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Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug Wärmeableitung von Heizdraht verbessern


Autor: Jürgen E. (juergen1958)
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Hallo,

ich hoffe, ihr könnt mir bei folgenden Problem helfen:

wenn ich meinen Heizdraht nach dem Handbuch von Kanthal bestimme, komme 
ich auf einen viel zu hohen Wattwert der Wärmeabgabe pro cm² 
Heizdrahtoberfläche. In diesem Fall soll man die Länge des Drahtes 
entsprechend erhöhen, bis man auf einen moderaten Wert kommt. Dies ist 
bei mir jedoch nicht möglich, da ich dann den viel zu langen Heizdraht 
platztechnisch nicht unterkriegen würde. Daher möchte ich die 
Wärmeableitung beim Heizdraht drastisch verbessern.


Nun meine Idee:


Ich nehme Heizdraht als Flachdraht und klebe mit hochtemperaturfesten 
Wärmeleitkleber auf diesen in kleinen Abständen kleine Plättchen aus 
Aluminium oder Graphit drauf. Dann wird ein grosser Teil der Hitze von 
den Heizdraht mit Funktion (zwischen den Plättchen) auf die 
Aluminiumplättchen übertragen. Ähnlich wie es bei einer alten Glühbirne, 
wo der Glühdraht auch nicht in der Nähe der Aufhängung glüht. Ich habe 
mal testweise ein kleines AluPlättchen auf einen Heizdraht gedrückt, 
dies ist ordentlich heiss geworden, wohl fast so heiss wie der freie 
Heizdraht; die Wärme ist besser übertragen worden als ich gedacht hatte.


Was haltet ihr davon, und habt ihr ggf. eine Idee, wie ich den besten 
Abstand der Plättchen ermittle, ggf. auch experimentell?

Der Wärmeleitwert von Kanthal A1, Nikrothal N80 und Stahl V2A ist ja 
sehr ähnlich; aber würde es was bringen, damit die Wärme besser auf die 
Plättchen übertragen wird, Messing zu nehmen? Mehr als 500 Grad müsste 
der Heizdraht eigentlich nicht warm werden.

Danke im Voraus für euer Wissen und Gehirnschmalz!

Viele Grüße
Jürgen

: Bearbeitet durch User
Autor: Irgendwer (Gast)
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Jürgen E. schrieb:
> auf einen viel zu hohen Wattwert der Wärmeabgabe pro cm²
> Heizdrahtoberfläche

Denn gebe doch einfach weniger Leistung auf das ganze und gut ist, wo 
ist da das Problem?

Autor: Max M. (jens2001)
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Jürgen E. schrieb:
> Wärmeleitkleber

Jürgen E. schrieb:
> 500 Grad

LOL!!!
Ist doch erst Donnerstag!

Autor: Jens M. (schuchkleisser)
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>Kleber
>500 Grad
Selbst in Kelvin wäre das gewagt. Ja ich weiß, es sind Kelvin, nicht 
Grad Kelvin.

Warum hast du Platz für Draht mit Platten, aber keinen Platz für 
längeren Draht?
Was willst du heizen? Kontakt zur Flüssigkeit oder zum Behälter geht 
nicht?

Autor: MaWin (Gast)
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Jürgen E. schrieb:
> Was haltet ihr davon

Nichts.

Wenn du Platz für Aluminiumplättchen als heat spreader hast, hast du 
auch Plarz für längeren Draht.

Autor: Jürgen E. (juergen1958)
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Hallo,

danke euch für eure Antworten.


ja, ich weiss, dass ein normaler Wärmeleitkleber nicht geht, deswegen 
wollte ich welchen nehmen, der für hohe Temperaturen geeignet ist.


Mit einem Bruchteil der Leistung wäre ich nicht zufrieden.


Einen sehr langen Heizdraht sicher mit 1-2 mm Abstand zu verlegen halte 
ich für unsicher und eine ziemliche Friemelarbeit. Mit Plättchen kann 
ich die Wärme viel kompakter (mit weniger Platzbedarf) abgeben. Um eine 
gleiche Leistung normal abgeben zu können, müssten die Leitungen schon 
dicht an dicht liegen.


Heizleitung in Flüssigkeit legen scheidet produktionsbedingt aus; direkt 
am Gehäuse geht wegen dem Strom des Heizleiters nicht.


Viele Grüße
Jürgen

Autor: Jens M. (schuchkleisser)
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Es gibt keinen Kleber der mehr als vielleicht 300° aushält. Zumindest 
nix, was für normale Leute kaufbar ist.

Autor: butsu (Gast)
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Jürgen E. schrieb:
> Einen sehr langen Heizdraht sicher mit 1-2 mm Abstand zu verlegen halte
> ich für unsicher und eine ziemliche Friemelarbeit.

Deswegen wickelt man den Draht gerne zu Wendeln. Dann kann man ihn 
sicher mit 1-2mm Abstand (= Steigung der Wendel) verlegen.

Autor: Jens M. (schuchkleisser)
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Ich ahne: jetzt kommt "dann berührt aber nur ein kleiner Teil der Wendel 
den Behälter.

Autor: Karl K. (karl2go)
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Jens M. schrieb:
> Es gibt keinen Kleber der mehr als vielleicht 300° aushält. Zumindest
> nix, was für normale Leute kaufbar ist.

Also mit JB Weld kann man angeblich Motoren kleben.

Ansonsten wird das üblicherweise einzementiert, allerdings nun nicht mit 
Zement aus dem Baumarkt.

Als Erstes würde ich die Rechnung nochmal prüfen: Wie kommst Du 
eigentlich auf die Wattzahl? Was sind Deine Parameter? Was willst Du 
heizen, dass das 500°C heiss werden soll, das ist schon kurz vorm 
Rotglühen?


Btw: Wenn Du das kleben willst, wird es Dir wahrscheinlich 
entgegenkommen. Bei den Temperaturen hat Kanthal eine erhebliche 
Wärmedehnung, und die Drähte wollen irgendwo hin. Nicht umsonst sind 
Heizspiralen gewickelt und lose verlegt.

Autor: Jens M. (schuchkleisser)
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Karl K. schrieb:
> Also mit JB Weld kann man angeblich Motoren kleben.

Erstmal redet keiner bei JB von den heißen Stellen am Motor, zumindest 
nicht bei den üblichen 2 Tuben o.ä..
Und dann ist die Aussage reichlich sinnlos an sich, denn JB hat ungefähr 
400 Produkte.
Ja, es gibt Auspuffkitt der über 1000°C aushalten kann. Auch von JB.
Für den trifft aber zu was du schreibst: hart, spröde.
Außerdem hat sowas keine Wärmeleitung sonder nur mechanische Halterung.

Epoxy kann Hausnummer 200°C, Silikon etwas mehr, darüber sind's 
mineralische Kleber, die eher Beton sind. Und wenn sich der heiße Scheiß 
bewegt (Wärmedehnung), bröselt der Kram ab, schneller als man "nanu?" 
sagen kann.

Autor: L. H. (holzkopf)
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Gebläse?
Variac od. PWM?

Grüße

Autor: foobar (Gast)
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Die Dampfer nehmen zur Oberflächenvergrößerung Clapton-Draht (der Kern 
ist mit dünnerem Draht umwickelt).  Der Kerndraht bestimmt die 
elektrischen Eigenschaften (Widerstand), der Mantel hat kaum Einfluß, da 
er deutlich dünner und länger ist (viel höherer Widerstand) und durch 
die oxidierte Oberfläche keine Kurzschlüsse entstehen.

Es wird auch gerne kombiniert: mehrere parallele dünne Drähte können den 
gleichen Widerstand ergeben wie nen einzelner Dicker, haben aber ne 
größere Oberfläche.  Das kann man auch kombinieren (Fused Claptons, 
Aliens, ...).

Autor: Jürgen E. (juergen1958)
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Nach dem Kanthal-Handbuch geht es auch „mit Keramikzement
 eingegossen“. Gilt dies nur für niedrige Temperaturen? Die 
Wärmeausdehung von A1-Heizdraht beträgt 12*10 hoch -6 / K. Die Drähte 
dürfen ja so 1000 Grad C warm werden, ich bin bei mir mal von 500 Grad C 
für die Heizdrähte ausgegangen, insgesamt brauche ich weniger 
Temperatur. Ggf. würde ich die Heizdrähte nur punktuell befestigen.

Das mit den Clapton-Draht fand ich sehr interessant; ist ja im Prinzip 
die gleiche Vorgehensweise wie bei mir, dort ist es dreidimensional, ich 
möchte es aus Platzgründen zweidimensional machen.

Viele Grüße
Jürgen

Autor: Michael B. (laberkopp)
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Autor: Jens M. (schuchkleisser)
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Haste dir aber mal angesehen was das ist?
[ ] Ja
[x] Nein

Das sind beides harte bröckelnde "Kleber". Also wie Zement oder Gips.
Damit pappt man Steine aufeinander, aber keinen sich ausdehnenden 
glühenden Draht an einen sich ausdehnenden Metallbehälter.

Autor: Karl K. (karl2go)
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Jens M. schrieb:
> Damit pappt man Steine aufeinander, aber keinen sich ausdehnenden
> glühenden Draht an einen sich ausdehnenden Metallbehälter.

Echt, dann sind die ganzen Potihersteller also blöd? Die pappen nämlich 
sich ausdehnenden Draht mit hart bröckelnden Zement auf harte 
Keramikkörper.

So pauschal kann man das also nicht verurteilen. Allerdings halte ich es 
im Fall des TO nach seiner bisherigen Beschreibung auch für nicht 
sinnvoll.

Autor: Jens M. (schuchkleisser)
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Wenn dein 250W-Drahtpoti 500°C erreicht, bröckelt es, ja. Oder dampft 
eher an dem schmalen Sück wo der Draht nicht am Beton angepappt ist und 
die Wärme los wird.
Außerdem ist bei den Dingern die ich hier habe das Verhältnis Draht <-> 
Beton eher so 1:10. OP dürfte 10:1 anstreben. Entsprechend verhält sich 
das mit der Ausdehnung...

Autor: Karl K. (karl2go)
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Jens M. schrieb:
> Wenn dein 250W-Drahtpoti 500°C erreicht, bröckelt es, ja.

Nein. Ich hab regelmäßig Potis, die die Kunden zum Glühen gebracht 
haben. Da korrodiert dann der (Eisen-)Draht weg oder die Anschlüsse 
faulen ab, aber den Zement juckt das kein bißchen. Aber vielleicht waren 
die guten alten DDR-Potis vom VEB Elektronische Bauelemente auch besser.

Autor: Teo D. (teoderix)
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Karl K. schrieb:
> Ansonsten wird das üblicherweise einzementiert, allerdings nun nicht mit
> Zement aus dem Baumarkt.

Der Kleber geht bis 1100°C.
Sollte sich zum einzementieren eignen, um blankes Kupfer auf zu kleben, 
wohl eher nicht. Das Zeug dürfte sich unter Hitzeeinwirkung in was 
Zement/Keramik ähnliches verwandeln. ?-/

http://www.antriebshandel.de/epages/es767882.sf/de_DE/?ObjectPath=/Shops/es767882/Products/1%5B1%5D

Autor: L. H. (holzkopf)
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Jürgen E. schrieb:
> wenn ich meinen Heizdraht nach dem Handbuch von Kanthal bestimme, komme
> ich auf einen viel zu hohen Wattwert der Wärmeabgabe pro cm²
> Heizdrahtoberfläche. In diesem Fall soll man die Länge des Drahtes
> entsprechend erhöhen, bis man auf einen moderaten Wert kommt.

Ja, natürlich läuft das auf Widerstands-Erhöhung und damit auf 
T-Absenkung hinaus.

> Dies ist
> bei mir jedoch nicht möglich, da ich dann den viel zu langen Heizdraht
> platztechnisch nicht unterkriegen würde.

Das glaube ich Dir erst dann, wenn Du exakt beschreibst, warum das nicht 
geht.

> Daher möchte ich die
> Wärmeableitung beim Heizdraht drastisch verbessern.

Gebläse kommt wohl eben so wenig in Frage, wie Variac od. PWM?
Externe Widerstandserhöhung durch einen Vorwiderstand (in Reihe zum 
Heizleiter) willst Du nicht machen.

Und die Idee mit aufgepappten Wärme-Ableitblechen kannst Du sowieso 
vergessen, weil das nicht halten wird.
Wenn überhaupt, könnten nur Punkt-Verschweißungen für derlei 
Verbindungen in Frage kommen.
Hast Du ein Punktschweißgerät?

Und welche Drahtstärke hat Dein Heizleiter?

Nebenbei:
Wie soll man Dir denn etwas raten können, wenn Du keinerlei 
Informationen zu den Randbedingungen nennst?

Grüße

Autor: Harald W. (wilhelms)
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Jens M. schrieb:

> Es gibt keinen Kleber der mehr als vielleicht 300° aushält. Zumindest
> nix, was für normale Leute kaufbar ist.

Doch, sowas gibts beim Ofenbauer in Form von Spezialzement.
Im Falle des Problems des TEs würde ich es aber so machen,
wie es alle machen: Den Draht aufwickeln als Spirale.

Autor: foobar (Gast)
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> Das mit den Clapton-Draht fand ich sehr interessant; ist ja im Prinzip
> die gleiche Vorgehensweise wie bei mir, dort ist es dreidimensional, ich
> möchte es aus Platzgründen zweidimensional machen.

Ehm... du hast keinen Platz für nen zusätzlichen 0.10 - 0.15mm 
Manteldraht?!?  Oben mal ein Bild, wie so nen einfacher Clapton-Draht 
aussieht: 0.5mm Kern, 0.13mm Mantel, Ni80 ca 5Ω/m, Kanthal A1 ca 7Ω/m. 
Die gibt's aber in allen möglichen Varianten von Material, Kern- und 
Mantelgrößen.

Autor: foobar (Gast)
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> Nebenbei:
> Wie soll man Dir denn etwas raten können, wenn Du keinerlei
> Informationen zu den Randbedingungen nennst?

Allerdings - irgendwann kommt dann wohl, dass er die 500W auf 1cm² 
verbraten will ...

Autor: foobar (Gast)
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Ach so: in letzter Zeit sind auch Siebe (engl Mesh) aus Widerstandsdraht 
in Mode gekommen. Im Bild nen grobes aus Ni80 mit 1.8Ω/ft.

Autor: Wollvieh W. (wollvieh)
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Widerstandsheizkörper sind seit ca. 1900 ausentwickelt.
Die Lösung sollte sich also in einer Bibliothek oder einem Museum finden 
lassen.

(Was ist eigentlich das "Handbuch von Kanthal", sowas wie der Stein von 
Rosetta?)

: Bearbeitet durch User
Autor: планар эпытахзыал троль (Gast)
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Ich empfehle einen Keramikzement zu verwenden. Der leitet die Waerme 
irgendwo hin.

Autor: L. H. (holzkopf)
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планар эпытахзыал троль schrieb:
> Ich empfehle einen Keramikzement zu verwenden. Der leitet die Waerme
> irgendwo hin.

Mit Keramikzementen kann man zwar Keramik (z.B. Al2O3) verkleben.
T-belastbar bis 1600°C.
Aber NICHT Heizdrähte z.B. an Keramik-Stützkörper ankleben.
Oder Wärme-Abfuhrbleche an Heizleiter.

Beste Adresse dafür: 
https://www.paulgothe.com/Keramik-Zement-fuer-Keramik-Rohre.

Mit dem Verkleben von Keramik/Metall sind dabei massigere Metallteile 
gemeint als Heizdrähte.
Der Keramikzement hat ähnliche bis identische alpha-Werte wie Keramik 
bei Wärmeeinwirkung.
Anderenfalls würden nämlich die Keramik-Verklebungen unter den 
T-Wechselbelastungen brechen.

Problematisch ist bei der Verklebung von Heizleitern mit Keramik der 
wesentlich schnellere T-Anstieg im Heizleiter.
Der natürlich auch zu schnelleren Ausdehnungs-Veränderungen führt.

Folge:
Tendenziell wird es dadurch die Verklebung früher oder später 
"zerfetzen".
Auch, weil es immer problematisch ist, mit "Punkt-Verklebungen" etwas 
thermisch stabil verkleben zu wollen.

Der TE nennt ja leider nichts Konkretes zu seinen Möglichkeiten bzw. 
Platzverhältnissen.
Daß aber keine Möglichkeit bestehen würde, sein Problem lösen zu können, 
vermag ich nicht zu glauben.

Wollvieh W. schrieb:
> Widerstandsheizkörper sind seit ca. 1900 ausentwickelt.
> Die Lösung sollte sich also in einer Bibliothek oder einem Museum finden
> lassen.

Sehe ich genau so.
Ist doch an sich nichts umwerfend Neues, wie man per Heizdrähten Wärme 
entwickeln und auch dauerhaft übertragen kann.
Ohne daß dabei irgendwas "abbröselt".

Man kann das sogar "stufenweise" machen. :D
In jedem Elektroherd sind Heiz-Platten verbaut, die sowas zuverlässig 
tun können.
Völlig problemlos 50 bis 100 Jahre lang.

Und das Prinzip von Herdplatten sollte sich dann nicht x-beliebig 
abwandeln lassen können?
In denen ist nämlich auch nichts anderes verbaut, als Heizwendeln.
Eingebettet in Nuten von Guß oder Stahlguß sowie einer (elektrisch) 
isolierenden Masse, mit der ich mich noch nicht näher befaßt habe.

> (Was ist eigentlich das "Handbuch von Kanthal", sowas wie der Stein von
> Rosetta?)

Keine Ahnung ob das nun der Stein von Rosetta (was mir als Begriff nicht 
geläufig ist) oder der Stein der Weisen ist:

Vor jeglicher Erkenntnis dürfte wohl immer der mühsame Weg beschritten 
werden müssen, Erkenntnisse überhaupt in ihrer "Wahrhaftigkeit" erkennen 
und einordnen zu können.

@ juergen1958:
Du bist Dir hoffentlich schon darüber im Klaren, daß es NICHT unser Job 
ist, Dir hier "die Würmer aus der Nase zu ziehen".

Sondern, daß Du hier viel mehr eine "Bring-Schuld" hast, sämtliche 
Begleitumstände (= Randbedingungen) möglichst genau zu beschreiben, 
damit Dir überhaupt weiterführende Ratschläge gegeben werden können.

Eines steht dabei todsicher fest:
Es gibt kein technisches Problem, das man nicht auch lösen könnte.
Bei Heizleitern sowieso nicht!

Halt Dir doch bitte mal vor Augen, welche Zumutung es ist, Hilfswillige 
"im Nebel herumstochern" zu lassen!

Komm bitte also endlich mal rüber mit einer konkreten Beschreibung des 
eigentlich zu lösenden Problems.
Es ist Deine Sache ob Du das tun willst oder nicht.

Wenn Du nicht bereit dazu bist, brauchst Du Dich aber auch nicht zu 
wundern, wenn proportional dazu die Hilfswilligkeit tendenziell gegen 0 
geht.
Jedenfalls bei mir.

Grüße

Autor: A. S. (achs)
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Jürgen E. schrieb:
> Heizdraht sicher mit 1-2 mm Abstand zu verlegen halte ich für unsicher
> und eine ziemliche Friemelarbeit

Parallel wäre es egal, ob sie sich berühren.

Autor: Jürgen E. (juergen1958)
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Hallo,

danke euch für eure zahlreichen Antworten. Damit hatte ich erstmal zu 
tun.

Foobar schrieb „dass er die 500W auf 1cm² verbraten will ...“
@foobar: Das halte ich gar nicht für unrealistisch.  Ich komme 
eigentlich aus dem Computerbereich; da ist man jetzt soweit, dass man 
250 Watt auf gut 2 cm² abführt, dabei bleibt die Hitzequelle unter ca. 
100 Grad und der Kühlkörper unter ca. 50-60 Grad. Dürfe der Prozessor 
500 Grad und der Kühlkörper auch mehrere hundert Grad warm werden (wie 
bei mir), so kommt man ziemlich genau auf den von Dir genannten Betrag. 
Kannst Du hellsehen?

So extrem soll es bei mir jedoch nicht werden, für 500 Watt habe ich so 
200 cm² geplant.


Die Geräte, die es ja schon lange gibt, sind relativ einfach günstig, 
bewährt und werden gekauft. Warum sollte man diese also den Aufwand 
betreiben, mit einer geringen Mehrleistung diese wesentlich teurer zu 
machen? Auch bin ich mir sicher, dass eine Übertragung auf mein Fall 
funktionieren würde.

Aber es sollte ein mobiles Heizgerät werden, da wollte ich möglichst 
wenig Luft oder Masse einbauen.

Wenn ich kompakt Wärme verteilen möchte, dann schaue ich, wo man dies 
kompakt tut, und da bin ich auf Computer gekommen, zumal ich damit 
Erfahrung habe. Daher würde ich die Wärme auf ähnliche Art verteilen 
wollen, wie man dies mit Prozessoren macht.  Bei den CPU´s verteilt man 
erst mal die Hitze auf eine möglichst große Fläche. Da Luft ein 
schlechter Wärmeleiter ist, versucht man möglichst wenig davon 
einzubauen. Bei den Prozessoren verteilt man erst mal in mehreren 
Schritten die Wärme auf eine große Fläche, bevor man die Luft dran 
lässt.  Dieses Prinzip möchte ich auch anwenden, zumal es meiner Meinung 
nach weniger Platz beansprucht. Bloß ich habe höhere Temperaturen und 
der Heizkörper ist im Gegensatz zur CPU elektrisch leitfähig.

Bei den CPU-Kühlkörper hat man Lamellen, ich wollte daran angelehnt 
Aluminiumplättchen nehmen. Da wird relativ wenig Luft eingebaut und es 
bleibt erstmal fast zweidimensional. Bei meinen ersten Versuchen (ohne 
Kleben), wo ich einfach den Heizdraht in eine Falte von dickerer 
Alufolie eingedrückt habe, wurde die Wärme gut weitergeleitet. Nach 
meinen jetzigen Vorstellungen soll der Draht einen Widerstand zwischen 
20 und 50 Ohm haben.

Den Aufbau der gußeisernen Kochplatte hatte ich mir auch angeschaut. Da 
sind die Heizwendeln in einen entsprechenden Kanal einzementiert. Da 
dachte ich mir, wenn man die sogar dreidimensional einzementieren kann, 
kann es nicht so schwer sein, dies auch zweiminensional zu machen.

Als euer Hauptgegenargument habe ich das Kleben verstanden, da dachte 
ich bisher, wenn der Heizdraht sich noch in eine Richtung frei ausdehnen 
kann, wird schon nichts passieren. Wenn doch, nehme ich ihn einfach 
punktuell. Durch eure anregende Diskussion und das Argument von 
holzkopf, dass sich ja zuerst der Heizdraht und dann erst der Rest 
ausdehnt bin ich noch auf die Variante gestoßen, die Heizdrähte gar 
nicht zu kleben, sondern nur die Aluplättchen, die diese halten.  Aber 
selbst wenn der Kleber nicht klebt, so hätte ich doch damit erreicht, 
dass die Teile fixiert sind und die schlechtleitende Luft aus dem System 
minimal gehalten wird. Ggf. müsste ich vielleicht sogar den Kleber 
soweit strecken, dass er nicht so stark an den Widerstandsdrähten 
haftet, dass diese reißen. Aber ich glaube, dass lässt sich nur 
experimentell ermitteln.

Schön wäre es schon, wenn der Kleber kleben würde, aber wenn nicht, 
dürfte der Verlust (an Wärmeübertragug) auch nicht so immens sein, die 
Test-Aluplättchen hatte ich ja auch nur angedrückt.



@foobar: Die Idee mit dem Clapton-Draht finde ich auch gut; jedoch bin 
ich noch nicht soweit vorgedrungen, dass ich herausbekommen habe, 
wieviel Watt je cm der Draht da verträgt.

@wollvieh:  Nein, das nicht, aber ich bin schon davon ausgegangen, dass 
in Handbüchern von seriösen Firmen sich einiges an Erfahrung 
niederschlägt. Was meinst Du denn, was da drin verkerht sein könnte?

@achs: bisher bin ich davon ausgegangen, dass wenn ich nur 
eindimensional Heizdraht nehme, ich diesen entsprechend lang wählen 
muss. Aber das ist ja nicht der Fall und ich habe jetzt mal geprüft, 
wenn ich viele kurze Heizdrähte parallel legen würde. Dann müsse jeder 
dieser Drähte auf Grund der Kürze und des parallel fließenden Stromes 
einen sehr großen Widerstand haben. Diesen gibt es zwar laut Handbuch; 
finde ihn aber nicht käuflich zu erwerben. Außerdem kann ich mir 
vorstellen, dass ein höchstens 0,05 mm dicker Draht sehr empfindlich 
ist.


@foobar: Es wäre genial, wenn man es mit einem Heizdrahtgeflecht machen 
könnte. Dann wäre die Hitze auf die ganze Fläche ziemlich gleichmäßig 
verteilt, nicht nur so zu 50% wie bei meiner Idee. Und zudem wäre es 
noch flach. Bei den meisten Angeboten, die im Internet gefunden habe, 
hatte ich den Eindruck, dass diese nicht aus Widerstandsdraht bestehen, 
sondern ein „normales“, ggf. oberflächenbehandeltes Edelstahlgewebe ist. 
Hast Du nähere Informationen oder einen entsprechenden Link zu mesh aus 
Heizdraht? Ein richtiges Datenblatt habe ich dazu nicht finden können, 
nur die Basisangaben.


Viele Grüße und ein schönes Wochenende!
Jürgen

Autor: Karl K. (karl2go)
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Jürgen E. schrieb:
> dass diese nicht aus Widerstandsdraht bestehen,
> sondern ein „normales“, ggf. oberflächenbehandeltes Edelstahlgewebe

Es gibt nicht DEN Widerstandsdraht. Und Edelstahl ist hier nicht so 
falsch.

Eisendraht, Eisen-Chrom-Nickel: Nimmt man wenn es billig sein soll, 
viele Drahtpotis sind damit gewickelt, nicht sehr temperaturstabil und 
korrodiert halt.

Manganin und Konstantan: Nimmt man, wenn der Widerstandswert sich bei 
Erwärmung möglichst wenig ändern soll.

Kanthal: Nimmt man, wenn man hohe Temperaturen braucht, zum Beispiel in 
Muffel- und Brennöfen. Schützt sich durch Bildung einer Oxidschicht vor 
weiterer Oxidation.

Edelstahl für Dampfer ist so falsch nicht, und für Deine Anwendung 
wahrscheinlich auch ausreichend.

Autor: L. H. (holzkopf)
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Jetzt kommen wir der Sache allmählich etwas näher. :)

Jürgen E. schrieb:
> Wenn ich kompakt Wärme verteilen möchte, dann schaue ich, wo man dies
> kompakt tut, und da bin ich auf Computer gekommen, zumal ich damit
> Erfahrung habe. Daher würde ich die Wärme auf ähnliche Art verteilen
> wollen, wie man dies mit Prozessoren macht.  Bei den CPU´s verteilt man
> erst mal die Hitze auf eine möglichst große Fläche.

Die Wärme-Übergangsfläche wird hier durch das zu kühlende Bauteil 
bestimmt.

> Da Luft ein
> schlechter Wärmeleiter ist, versucht man möglichst wenig davon
> einzubauen.

Denke, so kann man das nicht sagen. Ganz im Gegenteil wird dem Bauteil 
direkt zunächst mal ein ca. 5mm dickes Al-Teil "aufgeschnallt", das aber 
dann in eine Vielzahl von Einzel-Kühlrippen übergeht.
Eben damit dadurch die Wärme-Übergangsfläche an Luft möglichst groß 
wird.
Unterstützt wird die Wärmeabfuhr noch durch einen Zwangslüfter, der den 
Luftdurchsatz erhöht.

> Bei den Prozessoren verteilt man erst mal in mehreren
> Schritten die Wärme auf eine große Fläche, bevor man die Luft dran
> lässt.  Dieses Prinzip möchte ich auch anwenden, zumal es meiner Meinung
> nach weniger Platz beansprucht. Bloß ich habe höhere Temperaturen und
> der Heizkörper ist im Gegensatz zur CPU elektrisch leitfähig.

Grundsätzlich kannst Du das Kühlprinzip auch umgekehrt zur Erwärmung 
benutzen, wobei Du den Heizleiter bzw. auch Wendeln von ihm zwischen 
Rippen anordnen kannst.
Und zwar so, daß Du jeglichen el. Kontakt zu den Al-Rippen mit 
Sicherheit unterbinden kannst.

Das kannst Du entweder mit Elektroperlen oder durchgehenden 
Keramik-Röhrchen tun.
https://www.jasue.de/isolierperlen/

Die Du auch in mehreren Lagen übereinander zwischen den Rippen verlegen 
kannst.
Damit sollte es dann auch kein Problem mehr sein, die erforderliche 
Drahtlänge unterbringen zu können.

Nachdem Du damit die Rippen indirekt beheizt, kannst Du am Schluß noch 
die ebenfalls beheizte Luft abschotten.

Grüße

Autor: foobar (Gast)
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> [Mesh Wire] Bei den meisten Angeboten, die im Internet gefunden habe,
> hatte ich den Eindruck, dass diese nicht aus Widerstandsdraht bestehen,
> sondern ein „normales“, ggf. oberflächenbehandeltes Edelstahlgewebe ist.

Ja, Edelstahl, üblicherweise SS316L[1], war das vorherrschende Material 
und wurde üblicherweise in Matten verkauft.  Eingesetzt wurde 
Edelstahlsieb meist als Dochtmaterial (also nur passiv beheizt). 
Edelstahldraht wird aber schon länger als Heizdraht benutzt - ist robust 
und kann zum Temperaturdampfen[2] benutzt werden.

Vor ca einem Jahr kamen dann Verdampfer mit Klemmbacken für Mesh als 
aktives Heizelement (durch die große Oberfläche kann man es mit sehr 
hohen Leistungen betreiben - mit entsprechender Dampfentwicklung) auf 
den Markt.  Der Bedarf an Mesh stieg und die Hersteller folgten mit 
entsprechenden Angeboten (Ni80, Kanthal A1, Bänder statt Matten).

Ein großer Anbieter von Dampfzubehör ist Fasttech[3]. Du kannst aber 
auch einfach mal in einen Dampfshop gehen und fragen, ob sie Mesh da 
haben - wird zwar teurer sein als aus China, brauchst aber nicht 3 
Wochen zu warten ;-)

> Ein richtiges Datenblatt habe ich dazu nicht finden können,
> nur die Basisangaben.

Viel mehr wirst du bei den Dampfzubehörläden auch nicht bekommen. 
Widerstandsberechnung geht wie bei anderen flächigen Leitern 
(Ohm/Quadrat). 500W auf 1cm² wirst du damit aber nur mit extremster 
Kühlung schaffen - dafür sind die zu dünn.  Die Dampfer erreichen (grob 
geschätzt) 50W/cm², ist aber flüssiggekühlt: das Mesh liegt auf mit 
Liquid getränkter Watte.

> jedoch bin ich noch nicht soweit vorgedrungen, dass ich herausbekommen
> habe, wieviel Watt je cm der Draht da verträgt.

Das wirst du auch nicht in einem Datenblatt finden, da das mehr auf die 
Umgebungsbedingungen als auf den Draht an sich ankommt.  Der Heizdraht 
in einem Fön brennt schnell durch, wenn du den Lufteinlass abdeckst; 
ebenso ein Tauchsieder, wenn du ihn trocken betreibst.  Er darf halt 
nicht heißer werden, als im Datenblatt steht.  Ein Beispiel beim 
Dampfen: ne einfache Wicklung, trocken befeuert, glüht innerhalb von 1-2 
Sekunden hell auf und brennt schnell durch.  Beim Normalbetrieb mit 
nassem Docht liegt die Oberflächentemperatur bei gleicher Leistung unter 
100°C[4] und die Coil hält ewig.


Gib doch endlich mal Butter bei die Fische: was soll es werden, hast du 
ne aktive Regelung oder rein passiv, welcher 
Spannungs/Strom/Leistungs/Temperatur-Bereich ist angestrebt, wo soll die 
Leistung bleiben?



_________________

[1] 
https://de.wikipedia.org/wiki/V4A#WNr._1.4401_(X5CrNiMo17-12-2),_AISI_316,_(V4A)

[2] Im Gegensatz zu Ni80 und Kanthal ändert Edelstahl seinen Widerstand 
bei Temperaturänderung etwas.  Das wird benutzt, um den Draht mit einer 
konstanten Temperatur (Einstellbereich typisch 180-280°C) zu betreiben - 
gibt eine konstante Dampfentwicklung und vermeidet, dass der Wattedocht 
verbrennt wenn das Liquid ausgeht.  Andere zum Temperaturdampfen 
benutzte Materialien: Ni200 (reines Nickel, sehr geringer Widerstand 
aber sehr hoher TC und dadurch einfach zu regeln) und Titan (guter 
Kompromiss aus Widerstand und TC aber teuer).  Edelstahl dominiert mit 
großem Abstand (akzeptabler Widerstand, geringer aber inzw beherrschter 
TC, billig).

[3] https://www.fasttech.com/search?mesh+wire

[4] Die Temperatur im Drahtinneren scheint höher zu sein, siehe [2]. 
Mir ist aber keine Untersuchung über Temperaturgradienten in Heizdrähten 
bekannt - das könnte in eine Diplom/Doktorarbeit ausarten.

Autor: L. H. (holzkopf)
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foobar schrieb:
> [2] Im Gegensatz zu Ni80 und Kanthal ändert Edelstahl seinen Widerstand
> bei Temperaturänderung etwas.  Das wird benutzt, um den Draht mit einer
> konstanten Temperatur (Einstellbereich typisch 180-280°C) zu betreiben -
> gibt eine konstante Dampfentwicklung und vermeidet, dass der Wattedocht
> verbrennt wenn das Liquid ausgeht.  Andere zum Temperaturdampfen
> benutzte Materialien: Ni200 (reines Nickel, sehr geringer Widerstand
> aber sehr hoher TC und dadurch einfach zu regeln) und Titan (guter
> Kompromiss aus Widerstand und TC aber teuer).  Edelstahl dominiert mit
> großem Abstand (akzeptabler Widerstand, geringer aber inzw beherrschter
> TC, billig).

Du sprichst doch hier ständig von E-Zigaretten-Verdampfern mit einem 
T-Bereich von bis zu knapp 300°C.
Wenn überhaupt so hoch.
http://www.e-zigarette-test.de/stiftung-warentest-e-zigarette.html

Das ist aber doch alles gar nicht relevant, da "untertemperiert". :)
Hier soll ein Heizleiter bis in mehr oder weniger intensive Rotglut 
gefahren werden können.
Also bis ca. 500°C oder auch noch mehr.
Aber nicht, um etwas zu verdampfen, sondern um etwas beheizen zu können.

Ni200 ist kein reines Nickel, sondern eine Ni-Legierung.
https://www.vapstore.de/ratgeber-coils-und-verdampferkoepfe

foobar schrieb:
> Gib doch endlich mal Butter bei die Fische: was soll es werden, hast du
> ne aktive Regelung oder rein passiv, welcher
> Spannungs/Strom/Leistungs/Temperatur-Bereich ist angestrebt, wo soll die
> Leistung bleiben?

Da stimme ich Dir in voller Reinstheit (also mit 99,9 bis 100%) zu. ;)
Wahrscheinlich ist das alles "strengstens geheim". :D

Abgesehen davon verstehe ich auch nicht so recht, warum hier so viel 
Gedöns um Heizleiter, deren Dimensionierung oder beziehbare Durchmesser 
von ihnen gemacht wird.

Manchmal frage ich mich auch, ob viele Menschen glauben, daß wir 
Deutsche "auf der Brennsuppe dahergeschwommen" sind und deshalb ihr 
"Heil in China" suchen.
Alle Welt "kocht nur mit Wasser".
Mehr oder weniger gut halt.

Und es ist auch nichts gerade umwerfend NEUES, daß man nur Adäquates 
bekommt, wofür man auch zu bezahlen bereit ist.

Um auf Heizleiter zurück zu kommen:
Prinzipiell kaufe ich sowas NICHT in China.

So, wie ich prinzipiell gar nichts im Internet kaufe.
Weil ich nicht bereit dazu bin, mit nur einem einzigen Cent Bemühungen 
zu unterstützen, Handels-Monopole durchsetzen zu können.
Z.B., um hier nur einen Namen zu nennen, der mit amaz.. beginnt.

Das ist ein zutiefst ASOZIALES Unternehmen!
Basierend auf der "Ausbeutung" Anderer.
Seien es ganze Staaten, in denen sie keine Steuern bezahlen oder der 
Steuerhinterziehung noch Vorschub leisten oder in ihrem ganzen 
Vertriebs-System, in dem sie Arbeitnehmer zu "Hungerlöhnen" 
beschäftigen, bis hin zu natürlich selbstständigen "Endverteilern", die 
ihren ganzen Mist zu Stundenlöhnen unter 5 Euro an Endverbraucher 
"hinkarren".
Es ist eine bodenlose Sauerei, die hier gewerbsmäßig und systematisch 
"abgezogen" wird!

Ich kann mir es leisten, sowas nicht zu unterstützen.
Kaufe meinen ganzen Sums prinzipiell bei deutschen Unternehmen.
Weil ich nämlich als Dinosaurier auch noch morgen und übermorgen bei 
denen etwas kaufen können will, was ich schon seit eh und je bei ihnen 
kaufte.

Muß aber jeder selbst entscheiden, wie er das zu handhaben gedenkt. :)

Beste Adresse zu Heizleitern aus Deutschland, die ich kenne:
http://www.bing.com/search?q=isabellenh%C3%BCtte&src=IE-TopResult&FORM=IE10TR

Grüße

Autor: Uhu U. (uhu)
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L. H. schrieb:
> So, wie ich prinzipiell gar nichts im Internet kaufe.

Aha.

> Weil ich nicht bereit dazu bin, mit nur einem einzigen Cent Bemühungen
> zu unterstützen, Handels-Monopole durchsetzen zu können.
> Z.B., um hier nur einen Namen zu nennen, der mit amaz.. beginnt.

Gibt es denn nur noch amaz.. "im Internet"?

> Das ist ein zutiefst ASOZIALES Unternehmen!
> Basierend auf der "Ausbeutung" Anderer.

Richtig. Aber ist das ein Grund, bei anderen Unternehmen - gar 
einheimischen -, die per Internet vertreiben, nicht zu kaufen?

Ich habe da eine etwas flexiblere Strategie: alles was es nicht nur bei 
amaz.. gibt, kaufe ich ich nicht dort. Nur manchmal muss man eben in den 
sauren Apfel beißen…

: Bearbeitet durch User
Autor: Karl K. (karl2go)
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L. H. schrieb:
> Basierend auf der "Ausbeutung" Anderer.

Du musst jetzt sehr tapfer sein: Das ist die Definition von 
Kapitalismus. Ändere das gesellschaftliche System.

> Seien es ganze Staaten, in denen sie keine Steuern bezahlen oder der
> Steuerhinterziehung noch Vorschub leisten

Komisch, auf meinen Amazon-Rechnungen steht ganz klar eine 
Mehrwertsteuer ausgewiesen. Im Gegensatz zu den Rechnungen der Deutschen 
Lufthansa, die es offenbar nicht nötig hat Mehrwertsteuer abzuführen.

> oder in ihrem ganzen
> Vertriebs-System, in dem sie Arbeitnehmer zu "Hungerlöhnen"
> beschäftigen,

Komisch, die ungelernten Arbeiter im Verteilzentrum Leipzig bei Amazon 
verdienen im dritten Jahr mehr als eine Bekannte, die mit Ausbildung zur 
PTA und langjähriger Berufserfahrung nach Tarif in der Apotheke 
arbeitet. Und das, wo Apotheken der Inbegriff des hochpreisigen 
Einzelhandels sind.

> bis hin zu natürlich selbstständigen "Endverteilern", die
> ihren ganzen Mist zu Stundenlöhnen unter 5 Euro an Endverbraucher
> "hinkarren".

Komisch, hier kommen die Amazon-Pakete ganz normal mit der täglichen 
Post, womit auch das Argument des erhöhten Verkehrsaufkommens wegfällt: 
Die Post fährt hier eh jeden Wochentag lang.

> Es ist eine bodenlose Sauerei, die hier gewerbsmäßig und systematisch
> "abgezogen" wird!

Du boykottierst demzufolge auch den Bierkonsum?

So ziemlich alle großen Brauereien haben sich vor Jahren der InBev, 
heute Anheuser-Busch InBev, angeschlossen, mit Sitz in Belgien. Der 
Stadt Wernigerode brachen damals 1/3 der Gewerbesteuereinnahmen weg, als 
Hasseröder zu InBev ging.

Natürlich ist es eine Sauerei, dass Unternehmen Steuern dort zahlen wo 
sie lustig sind und nicht dort, wo die Betriebstätten sind und sie die 
Infrastruktur nutzen. Offenbar hat der Staat seit 20 Jahren kein 
Interesse dran das zu ändern.

Achja, da wäre dann noch die Fraport-AG: Die betreibt "zur steuerlichen 
Optimierung" eine Briefkastenfirma auf Malta. Nur gehört Fraport zu über 
50% dem Land Hessen und den Stadtwerken Frankfurt. Da bescheisst sich 
der Staat selber bei den Steuern und findet das auch noch gut.

Hör mir doch auf mit dem Gejammer über Amazon.

Autor: Jürgen E. (juergen1958)
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Hallo,

ich wollte einen mobiles Heizgerät bauen. Die von mir bisher gefunden 
sind laut und/oder gross. Da ich finde, dass es im Computerbereich viel 
kompakter und ruhiger gelöst ist, brauche ich einen Gerät, was auf 
dieser Art der Wärmeableitung basiert. Da ich am Anfang der Planung bin, 
habe ich noch keine genauen Angaben, nur Grössenordnungen:

Leistung: 800 – 1000 Watt
Fläche: maximal 400 cm²
Innen soll es ca. 300 Grad warm werden können, temperaturgesteuert über 
Bimetall (Bügeleisen oder Elektroofen) oder elektronisch, der Heizdraht 
wird dann ja noch entsprechend wärmer, ich schätze mal 400-500 Grad. 
Weniger wäre mir lieber.
Widerstand des Heizdrahtes: 50-60 Ohm
für günstig gehaltene Länge des Heizdrahtes: 100-200 cm
also würde ein Heizdraht mit ca. 20-50 Ohm/Meter benötigen

Aber die Idee mit dem Mesh bzw. es gleich von Anfang an flächig zu 
machen finde ich am Besten. Mit Kanthal oder V2A/V4A-Edelstahl wird das 
aber wohl nichts, das leitet einfach zu gut. Also habe ich mal geschaut, 
was es noch für mittelmäßig gut leitende Materialien gibt und habe 
Graphit gefunden. Da ist eine Folie bestellt. Falls diese zu gut (bis 
ca. Faktor 10) leitet, bestelle ich eine dünnere und/oder schneide 
Streifen draus, falls zu schlecht (bis ca. Faktor 5), bestelle ich eine 
dickere und/oder nehme sie doppelt/dreifach oder benutze die 
Graphitfolie als Headspreater.

Viele Grüße
Jürgen

Autor: Karl K. (karl2go)
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Vorsicht, Graphit hat einen negativen TK und kann Dir durchgehen.

Autor: Jürgen E. (juergen1958)
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ja, ich weiss, dass der TK negativ ist. Ich wollte es so aufbauen, dass 
ich den Widerstand der Maximaltemperatur nehme. Nachteil ist dann, dass 
das Anheizen länger dauert, aber dass lässt sich gut verschmerzen. 
Weitere Materialien, die ebenfalls mittelmässig leiten und als Geflecht 
oder dünne Folie zu bekommen sind, habe ich leider nicht gefunden. Gibt 
es da noch was?

Autor: Harald W. (wilhelms)
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Jürgen E. schrieb:

> Leistung: 800 – 1000 Watt
> Fläche: maximal 400 cm²
> Innen soll es ca. 300 Grad warm werden können, temperaturgesteuert über
> Bimetall (Bügeleisen oder Elektroofen) oder elektronisch,

Wie wärs mit einer fertigen Kochplatte?

Autor: mIstA (Gast)
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Jürgen E. schrieb:
> ich wollte einen mobiles Heizgerät bauen.
> ...
> Leistung: 800 – 1000 Watt

Wie lange soll Dein Heizgerät eigentlich mobil heizen können?

Oder soll es vielleicht nur ein bequem transportables Heizgerät werden?

Autor: Jürgen E. (juergen1958)
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Ach, mit mobil meinte ich, es sollte klein und nicht sehr schwer werden.

Autor: U. M. (oeletronika)
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Hallo,
> Jürgen E. schrieb:
> Ach, mit mobil meinte ich, es sollte klein und nicht sehr schwer werden.
ach, ich will dir ja nicht den Windaus den Segeln nehmen, aber deine 
Überlegungen sind äußerst abstrus und die Ideen zur Verbesserung von 
Heizgeräten halte ich für Nonsense.
Dir scheinen grundsätzliche physikalische Zusammenhänge und auch 
Erfahrungen zu fehlen. Damit wird das ganze nur hochgradig 
brandgefährlich.

Warum sind Heißlüfter angeblich laut und groß?
Gute Heißlüfter haben freilich eine gewisse Größe, können aber durchaus 
sehr leise sein.
Je kleiner, desto lauter wird es Prinzip bedingt.

Wenn die Baugform groß genug und damit die Oberfläche ausreichend ist, 
kann man auch rein passiv, ohne Lüfter heizen, was ja bei Konvektoren 
üblich und normal ist.

Wenn du es extrem kompakt haben willst, dann kaufe dir eine 
Heißluftpistole. Die haben 2500W...3000W. Einfache auch etwas weniger 
z.B. 1500W.
Die Wärmeabgabe an die Luft erfolgt aber trotzdem per Drahtwendeln, 
welche direkt im Luftstrom hängen.
Problem: Die Luft wird 500...600°C heiß und ist somit als normales 
Heizgerät ziemlich brandgefährlich.

Deshalb müssen Heizlüfter eine deutlich geringere Lufttemp. am Austritt 
haben, was automatisch zu einer deutlich höheren Luftmenge führt.
Annahme: 1500W mit max. 120 °C Ablufttemp. mit ca. 1kJ/(kg*K)
-> dann müssen ca. 12L/s (10dm³)durch gefördert werden.

Bei einem kleinen Austrittsquerschnitt von 5cm x 10cm würde eine 
Strömungsgeschw. von von ca. 24m/s resultieren. Das macht deutliche 
Strömungsgeräusche an allen möglichen Stellen, insbesondere auch in 
kleinen kompakten Lüftern. Wegen der Kompaktheit steigt auch der 
Strömungswiderstand im System, was bei der Auswahl des Lüfters beachtet 
werden muß.

Die Lösung sind deshalb vergleichsweise große Gebläse mit niedriger 
Drehzahl, wenig Wirkdruck aber recht hohem Volumenstrom, was aber eben 
auch eher große Gehäuse und rel. große Heizregister erfordert.
Ob der Lüfter dann noch lärmt, ist eher ein Qualitätsproblem, als ein 
rein konstruktives Thema.

Das alles hat mit dem Heizdraht rein gar nix zu tun und alle möglichen 
Konstruktionen, die darauf abzielen, das Heizregister winzig zu machen 
halte ich für reinen Unsinn.
Gruß Öletronika

: Bearbeitet durch User
Autor: Jürgen E. (juergen1958)
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Hallo Öletronika,

danke für deine ausführliche Antwort und insbesondere deine Berechnung. 
Ich habe natürlich auch die erwartete Strömungsgeschwindigkeit berechnet 
und komme sowohl überschlagsmässig als auch mit dem 
Druckverlust-Online-Rechner auf weniger als 2 m/sec. Daher habe ich mir 
deine Rechnung nochmal angeschaut. Ich finde sie bis auf einen Punkt 
plausibel. Du rechnest mit Dezimeter, dann wäre das Ergebnis meiner 
Meinung nach (12l/sec / 0,5 qdm = 24 dezimeter, also 2,4 m/sec.

Hast Du noch weitere Kritikpunkte?

Du schreibst: "Wegen der Kompaktheit steigt auch der
Strömungswiderstand im System, was bei der Auswahl des Lüfters beachtet
werden muß." Ich habe vorerst einen Lüfter ausgewählt, der ca. 75 m³ / h 
(ideal) schafft, real brauche ich etwas ein Drittel bis ein Viertel 
davon. Dies ist für mich am schwersten einzuschätzen. Die 
Luftaustrittstemperatur kann ich ja gut messen, aber die 
Strömungsgeschwindigkeit?

Außerdem schreibst Du: "Deshalb müssen Heizlüfter eine deutlich 
geringere Lufttemp. am Austritt haben" Wieviel Grad dürfen es denn sein?

Ich habe als gedankliches Vorbild nicht andere Heizlüfter genommen, 
sondern CPU-Kühler. Da wird auf einer winzigen Fläche grosse Wärme 
produziert, die durchaus mit wenig Platz und leise abgeführt werden 
kann. Mein Vorteil ist noch, dass ich ja die Verteilung der Wärme fast 
beliebig festlegen kann.

Viele Grüsse
Jürgen

: Bearbeitet durch User
Autor: U. M. (oeletronika)
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Hallo,
> Jürgen E. schrieb:
> dann wäre das Ergebnis meiner Meinung nach (12l/sec / 0,5 qdm = 24 dezimeter,
> also 2,4 m/sec.
> dasß ich mich irgendwo verrechnet habe, ist nicht ausgeschlossen.
> Prüfe es nach.
> Du schreibst: "Wegen der Kompaktheit steigt auch der
> Strömungswiderstand im System, was bei der Auswahl des Lüfters beachtet
> werden muß." Ich habe vorerst einen Lüfter ausgewählt, der ca. 75 m³ / h
> (ideal) schafft, real brauche ich etwas ein Drittel bis ein Viertel
> davon.
Wenn es ein herkömmlicher PC-Lüfter ist, dann hat dieser einen sehr 
kleinen Wirkdruck im Bereich unter 1mbar. Damit so ein Lüfter leise 
arbeitet, müßte die Drehzahl rel. gering sein. Da der Wirkdruck von 
normalen Radiallüftern abhängig von der Umfanggeschwindigkeit der 
Lüfterblätter ist, wird der Wirkdruck noch geringer.
Der Volumenstrom in einem System, welches rel. enge Querschnitte hat, 
wird dann weit unter dem angegebenen Nennvolumenstrom liegen.
Lüfter mit einem ausreichend großen Volumenstrom sind deshalb auch eher 
groß. Gerade im PC werden Lüfter ab 120mm bis 200mm Durchmesser 
eingesetzt, wenn die Leistung höher liegt als ca. 200...300W und das 
System leise sein soll.

> Dies ist für mich am schwersten einzuschätzen. Die
> Luftaustrittstemperatur kann ich ja gut messen, aber die
> Strömungsgeschwindigkeit?
Alleine durch die Berechnung der Wärmeleistung unter Berücksichtigung 
der Wärmekapazität des transportieren Mediums kann man den Volumenstrom 
anhand der Messung der Differenztemp. rel. leicht abschätzen.

> Außerdem schreibst Du: "Deshalb müssen Heizlüfter eine deutlich
> geringere Lufttemp. am Austritt haben" Wieviel Grad dürfen es denn sein?
So gering, dass die heiße Luft leicht entzündliche Stoffe in der Nähe 
nicht einfach entzünden kann.

> Ich habe als gedankliches Vorbild nicht andere Heizlüfter genommen,
> sondern CPU-Kühler.
Eine Umständlichkeit!

> Da wird auf einer winzigen Fläche grosse Wärme produziert,

Irrelvant! Der Wärmetransport zwischen Wärmequelle und Kühlkörper 
erfolgt über Festkörper als Wärmeleitung und sogar mit Spezialtechnik 
(Heatpipes).
Damit ist die Wärme aber immer noch im System.


Um die Wärme an Luft abzugeben werden vergleichsweise viel größere 
Kühlkörperkonstruktionen mit rel hoher Masse eingesetzt. Im Vergleich 
dazu ist so ein  Heizregister, wo man paar Meter Heizdraht auf einen 
kleinen und leichten Keramikkörper aufwickelt richtig smart.

> die durchaus mit wenig Platz und leise abgeführt werden kann.
Nein! Im PC werden in der Regel auch lange nicht 1,5kW umgesetzt, 
sondern in der Regel weniger als 500W Maximum und im Mittel eher nur 
100...200W.

> Mein Vorteil ist noch, dass ich ja die Verteilung der Wärme fast
> beliebig festlegen kann.
Am Ende muß die Wärme irgendwie in die Umgebungsluft, sofern das mit 
Zwangskonvektion erfolgt.

Die Wärmeabgabe von einer glühenden Heizwendel erfolgt übrigens 
hauptsächlich per Strahlung
-> siehe dazu auch: Stefan-Bolztmann-Gesetz:
https://de.wikipedia.org/wiki/Stefan-Boltzmann-Gesetz

Die Erwärmung der Luft erfolgt dann auch durch alle angestrahlten Teile. 
Die effektiv wirksame Oberfläche wird dadurch deutlich größer und die 
Temp. der Heizwendel steht dann im Stahlungsgleichgewicht mit den 
umgebenden Teilen.
Gruß Öletronika

: Bearbeitet durch User
Autor: J. S. (pbr85)
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Jürgen E. schrieb:

> Ich habe als gedankliches Vorbild nicht andere Heizlüfter genommen,
> sondern CPU-Kühler. Da wird auf einer winzigen Fläche grosse Wärme
> produziert, die durchaus mit wenig Platz und leise abgeführt werden
> kann. Mein Vorteil ist noch, dass ich ja die Verteilung der Wärme fast
> beliebig festlegen kann.
>



Die Lamellen der Kühler haben aber keine winzige, sondern im Vergleich 
zum Prozessor eine sehr große Fläche. Durch die wiederum gar nicht so 
wenig Luft strömt. Die wiederum kann bei gut ausgelegten PC-Towern 
leicht nach Außen abgeführt werden, durch einen stetigen Luftstrom + 
Wärmeleitung über das vergleichsweise riesige Metallgehäuse, sodass die 
Wärme nicht im System bleibt. In deinem Falle würde dass aber nicht 
zutreffen, wie Öletronika (wieder Mal) richtig bemerkt.

Autor: Karl K. (karl2go)
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