Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Luftstrom wie aufheizen?


von Sebastian K. (pwned4d)


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Hallo,
für ein Projekt muss ich einen Luftstrom (bis 150m³/h) aufheizen, nur 
weis ich noch nicht wirklich wie ich es anstellen soll.
Ich hatte mir gedacht nen Hochlastwiderstand im TO220 aufn Kühlkörper 
schrauben und dann das gebilde in den Luftstrom setzen, nur weis ich 
nicht ob das so einfach möglich ist.
Der Luftstrom durchläuft dabei eine Raum von ca.150l und kommt dann zur 
Heizung zurück, also nen Kreislauf.

Ich bitte um Vorschläge ob ich es so wie oben realisieren kann oder ob 
ichs anders machen sollte/muss, dann aber bitte auch nen Vorschlag wie.

grüße Sebastian

von jetzt (Gast)


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Die 150 m^3/h mit einem TO220 ... sportlich. Um 0.1 Grad ?
Rechne doch einfach mal die Waermekapazitaet der Luft mal die 
Temperatur, mal den durchsatz und das ergibt die Leistung. Ich denke 
nicht, dass ein TO220 reicht. Nimm viereckige Keramikwiderstaende. Da 
gibt's welche fuer 5W, die kosten Pfennige. Einfach einen Satz von 
diesen.

von icke (Gast)


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Widerstand ist schonmal nicht schlecht.

Was spricht gegen eine Lösung wie in einem Fön?
Widerstandsdraht im Querschnitt verteilen und gut ist.

von Joey5337 (Gast)


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Hallo,

es fehlen Angaben zum Temperaturbereich und zur gewünschten Leistung.

Eine Möglichkeit ist Heiz-/Widerstandsdraht, den man in den Luftstrom 
hängt.

von MaWin (Gast)


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Was genau spricht jetzt gegen einen Fön/Heizpistole ?

Meinst du, deren Hersteller sind alle dumm, und sollten auf Kühlkörper 
auf TO220 Widerstand umstellen ?

von Easylife (Gast)


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Heizlüfter? Und zwar einen ziemlich kräftigen...

Wenn der Raum 150 Liter fasst, und du 150m³/h tauscht, dann wäre das ein 
zielmlicher Wind, denn du müsstest die 150 Liter alle 3.6 Sekunden ein 
mal austauschen.

von Sebastian K. (pwned4d)


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icke schrieb:
> Was spricht gegen eine Lösung wie in einem Fön?

nichts, daran hatte ich garnicht gedacht. Dazu muss ich mir nurnoch 
einfallen lassen wie ich es befestige ohne das mir mein Plasterohr 
wegschmilzt (75er grau außm Baumarkt).
Aber einen Lastwiderstand brauch ich eh für mein Netzteil (altes ATX).


Joey5337 schrieb:
> Hallo,
>
> es fehlen Angaben zum Temperaturbereich und zur gewünschten Leistung.

Außentemperatur: 10-35°C
benötigte Temperatur: 50-60°C

von Max H. (hartl192)


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Sebastian K. schrieb:
> 150m³/h
Das sind 194kg/h bei Normbedingungen. Luft hat laut Wikipedia [1] eine 
Spezifische Wärmekapazität von 1005J/(kg*K). Wenn du die Luft nur um 10° 
erwärmen willst, würdest du dazu eine Leistung von 
194kg/h*1005J/(kg*K)*10K=1949.7kJ/h=542Watt brauchen.
Das wird im TO220 knapp.

[1] https://de.wikipedia.org/wiki/Spezifische_W%C3%A4rmekapazit%C3%A4t

von Axel S. (a-za-z0-9)


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Gegenrechnung: die besagten 150l Luft wiegen 0.194kg. Im worst case 
müssen sie von 10°C auf 60°C erwärmt werden. Die benötigte Energie ist 
also:

0.194kg * 1005J/kg/K * 50K ~= 10kJ

Wenn der Aufwärmvorgang 10 Minuten dauern darf, dann braucht er eine 
Leistung von gerade mal 16.25W. Oder anders herum: mit 500W Heizleistung 
schafft er das in 20 Sekunden.

Was noch fehlt, ist eine Angabe über den Wärmewiderstand des zu 
erwärmenden Volumens zur Umgebung. Denn die darüber verloren gehende 
Energie muß ja zusätzlich noch "nachgefüllt" werden. Auf der anderen 
Seite der Bilanz steht der Energieeintrag durch den Lüfter (Abwärme + 
mechanische Energie).

Allerdings sind 150m³/h bei gerade mal 150l Volumen wohl deutlich zu 
hoch gegriffen.


XL

von Dumdi D. (dumdidum)


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Hängt die Wärmekapazität von Luft nicht am stärksten von der 
Luftfeuchtigkeit (i.e. wie viel Wasser erhitzt werden muss) ab?

von heinz (Gast)


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ich nehm für Prüfstände die Heizspiralen aus Umluftbacköfen. Etwa 2KW 
und gut erhältlich

von Erich (Gast)


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von jetzt (Gast)


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Die 50W reichen nioe. Die Oberflaeche von 150 Litern ist im Minmum 
1.7m^2. Das waeren dann bei einer Isolation von 10cm @ 0.06W/m.K gleich 
1W/K, macht also mindestens 50W alleine an die Umgebung.

von Udo S. (urschmitt)


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Axel Schwenke schrieb:
> Gegenrechnung: die besagten 150l Luft wiegen 0.194kg. Im worst case
> müssen sie von 10°C auf 60°C erwärmt werden. Die benötigte Energie ist
> also:
>
> 0.194kg * 1005J/kg/K * 50K ~= 10kJ
>
> Wenn der Aufwärmvorgang 10 Minuten dauern darf,

Er will aber 150 m³/h erwärmen, das wären etwa 42 l/s
dann hat er für die 150l noch knapp über 3 Sekunden Zeit.

von Udo S. (urschmitt)


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Bei 42 l/s (150 m³/h) wäre bei einem 75 Rohr (Querschnitt 0,44 dm²) der 
Luftstrom etwa 10m/s, das ist ein ordentliches Lüftchen.

Der To sollte mal seine Anforderungen überprüfen und anfangen zu 
rechnen.

: Bearbeitet durch User
von Udo S. (urschmitt)


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dumdi dum schrieb:
> Hängt die Wärmekapazität von Luft nicht am stärksten von der
> Luftfeuchtigkeit (i.e. wie viel Wasser erhitzt werden muss) ab?

Nein Wasserdampf hat eine Molmasse von 18g/mol, Luft sogar eine höhere. 
Solange Wasser nicht verdampft werden muss oder kondensiert dürfte das 
nicht so viel ausmachen.

: Bearbeitet durch User
von Axel S. (a-za-z0-9)


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Udo Schmitt schrieb:
> Axel Schwenke schrieb:
>> Gegenrechnung: die besagten 150l Luft wiegen 0.194kg. Im worst case
>> müssen sie von 10°C auf 60°C erwärmt werden.

> Er will aber 150 m³/h erwärmen,

Es sind trotzdem nur 150 Liter, die m Kreis herumgepumpt werden,
1000 Mal pro Stunde. Lies doch zur Abwechslung mal die Frage,
bevor du antwortest.


XL

von Udo S. (urschmitt)


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Axel Schwenke schrieb:
> Lies doch zur Abwechslung mal die Frage

Den letzten Satz
Sebastian K. schrieb:
> und kommt dann zur Heizung zurück, also nen Kreislauf.
hatte ich tatsächlich überlesen, sorry.

Danke für den NETTEN Kommentar Axel, ich lese also NIE die Postings?
Allerdings macht eine solche Turboverwirbelung (komplette Luftumwälzung 
in etwa 3,5 Sekunden!) nicht unbedingt Sinn, wenn nicht evt. ein großer 
Teil der Wärme wieder abgegeben wird!
Hast du das bedacht? Ob und wieviel Wärme abgegeben wird bleibt der TO 
schuldig, oder habe ich noch mehr überlesen.

By the way, falls nichts abgegeben wird reicht alleine schon die Energie 
die der Lüfter abgibt um den halben Orkan zu entfesseln. Wenn man dann 
noch den Motor in den Luftstrom setzt, reichts allemal.

von Helge A. (besupreme)


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Man könnte ja die Anforderungen mal mit der Leistung eines gewöhnlichen 
Staubsaugers vergleichen. "Gefühlt" dürfte das nit allzuweit voneinander 
entfernt sein.

von Arsenico (Gast)


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Friher hat Mann Luft mit Raspel geheizt!

von John D. (Gast)


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Sebastian K. schrieb:
> Hallo,
> für ein Projekt muss ich einen Luftstrom (bis 150m³/h) aufheizen, nur
> weis ich noch nicht wirklich wie ich es anstellen soll.

Frag' doch 'mal die Moderatoren, ob sie dir den Heiner borgen. Der 
produziert Unmengen warmer Luft...

SCNR

von Udo S. (urschmitt)


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Um dem TO noch einen Ansatz zu liefern:
Such mal nach "Lufterhitzer elektrisch" da findest du alles, vom 
Umluftheizelement für den E-Herd bis zu industriellen Erhitzer von 
Firmen wie Linde.

: Bearbeitet durch User
von Gerald G. (gerald_g)


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Schau ob du noch ein paar 100watt Glühbirnen bekommst. Relativ billig, 
und man hat gleich Licht

von Wolfgang (Gast)


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Gerald G. schrieb:
> Schau ob du noch ein paar 100watt Glühbirnen bekommst. Relativ billig,
> und man hat gleich Licht

Und ich dachte, die sind jetzt verboten, weil der Wirkungsgrad so 
schlecht ist ...

von Rüdiger (Gast)


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von Gerald G. (gerald_g)


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Wolfgang schrieb:
>
> Und ich dachte, die sind jetzt verboten, weil der Wirkungsgrad so
> schlecht ist ...

Als Glühbirne ja, als Heizung ist noch in Ordnung
http://www.heatbulbs.eu/index.php/de

:D

Edit: 500watt für 5,99€ ^^

: Bearbeitet durch User
von Amateur (Gast)


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>> Schau ob du noch ein paar 100watt Glühbirnen bekommst. Relativ billig,
>> und man hat gleich Licht

> Und ich dachte, die sind jetzt verboten, weil der Wirkungsgrad so
> schlecht ist ...

In diesem speziellen Falle liegt dieser über 95%

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