refroidissement boosté pour ma CCD

[frédogoto 2 006]

j'ai eu une idée pour améliorer a peu de frai le refroidissement de ma CCD, mais si sa se trouve c'est une connerie, vous me direz
voici un modèle très proche de ma CCD (mais il y a quelque nuances mineure)

premier constat
ma ccd est en aluminium.
l’aluminium est un excellent conducteur thermique (le 4e derrière l'argent, le cuivre et l'or) , ça tombe bien ma ccd est en alu
second point : la couleur orange de la CCd est symptomatique d'une anodisation. hors l'anodisation rend l’aluminium nettement plus isolant

j'envisage donc de décaper sur 0.5mm la couche d'anodisation, sur la partie basse de la CCD (la ou il ny a pas d’ailette) a l'aide de soude caustique (avec TOUTES les précaution d'usages bien sur)
sur cette partie basse je vais y coller un module pelletier de forte puissance ( 60w ) et y adjoindre un ventirad musclé
j'ai déjà acheté le pelletier : j'ai pris celui ci pour 5€

Type number: TEC1-12704
Technical Specification:
Size 40x40x3.3mm (WxDxH)
Imax 4A
Umax 15.4V
Qmax (ΔT =0) 60.0W ΔT max. = 66°C

je l’alimenterais donc en 12 v 4amp

j'ai également acheté une pâte thermique, me reste plus qu'a acheter le ventirad (il ne faut pas qu'il soie trop lourd )
hier j'ai testé le module pelletier.
c’est impressionnant en une seconde c'est déjà intenable dans les mains, ultra brulant d'un coté ultra froid de l'autre !!!!
c'est un truc de fou.

mon idée : coller le pelletier sur la CCD en pour refroidir un peu le corp de la CCD et améliorer les performance en refroidissement globale : on se fou qu'il ne soie pas régulé puisque le pelletier interne, lui reste bien régulé

je vais bien Evidemment adjoindre une alimentation pour tout ça
pour refroidir le pelletier, le ventirad additionnel se connectera via un RCA sur le Mount Hub Pro (MHP de hitech astro).
ainsi , même en mode pampa dans la country ou je ne pourrai pas alimenter mon pelletier additionnel, je pourrai faire tourner le ventirad de façon a améliorer gentiment le refroidissement de la CCD

j’espère par cette technique gagner 5-6 °c au Minimum, mais je compte en arrière plan sur -10°c

un ventirad pour ceux qui se le demande c'est ça :
(mais je ne veu pas celui la, trop gros et trop lourd pour mon besoin pis ça fait kitchoune a mort)

le coût de l'opération
pelletier : 5,50€,
graisse thermique : 2€
ventirad :de 10 a 60 € selon le modele
alimentation : 12v- 6a de récupération = gratuit (mais a 20 € sur Conrad)
reste un point très délicat : je n'ai pas la moindre idée de comment fixer pelletier sur le corps de la CCD

Ma Question : comment attacher le module pelletier à la CCD et comment attacher le ventirad au module pelletier sans que tout se casse la gueule merdiquement ???
j'ai vu qu'il existait de colle a pont thermique http://www.arcticsilver.com/ta.htm mais je ne suis pas bien certain que cela suffira ???
pour info j'ai l'impression que la surface de mon pelletier est légèrement poreux...

merci

PS
les fameux tube en cuivre que l'on vois sur les ventirad ( caloduc )et dans les pc portable sont en fait creux et un liquide passe de l'etat liquide à l’état gazeux, ce qui permet l' évacuation des calories hype efficace, cela reproduit de manier très simplifié ce qui se passe dans votre frigo

si vous voulez en savoir plus : http://horyax.fr/comment-fonctionne-un-caloduc.html

[astrovicking 893]

Hello Frédo!
...Sais pas, suis un peu jeune en CCD régulée alors moi aussi je vais peut-être raconter des âneries...

Là ou je tique un peu, c'est que lorsqu'en évacuant la chaleur du peltier le corps chauffe, ça évite la condensation (rosée et/ou givre) sur le corps de la cam et donc aussi dans l'électronique...
...alors si tu refroidis trop le corps de la cam, je ne sais pas ce que ça peut provoquer, rien peut être mais?...

Tu ne pense pas que l'adjonction du ventichose là, suffirait?
Moi j'ai juste pensé à adjoindre un petit ventilo amovible pour aider lors des chaudes nuits estivales...
Typiquement, en été, tu images à quelle température et à quel pourcentage est ton peltier???

[Ce message a été modifié par astrovicking (Édité le 10-09-2013).]

[astrotech 0]

Bonsoir,
de mon point de vue c'est une usine à gaz pour un rendement quasi nul

Un peltier fonctionne correctement si l'échange thermique est PARFAIT.

1:il faut coller parfaitement à la pâte le coté froid sur la SURFACE à refroidir par exemple 4 cm * 4 cm.
Là c'est un simple carter, le rendement restera insignifiant car il y aura toujours une couche d'air entre ce carter et la pièce à refroidir.

2:il faut coller à la pâte le coté chaud sur un Radiateur pour EXTRAIRE la chaleur et bien l'évacuer à l'extérieur via un ventilo.

Dans ton montage, l'air contenu dans le carter est constamment renouvelé par les ventilos existants donc le 'tampon thermique' va tout annuler....

A te lire c'est ton premier Peltier(ce n'est pas péjoratif du tout ), invention géniale et économique mais à utiliser pour ce pour lequel il est conçu:
refroidir ou chauffer une petite surface,
dans une enceinte close(capteur CCD, glacière, etc..)

Donc:
si c'est pour 'bricoler', GO mais j'y crois pas trop
SURTOUT BIEN soigner les contacts entre tous les éléments
la surface de mon pelletier est légèrement poreux..parfait pour que la pâte adhère

Attention à la puissance consommée, c'est petit et brutal comme engin mais ça allume grave (60 W , 90 W ...)

A+

[frédogoto 2 006]

quote:

---

Là c'est un simple carter, le rendement restera insignifiant car il y aura toujours une couche d'air entre ce carter et la pièce à refroidir.

---

non ! je pense que tu n'a pas tout lu , j'ai une patte thermique qui se met entre le pelletier 'externe' et le carter précisément destinée augmenter considérablement la qualité des échanges thermique
quand au pelletier interne, il est déjà correctement drainé niveau calorie

quote:

---

2:il faut coller à la pâte le coté chaud sur un Radiateur pour EXTRAIRE la chaleur et bien l'évacuer à l'extérieur via un ventilo.

---

la on est dacord, mais également coté froid, c'est d’ailleurs hyper recommandé sur les datasheet du pelletier

Il n'y a pas d’échange gazeux entre l'intérieur de la CCD et l’extérieur contrairement a ce que laisse croire l'image postée plus haut; les ventilos ne refroidissent que les ailettes du corps de la camera,, ce même corps est correctement interfacé au pelletier interne

l'idée c'est ma ccd est vachement tiède quand elle en fonctionnement et je me disait que plus le corp de la ccd est froid, plus je pourrai descendre en température de quelques degré (entre 5 et 10c°)
mais tu as raison sur un point , c'est mon premier Pelletier seulement je ne suis pas néant total en matière de froid, j'ai passé un B.E.P Froid et climatisation

[Ce message a été modifié par frédogoto (Édité le 11-09-2013).]

[zorro 0]

super frédo, bonne idée et bon travail, je suis toujours admiratif des astrams qui innovent et qui pousse l'astro toujours plus haut: bravo

[Pascal C03 4 065]

Si j'ai bien compris, tu veux refroidir le carter et c'est tout...

Mais si ton carter est glacé, il n'est pas en contact direct avec les parties chaudes à l'intérieur?

Il y a bien de l'air entre le carter et la partie "chaude" à l'intérieur?

Note : Désanodiser ne me parait pas du tout fondamental... Même si c'est une couche "isolante", elle est si mince que la conductivité thermique reste bonne.

[JP-Prost 1 848]

Salut Frédo

Pas mal ton idée et qui me semble très proche du montage ci-dessous : ça peut peut-être te donner des idées ...
http://www.m42optic.fr/pro/catalog/newsdesk_info.php?newsdesk_id=44

JP

[frédogoto 2 006]

merci zorro
Pascal C03 : non, en fait le pelletier interne, celui qui est en contacte avec le capteur, évacue ses calorie par contact (avec une pate thermique
ce qui a pour effet de chauffer la carcasse de la CCD, qui comme elle est anodisé , elle évacue mal les calories; d'ou l'intérêt de la dé-anodiser et d'essayer de la refroidir avec ce pelletier de forte puissance, ce qui un pseudo second etage de refroidissement
Jipipi: oui en ffet, mais dans mon cas c'est déjà refroidi par default, j'ajoute juste un étage de refroidissement

[astrotech 0]

Re,
j'ai du mal m'exprimer
L'idéal, est de chaque coté du peltier, coller à la pâte thermique un radiateur/ventilo.
1:coté chaud, pour évacuer la chaleur
2:coté froid, idem pour diffuser le froid dans le carter.

Sur ta première photo du boitier, il y a bien 2 ventilos qui soufflent en permanence de l'air (intérieur ou extérieur peu importe) donc il y a échange caloporteur, l'enceinte n'est pas close.

Si le sens est IN tu vas amener de l'air extérieur 'chaud' vers l'intérieur de ton boitier 'refroidi' par ton peltier
Si le sens est OUT tu vas sortir de l'air refroidi par ton peltier vers extérieur.

D'où mon interrogation sur le compromis complexité/efficacité.

Une des solutions serait de garder ces 2 ventilos et de mettre une plaque horizontale devant qui supporterait le montage peltier.(les vis existent )

Il feraient office de diffuser le froid à l'intérieur et de l'autre coté de la plaque, un radiateur et extraction du chaud par ventilo.
On ne touche strictement à rien sur le boitier

Questions:
les 2 ventilos aspirent ou soufflent ?

A+

[frédogoto 2 006]

LOL astrotech moi aussi j'ai du mal a m'exprimer puisque je n'arrive pas a te faire comprendre que l'enceinte est close
coté externe

coté interne

les photos sont faite par Emmanuel Riescht
tu vois ce que je veux dire ??? il n'y a pas d'change GAZEUX entre l’extérieur et l'intérieur et c'est heureux car j’airai du mal a faire des dark autrement....

la dos du capteur KAF8300 TOUCHE le corp de la CCD en interne avec un pate thermique entre les deux

pour info les ventillos soufflent

[Ce message a été modifié par frédogoto (Édité le 11-09-2013).]

[Ce message a été modifié par frédogoto (Édité le 11-09-2013).]

[Pascal C03 4 065]

" en fait le pelletier interne, celui qui est en contacte avec le capteur, évacue ses calorie par contact (avec une pate thermique
ce qui a pour effet de chauffer la carcasse de la CCD,"

Oui, ça c'est logique, on pompe du capteur pour transmettre vers le milieu extérieur. Le milieu extérieur pour la caméra étant l'air...

Maintenant les ventilos sont là pour pomper les calories du carter et les transmettre à l'air ambiant...

"Si le sens est IN tu vas amener de l'air extérieur 'chaud' vers l'intérieur de ton boitier 'refroidi' par ton peltier
Si le sens est OUT tu vas sortir de l'air refroidi par ton peltier vers extérieur."

Je crois qu'il a raison...

Desanodiser; franchement tu aurais un revêtement épais mais là, j'ai des doutes... Ca risque d'être moche pour rien?

[Ce message a été modifié par Pascal C03 (Édité le 11-09-2013).]

[frédogoto 2 006]

merci pour ton retour

quote:

---

Maintenant les ventilos sont là pour pomper les calories du carter et les transmettre à l'air ambiant...

---

, oui mais j'ai remarqué qu'ils manquaient d'efficacité.
lorsque je lance le refroidissement et que le cors de la la camera est "froid" je peux descendre mettons a -25°c s'il fait +10°c pas de probleme
mais au bout d'une dizaine de minute l'energie absorbée par le pelletier augmente jusqu'a ateindre 100% (au fur et a mesure que le cors de la cmaera tiedi) et la température augmente.

pour interrompre ce cycle dégénérescent je suis obligé de mettre une température de consigne a -18 c° , cela fait baisser la consommation du pelletier et donc l’énergie qu'il a à évacuer, puis quand le coprs de la CCD c'est de nouveau stabilisé je peux rebalancer une température de de -23c°, ce qui amène le pelletier à 80% de sa puissance

Manu va dors et déjà me changer les ventillos de ma CCD d'ici quelques semaine par des truc plus performant (et silencieux parait il ce qui ne va rien gacher)
pour le reste j'en discuterai avec lui pour voir s'il ya des solutions

[Pascal C03 4 065]

Je n'ai pas de caméra refroidie...
Au début, la chaleur diffuse partout jusqu'à un équilibre...

Est-ce ennuyeux un Pelletier à 100% si cela te permet de maintenir ta t° à -25 ou -23?

[astrovicking 893]

Merci Frédo d'avoir répondu à ma question initiale ...

Effectivement il y a un truc, je comprends mieux le pourquoi de ta modif....

[Ce message a été modifié par astrovicking (Édité le 11-09-2013).]

[christian viladrich 7 672]

Très intéressant comme manip Fredo.
J'avais pensé faire une truc comme cela pour ma STL11000. C'est toujours en stand by, je fais plutôt des poses courtes en ce moment ...
Tiens nous au courant de tes essais !

[christian_d 3 151]

Cela me rappele une manip faite quand j'utilisais une Sigma : pour faire des darks aprés coup j'avais mis un petit sac de glaçon hermétique sur le boitier de la CCD. Il me permettait d'atteindre plus facilement la bonne t°... mais fallait souvent changer les glaçons.
Bref refroidir le boitier ça fait gagner un peu.

Ceci dit faut voir si ça vaut la peine de faire ce smilblique, en regardant les bruits résiduels par exemple.

C'est un avis.

[astrovicking 893]

"Est-ce ennuyeux un Pelletier à 100% si cela te permet de maintenir ta t° à -25 ou -23?"

C'est comme avec tout matériel, il n'est jamais bon d'être à 100%, en plus si ton pelletier est constament à 100% comment veux-tu qu'il puisse réguler la température du capteur en cas de hausse de la température extérieure (ne serait-ce que celle venant de l'échauffement du corps de la caméra elle même).
Au alentour de 80% c'est pas mal.

[frédogoto 2 006]

en effet 80% c'est surtout le maxi.. si par hasard ça monte a 86% je tombe dans le cercle dégénérant qui abouti à la hausse

[astrovicking 893]

Globalement vous descendez à quelle température vous?
Avec la QSI je suis à -20 ça passe très bien encore les nuits d'été , pour moi, c'est disons passe-partout (et bien pratique coté bibliothèque de dark)et c'est déjà pas très bruité...
Aurais-je tord?

[astrovicking 893]

Pour ma part je suis monté à 82% en début de nuit (par 23/24°) avec la baisse de la température ambiante je suis assez vite repassé dessous de 80%, , cet été je suis typiquement à 70% en fin de nuit, ce qui fait que je n'ai pas encore ajouté le ventilo (que j'ai déjà), je le ferais pour l'été prochain .

[astrotech 0]

Ahhhh
j'ai compris...une image vaux mieux qu'un long discours...

Faudrait voir comment incruster dans l'épaisseur le peltier
ou
mieux, bien réfléchir à la solution globale, toute la géométrie en fait et refaire complètement ce carter en PVC qui se travaille facilement à la scie.

Voila par exemple un boitier étanche refroidissant/régulant une DMK21 avec 1 peltier, 2 radiateurs, 2 ventilos et une belle connectique.

Peltier à 100 %....jamais (comme tout composant) les 2 surfaces sont trop proches.

A+

[Pascal C03 4 065]

Question annexe ou subsidiaire...

Quand on refroidit une caméra comme tu le montres , comment faut-il gérer le volume intérieur?
Il peut y avoir un givrage à l'intérieur en particulier sur le capteur et il peut y avoir également un givrage du hublot à sa surface extérieure...

Je pose ces questions car j'envisage de faire un caisson "glacial" maison pour mon APN...

[TeBilePas 0]

Hello,

pour la question initiale, le changement de ventilo sera sans doute bien plus efficace. Dans le cas de refroidissement d'APN, une astram a montré que la plupart du temps, ce qui limitait son refroidissement, c'était la qualité de son radiateur et la qualité de son ventilo. Si tu ne peux pas changer le radiateur, le changement de ventilo devrait déjà aider pas mal. Mesurer la température du radiateur serait intéressant, pour savoir si la ventil suffit ou s'il faut envisager autre chose. Pour être un peu plus efficace, tu pourrais monter ton second peltier à la place des radiateurs à ailettes. C'est l'endroit à refroidir, je suppose que le premier peltier est à cet endroit-là à l'intérieur. Ca te fait un montage à deux étages assez typique. Mais attention, ton second peltier n'est pas sous atmosphère sèche, tu verras sans doute apparaître un peu de givre dessus, qui en diminue un peu l'efficacité.

Pour ce qui est du boitier APN et de la question du givre, oui, des solutions ont été développées par certains pour réchauffer près du hublot et devant le capteur, au détriment du refroidissement de ce dernier, mais de manière acceptable. Christophe (et d'autres) a quant à lui préféré faire une injection en continu d'air sec devant le capteur (montage maison avec du dessicant dans une bouteille, un filtre, une pompe à air). Ca marche nickel. Enfin, la solution la plus difficile est tout simplement de baisser le plus possible le taux d'humidité dans le boitier. Tout d'abord avec une étanchéité la plus parfaite possible. C'est vraiment pas facile. Ensuite, certains ajoutent uniquement du dessicant, parfois en pulvérisant de l'air sec à l'intérieur du boitier avant de refermer. J'ai vu un système avec une petite pompe à vide (un mouche bébé, pour l'histoire). A relancer toutes les semaines à peu près, mais ce n'est pas vraiment une contrainte, on peut laisser monté. Et d'autres enfin remplacent l'air du boitier rendu le plus étanche possible par de l'argon (facile à trouver en magasin de bricolage). Qui a l'avantage d'être sec et un excellent isolant (diminue donc le refroidissement du hublot).

Belles nuits

[Pascal C03 4 065]

Visiblement, pour refroidir un APN, cela devient du lourd : étanchéité, argon...
A coté de ça, produire du froid devient simple... Je vais y réfléchir...

[-ms- 2]

Pour faire baisser la température ambiante en été (puisque c'est de cela qu'il s'agit), une circulation d'air (et même d'eau) pourrait suffire et pourquoi ne pas tout simplement faire une isolation par l'extérieur du boitier complétée par un petit ventilateur pour extraire les calories de l'existant. En plus, c'est pas trop compliqué de savoir où va se former le point de rosée.