Bierkühler <--Die Rettung im Sommer!

[Majus]

Hallo,
da ich in den Winterferien wieder viel drann arbeiten konnte, möchte ich hier mal mein aktuellstes Projekt vorstellen.
Es handelt sich wie der Titel schon sagt um einen Bierkühler.

Entstanden ist die Idee aus einem im Sommer alltäglich Problem: Warme Getränke. Selbst mit den Ultra-High-Performance Kühlakkus vom Aldi sind bei 40° die Getränke im Schwimmbad früher oder später warm.
Aber (hoffentlich) nicht mit diesem Gerät:


Mechanik:
Im inneren sitzt ein aus 0.5mm Kupfer gebogener und Wasserdicht verlöteter Hohlzylinder in den (oh Wunder) genau eine Bierflasche passt. (Zur besseren thermischen Kontaktierung kann der kleine Spalt zwischen Flasche und Kupfer mit Spiritus oder Salzwasser aufgefüllt werden.)

An diesen Zylinder docken 8 Adapterelemente an. Diese habe ich aus hochwärmeleitfähigem Kupfer CNC-gefräßt.
Sie Adaptieren die runde Form des Zylinders auf 8 Peltierelemente.
Ein weiteres Element sitzt am Boden des Zylinders.

Die warme Seite der Elemente ist mit der Außenhaut verbunden.
Diese besteht aus 5 5mm Aluminiumplatten. Jeweils CNC-Gefräßt und mit insgesammt 20 M3 Schrauben verbunden.
Also ein solides Grundgerüßt.

Um eine optimale Temperaturabfuhr zu ermöglichen stellen 8 aufgeschraubte CPU-Lüfter mit einer Gesammtoberfläche von 5000cm^2 den Kontakt zur Luft her. 8 Lüfter pußten über diese Fläche.

Natürlich wurden alle nicht stoffschlüssigen Verbindungen mit Wärmeleitpaste oder Wärmeleitpads thermisch unterstützt.



Technische Daten:
Die 9 Peltierelemente haben eine Leistungsaufnahme von 2000 W! (Die Lüfter und Elektronik kann ich hier getrost vernachlässigen)
Das entspricht etwa 170A bei 12V.... (Dauerstrom!)

Durch die Konstruktion und die Konzentration der Leistung auf die eine Bierflasche sollte eine ausreichende Kühlung erfolgen... (Kann das mal bitte jemand ausrechnen?)


Elektronik:
Um solch eine Leistung zu regeln bedarf es etwas Aufwand. (Ein einfacher Schalter war mir zu läpsch)
Die Elektronik sitzt dezentral in einer Steuerungsbox. Ein 2cm dicker 40cm langer Kabelstrang verbindet beide Subsysteme. (60 Einzelleitungen)

An 6 verschiedenen Stellen wird die Temperatur gemessen.(Innentemperatur, Außentemperatur, Umgebungstemperatur, Mosfettemperatur,...)

Über eine Mosfet-PWM Kaskade kann ich die Peltierelemente zuschalten, drosseln, etc.

Des weiteren sind auch die Lüfter per PWM regelbar.
Durch das einlesen der 8 Lüfter-Tachosignale kann der Ausfall eines Lüfters sofort registriert werden.
Dies wird dann sowohl optisch als auch akustisch (Piezo-pieper) signalisiert.
Ein Überhitzen und eine Kernschmelze möchte ich gerne verhindern...

Spielkinder die unbedingt einen Finger in einen Lüfter halten müssen, werden so hoffentlich auch abgeschreckt.

Die obligatorische Spannungsüberwachung an verschiedenen Stellen registriert Fehler.

Das ganze erledigt ein Mega 32 mit ner Handvoll Mosfets und dem üblichen Hünerfutter.

Die vielen Daten lassen sich jederzeit über ein beleuchtetes blaues LCD kontrollieren.
Komfortfunktionen wie "Kühle mein Bier auf 3° und fang dann an zu piepen" sind in Planung.


Aktueller Stand:
Das mechanische Grundgerüst steht. Der Einbau der Peltierelemente wird hoffentlich bald erfolgen. 2 der 8 Adapter sind gefräßt.
Die Elektronik und das Programm sind zu 90% fertig. Kleine Verbesserungen hier und da stehen noch aus...



Vielen Dank fürs lesen. Jetzt seit ihr gefragt! Kritik und Anregungen sind absolut erwünscht!
Gruß,
Majus



PS: Weitere Bilder folgen...