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Wassergekühlte LED Panels mit Citizen CLU 048-1212C4-303M2K1

  • Durch meine doofe Krankheit hatte ich die letzten Monate viel Recherche- und dann auch noch Bastel-Zeit. Was dabei herausgekommen ist, bzw. noch wird, möchte ich euch hier zeigen.
    Vorneweg geht mein Dank an einige Leute, die mit ihrer Vorarbeit den Weg erheblich geebnet haben auch wenn ich letztendlich doch wieder eine ganz andere Richtung eingeschlagen habe.
    Die Eckdaten:
    die Fläche 170cm x 99 cm, bisher mit 600W NDL im AAW beleuchtet.
    32 COBs Citizen CLU048-1212C4-303M2K1 verteilt auf
    4 Panels mit je 8 Spiegeleiern drauf.


    Die COB´s verballern nominell jeweils 117,5W bei 2760mA, werden angtrieben von
    4 Konstantstromquellen Meanwell HLG-185H-c700A, dimmbar im Bereich
    ca. 300mA bis 760mA.
    Das entspricht einem Verbrauch der LEDs von ca. 78W/312W bis 208W/832W für 1/4 Panels, zzgl. dem Verlust der KSQs von 8-6% total also
    84W/336W bis 220W/880W für 1/4 Panels.


    Die Effizienz der COB`s beträgt je nach Bestromung knapp 50% (bei 760mA) bis 54% (bei 300mA), bei meiner angedachten Konfiguration geh ich mal von 600mA mit 51,13% Effizienz aus. (<- die Zahlen jeweils wieder zzgl. KsQ-Verlust). Das heisst, dass von jedem Panel 78,7W Abwärme abgeführt werden muss, insgesamt x4 also 315W, das ist eine ganze Menge und eigentlich viel zu schade, um einfach so verballert zu werden. Daraus, und weil entsprechende Kühlkörper deutlich teurer waren als erwartet (und weil im Keller noch einiges an Resten war), ist die folgende Idee entstanden:
    Ich mach das aus Kupferrohr/Kupferplatten und führe das erwärmte Wasser zum Abkühlen unter meine Blumen als ne Art Fussbodenheizung. Ganz fertig bin ich noch nicht, aber die Panels leuchten schonmal, an die Kühlung gehts die Tage, wie es eben die Zeit hergibt.

  • Schöne Idee und vor allem schöne Umsetztzung, soweit :thumbup:
    Zum sicheren Dauerbetrieb der LEDs benötigst du ( pro Strang ) einen Wärmewiderstand von ca. 0,175 K/W
    Bei deiner Konstruktion wirst du allerdings, zumindest für den Dauerbetrieb, ev. noch einen externen
    Radiator benötigen um die notwendige Kühleisstung zu erreichen.

  • Hallo Wulfman,
    ich habs oben nicht richtig erklärt, damit es nicht soooo viel Text ist und weil die Umsetzung noch etwas dauert:
    es soll ne Art Fussbodenheizung auf den 1,7m² gebaut werden. Ich habe noch ne Menge 10mm Kupferrohr rumliegen, das wird schlangenmäßig gebogen, ausgelegt, mit einem Flex-Estrich bedeckt und mit flüssigem Kunststoffboden (Name fällt mir grade nicht ein, das ist ein Industrie-Hallenboden, Garagen usw.) gestrichen. Das Wasser wird von den Panels in den Fussboden gepumpt und von dort in einen Vorratsbehälter, dessen Größe ich nach Bedarf anpassen kann. Dieser Behälter steht, zumindest im Winter, im Vegi-Abteil um dieses noch etwas mitzuheizen, das alles geschieht im Keller, Temperaturprobleme kenne ich fast nur von der kalten Seite. Direkt vor meinem Abluft-Auslass stehen auch noch 2 240l Regenwassertonnen, auch da könnte ich noch Kühlspiralen reinhängen, im Sommer vielleicht, aber das sehn wir wenns soweit ist.
    Zur Zeit ist Ernte, wenn das erledigt ist und die letzte Runde Chemo am 9.10.11. Jan. verdaut, gehts los, bin gespannt wie ein Flitzebogen ob das alles so funktioniert wie geplant/gehofft.
    Zu den Kosten kann ich noch was sagen, dass das Ganze nicht ganz billig wird war klar, 450-500€ alleine für 8 Meter Alu-Strangkühlkörper waren mir aber definitiv zu teuer, dafür dass die Energie dann erst wieder als Abwärme ins Freie geblasen wird. So kams zum Kupfer, was wie gesagt zum Großteil schon da war.


    32 Citizen COB`s aus der Bucht: 32x 9,20 = 295.-€
    4 Konstantstromquellen Meanwell HLG-185H-c700A Alibaba über Kingbrite 4x42,50$+50$ Porto= 220.-€
    10 Meter Kupferrohr 18mm = 48.-€
    18 Fittings 18.-€
    6 Meter Flachmaterial 30mm x 5mm ca. 12.-/m = 72.-€
    20m Silikonkabel 20.-€
    250gr Lot 10.-€
    4 Kleingehäuse 16.-€
    4 Anschlusskabel 16.-€


    das sind 715.-, wenn man jetzt für Kleinteile, Schrauben, Kabelbinder usw auf 800.-€ aufrundet macht das 200.-€ pro Panel.

  • OK, bei den gegebenen Umständen bez. des Kreislaufes und bei den verwendeten KSQ´s
    sollte es auch ohne extra Radiator gehen :D
    Ich bin bei der Berechnung des Wärmewiderstandes von 1080mA ausgegangen :saint:
    Du solltest aber beachten, dass das mit der Fußbodenheizung u.U. auch nach hinten losgehen kann,
    da zu viel Wärme im Wurzelbereich sich negativ auf das Wachstum auswirken kann.
    Deshalb würde ich eher zu einem externen Radiator tendieren. Hierzu wäre z.B. auch ein Autokühler
    oder ein billiger gebrauchter lamellenheizkörper (vom Schrott) gut geeignet.
    Eventuell könntest du auch über eine umschaltoption (Boden > Radiator) nachdenken ;)

  • Schon mal dran gedacht bevor du eine Unmenge an möglichen Schadstellen hast, kannst du einfach die fertigen Fußbodenrohre/Schlangen für die Bodenheizung kaufen. Die haben nämlich keine Nahtstellen und du kannst die einfach auslegen und abschneiden auf die Länge. Dann noch Fittings dran und die Pumpe zuvor angeschlossen. Sorry, aber das zusammen gepfusche mit zig einzelnen Rohren wird auf Dauer nichts werden und dann tun die heute mit einer Hydraulikzange die Teile verpressen. Bevor du so einen Aufwand machst, nimm die fertigen Kühlschlangen für die Bodenheizung aus dem Baumarkt.


    Als Ausgleich kannst du dir ja einen Sack Trockschüttung für Feuchträume holen. Ist chemisch behandeltes Perlit, also nicht für die Pflanzen nehmen und darauf eine Platte, fertig.

  • Das ist alles in der Pipeline sozusagen Autokühler vor der Zuluft als Heizung, hinter der Abluft zur Kühlung, Regenwasser usw. selbst ein 1000l Tank im Nebenraum wäre zur Not kein Problem. Ne Art "Schaltzentrale" an der ich Kreisläufe umstöpseln/umkehren kann ist auch vorgesehen, auch sind diverse Thermometer vorgesehen usw. da kommt noch einiges, nur nicht auf einmal. ;) z.Zt. bastle ich grade am Schaltkasten, der wird endgültig noch anders aussehen..


    Markus: das hat schon auch mit aufräumen zu tun, das 10mm Rohr liegt im Keller als Ring, die beiden Anschlüsse liegen gut zugänglich über dem Boden. Die Fertigteile kenn ich, hätte ich aber kaufen müssen.

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  • auch die kenn ich. Meine Voltmeter sind eh verkehrt, das war ein Schnellschuss im 1€-Shop. Entweder lasse ich die ganz weg, oder hol mir eben diese.Die Kiste ist rückseitig offen, ebenso oben und unten, eine Thermometer ist zwischen den KSQs angebracht, falls erforderlich kommt hinten ein KK drauf, die Abwärme ist im Bereich 5-8W je KSQ wenn ich es richtig erinnere.

  • Sag mal, was brauch ich denn wenn ich meine zwei Steckdosenleisten (hängen auf 2 Räumen) in einen Aufputz Stromverteilerkasten umwandeln will.
    Möchte da zwei separate Stromschienen haben mit Zeitschaltuhren und unten jeweils 5 Steckdosen (4 auf Zeit, 1 auf Dauerstrom).
    Theoretisch gibt es da fertige Lösungen bei Ebay, aber nicht mit Zeitschaltuhr und dann haben die Teile nur eine Stromschiene drinnen.
    Geh ich auf die Suche nach Aufputzkästen, wird mir schwindelig. Eine Ahnung welches Modell man braucht um den Platz/gewünschte Ausstattung verbauen zu können?


    Brauch einen Elektriker, der weiß was ich meine. Eigentlich was einfaches, aber bei Strom kann man schnell was falsch machen. Kann ja nicht zum Elektriker ein paar Strassen weiter gehn und sagen "Na ja, muss halt ein paar Lampen anschließen. Grins"


    Aufputzverteiler (welches Modell/Größe)
    2 Hutschienen einzeln angeschlossen
    2 x 5 Steckdosen
    8 Zeitschaltuhren digital auf Hutschiene
    Brauch ich nen FI oder so ?(


    Vorteil: Kein rattern mehr von 5 Zeitschaltuhren und es sieht besser aus.

  • Sicherungskasten, Kleinverteiler, Verteilerkasten,Aufputz,Unterputz
    Verteiler Einbau Steckdosen Schaltschrank Hutschiene - Schuko Steckdose 230V 16A | eBay
    Digitale Zeitschaltuhr Wochenplan Hutschiene 16A DIN-Schiene Schalttafel DIN . | eBay


    Damit sollten dein Wunsch zu realisieren sein :D


    Einen FI mit einzubauen ist a.j.F. nicht verkehrt, hierbei wäre aber die Frage ob du das ganze mit Dreh- oder Wechselstrom
    betreiben möchtest :?:

  • Will es mit normalem Wechselstrom machen. Wenn ich die Lampen (2 x 400 Watt, 250 Watt EVSG) nicht gleichzeitig angehen lasse, müsste es doch die 16A Sicherung des Zimmers auch schaffen. Kenn mich nicht mit dem FI Zeugs so aus, aber einen FI nach einem FI zu schalten ob das so zugelassen ist?


    Hab da nochmal durchgerechnet und etwas bei Ebay geguckt. Bisher käme nur der Baustromverteiler in Frage und dazu noch 6 ZSU Hutschiene 16A. Gehn die alle auf die Schiene?

    Da muss man natürlich noch alles komplett durch verdrahten und so. Unter Umständen auch gleich die doofen Deckel von den Steckdosen komplett entfernen. Braucht eh keiner.

  • Wie recht du hast. Sehr geile Ideen hast du da ausgepackt, mit solchen Leuten bräuchte man einen Stammtisch. ;) Ich bedaure schon fast den Spagat, ne Art "Notlaufeigenschaft" bei Pumpenausfall für ein paar Stunden einbauen zu wollen, über die viel zu großen Kupferblöcke unter dem Rohr z. B. Obs nicht gescheiter gewesen wäre eher Richtung Isolierung zu denken um möglichst viel Energie ins Wasser zu bekommen?
    Jetzt werden erstmal praktische Erfahrungen gesammelt, vom Gefühl her waren das nicht die letzten Panels, es gibt da auch noch den Veg-Bereich, wo (selten) bis zu 14x 36W LSR und 250W MH bruzzeln..

  • Bei all der Euphorie sollte man aber nicht vergessen dass solche Basteleien auch nicht ganz ungefährlich sind :!:
    Schließlich sind Strom und Wasser 2 Komponenten die sich nicht so gut miteinander vertragen.

    Die COB´s werden immerhin mit Spannungen > 100 - 300V betrieben und dass ist nun mal nicht ganz
    ungefährlich, besonders im Zusammenhang mit Wasser.

    Um das Risiko etwas zu minimieren sollte man am besten nur mit dest. Wasser arbeiten und immer
    peinlichst auf saubere, stabile Abdichtungen achten.


    Deshalb sollte man solche Projekte nur angehen, wenn man über entsprechenden Erfahrung und nötiges Wissen
    verfügt. :!:

  • Das ist sicherlich richtig, solange man daraus nicht den Schluss zieht, 275V (in dem Fall) ohne Wasser wären ungefährlich. ;) Ich setze auch aus dem Grund auf ein offenes System (keine/kaum Druckschwankungen), die Panels sind abgedrückt, alle Anschlüsse sind am tiefsten Punkt, nach unten gerichtet und, soweit möglich, abseits der Elektrik, die Lötstellen an den COBs wurden mit hitzefestem Klarlack isoliert. In dieser Hinsicht erwarte ich keine Probleme. An niedrigviskoses Hon-Öl (sind auch noch 50l im Keller) hab ich aber auch schon gedacht und wieder verworfen. Destilliertes bzw. VE-Wasser müsste von der Umgebungsluft abgeschlossen bleiben, das kann ich zumindest anfangs nicht gewährleisten, ist aber eine gute Idee wenn alles mal zufriedenstellend läuft.


    --------------- 7. Januar 2017, 11:40 ---------------
    Die Ernte läuft. Als Vorgabe was mit der 600er bei mir so gewachsen ist und hoffentlich erreicht oder noch besser übertroffen werden soll mit den LEDs, ein paar Bilder vom (vielleicht) letzten NDL-Durchgang:


    PetGoat


    Jaggen


    U-Boot


    Mechthild aus dem Durchgang davor, diesmal hab ich sie vergessen zu knipsen


    PurePowerPlant, ganz neu dabei mal sehn ob sie bleiben darf, hübsch ist sie schonmal..


    1-2 Tage brauch ich noch fürs schnippeln, dann gehts an den Estrich. :)

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