Minifrigo

[Leone2285]

Un termotecnico partirebbe dal volume, temperatura iniziale e temperatura finale. Al momento sappiamo solo che sono 20l di acqua. Non si sa ne la temperatura attuale né quella gradita ai pesci. 

Chi vuole proporre una nuova idea non per forza deve criticare quella degli altri. Poi sarà l'autore del post a dirci cosa ha scelto e se funziona. 

[ALLUMY]

2 ore fa, Leone2285 ha scritto:

Un termotecnico partirebbe dal volume, temperatura iniziale e temperatura finale.

E i tempi che occorrono per abbassare la temperatura e il lavoro che serve per mantenerla più o meno stabile, considerando che l'acquario è comunque in un ambiente più caldo e le pareti di vetro conducono calore.

[Marco Fornaciari]

La critica ci sta, se per esempio e similitudine intendi far passare l'idea che si può andare sul Monte Bianco con sneakers e la T shirt, anche se sono di firma blasonata non funziona così.

 

Prova a farti una doccia con il bollitore dell'acqua per il té di Dolge e Gabbana, anche se costa 4 volte il fratello con il solo vestito diverso e con marchio del fabbricante, la doccia non te la fai in ogni caso.

 

[Leone2285]

Il sistema proposto da me era basato su bottiglie di ghiaccio messe su un secchio chiuso e isolato e che doveva funzionare come un boiler al contrario. Anche Alessio aveva proposto di buttarci del ghiaccio. Il mio era solo un modo per raffreddare in modo più controllato l'acqua. Quindi non è inutile ma più laborioso da attuare. 

Inoltre per fare il ghiaccio avrebbe usato il freezer di casa che ha un ottimo rendimento. 

Scusami, hai criticato il sistema a celle di Peltier e poi ne hai proposto uno che lavora con queste celle. Quale chiller? 

Sicuramente il mini-frigo non poteva funzionare con uno scambio in aria della serpentina. Andava riempito di acqua per favorire lo scambio termico e aiutato con del ghiaccio da inserire periodicamente. Il frigo sarebbe servito più come isolatore e mantenimento del ghiaccio inserito. 

Poi sta all'autore del post valutare se vuole la comodità di un sistema già pronto o se può farne a meno qualora il problema non è prolungato. 

 

[ALLUMY]

E anche un bel minicappotto in stile edilizio intorno all'acquario, non ce lo vogliamo mettere? 🤣

[Leone2285]

Quando vuoi rimediare a un problema tutte le soluzioni sono consentite. Se poi hai soluzioni migliori da adottare le metti in pratica. 

[Alessio Menditto]

Facendo i conti della serva, per produrre il ghiaccio che ho consigliato di buttare in acqua, il frigorifero di casa forse ha funzionato 24 ore ad una potenza del compressore di 100 watt (adesso non ricordo quanto consuma il Compressore di un frigorifero di casa).

Ora, se il frigorifero di casa per fare un chilo di ghiaccio ha funzionato 24ore a 100 watt, e questo ghiaccio abbassa la temperatura dell acqua dei pesci, un sistema simile che fa lo stesso effetto dovrà consumare una cosa simile.

Questo è un conto molto particolare che ho fatto, però fa pensare, perché forse tutto si può fare, ma ne vale la pena?

Io se fossi il proprietario dei pesci userei il ghiaccio per via del suo altissimo potere termico, sciogliere il ghiaccio richiede tanta energia e quindi l’acqua dell acquario si raffredda velocemente e senza stress, oppure sistemerei l’acquario in una zona con aria condizionata.

Se volessi usare un macchinario, siccome anche l’acqua richiede energia per essere raffreddata, più dell’aria, invece che perdere tempo a pensare di usare macchinari di potenza ridicola, che non possono funzionare perché si andrebbe contro le leggi della termodinamica, partirei subito su prodotti professionali potenti, e i pesci nel frattempo non si lessano.

[NovellinoXX]

1 ora fa, Alessio Menditto ha scritto:

Facendo i conti della serva, per produrre il ghiaccio che ho consigliato di buttare in acqua, il frigorifero di casa forse ha funzionato 24 ore ad una potenza del compressore di 100 watt

Questo conto sarebbe giusto se l'evaporatore del frigo fosse immerso nell'acqua.

Ma in un frigo normale c'è di mezzo l'aria che "trasporta" il calore in modo molto, ma mooooolto graduale

Con tutte le conseguenze annesse e connesse. .

 

[Alessio Menditto]

Per produrre il ghiaccio serve energia è questo che voglio dire!

Non si fa il ghiaccio così, congelare un litro di acqua serve tempo ed energia, e siccome il ghiaccio che poi butti nell’acqua raffredda velocemente i poveri pesci (perché per sciogliere il ghiaccio occorre molta energia che il ghiaccio prende dal calore dell’acqua che si raffredda) ecco abbiamo risolto, ma qualcuno deve spendere energia da qualche parte.

Qui sembra che pochi watt per magia si trasformano in tanti watt, ma quando mai ?

Poi lo vogliamo raffreddare velocemente questi pesci, o per questioni di principio ci va bene che aspettiamo una settimana perché i pochi watt facciano il loro lavoro nel tempo?

Io sono molto pratico, se devo risolvere un problema devo fare presto, e presto significa buttare ghiaccio nell’acqua, e questo ghiaccio l’ho preso dal mio frigo che per 100 o più watt/ora mi ha ghiacciato due o tre chili di acqua 

35 minuti fa, NovellinoXX ha scritto:

c'è di mezzo l'aria che "trasporta" il calore in modo molto, ma mooooolto graduale

non è che m’importa molto, io apro lo sportello, prendo il ghiaccio e lo butto nell’acquario, non è che mi metto a fare i calcoli quantistici.

[Leone2285]

Visto che @fasteagle ha detto che mettendo il ghiaccio a 31°C ha raggiunto una temperatura di 26°C immagino che questa sia una temperatura che aggrada ai suoi pesci. 

Per comodità voglio pensare che l'acqua nell'acquario sia a 30°C è che vogliamo ottenere una temperatura di 25°C.

Ecco i numeri usciti dai miei calcoli: 

1. Servono 21kJ per portare un kg di acqua da 30 a 25 gradi. 
2. Essendo 20kg di acqua servono 420kJ.
3. Ipotizzando uno scambio termico di 15W/(m^2*K) e una superficie di scambio tra i 0,35-0,39m^2 ho calcolato per eccesso 30W termici. Questi bisogna sottrarli continuamente all'acqua per mantenerla sempre alla stessa temperatura. Ho trascurato l'evaporazione che avrebbe fatto risparmiare qualche Watt e considerato il recipiente a forma di parallelepipedo. Una forma sferica avrebbe consentito un piccolo miglioramento. Degli isolamenti passivi ridurrebbero La potenza termica visto che anch'essi riducono la superficie di scambio. 
4. Considerando un COP di 0,35 per la cella di Peltier ho trovato che occorre una cella che abbia un assorbimento elettrico di circa 85W. Per avere un margine opterei per una cella da almeno 100W e un dissipatore da 110-130W. Una cella più potente potrebbe essere necessaria per portare l'acqua in un tempo più ridotto alla prima accensione. 

Per quanto riguarda la produzione del ghiaccio partendo da 1kg di acqua a 25°C: occorrono 476kJ per portarlo a - 18°C.

Considerando di avere già l'acqua a 25 gradi per mantenerla a questa temperatura, in un ambiente a 30 gradi, per 24 ore servono circa 5kg di ghiaccio. 

Da un punto di vista energetico considerando un COP di circa 2 per il freezer si avrebbe un consumo elettrico di 1/6 rispetto alla cella di Peltier. 

Questo vantaggio economico va ovviamente valutato integralmente. Il sistema da me proposto, che comunque andava migliorato, sicuramente non è di facile realizzazione e non automatizzabile. 

Mettere direttamente il ghiaccio non è consigliabile perché potrebbe creare degli shock ai pesci a meno che non venga aggiunto dilazionandolo nel tempo.