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die wasser-ammoniumnitrat-kühlung
Durch die chemische Reaktion von Ammoniumnitrat mit Wasser wird für ein paar Minuten eine Temperatur von ca. 0C erreicht. In der Medizin wird das schon bei Kältekompressen eingesetzt, allerdings nur zur kurzzeitigen Kühlung.
Meine Idee: Wenn man die chemische Reaktion wiederholen könnte, hätte man eine billige aber trotzdem wirkungsvolle Kühlung. Das abgekühlte Wasser könnte man über CPU, GPU und andere Bauteile fließen lassen.
Vorweg muss ich darauf hinweisen, dass man diese Kühlungsform nicht dauerhaft einsetzen kann. Außerdem wird die Temperatur ziemlich schnell wieder steigen, da die Wärme nicht effektiv abtransportiert werden kann. Ich habe also sicherlich keine Alternative zu Peltierelementen oder Kompressorkühlungen gefunden, ein Experiment ist das Verfahren aber wert.
Zuerst stellt sich natürlich die Frage, WIE man die Reaktion wiederholen kann. Der Vorteil ist, dass Ammoniumsalz ein Feststoff ist, die Trennung vom Wasser könnte also durch Erhitzen erfolgen. Wasser hat eine niedrigere Siedetemperatur. Es verdampft also bei einer Erhitzung über 100C während das Ammoniumnitrat übrig bleibt. Dieses muss wieder getrocknet werden. Nach der Trocknung kann erneut die Lösung in Wasser erfolgen. Übrigens: Damit man nicht ständig neues Wasser nachkippen muss, sollte man den Wasserdampf auffangen, z.B. in einer Art Kuppel. Dort kühlt es sich langsam ab und kondensiert. Es kann so wieder in flüssiger Form genutzt werden. Natürlich geht aber auch ein Teil verloren.
Kommen wir zum Aufbau: Wir brauchen einen Bereich außerhalb des Wasserkreislaufs, in dem die chemische Reaktion stattfindet. Das Ammoniumsalz wird in ein mit Wasser gefülltes Becken geschüttet. Kurz danach wird der Radiator des eigentlichen Wasserkreislaufs in die kalte Flüssigkeit gelegt. (man könnte statt des Radiators auch ein sehr dünnes Kupferrohr nehmen) Wenn die Reaktion nachlässt, wird der Radiator bzw. das Kupferrohr wieder aus dem Behälter gehoben. Dann findet der Erhitzungsprozess statt. Wenn beide Stoffe voneinander getrennt wurden, kann man die wieder zusammenfügen, das ganze beginnt von neuem.
Man sollte nicht zu lange abwarten, bis man die Reaktion wiederholt, da sich die Mischung der beiden Stoffe nach der Abkühlung langsman wieder erhitzt.
Übrigens: Die Arbeitsschritte sollten maschinell ausgeführt werden!
Insgesamt rechne ich damit, dass die Kühlung ein paar Stunden läuft. Dann wird man Wasser nachfüllen müssen.
Zum Schluss: Die Kühlung ist bisher nur reine Theorie. Ich werde noch praktische Experimente durchführen und Bilder posten. Es wäre möglich, dass die Trennung der Stoffe nicht einfach durch Erhitzen funktioniert. Kennt jemand ein besseres Verfahren?
Für Verbesserungsvorschläge und Hilfen wäre ich sehr dankbar.
kleine ergänzung noch: durch ein geschlossenes system könnte man die kühlung wahrscheinlich doch dauerhaft einsetzen
Viel zu aufwändig, und wenn dann nur für Versuchaufbauten
aber da kommt ein Liter ln2 billiger.
LN2 lässt sich nicht dauerhaft nutzen...
Zitat von ZWAN2LN2 lässt sich nicht dauerhaft nutzen...
lies bitte mal den zweiten beitrag von oben...
das verdampfen des wassers könnte ja eine gut geclockte cpu übernehmen scnr
mal sehen, ob das überhaupt was wird. die trennung der beiden stoffe ist nämlich nicht ganz einfach...
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