Durchlaufkühlung

[Wuestenrose]

Hallo,

Derzeit bin ich mir noch unschlüssig was die Wärmeentwicklung des Kühlschrankes selbst betrifft und der besten Methode einen möglichst langen Kühlweg im Schrank zu realisieren. Es wird wohl auf einen Eimer Wasser in dem 3-5m Schlauch (Metall ist mir leider zu unsicher - Garnelenbecken) liegen beginnen.

Und für was soll der Eimer Wasser gut sein? Damit verkleinerst Du doch nur die Oberfläche, über die der Wärmeaustausch mit dem Kühlschrankinneren stattfindet. Leg den Schlauch in den Kühlschrank, möglichst auf die Verdampferschlangen, und gut isses.

Viele Grüße
Robert

 

[SebastianK]

Hi Robert,

so kann das ja nicht funktionieren. Das Wasser im Eimer dient als Wärmetauscher. Es wird auf sagen wir 8 Grad heruntergekühlt. Merkt der Temperaturfühler nun, dass das Wasser im Becken eine bestimmte Temperatur überschritten hat, läuft eine Pumpe an. In dem Eimer ist ein ca 20m langer Schlauch spiralförmig aufgewickelt, damit das warme Wasser möglichst lange durch das kalte Wasser fließt. Ohne das Wasser im Eimer funktioniert die Kühlung nicht, denn Luft ist ein sehr viel schlechterer Wärme- bzw. Kältespeicher als Wasser.
@Marco: Mhhh ein Kühlschrank ist ja der klassische Wärmetauscher, daher hast du dementsprechende Abwärme. Allerdings funktioniert das sehr gut mit einem Minikühlschrank, wenn der eine gewisse Leistung hat.

Grüße

Sebastian

 

[moeff]

Hi Robert,

meines erachtens ist Wasser ein besserer Wärme/Kälteleiter als Luft. Die "Verdampfungsschlangen" liegen vermutlich hinter einer Gehäuseabdeckung, welche ich erhalten will! Der Eimer mit aufgerolltem Schlauch ist sicherlich die beste Methode.

Es gibt einige Links wo diese Methode beschrieben ist, aber nie Erfahrungen und Berichte etc. Besonders würde mich der Wirkungsgrad interessieren. Sogar auf derters-ing.de war mal ein Kühlbericht mit Kühlschrank (find ihn aber nicht mehr, er stellt wohl grad auf wordpress um). Dann werde ich wohl nicht um einen Selbstversuch drum herum kommen.

Noch ein Vorteil der mir soeben einfiel ist: das Gase bei niedrigen Temperaturen besser gebunden werden können. Mal sehen wie sich das auch auf den CO² Verbrauch niederschlägt!

Grüße Marco

 

[Wuestenrose]

Hallo,

Der Eimer mit aufgerolltem Schlauch ist sicherlich die beste Methode.

Der zwischengeschaltete Eimer verkleinert die effektiv wärmeübertragende Oberfläche und ist daher sicherlich die schlechtere Methode.

Sogar auf derters-ing.de war mal ein Kühlbericht mit Kühlschrank (find ihn aber nicht mehr, er stellt wohl grad auf wordpress um).

Der Hwerr Deters verwendete seinerzeit den Eimer, um die hohe Wärmekapazität des darin enthaltenen Wassers auszunutzen und damit kurzzeitig eine stärkere Temperatursenkung herbeizuführen. Für eine fortwährende Kühlung ist der Eimer aber wegen seiner im Vergleich zum Schlauch deutlich geringeren Oberfläche kontraproduktiv.

@Sebastian: Du merkst aber schon, daß Du einem Trugschluß aufsitzt? Der Kühlschrank besitzt eine gewisse Kälteleistung (bei modernen A+ und A++ - Geräten so das zwoeinhalbfache der elektrischen Anschlußleistung), die auch ein Eimer Wasser nicht erhöhen kann. Anders ausgedrückt, der Eimer Wasser kann nicht mehr Wärmeenergie aufnehmen, als ihm vorher durch den Kühlschrank entzogen wurde.

Viele Grüße
Robert
PS. Ich würde im Kühlschrank Bierkühlschlangen anstelle des PVC-Schlauchs verlegen.

 

[SebastianK]

Hi Robert,

Der Kühlschrank besitzt eine gewisse Kälteleistung (bei modernen A+ und A++ - Geräten so das zwoeinhalbfache der elektrischen Anschlußleistung), die auch ein Eimer Wasser nicht erhöhen kann. Anders ausgedrückt, der Eimer Wasser kann nicht mehr Wärmeenergie aufnehmen, als ihm vorher durch den Kühlschrank entzogen wurde.

das ist korrekt. Allerdings wird es ohne Eimer trotzdem nicht funktionieren. Wenn das Wasser mit einer gewissen Geschwindigkeit durch den Schlauch läuft muss es in der Zeit vom Eintritt in den Kühlschrank bis zum Austritt die gesamte Kälteleistung aufnehmen, was über die Luft einfach nicht funktioniert. Stattdessen kühlt das Wasser, was bereits die Kälteleistung aufgenommen hat, das im Schlauch durchlaufenden Wasser innerhalb kurzer Zeit auf eine Temperatur minus der abgegebenen Wärme des Aquarienwassers ab. Hat das Aquarienwasser nun die gewünschte Temperatur erreicht kann das Wasser im Eimer wieder die Kälteleistung des Kühlschranks aufnehmen.

Grüße

Sebastian

 

[Wuestenrose]

Hallo Sebastian,

Du erliegst wiederum einem Trugschluß: Der Eimer Wasser kann dem Schlauch mit dem durchfließenden Aquarienwasser doch nicht mehr Wärme entziehen, als er selber vorher durch seine vergleichsweise kleine Oberfläche an den Kühlschrank abgegeben hat. Anders ausgedrückt: Wenn ich zuerst den Eimer (beispielsweise) 20 Stunden kaltstellen muß, um dann innerhalb einer Stunde oder was das Aquarienwasser abzukühlen, dann kann ich doch gleich das Aquarienwasser 20 Stunden durch den Kühlschrank fließen lassen lassen, oder etwa nicht? Die dem Aquarienwasser in diesen 20 Stunden entzogene Wärmeenergie ist die Gleiche!

Der zwischengeschaltete Eimer ist für die Kühlwirkung daher bestenfalls nutzlos, wegen seiner im Vergleich zum Schlauch viel geringeren Oberfläche aber viel wahrscheinlicher schädlich. Wenn ich das Aquarienwasser gleich 20 Stunden lang durch den Kühlschrank laufen lasse, ist es danach mit großer Wahrscheinlichkeit kälter als wenn noch ein Eimer Wasser dazwischengeschaltet ist.

Viele Grüße
Robert

 

[kurt]

Hallo zusammen,

Leg den Schlauch in den Kühlschrank, möglichst auf die Verdampferschlangen, und gut isses.

warum nicht?,
auch bei nicht einliegenden Verdampfungsschlangen im Auflageboden.

Entscheidend sind ja, Oberflächengröße, Wegstrecke, Durchflussgeschwindigkeit , Material.
Beim Kompromiss mit Schläuchen könnte man ein Kälte leitendes und gleichzeitig Schläuche fixierendes Stahlblech auflegen,(schwer genug-Masse).
Nachteile bei Bierkühlschlangen, das zusetzen im laufe der Zeit, zu hoher Wartungsaufwand, schlechte Sichtkontrolle bzw. Reinigungsmöglichkeiten.

 

[Bratfisch]

Hallo.

Es ist wie Robert es sagt. In bezug auf eine Permanent-Kühlung ist der Eimer für den Eimer. Er wirkt lediglich als verzögerndes Glied (Latentwärmespeicher). Was in Zusammenhang mit seiner Wärmekapazität auch seinen einzigen Sinn zeigt: Bei intermittierendem Betrieb (wenig "on"-, viel "off"-Zeit) kann er für einen kurzen Zeitraum zwar schneller eine bestimmte Kältemenge abgeben (geeignete Wärmetauschmaterialien vorausgesetzt um genau diesen Zeit-Effekt nicht zu verwässen!), braucht jedoch nach deren Erschöpfung wiederum sehr lange um von dem ihn umgebenden Kühlschrank wieder aufgeladen zu werden (Verzögerung des Wärmeflußes). Man muß also genau um sein Kühlszenario wissen, will man pro oder contra Eimer entscheiden.

---

Ingo

 

[Benjo]

Hallo zusammen,

sehr interessantes Thema. Da ich diesen Sommer um eine aktive AQ-Kühlung nicht herumkommen werde habe ich mir auch schon einiges überlegt.
Auf die Schnelle sind mir außerdem diese Kühlpacks/Kühlakkus eingefallen die man in den Gefrierschrank gibt.
Wie gut man mit diesen das Wasser runterkühlen kann bleibt abzuwarten.
Die Kühlschranklösung klingt auch sehr interessant für mich. Allerdings im Aquarienschrank eingebaut müsste man diesen aktiv lüften, oder den Wärmetauscher des Kühlschrankes an die Rückseite des Auarienschranks verlegen.

Zu der Diskussion mit oder ohne Wasser: Ich denke es kommt auf den Wärmeübergang von Luft auf Schlauch bzw. von Wasser auf Schlauch an und der ist bei Wasser ein sehr viel besserer als bei Luft. Da im Kühlschrank noch dazu eine sehr geringe Konvektion herrschen sollte dies die schlechtere Lösung sein. Außerdem wage ich zu bezweifeln das man den Schlauch so anordnen kann, dass dessen gesamte Oberfläche gleichmäßig von der vorbeiströmenden Luft gekühlt wird. Deshalb wird die effektive Oberfläche tatsächlich sehr viel geringer sein.

 

[SebastianK]

Hallo zusammen,

ok, der Eimer ist das verzögernde Glied, aber gerade das ist doch hier erwünscht. Das Wasser des Aquariums wird schneller runtergekühlt. Ich kann mir nicht vorstellen, dass wenn man beide Methoden (mit Eimer vs. ohne Eimer) gegenüberstellt, die Methode ohne Eimer als effizienter dasteht, noch das beide gleich effizient sind.
Ein anderer Faktor ist hier mE viel wichtiger: Was dient als Übertragungsmedium Kälte/Wärme. Im einen Fall Wasser im anderen Luft (wobei Kühlschrank zu Eimer auch wieder Wasser wäre :doof: ) . Es dauert längere Zeit den Eimer zu kühlen, allerdings fehlt uns ja der allerwichtigste Faktor: Wieviel Aquarienwasser soll mit welcher Kühlleistung um wieviel Grad heruntergekühlt werden.
Dann spielt ja die Geschwindigkeit, in der das Wasser durch den Schlauch, läuft wieder eine Rolle. Sollte es beides auf den gleichen Energieverbrauch hinauslaufen???

Grüße

Sebastian

 

[moeff]

Hi,

danke für die physikalischen Erklärungen. Das der Eimer nur als Speicher dient hatte ich nicht bedacht. Obwohl ich wohl immernoch leicht dem Trugschluss hinterherlaufe, das bei der selben Kühlstrecke und selben Durchfluss ein mit Wasser gefüllter Eimer mehr Kälteenergie abgeben kann als der Schlauch mit nur Luftkontakt.

So eine Bierkühlschlange wäre schon perfekt, aber wie kurz schon erwähnte birgt diese auch einige Nachteile. Werde mal schauen wie lang diese Schlangen sind, das einer Reinigung mit 2m Bürste nichts im Wege steht.

Edit: ab 6m gibt es verschiedene Schlangen mal sehen ob ich den Schritt wage, erst einmal muss ein leiser lkleiner eistungsfähiger Kühlschrank her.

Grüße Marco

 

[nik]

Hallo zusammen,

der Wassereimer im Kühlschrank ist eine träge Masse. Wie es Ingo schon sagte, hätte der eine geringe Pufferfunktion solange die Kälteabführ nicht zu hoch wird. Dann wird das Nachkühlen des Wassereimers zum Flaschenhals.
Mit Eimer ist die Kühlleistung insgesamt schlechter, weil die Oberfläche des Eimers im Verhältnis zum Inhalt viel geringer ist als bei einer Lösung von nackig im Kühlschrank verlegten Schlauch.

Gruß, Nik

 

[Wuestenrose]

Hallo,

Ich kann mir nicht vorstellen, dass wenn man beide Methoden (mit Eimer vs. ohne Eimer) gegenüberstellt, die Methode ohne Eimer als effizienter dasteht, noch das beide gleich effizient sind.

Die Eimerlösung ist ineffizienter, weil der Eimer der Kühlschrankluft weniger Austauschfläche bietet als der Schlauch.

Dann spielt ja die Geschwindigkeit, in der das Wasser durch den Schlauch, läuft wieder eine Rolle.

Nein, tut sie (fast) nicht. Solange die Fließgeschwindigkeit im Schlauch so hoch ist, daß Temperatur des durchfließenden Wassers beim Austritt aus dem Kühlschrank gleich oder höher ist als die des Eimerinhalts bei der Eimerlösung oder der Kühlschrankluft bei der Nackter-Schlauch-Lösung, ist, solange spielt die Durchflußgeschwindigkeit absolut keine Rolle.

Viele Grüße
Robert
PS. Mit einer Einschränkung: Die Durchflußgeschwindigkeit darf natürlich auch nicht so hoch sein, daß die durch die Reibung des Wassers an der Schlauchwandung verursachte Temperaturerhöhung die Kühlwirkung aufhebt.
PPS. Bierkühlschlangenreinigungsgerät.

 

[SebastianK]

Hallo,

ok das leuchtet mir ein. hehe habe mich gerade mal mit meinem Vater drüber unterhalten und er hat mir die Sache beinahe genauso erklärt Wieder was gelernt

Grüße

Sebastian

 

[SebastianK]

Hallo,

muss das Thema nochmal ausgraben, da es immernoch nicht umgesetzt wurde. Ich lasse mir in den nächsten Wochen ein sparsames Klimaslplitgerät einbauen, allerdings im Schalfzimmer, das wird nicht reichen um die ganze Wohnung mitsamt 5 Aquarien zu kühlen.
Nun habe ich mich auf einen Durchlaufkühler festgelegt, wobei ich mir den Aqua Medic Titan 500 genauer angesehen habe. Das Gerät scheint mir ideal zu sein, der Preis eher nicht
Hat einer von euch Erfahrungen mit anderen Durchlaufkühlern, wie zB von TECO oder anderen Herstellern? Für das 270l Becken brauche ich unbedingt eins.

Grüße

Sebastian