Kylning av Coca-Cola

Snacka om att alla delar kommer bli kladdiga om du ska kyla allt med coca-cola.. Lär nog gå mindre bra..

Colan kommer ju att bli varm?

Tja, det är ju alltid värt ett försök...

Haha det här har jag också tänkt på

Man kan ju alltid köra med light

Nu har vi i alla fall uppslaget till ett vattenbygge på Coca Cola-tema med rött chassie, vit logga och transparanta slangar för den bruna vätskan

Edit: Som reservoar har man en liten pet-flaska på.. 500ml?

Vem blir först?

Det går att bygga en tappkran för cola i en dator fast det är inte ens i närheten av så enkelt som du tror. Vi tar felen i ordning.

1, Vi börjar med lite grundläggande termodynamik. En luftkyld dator kan aldrig under några omständigheter bli kallare än den omgivande luften. Det följer ur termodynamikens första lag. Vattenkylning är exakt samma sak som vanlig luftkylning fast du har ett annat sätt att transportera värmet från processorn till luften som är effektivare. I en vanlig kylare är det ledning genom en metall/kopparfläns, i en tornkylare är det fasförändring av vatten eller en alkohol som sköter transporten tillsammans med lite kapilärkrafter och slutligen är det vanlig hederlig strömning som transporterar värmet i vattenkylning. I övrigt är kylningsprincipen identisk.
Lösning: Du måste tillföra arbete för att kunna kyla något under rumstemperatur. I ett kylskåp används en kompressor för att komprimera ett köldmedium som sedan får expandera. Vid kompression blir en gas varm och vid expansion blir den kall vilket man tydligt ser om man tittar på idealgaslagen och alla dess utvecklingar. Det finns även solidstatelösningar som använder sig av termoelektriska effekter. De har generellt en mycket lägre verkningsgrad men de är platseffektiva. Många kylväskor och minikylskåp använder sig av den tekniken. Sök på peltierelement för att få veta mer. Det var kylningen avklarad.

2, Lagring av kolsyrade vätskor. För att kolsyran inte ska avgå som koldioxid krävs ett slutet kärl under tryck. Lösligheten av koldioxid ökar nämligen med ökat tryck. Att bara hälla i cola i en burk med tappkran funderar därför dåligt för att så fort du börjar tömma behållaren kommer du tappa trycket och få in massa luft. Därefter kommer koldioxid avgå från colan till luften tills trycket ökat tillräckligt för att ge en jämvikt igen.
Lösning: Alla former av tappkranar för kolsyrad dryck blandar direkt när den hällst upp. De har alltså tre slangar in. En med vatten, en med koldioxid som som under tryck får lösas i vattnet och slutligen en slang med koncentrerad läsk. Enklast är alltså att få tag på en fungerande läskautomat och modifiera den för att få plats i ett chassi. Det går säkert att få tag på begagnat. Annars får du höra med coca cola d de säkert vet var man får tag på grejerna. Annars finns det stora grosister som säljer sådan utrustning. Börja med Martin Olsson. Notera dock att det krävs en vattenanslutning, en koldioxidtub som är stor som chassit samt en rätt stor påse med koncentrat. Det blir svårt att få in allt i chassit så räkna med att du kommer få ha saker stående utanför. Det krävs också en del rengöring av utrustningen med jämna mellanrum.

Slutsats: Det är genomförbart men det är dyrt och krångligt. Du hade dock blivit kung på nästa DH.

Du har tydligen inte läst på om Peltierelement som jag skrev att du skulle göra. Specifikt det där med den dåliga verkningsgraden. Under absolut ideala förhållanden kan du dra 1 A ur en USB-kontakt. Eftersom de är 5 V får vi en maximal effekt på 5 W. I praktiken lär det snarare handla om 0,5 A så vi får ut 2,5 W. Det räcker inte för att hålla en läsk mer än ljummen. Ska du använda Peltier så får du se till att köpa på dig lite större grejer. Finns rätt billigt att köpa på Dealextreme om jag inte minns helt fel. Annars borde Elfa och liknande ha. Glöm inte att även ett bra Peltierelement har ett COP på typ 0,5 eller nåt så du måste tillföra dubbelt så mycket effekt i form av el som du vill transportera bort värme. Dags för lite matte tror jag bestämt.
Säg att du vill fylla ditt glas med cola på 10 sekunder. Det är nog rätt långsamt men ändå acceptabelt.
Det betyder alltså 2 dl vätska, som vi approximerar till vatten, på 10 sekunder. Massflödet vi ska kyla blir alltså 0,02 kg/s. Cp för vatten är 4,18 kJ/kg och vi vill kyla den från rumstemperatur (typiskt 25 grader C) till kylskåpskall, alltså 8 grader C. Det ger en temperaturdifferens på 17 grader C.

Q = m*Cp*ΔT => Q=0,02*4,18*17=1,42 kW

Det är energin som du måste transportera bort för att kunna kyla din vätskeström. Med ett bra värde på COP på 0,5 betyder det alltså att du måste mata ditt Peltierelement med strax under 3 kW. Notera att detta blir 3 kW värme som du sen måste kyla bort i datorn. Det är också ungefär 1000 gånger mer än du kan få ut ur ditt USB-kylskåp. Självklart kommer det krävas mindre energi om du kan tänka dig att vänta längre på att fylla ditt glas. Om du kan vänta en minut så krävs bara 500 W.

En kylning baserad på en kompressor som brukar ha ett COP på ca 3 skulle alltså bara kräva ca 500 W i det första fallet och strax under 100 W i det andra fallet med lägre flöde.

Lösningen skulle vara att kyla hela flaskan så att läsken är kall redan innan du börjar hälla upp.

En pump lär för övrigt inte vara nödvändigt med tanke på höjdskillnaden. Jag orkar inte räkna på vilket flöde du skulle få nu (vilket jag egentligen borde gjort innan jag började med den andra uträkningen men en jag tror att 0,02 kg/s är en fullgod ingenjörsmässig approximation) eftersom jag är trött men pump känns som överkurs så länge som flaskan står högre än tappkranen. Tryckförlusterna i slangen är nog försumbara i det här fallet.

Ta ett chassi och gör om till cola kyl ?:)

Windmills do not work that way! (futuramareferens)

Idén är inte nån höjdare. Lyssna på Zotamedu, fysiken säger nej. Det ska till en redig peltier om det ska bli kallt. Dessutom kommer det bli blaskig avslagen cola om den inte hålls under tryck, som att glömma korken av en colaflaska. Ska den rinna genom nåt slags rörsystem + tappkran kommer den dessutom att avge ännu mer gas.

Cola kommer i utmärkta serveringskärl från affären som enkelt kyls i ett kylskåp, så varför krångla till det?

Är du sugen på en tappkran så kolla på blocket efter en läskblandare, sån som finns på mcdonalds etc. Colakoncentrat + kranvatten + CO2 = kall och mumsig cola på tapp!

I ett relaterat men inte relevant ämne, så "byggde" jag vattenkylning åt en väns överhettande Dell-laptop.
Jag byggde helt enkelt en ställning av böcker som han kunde lägga (is)vattenfyllda cola-flaskor (á 50cl), som han roterade.
Två i frysen, en-två vid datorn.

Ingen isolation av kondens, men förvånansvärt effektivt!

Tja såna där kylbox som man kan kyla läsk med i bilen verkar drar 40-50 W. Det betyder att peltierelementet är specat till en bra bit lägre så 80 W ska räcka utan problem. Dock brukar ju de där kylboxarna inte riktigt bli kylskåpskalla utan ligga över 10 gradersstrecket men ändå. 80 W borde alltså räcka. Med bra isolering kommer det nog bli kallt och bra också men det beror ju lite på hur bra du kan kyla den varma sidan också. Kan du få den att jobba idealt med 80 W så kommer det ta lite över en timme att kyla de tre flaskorna till kylskåpstemperatur. Exakt vilka temperaturer du kommer få är svårt att säga för det beror på för många faktorer för att jag ska orka sätta mig in i det. Mycket frigolit och en ordentlig fläkt borde dock räcka tycker jag.