رو هم نداریم
قمقمه های معمولی با کیفیت در لوازم کوهنوردی فروشی ها قیمت هایی معدل 10 تا 75 هزار تومن دارد حدس میزنم که با اقبال مناسبی روبه رو بشه
با وضعیت کنونی ارز فروش این محصول در بازهای خارج از کشور سودی بیشتر از 200 درصد خواهد داشت

در رابطه با وزن این محصول
قمقمه فایبر گلاس و عایق 500 گرم که درصد زیادیش سهم عایق میشه والا خود فایبرگلاس وزن خاصی نداره و درصورتی که عایق جایگزینی درنظر گرفته بشه بازهم با کاهش وزن روبه رو میشیم
کفه مسی 200 گرم اندازه 4*4*1 (با توجه به نوع شیارزنی ها بازهم کاهش وزن داریم)
گیربکس فقط شامل دو چرخنده و یک دسته و قاب چرخدنده ها هست که فکر نکنم بیشتر از 300 گرم باشه
مولد الکتری کی هم 200 گرم
--------------------------
حدودا یک کیلو دویست گرم وزنش میشه

برای نوع نظامی هم میشه از قطعات با کیفیت تر استفاده کرد و طبقه ای با عنوان میلیتاری کلاس برای اون تعریف کرد

شما اول یک مورد را باید روشن کنید برای سربازان می خواهید بسازید یا عموم مردم.

چون طراحی این دو مورد کاملا با هم متفاوت می باشد و این تفاوت از طراحی مفهومی شروع میشه تا ساخت پپس بهتر هست اول کاملا مشخص کنید برای چه صنفی و چه کاربری می خواهید بسازین.

[TERRORIST]

این مورد را با قاطعیت می توانم بگویم که حتما این طور نیست که اختلاف دما بین دو سطح 40 درجه می باشد . بر عکس هرچه اختلاف دما کمتر می شود پمپ حرارتی تولید بیشتر بوده می تونم بگم cop بیشتر میشه و راندمان بیشتر میره بالا.
تقریبا می تونم بگیم بین 10 الی 20 درجه اخلاف دما بالاترین راندمان را داریم.

اگر ترموالکتریک یا المان های سرد کننده را از بازار بخرین نهایت تا 10 درجه دما می رسه و هر با که کار می کنید خاصیت خودشو از دست میده و مهمترین عامل دیگر باید بتونید گرمای تولید شده را دفع کنید.
اگر پست بالارو با دقت بخونید عرض کردم درصورت خوب خنک نگه داشتن طرف گرم به دمای منفی 10 درجه میرسیم

بنده خودم چندیدن مورد tec تست کردم که با liquid system cooling طراحی و ساخته خودم به دمای منفی 20 درجه هم رسیدم
نتایج تست خودم از خنک کننده های که ساختم
نتروژن مایع -150
ترکیب یخ خشک و الکل -65
liquid cooling system که خودم ساخت +0.5 درجه از دمای اتاق
فقط هلیم مایع موفق به استفاده نشدم چون هم تانکشو ندارم هم به سختی پیدا میشه

[hossien]

لطفا این متن را بخونید.
http://www.productdesigner.ir/%D9%86%D9%88%D8%B4%DB%8C%D8%AF%D9%86%DB%8C-%D8%AE%D9%88%D8%AF-%D8%B1%D8%A7-%D8%A8%D9%87-%D9%87%D9%85%D8%B1%D8%A7%D9%87-%D9%87%D9%85%D8%B2%D9%86-attemper-%D8%AA%D9%85%D8%A7%D9%85-%D9%88%D9%82%D8%AA/

[TERRORIST]

شما اول یک مورد را باید روشن کنید برای سربازان می خواهید بسازید یا عموم مردم.

چون طراحی این دو مورد کاملا با هم متفاوت می باشد و این تفاوت از طراحی مفهومی شروع میشه تا ساخت پپس بهتر هست اول کاملا مشخص کنید برای چه صنفی و چه کاربری می خواهید بسازین.

عرض کردم میتونیم در کلاس های مختلفی طراحی و تولید کنیم
اساس و پایه ی طراحی خنک کننده با این روش مشابه هست
نوع استفاده عمومی و میلیتاری کلاس یا حتی نمونه ورزشی

[hossien]

منظور منفی 10 نبود اختلاف دمایی بین 10 درجه اگر بین دو سطح ایجاد شود بالاترین راندمان را داریم و هرچه این اختلاف دمایی بیشتر شود شما راندمان کمتری دارین.
شما اگر اکسیژن مایع استفاده کنید در یک سمت و سمت سرد دمای ان خیلی بیشتر از سمت داغ هست که روی ان اکسیژن مایع گذاشتین نتیجه الکترون ها عکس جهت حرکت کرده و سیستم شما کارایی ندارد.
ترموالکتریک از در یخچال ها استفاده می کنند از اثر پلتیر پیروی می نماید.

نتایج تحقیقات مختلف را می تونم برایتان ارسال نمایم.

[hossien]

گفتین المانتان 40 واتی هست و معمولا تا 12 ولت برق کار می کند این 12 ولت را چگونه می خواهید تولید نماید و همچنین برق تولیدی باید حداقل یک آمپر جریان تولید نماید.

[TERRORIST]

گفتین المانتان 40 واتی هست و معمولا تا 12 ولت برق کار می کند این 12 ولت را چگونه می خواهید تولید نماید و همچنین برق تولیدی باید حداقل یک آمپر جریان تولید نماید.
بنده در تمام موارد دانش تخصصی ندارم
یک سیستم که خودش از چندین نوع قطعه مختلف با حوزه های کاری مختلف ساخته مشه مسلما نیاز به تیم کاری مختص خودشو داره

[sr hesabi]

سلام
خیلی طرح جالبی هست

فقط یه چیزی ،محصولی که خوب فروش کنه حتما نباید قیمت کمی داشته باشه
بلکه باید کارایی خوب و کیفیت داشته باشه
مثلا محصولات اپل گرون ترین های نوع خودشون هستند ولی پرفروش ترین هم هستند

[mamadshumakher]

سلام

ممنون از تاپیک خوبت.

هدف کار خیلی مهم و با ارزش هست.خنک کردن بی دغدغه در هر جا و مکانی.

برای خنک کردن به غیر از المان سرد کننده راه دیگه نیست؟اگر این قسمت رو بشه مکانیزم دیگری پیدا کرد مسئله گیربکس و مولد هم برطرف میشه.

از مدل کوچک شده ی مکانیز کار فریزر نمیشه استفاده کرد؟[tafakor]

یه جوری باید بشه این وسط نقش تولید برق رو حذف کرد.

[omidfays]

من میگم همون کوزه بسازیم خوبه ها خاک رو به هنر کیمیا کنیم

[omidfays]

سلام

ممنون از تاپیک خوبت.

هدف کار خیلی مهم و با ارزش هست.خنک کردن بی دغدغه در هر جا و مکانی.

برای خنک کردن به غیر از المان سرد کننده راه دیگه نیست؟اگر این قسمت رو بشه مکانیزم دیگری پیدا کرد مسئله گیربکس و مولد هم برطرف میشه.

از مدل کوچک شده ی مکانیز کار فریزر نمیشه استفاده کرد؟[tafakor]

یه جوری باید بشه این وسط نقش تولید برق رو حذف کرد.
من میدونم چجوری میشه این کار رو کرد
ایجاد یک محفظه دو جداره به هر اندازه که میخواهید حداقل پارچ
استفاده از لوله موئین داخل محفظه و بیرون استفاده از لوله بزرگ تر مثلا 6 یا 8 با یک المنت گرم کننده گاز با شارزر فندکی
مکانیزم گاز کرم شده از لوله موئین رد شده و دمای محلول را کاهش میده و......

[SaSaMc2]

سلام...[golrooz]

آب مايع حيات است و وجودش امري حياتي...

اما خنك بودن اون موجب رضايت...

در محصولات كوچيك كه توليد راحت و مكانيزم نسبتا ساده اي دارن...

عملكرد مناسب و راحت و قيمت تمام شده ي پايين را بايد يكي از اركان اصلي چارچوب طراحي خودمون قرار بديم...

مگر اينكه قشر خاص مشتري ما يا نياز مبرمي به محصول ما داشته باشد يا طبقه ي مورد هدف ما كفايت سود دهي ما را داشته باشد...

اين طور كه از اين طرح متوجه شدم شما قراره با استفاده تجهيزاتي با قيمت تمام شده ي حدود 30 دلار مخزن آب شرب قابل حملي بسازيد...

كه با تبديل انرژي ماهيچه اي به الكتريكي و استفاده ي آن در يك مدار ترمو الكتريك و جابجايي دما در اماكن دور از شبكه محصولي خنك تحويل ميدهد...

از لحاظ مكانيزم اين ايده كاملا قابل اجراست...

اما از نظر راندمان و به صرفه بودن نياز به بيش از 100 ساعت تحقيق و آزمايش دارد...

[yas-90]

سلام[golrooz]

ببخشید یه سوال داشتم این وسیله وزنش چقدر تخمین زده شده؟؟؟

راستش برای منی که ازش ان شالله در آینده استفاده خواهم کرد علاوه بر اینکه خنک کننده باشه و بتونه مدت زمان زیادی آب رو خنک نگهداره وزنش هم خیلی مهمه .....چون هر وقت بطری آب با خودم همراه دارم خیلی وزنش سنگین میشه و نمیتونم وسیله دیگه ای مثل یه کتاب یا دفتر رو بذارم تو کیف کتفم درد میگیره

[حسین متقی]

سلام بر همه
فکر بدی نیست
اما هزینه ی اون خیلی زیاده و خرید و فروشش کم
پس توجیه اقتصادی و قیمت از همه چیز مهمتره

هزینه رو کاهش بدین
از المان با وات پایینتر هم اصتفاده کنید مفیدتره
فلاسک اب باید بتونه اولا دما رو نگهداره
با تعریفی که شما نوشتید دمارو نمیتونه نگهداره و سریع گرم میشه اب داخل فلاسکتون
چون جهت حرکت گرما توش 2طرفه هست و سریع انتقال انرژی صورت میگیره
پس بهتره یه فلاسک طراحی کنین که با همین هزینه دمارو پایین نگهداره
بعد میشه مثلا با برعکس گذاشتن در فلاسک!! که یه در محافظ هم روش دارده برای محافظت از گرد و خاک
این قابلیت بهش اضافه بشه که اب رو هم سرد کنه
این آبسرد کن بودنش هم باید ساده گرفت
کل انرژی مورد نیاز برای خنک کردن یک لیتر اب انقدر زیاد نیست که از 40 وات استفاده کنید
یا مثلا این وزن انتقال دهنده و رسانا استفاده کنید
نکات ریزی هم وجود داره
مثل اینکه نیکل احتیاط استفاده هم داره
(نیکل را نباید بیشتر از 0.05 mg/cm3 در مجاورت ترکیبات حلال قرار داد. همچنین به نظر می‌رسد که دود و سولفید نیکل، سرطان زا باشد. نیکل کربنیک یک گاز بسیار سمی است. تماس نیکل با پوست افراد حساس ممکن است ایجاد آلرژی کند. مقداری مجاز نیکل مصرفی در محصولاتی که با دست انسان تماس دارد، مطابق اتحادیه اروپایی می‌باشد. بر اساس یک گزارش منتشر شده در مجله Nature در سال 2002، محققین دریافته‌اند که مقدار نیکل موجود در سکه‌های یک و دو Euro بیشتر از حد استاندارد است. به نظر می‌رسد که این عمل بدلیل واکنشهای گالوانیک رخ می‌دهد.)

و نکات دیگه ای که در تولید بهش برمیخورید
پس خیلی ساده تر کار کنید
به نظر من یه دینام کوچک(بسیار کوچک و سبک) با یه گیربکس پلاستیکی و یه دسته پلاستیکی و یه صفحه ترمو کوچک کمتر از 9 وات
به علاوه ی یه رگلاتور کوچک که میتونه یه یکسوساز هم باشه کافی به نظر بیاد
همه ی اینا تو یه در بطری که 2طرفس و یه در اضافه به عنوان لیوان و درپوش
اینطوری ساده تره نه؟
برای خنک کاری هم اطراف در اصلی که 2طرفس و احتمالا پیچی میتونید یه صفحه الومینیومی بزارید و کلا گرمارو به راحتی پخش میکنه
چون کل انرژی مقدار زیادی نیست
و همیشه هم استفاده نمیشه از این فلاسک
حالا بازم وقت داشتم روش فکر میکنم ولی قلقلکم اومد خودم تولید کنم چنین چیزیو که خودم نوشتم رو!!1

[مخترع کارآفرین]

سلام. من نمیخواه ناامید کنم بچه ها رو. ولی من حدود دو ماه بر روی المان سردکننده کار کردم. من در دسترسم برق 12 ولت بود ولی مقدار انرژی الکتریکی که المان مصرف میکند به مقدار بازدهی آن بسیار ناچیز است به عبارتی اصلا بازدهی خوبی ندارد. دوم اینکه تجهیزات لازم برای خنک کردن قسمت داغ المان، خیلی بزرگ میشود. چون بسیار داغ میشود و لازم است که پیوسته حرارت را دور کنید که کار بسیار سختی است. در صورتی که شما بتوانید حرارت قسمت داغ رو به خوبی دور کنید، آنوقت شاید بتونید سرمای خوبی داشته باشید.
این المان بدلیل بازدهی پایینش خیلی بدرد چیزهای شبیه یخچال و بطری آب و ... نمیخورد. یادمه که یکی از بچه ها ده تا المان را به صورت موازی قرارداده بود و میخواست کولرگازیدرست کنه ولی اونقدر گرما تولید میکرد که سرمای تولیدی در مقابلش هیچی نبود. و مصرف بسیار بالای هم داشت. فرایندهای تبخیری کازها بهترین روش برای تولید سرماست. از روش های سنتی هم شاید بشود. یادمه که یه نفر تو کولر خونشون آب خوردن میگذاشت و بنا بر تبخیر آب در کولر،آب خنک میشد. اینو در سازمان ثبت اختراع هم ثبت کرده بود.
بهرحال مردم ما دنبال جنس با کیفیت و قیمت ارزان هسند و پر کاربرد. باید الویت رو به این موارد داد.

[farzadsw]

ما 1-2 سال پیش یه سیستمی برای تهیه آب خنک و آب جوش قابل استفاده تو ماشینها (خصوصا کامیونها) درست کردیم. اسم تجاریش هم "چای سو" هست!
دو تا نکته رو بر حسب تجربه خدمتتون بگم:
1. بازار یابی و تبلیغات و البته نیاز سنجی دقیق خیلی مهم هست.
2. المان سرد کننده همونطور که دوستمون هم گفتند در عمل خیلی جالب کار نمی کنه. راندمانش پایین هست و دمای زیادی هم تولید می کنه. مثلا اون سیستم آب رو 5-6 دقیقه ای جوش میاورد ولی آب برای اینکه 5-6 درجه بشه یاید 1-2 ساعت می موند.

اگر روش خنک کردن رو عوض کنید (حتی بدون نیاز به برق) خیلی کاربردی تر میشه. همچنین توصیه می کنم حدود 30-40 درصد سرمایتون رو هم فقط برای تبلیغ کنار بگذارید (کاری که ما نکردیم و چوبش رو هم خوردیم).

[hossien]

یکی از دلایل مهمی که هست ما از المان های سرد کننده چینی استفاده می کنیم و بی کیفیت ترین مدل ها هست و راندمان بسیار پایینی دارند.

پس بازدهی وسایل و تجهیزاتی که می سازیم پایین است.

هم کولر ، هم یخچال و هم سیستم خننک کننده در حال حاضر در جهان ساخته میشه در خودرو ها و خانه و مراکز تجاری
یک سوال مطرح میشه پس چرا خارجی ها می تونند درست کنند ما نمی توانیم؟

فناوری نانو هم کمک کرده راندمان این المان ها بسیار بالا بره.
http://www.kangarootentcity.com.au/welcome/page34.php

همچنین کوچکترین کولر را برای خانه و مراکز صنعتی ساخته اند.
پس چند مورد را باید بررسی کرد.
1- گرما را چگونه انتقال می دهند؟
2- از چه المانی و برای کجا استفاده می کنند ؟
3-اختلاف دمایی بین دو سطح چقدر می باشد.
4-..........

اگر حداقل به این سوالات جواب بدیم ما هم می تونیم موارد مشابه بسازیم.

[Sa.n]

سلام
سپاس بابت طرح خوب و بی نظیرتون
فقط یک سوال برام پیش اومد و اون هم این بود که وزن کلی این دستگاه چقدر میشه ؟

[نو آور]

دورود به همگی، نمی دانم سیستم خاصی در ذهن شماست یا نه، ولی شبیه به آنچه در ذهن دارید، تجهیزات مختلف خنک کننده پرتابل در بازار موجود هستند. بیشتر این اقلام با باطری خودرو کار می کنند و از فن آوری ترموالکتریک استفاده می کنند.مثل:

http://www.amazon.com/gp/bestsellers/automotive/15735671/ref=pd_zg_hrsr_auto_1_4_last

http://www.uc-njavan.ir/images/r9grkfui053afl9ypnyi.jpg
و



http://www.uc-njavan.ir/images/zia1d6iotqvjduwvitsx.jpg

http://www.productdesigner.ir/%D9%86%D9%88%D8%B4%DB%8C%D8%AF%D9%86%DB%8C-%D8%AE%D9%88%D8%AF-%D8%B1%D8%A7-%D8%A8%D9%87-%D9%87%D9%85%D8%B1%D8%A7%D9%87-%D9%87%D9%85%D8%B2%D9%86-attemper-%D8%AA%D9%85%D8%A7%D9%85-%D9%88%D9%82%D8%AA/
http://www.uc-njavan.ir/images/gyt2c244zq60tz9lr1cd.jpg

[arisff]

ظاهرا این تاپیک برای آبسرد کن قابل حمل ایجاد شده ولی بهترین راه حل رو برای ساخت کِتری قابل حمل ، ارائه کرده!!! (جایگزین فلاکس یا فلاسک یا هرچی که شما میگین)

دوستان یه نظری دارم و میخوام که حسابی نقد کنید ببینیم شدنی هست یا نه؟
طبق ادعای این سایت (فروش المان سرد کننده tec (http://www.newkiteshop.com/product_info.php/products_id/172/pname/%D8%A7%D9%84%D9%85%D8%A7%D9%86-%D8%B3%D8%B1%D8%AF-%DA%A9%D9%86%D9%86%D8%AF%D9%87)) که ادعاش رو ضمانت هم میکنه ، المان قادره اختلاف دمای 70 درجه رو بین دو سطح ایجاد کنه.

چندتا اصل پایین رو در نظر میگیریم:

دمای مناسب برای یک آب خنک 10 درجه سانتیگراد
اختلاف دمای ایجاد شده توسط tec = هفتاد درجه => پس دمای سمت گرم به 80 درجه خواهد رسید


حالا پیشنهاد من :
میدانیم الکل در دمای اتاق ، به صورت مایع هست و دمای جوش الکل 79 درجه هست.
حالا اگر ما برای خنک کردن قسمت گرم این دستگاه ، هیتسینک مسی را داخل یک مسیر بسته (مثل لوله های مارپیچ پشت یخچال) که به جای گاز ، حاوی الکل باشد ، قرار میدیم. ؛ با گرم شدن الکل و رسیدن به دمای جوش و تبخیر باعث خنک شدن المان میشه. در سمت دیگه این مسیر بسته (سیکل) که در هوای آزاد (25 درجه) قرار دارد ، بخار الکل میعان پیدا کرده و دوباره مایع می شود. در این صورت نیازی به مکانیزم برقی برای خنک کردن المان نیست.

http://irsaba.ir/saba_content/media/image/2010/10/865_orig.png

[B]تذکر1: از این روش به طور مداوم نمیشه استفاده کرد و الکل باید فرصت میعان داشته باشد. به عبارت دیگر حجم الکل مورد استفاده باید طوری در نظر گرفته شود که برای خنک شدن مثلا 1 لیتر آب کافی باشد و بعد از تبخیر کل الکل ، آب خنک شده باشد. و مثلا تا 2 ساعت از دستگاه استفاده نشود تا الکل مجددا به حالت اولیه برگردد. چون طبق قوانین ترمودینامیک ، سیکل تبخیر و میعان یکطرفه بوده و برای چرخش سیکل بایستی انرژی مصرف بشود (کمپرسور یخچال)

تذکر2: فرآیند تبخیر باعث افزایش حجم مایع اولیه میشود لذا محفظه بایستی در برابر فشار مقاوم باشد.

[ab.bb]

طرح جالبی هست. نظرات دوستان رو خوندم؛ بعضا به نکات خیلی خوبی اشاره کردن. حتما به اون نکات توجه کن.ضمنا روی واکنشهای شیمیایی گرماگیر هم یه تحقیق بکن شاید اون روش به دردت بخوره.فکر کنم؛ ترکیب نیترات آمونیوم با آب ، واکنش گرماگیر خوبی باشه.

[arisff]

تو یه مقاله به طور اتفاقی جنس یه ترموالکتریک خوب با بازدهی بالا رو نوشته باید چی باشه و البته به قیمت هم اشاره کرده.

Standard thermoelectric devices use a much more efficient compound called bismuth telluride to turn heat into power in products including mobile refrigerators and CPU coolers, but it can cost $1,000 per kilogram.

همونطور که از نوشته بالا برمیاد ، جنس ترمو الکتریک هایی که تو یخچال های قابل حمل استفاده میشه ، بیسموت تلوراید هست و قیمتش برای 1 کیلوگرم 1000 دلاره

منبع : http://www.kurzweilai.net/low-cost-thermoelectric-device-creates-electrical-power-from-heat-differences

[hossien]

تو یه مقاله به طور اتفاقی جنس یه ترموالکتریک خوب با بازدهی بالا رو نوشته باید چی باشه و البته به قیمت هم اشاره کرده.

Standard thermoelectric devices use a much more efficient compound called bismuth telluride to turn heat into power in products including mobile refrigerators and CPU coolers, but it can cost $1,000 per kilogram.

همونطور که از نوشته بالا برمیاد ، جنس ترمو الکتریک هایی که تو یخچال های قابل حمل استفاده میشه ، بیسموت تلوراید هست و قیمتش برای 1 کیلوگرم 1000 دلاره

منبع : http://www.kurzweilai.net/low-cost-thermoelectric-device-creates-electrical-power-from-heat-differences

تو ایران هم می تونید جدا بخرین 50 گرم تلریوم 750 هزار ومن هست و بیسموت 50 گرم آن حدود 100 هزارتومن هست.

این آلیاژ در دمای بین دمای اتاق تا 200 درجه راندمان خوبی داره.
البته این ماده تغییر کرده و به اون آنیموان اضافه کردن که راندمان بسیار خوب شده و دو برابر شده

[hossien]

طبق نمودار زیر می تونید در دمای مناسب و راندمان مناسب جنس را انتخاب نمایید.
http://www.uc-njavan.ir/images/1npoakjgvk8cpgloc3nl.jpg

zt ضریبی بدون بعد می باشد که با آن ماژول های ترموالکتریک را با هم مقایسه می کنند.
بهترین ماده ترکیب بیسموت ، تلوریوم و آنتیموان هست.

[hossien]

ت
منبع : http://www.kurzweilai.net/low-cost-thermoelectric-device-creates-electrical-power-from-heat-differences

در این مرجعی که معرفی نمودین از مواد ترموالکتریک به صورت فیلم استفاده کرده چون هرچه ضخامت و ارتفاع را کم کنیم و عرض را بیشتر کنیم راندمان بالاتر می رود و در حال حاضر تحقیقات گسترده ای روی نانو فیلم ها در ترموالکتریک ها در حال انجام می باشد .

[نو آور]

جهت اطلاع عرض کنم که اخیرا شرکتی به نام Enviro-Cool ایده ای داشته که برای خنک سازی سریع قوطیهای نوشیدنی، با استفاده از فناوری جدید V-Tex ، نوشیدنی را با سرعت خاص چرخانده تا گرداب رانکین ایجاد کند. این کار سبب می شود با اینکه سردسازی بسیار سریع انجام می گیرد، لایه‌های خارجی مایع، پیش از مایع داخلی یخ نبسته و شکل برفکی به خود نگیرد.
حالا این شرکت با دریافت کمک هزینه پژوهشی 760 هزار پوندی از اتحادیه اروپا (تقریبا معادل چهار میلیارد تومان)، موفق شده سیستم مورد نظرش تحت عنوان دستگاه «Rapidcool» را تکمیل کند که می‌تواند بطری‌های نوشیدنی را در دمای اتاق، ظرف کمتر از 45 ثانیه به چهار درجه سانتیگراد برساند.

منبع:

http://www.rapidcool.eu/ (http://www.rapidcool.eu/)

www.v-tex-technology.com (http://www.v-tex-technology.com/)

[ab.bb]

جهت اطلاع عرض کنم که اخیرا شرکتی به نام Enviro-Cool ایده ای داشته که برای خنک سازی سریع قوطیهای نوشیدنی، با استفاده از فناوری جدید V-Tex ، نوشیدنی را با سرعت خاص چرخانده تا گرداب رانین ایجاد کند. این کار سبب می شود با اینکه سردسازی بسیار سریع انجام می گیرد، لایه‌های خارجی مایع، پیش از مایع داخلی یخ نبسته و شکل برفکی به خود نگیرد.
حالا این شرکت با دریافت کمک هزینه پژوهشی 760 هزار پوندی از اتحادیه اروپا (تقریبا معادل چهار میلیارد تومان)، موفق شده سیستم مورد نظرش تحت عنوان دستگاه «Rapidcool» را تکمیل کند که می‌تواند بطری‌های نوشیدنی را در دمای اتاق، ظرف کمتر از 45 ثانیه به چهار درجه سانتیگراد برساند.

منبع: http://www.rapidcool.eu/

فیلمش رو الان دیدم؛ دستگاه قابل حمل نبود!

[نو آور]

فیلمش رو الان دیدم؛ دستگاه قابل حمل نبود!

این نمونه اش به اسم Compact، به نظر قابل حمل است:

http://www.v-tex-technology.com/#/v-tex-compact/4566007324

[hossien]

این نمونه اش به اسم Compact، به نظر قابل حمل است:

http://www.v-tex-technology.com/#/v-tex-compact/4566007324

طرح جالبی بود.
میشه در مورد این طرح بیشتر توضیح دهید لطفا.

[ab.bb]

این نمونه اش به اسم Compact، به نظر قابل حمل است:

http://www.v-tex-technology.com/#/v-tex-compact/4566007324

توی فیلم دقت کنید، اندازه یه ماکروفره. البته تقریبا قابله حمل هست. اگر وزن و مصرف انرژیش رو میگفتن بهتر میشد نظر داد. ضمنا سیستم خیلی پیچیده ای هم نداشت.چرخه تبریدش مثل یخچاله فقط یه مکانیزم بطری گردان بهش اضافه کردن.

[نو آور]

طرح جالبی بود.
میشه در مورد این طرح بیشتر توضیح دهید لطفا.
.
خیلی ممنون. شرکت مربوطه، جزئیات تکنیک به کار رفته برای سرمایش فوق سریع (که در انگلستان پتنت شده است) را ذکر نکرده فقط به طور خیلی خلاصه گفته:

http://www.v-tex-technology.com/#/ip/4565984810

ولی فکر می کنم مکانیسم آن با توجه به این قانون فیزیکی باشد که بر اثر کاهش فشاری که در اثر پدید آمدن حبابهای هوا در مرکز گرداب ایجاد می شود، یک سرد شدن آدیاباتیک (اصطلاح ترمودینامیک) ، به ویژه در پائین ترین بخش گرداب رخ می دهد. مخصوصا وقتی از مایعی ویسکوز استفاده شود (Rankine Vortex) و سرعت چرخش بسیار زیاد باشد، این پدیده بهتر و موثرتر خود را نشان می دهد.

http://www.me.berkeley.edu/~gtdevera/notes/vortextube.pdf

نحوه جدا شدن هوای گرم و سرد با استفاده از پدیده فوق، در شکل زیر نشان داده شده است:

http://www.uc-njavan.ir/images/oyhmksl5nrr8nd0ny07.png

[ab.bb]

.
خیلی ممنون. شرکت مربوطه، جزئیات تکنیک به کار رفته برای سرمایش فوق سریع (که در انگلستان پتنت شده است) را ذکر نکرده فقط به طور خیلی خلاصه گفته:

http://www.v-tex-technology.com/#/ip/4565984810

ولی فکر می کنم مکانیسم آن با توجه به این قانون فیزیکی باشد که بر اثر کاهش فشاری که در اثر پدید آمدن حبابهای هوا در مرکز گرداب ایجاد می شود، یک سرد شدن آدیاباتیک (اصطلاح ترمودینامیک) ، به ویژه در پائین ترین بخش گرداب رخ می دهد. مخصوصا وقتی از مایعی ویسکوز استفاده شود (Rankine Vortex) و سرعت چرخش بسیار زیاد باشد، این پدیده بهتر و موثرتر خود را نشان می دهد.

http://www.me.berkeley.edu/~gtdevera/notes/vortextube.pdf (http://www.me.berkeley.edu/%7Egtdevera/notes/vortextube.pdf)

نحوه جدا شدن هوای گرم و سرد با استفاده از پدیده فوق، در شکل زیر نشان داده شده است:

http://www.uc-njavan.ir/images/oyhmksl5nrr8nd0ny07.png


یعنی از چرخه های تبرید معمول ترمودینامیک استفاده نمیکنن؟

[نو آور]

یعنی از چرخه های تبرید معمول ترمودینامیک استفاده نمیکنن؟

نه، از لحاظ ترمودینامیکی، فقط در انتفال بی در رو انرژی گرمائی یکسان هستند و به لحاظ مکانیسمها، تفاوت دارند.

[ab.bb]

نه، از لحاظ ترمودینامیکی، فقط در انتفال بی در رو انرژی گرمائی یکسان هستند و به لحاظ مکانیسمها، تفاوت دارند.

انتقال حرارت آدیاباتیک؟؟؟!
چرخه تبرید تراکمی بخار دوتا انتقال حرارت فشار ثابت داره. یه تراکم انتروپی ثابت و یه خفقان آنتالپی ثابت.
تبرید گازی دوتا انتقال حرارت فشار ثابت داره. دوتا انتروپی ثابت.

[mostafa7232]

سلام .میخواستم بدونم ازنظر مصرف برق چجوریه؟.یعنی اگه ما بخوایم ازصفحات فوتوولتایک به جا ژنراتور استفاده کنیم به صرفه میشه؟