Hi,
für eine Anwendung will ich etwas Wärme erzeugen (so 120°C). Dazu habe
ich mir eine Rolle Draht gekauft, diesen hier:
https://www.reichelt.de/100g-widerstandsdraht-1-00mm-rd-100-1-00-p57216.html?&trstct=pos_4&nbc=1
Diesen Draht möchte ich gerne um einen Körper wickeln, den ich erwärmen
will. Der Körper ist nicht leitend und wärmestabil (aus einem
Kunststoff).
Dürfen sich mehrere Drahtwindungen berühren oder muss der Draht wie ein
Kabel rundherum komplett isoliert sein? Oder reicht es aus, wenn das
"Gesamtpaket" isoliert ist?
Ist es besser, die Regelung über einen Strom- oder einen Spannungsregler
zu machen? Ich habe ein Labornetzgerät, dass wo ich die Spannung (0-24V)
oder den Strom(0-30A) steuern kann. Je nach Steuerart kann ich aber auch
die maximale Spannung oder den maximalen Strom daran mit Drehpotis
begrenzen. Ich würde da den Strom begrenzen und die Wärme im Draht
spannungsgesteuert machen - oder ist es andersrum von Vorteil?
Heißmann schrieb:> Dürfen sich mehrere Drahtwindungen berühren oder muss der Draht wie ein> Kabel rundherum komplett isoliert sein? Oder reicht es aus, wenn das> "Gesamtpaket" isoliert ist?
Widerstandsdrähte, so wie ich sie kenne ("diese grauen"), sind äußerlich
nicht leitend und dürfen sich daher berühren. Aber: Versuch ist simpel
und macht kluch...
>> Ist es besser, die Regelung über einen Strom- oder einen Spannungsregler> zu machen?
Das ist prinzipiell so was von egal.... Aber manchmal ist die Spannung
bei den Labornetzgeräten besser einstellbar als der Strom.
Heißmann schrieb:> für eine Anwendung will ich etwas Wärme erzeugen (so 120°C).
[...]
> Diesen Draht möchte ich gerne um einen Körper wickeln, den ich erwärmen> will. Der Körper ist nicht leitend und wärmestabil (aus einem> Kunststoff).
Meine Empfehlung: Bestell ein paar Temperatursicherungen mit, z.B. 200°C
oder so. Löte die an den Draht und wickel sie mit dem Körper ein.
Wenn irgendetwas an Deiner Temperaturregelung schief geht und der Draht
zu stark erhitzt wird, trennt die Temperatursicherung bevor Dir das
Kunstoffzeug in Flammen aufgeht.
Der Zahn der Zeit schrieb:> sind äußerlich> nicht leitend
Ach so - bedeutet dies, dass ich genaugenommen erst etwas von der grauen
Isolierung abmachen sollte, bevor ich den anklemme? Ich muss das morgen
mal testen mit einem Durchgangsprüfer.
Gerd E. schrieb:> Meine Empfehlung: Bestell ein paar Temperatursicherungen mit, z.B. 200°C> oder so. Löte die an den Draht und wickel sie mit dem Körper ein.
Das ist eine super Idee - vielen Dank für den Hinweis. Im Körper drinnen
habe ich auch ein paar Temperatursensoren. Das Labornetzteil kann ich
mit 0-5V von Außen steuern und ich wollte einen kleinen PI-Regler
machen, der dann die Temperatur gleichmässig hält.
Magnus M. schrieb:> Was genau meinst Du mit "wärmestabil" im Kontext mit "Kunststoff"?
Der Kunststoff hält mind. 230°C aus und kurzzeitig auch über 300°C. Also
sind 120° für den kein Problem und der geht da nicht kaputt oder weicht
sich auf.
Heißmann schrieb:> Ist es besser, die Regelung über einen Strom- oder einen Spannungsregler> zu machen
Ich würde einen Temperaturregler nutzen. Ob Strom oder Spannung ist bei
deiner ohm'schen Last egal, U=R*I.
Der draht sollte sich nicht berühren, vor allem sollte er nicht zu heuss
werden (Hint: auch ein kurzer Glühbirnendraht kann deinen Kunststoff auf
120 GradC aufheizen, aber an der Stelle an der er heizt, wird er dein
Plastik schmelzen).
Also Wärmeverteilung, -Trägheit und Temperatrgradienten beachten.
Heißmann schrieb:> Gerd E. schrieb:>> Meine Empfehlung: Bestell ein paar Temperatursicherungen mit, z.B. 200°C>> oder so. Löte die an den Draht und wickel sie mit dem Körper ein.>> Das ist eine super Idee - vielen Dank für den Hinweis. Im Körper drinnen> habe ich auch ein paar Temperatursensoren. Das Labornetzteil kann ich> mit 0-5V von Außen steuern und ich wollte einen kleinen PI-Regler> machen, der dann die Temperatur gleichmässig hält.
Es sollte vielleicht erwähnt werden, dass das einlöten von
Temperatursicherungen nicht gerade das trivialste Unterfangen ist,
während des Einlötvorgangs passiert es schnell, dass diese irreversibel
auslöst.
Als Tipp kann ich anbieten:
- Anschlussdraht so lange wie möglich lassen
- Beim einlöten die Sicherung selbst so gut es geht kühlen
Ähhh
Wie groß ist der Kunststoffkörper denn?
Du hast immerhin 1mm starken Widerstandsdraht mit lediglich 0,62
Ohm/meter.
Den notwendigen Strom mag dein Netzteil bereitstellen können.
Wenn ich mir nun einen Körper mit 5cm Durchmesser vorstelle hast Du mit
6 Windngen nur einen Meter aufgewickelt und gefühlt 5 - 10A sorgen für
mehr als die notwendige Erwärmung. Dabei hast Du dann gerade mal
ungefähr 1V anliegen.
Lieber einen Fön oder einen Toaster schlachten. Letztere hatten früher
meist Flachdrähte welche auf einem Glimmerkörper aufgewickelt sind.
Achja, bedenke, dass, egal welchen Draht Du verwendest, dieser sich bei
Erwärmung ausdehnt und auf dem Körper verrutschen wird. Immer.
Ich würde zunächst einmal erzählen was ich eigentlich vor habe. Was ist
der Sinn des Ganzen.
Dann würde ich mir einen viel dünneren Draht besorgen und die Steuerung
mit einem REX-c100 machen.
walta
Armin X. schrieb:> Wenn ich mir nun einen Körper mit 5cm Durchmesser vorstelle hast Du mit> 6 Windngen nur einen Meter aufgewickelt und gefühlt 5 - 10A sorgen für> mehr als die notwendige Erwärmung.
Das muss nicht sein, wenn man zur Regelung der Temperatur den Strom
durch den Draht per PWM taktet.
Armin X. schrieb:> Achja, bedenke, dass, egal welchen Draht Du verwendest, dieser sich bei> Erwärmung ausdehnt und auf dem Körper verrutschen wird. Immer.
Dehnen wird sich o.g. Draht bei Erwärmung auf 120°C ziemlich genau um
0.14%, d.h. einem Windungsdurchmesser von 5cm wird sich um 70µm
vergrößern. Damit der Draht nicht verrutscht, tut man also gut daran,
ein Außengewinde auf den Körper zu schneiden, dessen Gewindetiefe
deutlich größer als diese Durchmesseränderung ist. Fixiert werden muss
der Draht außerdem.
Heißmann schrieb:> Der Zahn der Zeit schrieb:>> sind äußerlich>> nicht leitend>> Ach so - bedeutet dies, dass ich genaugenommen erst etwas von der grauen> Isolierung abmachen sollte, bevor ich den anklemme? Ich muss das morgen> mal testen mit einem Durchgangsprüfer.
Na, hat dich ein Versuch schon kluch gemacht? Auf dem Foto ein ein
einstellbarer Widerstand (ich glaube, das nennt man Rheostat) mit der
Sorte Draht, die ich (auch) kenne - also "diese grauen". Die Windungen
liegen aneinander, und für den Abgriff ist die Isolierschicht
offensichtlich abgeschliffen.
Ein paar Minuten später: Man ja mal die Daten beim Hersteller ansehen.
Also:
https://www.block.eu/de_DE/produktvariante/rd-10010/
Da steht unter anderem:
Vorteile
Sehr gute Verarbeitung durch Weichheit und Geschmeidigkeit
Fest haftende Oberflächenoxydschicht hält jedem Temperaturwechsel
stand und schützt bei Dauerbelastung vor weiterer Oxydation
Einfluss der Temperatur bzw. der Eigenerwärmung auf den
Widerstandswert praktisch unbedeutend (max. 0,8 % bei 100 °C
Temperaturerhöhung)
Beständig im spezifischen Widerstand
Geignet für Weichlöten, Hartlöten oder Schweißen
Sag ich doch, hätte ich doch gar nicht raten und fotografieren brauchen.
Und lötbar soll er auch noch sein.
Wolfgang schrieb:> Das muss nicht sein, wenn man zur Regelung der Temperatur den Strom> durch den Draht per PWM taktet.
Das heißt?
Takten bei 24V und 24A? :-)
