Термоларь на эл.Пельтье для охлаждения пива

Приветствую вас, товарищи форумчане.
С ноября 2015г. увлёкся домашним пивоварением. Однако проблема в том, что в обычной 3-х комнатной квартире нет подходящего прохладного помещения для сбраживания (ферментера) и последующего хранения пива. Живу в Самарской области и летом у нас частенько бывает температура выше 30С, а зимой ниже -20С.

Решил сделать термоларь для охлаждения на эл.Пельте с применением водоблока и циркуляцией теплоносителя.
Сразу скажу, что отказался от идеи покупки винного шкафа или холодильного ларя, так как цена новых таких гаджетов очень не демократичная. Да и к тому же, затащить их на балкон через узкую дверь не возможно, а именно там - на балконе я и планирую собрать и установить свой термоларь.

Сразу скажу, что много тем перечитал про эл. Пельте, и видел много разговоров про их низкий КПД и т.д. Но я решил делать на эл. Пельтье и предлагаю не хаить мою идею, а подсказать/помочь, если есть у вас на то желание и мысли))
Делаю тестовую модель и не факт что она будет работать)),  поэтому исхожу из принципа экономии. Большинство частей приобрёл в Китае на Алиэкспресс.

ЧТИВО: вот один из, на мой взгляд, достаточно удачных примеров создания холодильника на эл.Пельтье. http://mypractic.ru/xolodilnik.html и вот про контроллер http://mypractic.ru/...ente-pelte.html
Человек добился при мощности 15Вт снижением температуры на 6 °C относительно окружающей среды, в холодильнике объёмом 44литра.

С учётом не очень больших затрат(условное понятие) на электричество, я хочу...
План минимум: добиться в ларе постоянной температуры +16С, при условии, что на балконе, в тени, летом доходит до +33С.
План среднимум: добиться в ларе постоянной температуры +10С, при тех.же условиях.
План максимум: добиться в ларе постоянной температуры 0С +1С, при тех.же условиях.
ПЛЮС - зимой, поменяв полярность, хочу чуток подогревать ларь внутри, а то этой зимой в особую стужу у меня температура на балконе опускалась до -10С и пиво замёрзло, но слава Богу бутылки выдержали.

1. Конструкция самого ларя.
Внутренний размер В-76 Ш-56 Д-61
Материал экструдированный пенополистирол (ЭППС) 6см., плюс изнутри проложу фальгированным изолоном 1см. и обошью снаружи и внутри фанеркой 4-6млм. Однако, ЭППС 6см. выпускают, но у себя в городе я не могу его найти, только 5см. Поэтому, думаю взять ЭППС 5см. и обложить фальгированным изолоном 1см. не только изнутри, но и снаружи. Рассматриваю вариант, заменить ЭППС на мин.вату Технониколь, потому как ЭППС у меня нет и его надо купить, а вот мин.ваты есть почти целый тюк, - валяется на даче.
Задача состоит в том, чтобы сделать хорошую теплоизоляцию, чтоб сохранить ту не большую прохладу, что способны дать эл. Пельтье.

2. Сама электро-начинка.
- 4 шт. эл.Пельтье http://ru.aliexpress.com/...2517842372.html
- 1 шт. водоблок http://ru.aliexpress.com/...f3-464e863d84bd
- 1 шт. 360 Вт 12 В DC 30A импульсный источник питания http://ru.aliexpress.com/...2511982984.html
- 1 шт. циркуляционная помпочка http://www.ebay.com/...K%3AMEBIDX%3AIT
- 2 шт. радиаторы для охлаждения 200х120млм.
- 2 шт. вентиляторы охлаждения 120х120млм. на радиаторы.
Пока не купил, но планирую 1 шт. радиатор для теплообмена (будет стоять внутри ларя и рассеивать прохладный воздух) http://ru.aliexpress.com/...9999.282.jOe49x

Вот, что собрал.

ИДЕЯ. Снаружи вплотную к ларю сборка эл.Пельтье с водоблоком, внутри радиатор теплообмена, помпа и ёмкость для накопления теплоносителя.
Идея вполне проста. Теплоноситель циркулирует за счёт помпы. В водоблоке он охлаждается и по патрубкам заходит внутрь ларя, и идёт внутрь радиатора теплообмена(тот, который я ещё не купил) и от него вентиляторы рассеивают прохладу. Далее теплоноситель по патрубкам, через ёмкость для накопления, обратно заходит в помпу, которая его выводит наружу ларя и загоняет опять в водоблок для охлаждения.
Понятное дело, что внутренний радиатор теплообмена будет стоять на самом верху, а патрубки, которые снаружи будут утепляться, а так же утеплён сам водоблок(на фото видно), чтоб избежать потерь. Получается так, что 90% оборудования, где могут быть хладопотери находится в самом термоларе.
Теплоноситель - водка (спирт), чтоб не замёрзла.

Всё это дело будет питаться от импульсного блока питания, потому как везде напряжение 12В и запас по амперам у ИБП есть.
4 элемента обкладывают водоблок и все вместе охлаждают теплоноситель.
При 12В и 6А, один эл.Пель даёт 72Вт. Если исходить, что КПД в лучшем случае 60%, то получаем 43,2Вт.
43,2Вт*4шт.=173Вт.
Конечно это теория, и Китайские приблуды явно снизят этот показатель.... ну, вот и посмотрю, что получится.

Вопросы следующие...
1. Мне нужен какой-то контроллер для управления эл. Пельтье. Я сам вообще, нифига не понимаю в электронике, да и по качеству сборки, думаю вы заметили, что руки у меня растут из плеч, но не всегда)) Если мы внимательно прочитали статью(ЧТИВО) про холодильник, что я приводил выше, то мы понимаем, что цикличное включение и полное выключение убивает эл. Пельтье и они должны постоянно работать хотя б на малой мощности, чтоб при отключении тепло не пошло от внешней стороны к внутренней и не передалось на теплоноситель, а так же, что пульсация не должна превышать 5% и т.д.
Сам сделать(спаять) такой гаджет я не смогу.
Есть у кого мысли, как это сделать, если я ничего в этом не понимаю.
2. Очень желательно, чтобы этот контроллер, в зависимости от заданной температуры, мог менять полярность на эл.Пель. и тем самым включал подогрев, когда требуется.
3. Какие провода использовать от розетки до ИБП и от ИБП до эл.Пельтье. Я так понимаю, что сечение их должно быть большим.

Пока всё... много написал. Возможно, мысли появятся, ещё что-то добавлю.
Ещё раз повторю, товарищи, я не против критики, но не надо писать сообщения их одной строчки, что мол эти эл.Пельтье фигня и не стоит с ними связываться.
Лучше советы дайте... окажите практическую помощь в решении вопросов. Буду благодарен)))

Многие пивовары и виноделы сталкиваются с такой проблемой(охлаждение). Если в итоге, у меня что-то получится стоящее, то мой опыт может помочь многим.

Я тоже подумывал о сборке подобного ларя, но вот статья про контроллер заставила крепко задуматься. У него контроллер рассчитан на довольно небольшой ток, твою систему он не потянет. Вся закавыка именно в контроллере. Либо закупать элементы Пельтье оптом и менять раз в пару месяцев.
Еще, как вариант, можно сделать объем охлаждающей жидкости побольше в термоизолированном контейнере и дельту температур побольше. Скажем, включить элемент и не выключать пока жидкость не охладится до 0, а повторно включать при +15. А температуру в ларе контролировать включением-выключением помпы. Должно продлить жизнь элементу Пельтье.

вот статья про контроллер заставила крепко задуматьсяsavl12, 17 Мая 16, 16:12

вот и я задумался))

А температуру в ларе контролировать включением-выключением помпы. Должно продлить жизнь элементу Пельтье.savl12, 17 Мая 16, 16:12

Вот об этой мысли я тоже задумался... Чтоб эл.Пельтье постоянно работали, а регулировку температуры варьировать включением и отключением помпы. Однако, это не рациональная трата эл.энергии. Какое-то время Пельтье будут работать в пустую. А жруть энергии они хорошо. Так что, как крайний вариант это возможно, но надо искать более рациональное решение.
Однако, за твои идеи спасибо! Одна голова хорошо, а целый форум голов ещё лучше))

А зачем промежуточные водяные радиаторы, помпа? С внутренней стороны ларя радиатор с вентилятором и снаружи радиатор с вентилятором. Элементы плетье между радиаторами. В стенке ларя. Пиво и будет на себе аккумулировать холод.

Так у нас задача - термостатировать пиво на определенной температуре, минимально "дергая" при этом элемент Пельтье. Конечно, если мы делаем лагер, то на поддержание температуры +10, а уж тем более, +1 элемент выключать скорее всего не потребуется. Но для элей - не вариант. А если мне понадобится держать +22 с гистерезисом 2 градуса?
Вариант с промежуточным водяным охлаждением хорош из-за большой инертности системы.

Так у нас задача - термостатировать пиво на определенной температуре, минимально "дергая" при этом элемент Пельтье. Конечно, если мы делаем лагер, то на поддержание температуры +10, а уж тем более, +1 элемент выключать скорее всего не потребуется. Но для элей - не вариант. А если мне понадобится держать +22 с гистерезисом 2 градуса?
Вариант с промежуточным водяным охлаждением хорош из-за большой инертности системы.
savl12, 17 Мая 16, 17:22

Хорошо! Паять плоскую ёмкость. Вставлять её к одной стенке ларя. Снаружи к ней элемент плетье с радиатором. Ёмкость заполняй водой. Куда лучше инерционность будет.

Так у нас задача - термостатировать пиво на определенной температуре, минимально "дергая" при этом элемент Пельтье... ...Вариант с промежуточным водяным охлаждением хорош из-за большой инертности системы.savl12, 17 Мая 16, 17:22

Всё верно!
К тому же, мне кажется, что с теплоносителем циркулирующем по радиатору, перенос холода будет эффективнее. Физику изучал давно и не могу этот процесс объяснить с научной точки зрения, однако в автомобиле, в системах отопления и в тех же холодильниках(с фреоном) именно такой принцип используется.

На работе холодильник маленький с Элементами плетье стоит. В нем так и сделано. Два радиатора с вентиляторами по обе стороны сред. Температуру стабильно держит. Дверку открываешь, через десяток секунд вентиляторы быстрей работать начинают. Видать контроллер серьёзный. Я думаю можно не включать и выключать плетье, а дифференциально управлять.

Я думаю можно не включать и выключать плетье, а дифференциально управлять.Юрыч, 17 Мая 16, 18:53

Вот!! Как бы это сотворить без особых знаний и навыков))

Вот!! Как бы это сотворить без особых знаний и навыков))
pivopoi, 17 Мая 16, 19:48

ТРМку с выходом на транзистор, симистор. Пи регулирование. Пример пи регулирования. Ставишь температуру 20градусов, дельту 2. Будет до 18градусов 100% мощности, при 20градусах-50% мощность, при 22градусах-0% мощности. И особых навыков не нужно. Трмка вещь надежная и денег стоит.

ТРМку с выходом на транзистор, симистор. Пи регулирование...Юрыч, 17 Мая 16, 19:56

Юрыч, скажите, а дельту большую в таком варианте можно поставить и, чтоб наоборот регулировалось? Т.е., например, при +18 эл.Пельтье работают на полную мощность (100%), а при +10, мощность остаётся только 10%, но полностью не отключаются, и даже если температура упадёт ещё ниже. А лучше, чтоб при критическом понижении температуры, менялась полярность и эл. Пельтье начинали греть.

Юрыч, скажите, а дельту большую в таком варианте можно поставить и, чтоб наоборот регулировалось? Т.е., например, при +18 эл.Пельтье работают на полную мощность (100%), а при +10, мощность остаётся только 10%, но полностью не отключаются, и даже если температура упадёт ещё ниже. А лучше, чтоб при критическом понижении температуры, менялась полярность и эл. Пельтье начинали греть.
pivopoi, 17 Мая 16, 20:11

Можно поставить большую дельту. Приборы работают и на нагрев, и на охлаждение. Если точнее, четыре режима http://www.owen.ru/uploads/rie_trm1_m_din__1940.pdf
27страница. Если использовать двухканальную, 2трм1, то второй канал,релейный, можно настроить на смену полярности.

Юрыч, Ого! Вот это мануал... для такого профана в электронике, как я - это просто смертельная доза технической документации))
Подозревая, что такой регулятор по стоимости будет стоить, как всё остальное оборудование вместе взятое.

Товарищи меня вот какой вопрос мучает...
30 ампер, это достаточно много... вроде, по номам у нас на квартиру идёт расчёт на 25 ампер и эл.проводка закладывается из этого расчёта?
Это действительно так? У меня проводка выдержит??

Юрыч, Ого! Вот это мануал... для такого профана в электронике, как я - это просто смертельная доза технической документации))
Подозревая, что такой регулятор по стоимости будет стоить, как всё остальное оборудование вместе взятое.
pivopoi, 18 Мая 16, 09:06

Ну хорошо дешево не бывает.

Товарищи меня вот какой вопрос мучает...
30 ампер, это достаточно много... вроде, по номам у нас на квартиру идёт расчёт на 25 ампер и эл.проводка закладывается из этого расчёта?
Это действительно так? У меня проводка выдержит??
pivopoi, 18 Мая 16, 09:10

30ампер* 12вольт=360Вт
25ампер* 220вольт=5500Вт.

30ампер* 12вольт=360ВтЮрыч, 18 Мая 16, 09:42

Так, ну тогда я от розетки до ИБП проложу медный провод сечением 1,5мм, а от ИБП до эл.Пельтье потоньше возьму.

Так, ну тогда я от розетки до ИБП проложу медный провод сечением 1,5мм, а от ИБП до эл.Пельтье потоньше возьму.
pivopoi, 18 Мая 16, 10:18

А вот до плетье наоборот по толще нужно взять.

А вот до плетье наоборот по толще нужно взять.Юрыч, 18 Мая 16, 10:21

Зачем, чтоб потери на проводе были меньше?... Ну, у меня там всего-то будет, примерно, длинна провода 0,5-1м. Может тогда такой же - 1,5мм взять?

У него контроллер рассчитан на довольно небольшой ток, твою систему он не потянет. Вся закавыка именно в контроллере.savl12, 17 Мая 16, 16:12

Выходные каскады мощнее сделать (транзисторы поменять, дросселя, резисторы и диод). И вся проблема.

по номам у нас на квартиру идёт расчёт на 25 ампер и эл.проводка закладывается из этого расчёта?pivopoi, 18 Мая 16, 09:10

вообще-то 16А, но к данному случаю это отношения не имеет.
Вообще, можно "скрестить" компьютерный БП с данным контроллером, но нужен такой чтобы честно 30А по линии 12в отдавал. Тогда контроллер значительно упростится

Добавлено через 4мин.:

Зачем, чтоб потери на проводе были меньше?pivopoi, 18 Мая 16, 10:34

Чем больше ток, тем толще провод нужен. На одном метре 1,5мм2 при 30А будет около 6% потерь.

Выходные каскады мощнее сделать (транзисторы поменять, дросселя, резисторы и диод). И вся проблема.sevpro, 18 Мая 16, 10:58

sevpro, Наверно, ты прав, но я нифига в этом не понимаю. Если только поискать какого-то электронщика, который в этом соображает.

Вообще, можно "скрестить" компьютерный БП с данным контроллером, но нужен такой чтобы честно 30А по линии 12в отдавал. Тогда контроллер значительно упроститсяsevpro, 18 Мая 16, 10:58

Я уже приобрёл импульсный блок питания Китае на Али. Заявлено 360 Вт 12В DC 30A. Первом сообщении есть ссылка на Алиэкспресс, где я его брал. Вот, теперь думаю о контроллере.

Чем больше ток, тем толще провод нужен. На одном метре 1,5мм2 при 30А будет около 6% потерь.sevpro, 18 Мая 16, 10:58

Вот я и запутался... от розетки до ИБП 30А 12В мне достаточно медного провода 1,5мм, а вот уже от ИБП до эл.Пельтье нужно ещё больше - 2,5мм.  Так получается???
Вот, в силу незнания мне это и не понятно. Думал - всё наоборот. От розетки до ИБП самый толстый, а потом тоньше. А тут получается, что чем тоньше провод, тем больше потери с каждым метром(в ынтырнете вчера вычитал), и на малом напряжении(12В) это особо сильно сказывается. Поэтому и провод надо толще. Я правильно понял??