Heizelement mit hoher Leitfähigkeit gesucht

Marco G. schrieb:
> - PTC Heizelement: Bleibt zu lange warm. Braucht lange bis es wieder
> abkühlt. Die Aufheizdauer ist auch ein wenig zu lange.

Das hängt doch von der Wärmekapazität und Möglichkeit der 
Wärmeabstrahlung/-Konvektion der Anordnung ab. Oder ist die Kupferplatte 
gegenüber dem Heizelement so winzig klein, daß die Kupferplatte im 
zeitlichen Verhalten keine Relevanz darstellt?
Nenne doch mal die Größen von Kupferplatte und Heizer, damit wir eine 
Idee bekommen, um was es hier eigentlich geht.

Kupferplatte Grösse ca. 20x20cm
PTC Element Grösse ca. 3,5x5cm

Die Grösse der Kupferplatte ist momentan nur für Testzwecke so 
dimensioniert.

Am Schluss sollte die Platte ca. 1x1m sein und mit Wachs überzogen. Von 
unten wird der Wachs darüber an verschiedenen Orten auf der Platte 
kurzzeitig aufgeschmolzen und dann wieder abgekühlt.

Ich habe einfach Angst, dass die Heizelemente zu lange warm bleiben und 
somit die ganze Platte schlussendlich aufheizen und der ganze Wachs 
einfach flüssig bleibt.

Kupfer ist ein äußerst guter Wärme Leiter und Spicher. Bist du dir 
sicher das du eine solche Platte punktuell aufgeheizt bekommst.

Kühlkörper sind nicht umsonst aus Kupfer, das verteilt die Wärme gut.

Kevin M. schrieb:
> Kupfer ist ein äußerst guter Wärme Leiter und Spicher. Bist du dir
> sicher das du eine solche Platte punktuell aufgeheizt bekommst.
>
> Kühlkörper sind nicht umsonst aus Kupfer, das verteilt die Wärme gut.

Ja, Kupfer ist ein super Wärmeleiter. Um den Wachs sehr schnell erwärmt 
zu bekommen kommt diese Eigenschaft dem ja zu Gute.

Ist Kupfer nicht ein schlechter Wärmespeicher da er auch ein guter 
Leiter ist? Es würde sich doch ausschliessen gleichzeitig ein guter 
Leiter und Speicher zu sein? Ich glaube, ich stehe hier auf dem Schlauch 
:)

Marco G. schrieb:
> Ist Kupfer nicht ein schlechter Wärmespeicher

Naja es gibt deutlich bessere aber dennoch, jenachdem wie dick die 
Platte ist bleibt die auch mal eine Zeit lang warm.

Du wirst sehr viel Energie punktuell einbringen müssen. Und wenn du das 
eine Zeit lang machst wird sich die ganze Platte erwärmen.

> Du wirst sehr viel Energie punktuell einbringen müssen. Und wenn du das
> eine Zeit lang machst wird sich die ganze Platte erwärmen.

Dort sehe ich auch das Problem...vielleicht muss ich mich einfach mehr 
um eine aktive Kühlung kümmern (Ventilatoren, Wasserkühlschleife an 
Unterseite anbringen).

Die Platte ist ca. 1mm dick

Danke!

foobar schrieb:

> Von oben mit Laser bestrahlen ...

Genau. Mit Lasern kann man ja bekanntlich kühlen (Jedenfalls
in der Nähe des absoluten Nullpunkts).

Wie gut muss denn die Auflösung der heißen stellen sein?

Marco G. schrieb:
> Ja, Kupfer ist ein super Wärmeleiter. Um den Wachs sehr schnell erwärmt
> zu bekommen kommt diese Eigenschaft dem ja zu Gute.
>
> Ist Kupfer nicht ein schlechter Wärmespeicher da er auch ein guter
> Leiter ist? Es würde sich doch ausschliessen gleichzeitig ein guter
> Leiter und Speicher zu sein? Ich glaube, ich stehe hier auf dem Schlauch
> :)

Da Kupfer sehr gut leitet wird quasi der gesamte Block gut genutzt und 
nicht nur der Punkt den du beheizt. Somit hast du auch das gesamte 
Kupfer das erstmal wieder abkühlen muss und somit einen recht großen 
Wärmespeicher. Kupfer ist gut wenn du eine möglichst gleichmäßige 
Wärmeverteilung willst die sich auch etwas "hält".

Wie schnell das abkühlen geht ist dann eine Frage wieviel Fläche zur 
Umgebungsluft dir zur Verfügung steht und wie dort der 
Temperaturunterschied ist. Wenn du sowas "schnell" abkühlen willst 
empfiehlt es sich dort Wasser oder Öl im Kreislauf durchzuschicken und 
dies etwas abseits in einem großen Radiator entsprechend zu kühlen.

- https://www.yumpu.com/de/document/read/4453760/cpu-wasserkuhler

Um welche Temperaturdifferenzen geht es denn in etwa? Also wie heiß muss 
es punktuell werden, und ab welcher Temperatur betrachtest du das Wachs 
wieder als kalt genug? Geht es allein darum, eine dünne Wachsschicht 
kurz über, und dann schnell wieder unter den Schmelzpunkt zu bringen? 
Ggf. kann die Differenz vielleicht nur drei, vier Grad betragen! Es ist 
sicher schwer zu messen, aber bevor man das nicht weiß, kann man hier 
lange rätseln...

Marco G. schrieb:
> Von
> unten wird der Wachs darüber an verschiedenen Orten auf der Platte
> kurzzeitig aufgeschmolzen und dann wieder abgekühlt.

In welchem minimalen Raster, und wie sollen die entsprechenden Heizzonen 
angesteuert werden?
Sicher soll diese schnellste Heizplatte der Welt wieder kostenlos sein, 
bzw. aus vorhandenen Resten gebaut werden?!

Irgend W. schrieb:
> Marco G. schrieb:
>> Ja, Kupfer ist ein super Wärmeleiter. Um den Wachs sehr schnell erwärmt
>> zu bekommen kommt diese Eigenschaft dem ja zu Gute.
>>
>> Ist Kupfer nicht ein schlechter Wärmespeicher da er auch ein guter
>> Leiter ist? Es würde sich doch ausschliessen gleichzeitig ein guter
>> Leiter und Speicher zu sein? Ich glaube, ich stehe hier auf dem Schlauch
>> :)
>
> Da Kupfer sehr gut leitet wird quasi der gesamte Block gut genutzt und
> nicht nur der Punkt den du beheizt. Somit hast du auch das gesamte
> Kupfer das erstmal wieder abkühlen muss und somit einen recht großen
> Wärmespeicher. Kupfer ist gut wenn du eine möglichst gleichmäßige
> Wärmeverteilung willst die sich auch etwas "hält".
>
> Wie schnell das abkühlen geht ist dann eine Frage wieviel Fläche zur
> Umgebungsluft dir zur Verfügung steht und wie dort der
> Temperaturunterschied ist. Wenn du sowas "schnell" abkühlen willst
> empfiehlt es sich dort Wasser oder Öl im Kreislauf durchzuschicken und
> dies etwas abseits in einem großen Radiator entsprechend zu kühlen.
>
> - https://www.yumpu.com/de/document/read/4453760/cpu-wasserkuhler

Danke für die Erklärung! Das macht Sinn.

Ich überlege mir dann eine Platte mit isolierenden Eigenschaften zu 
nehmen. An an jenen Stellen, die aufgeheizt werden sollen schneide ich 
eine Aussparung aus und fülle sie mit einer Kupferplatte. So erhitzt 
sich der Wachs über dem Kupfer schnell aber der Rest der Platte nicht so 
stark.
Ich muss mir dann einfach noch das geeignete Material heraussuchen. Es 
muss nicht zwingend Metall sein. Ich dachte da an 
Gipsfaserplatten/Fermacell oder Ähnliches. Hast du da schon Erfahrungen 
gemacht

Die ganze Platte (1x1m) hat direkten Austausch mit der Umgebungsluft 
(Raumtemperatur).

Super, danke für das Dokument! Das bringt mich schon weiter.

Uwe S. schrieb:
> Um welche Temperaturdifferenzen geht es denn in etwa? Also wie heiß muss
> es punktuell werden, und ab welcher Temperatur betrachtest du das Wachs
> wieder als kalt genug? Geht es allein darum, eine dünne Wachsschicht
> kurz über, und dann schnell wieder unter den Schmelzpunkt zu bringen?
> Ggf. kann die Differenz vielleicht nur drei, vier Grad betragen! Es ist
> sicher schwer zu messen, aber bevor man das nicht weiß, kann man hier
> lange rätseln...
>
> Marco G. schrieb:
>> Von
>> unten wird der Wachs darüber an verschiedenen Orten auf der Platte
>> kurzzeitig aufgeschmolzen und dann wieder abgekühlt.
>
> In welchem minimalen Raster, und wie sollen die entsprechenden Heizzonen
> angesteuert werden?
> Sicher soll diese schnellste Heizplatte der Welt wieder kostenlos sein,
> bzw. aus vorhandenen Resten gebaut werden?!

Danke

Temperaturdifferenz kann ich auch nur schätzen aufgrund der Infos aus 
dem Internet. Wachs schmilzt bei ca. 40-50°C. Da die Wachsschicht auch 
eine gewisse Dicke hat (1-10cm; muss ich mich noch entscheiden) braucht 
die Temperatur eine gewisse Zeit bis die Aufschmelzung die Oberfläche 
erreicht.

Daher wollte ich einfach auf Nummer sicher gehen und mit viel Energie 
die Platte an dieser Stelle erwärmen damit sich auch der 
Aufschmelzvorgang rasch nach oben steigert.

Es gibt sicher eine Art Schwelle an welcher nur noch mit wenigen Grad 
Differenz gespielt werden kann um einfach zwischen den 
Aggregatszuständen zu wechseln. Jedoch denke ich, dass da zu viele 
Parameter mit ins Gewicht fallen um dies zu erreichen. Es sind keine 
Laborbedingungen.

Bei der Ansteuerung habe ich mir nur grobe Gedanken dazu gemacht. Ich 
muss mich in dieses Theam zuerst noch einlesen. Evtl. mit 
Arduino/Raspberry? Kann sein dass ich da jetzt Stuss erzähle...

Minimales Raster: Auf einer Platte 1x1m ca. 3-5 Aufschmelzpunkte.

Wenn es aus Resten gebaut werden kann: Natürlich! Dem Geldbeutel und 
Umwelt zuliebe.
Wenn nicht: Auch kein Problem; dann kaufe ich dazu.

Jemand schrieb:
> Wahrscheinlich ist das aber doch so speziell das man schon etwas suchen
> muss - eventuell (ernsthaft soll keine Ironie sein) in der
> Pralinenpruduktion (?) - da wird ja in Schokolade die ein bestimmte
> Konsistenz haben muss (nehme ich mal an) auch alles mögliche (z.B. eine
> Haselnuss) eingebracht und die Schokolade soll danach möglichst schnell
> und optisch ansprechend wieder fest werden - ich beziehe mich jetzt auf
> Industrie ähnliche und mehr oder weniger automatische "Massenproduktion"
> wo die Feinheiten und Tricks der Handfertigung nicht möglich sind,
> Auch könnte ich mir vorstellen das irgendwelchen speziellen
> Klebeverbindungen, oder auch Gießverfahren in besonderen Umfeld
> zumindest grobe ähnliche Anforderungen haben.

Super Idee, danke!

> Marco G. schrieb:
>> so kontrollierbar und schnell wie möglich sein.
> rollen sich mir die Fingernägel hoch und ich neige dazu, zu einer
> Anfrage bei den Fusionsreaktor-Projekten zu fragen, denn die wollen das
> auch so schnell wie möglich... Oder nein, auch nur so schnell wie nötig
> - sonst würde es noch teurer.

Da habe ich mich falsch ausgedrückt: Vielleicht nicht so schnell wie 
möglich. Nicht, dass der Wachs fast schon sublimiert :) Aber ausreichend 
schnell ohne mehrere min. zu warten...Das mit der Flüssigkeit verfolge 
ich mal und teste dies, danke!

Wig Brenner von unten an die Kupferplatte halten. Gibt punktuell sehr 
große Hitze. Nur eben nicht übertreiben, sonst hast du ein Loch. Zum 
abkühlen entweder mit kaltem Wasser von unten beregnen, oder mit einen 
CO2 Löscher Trockeneis dagegen blasen.

Bei 1cm Wachs wird das vielleicht noch funktionieren, bei 10cm verdampft 
das Wachs bevor alles geschmolzen ist und die Dampfblase platzt dann 
auf.

Sg

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Was soll das ganze am Ende werden?

Das ist GEHEIM!!!!

Stefan ⛄ F. schrieb:
> einigen Zentimeter Durchmesser

Das hast du hineininterpretiert.

Sg

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Wenn ich mitten drin einen Punkt erhitze, schmilzt mir doch der halbe
> Block auf!

Bei 1 cm sicher kein Problem. Starker infrarot Strahler auf den Punkt 
und gut ist. Bei 10cm Dicke muss die Wellenlänge gut zum wachs passen, 
um einen Kanal zu erwärmen, aber das ist alles Spekulation.

Sg

Stefan ⛄ F. schrieb:
> Also es geht um eine Platte mit 1∙1 Meter Größe, die einen 1-10cm dicken
> Block Wachs tragen soll. Das Wachs soll an bestimmten festen Punkten von
> einigen Zentimeter Durchmesser von unten erhitzt werden, so dass es nur
> dort flüssig wird. Und es soll schnell wieder gekühlt werden.

Korrekt; es soll nur dort und in der näheren Umgebung, welche halt durch 
die Wärmeübertragung auch aufschmilzt, flüssig werden

> Wie soll das mit 10cm Dicke gehen? Da fehlt mir die Vorstellungskraft.

10cm ist das obere Limit und wahrscheinlich nicht realisierbar. Stimmt. 
Bei 1-5cm jedoch machbar.

> Wenn ich mitten drin einen Punkt erhitze, schmilzt mir doch der halbe
> Block auf!

Je nach Dicke der Wachsschicht, Materialwahl der Unterlage, Heizmethode, 
etc. nicht. Ich hatte Tests durchgeführt mit Heizpilzen, welche eine 
Dicke von 1-2cm Wachs im erhitzten Bereich relativ schnell 
aufgeschmolzen hatten. Natürlich musste ich die Platte dann vom Pilz 
wegnehmen damit nicht alles schmilzt. Auch mit einem Feuerzeug war dies 
möglich.

Clemens S. schrieb:
> Stefan ⛄ F. schrieb:
>> Was soll das ganze am Ende werden?
>
> Das ist GEHEIM!!!!

Nein; es ist genau das was es ist: Eine Wachsplatte mit Orten wo der 
Wachs schmilzt und wieder aushärtet. Es interessiert mich einfach die 
Aggregatszustände in dieser Form zu beobachten und das Projekt zu 
realisieren.

> Starker infrarot Strahler auf den Punkt
> und gut ist.

Danke; das schau ich mir mal an!

Vielleicht noch Eibe andere Idee,

Wärme gibt ja alles ab, wo Strom durchfließt, günstiger als 
Pelltierelemente wären normale Widerstände.

Oder, jenachdem wie viele Orte gleichzeitig geschmolzen werden sollen, 
unter die platte eine bewegliche starke Lampe?
So wie bei den günstigen Laserprintern mit Zahnriemen.

Marco G. schrieb:

> 10cm ist das obere Limit und wahrscheinlich nicht realisierbar. Stimmt.
> Bei 1-5cm jedoch machbar.

Auch bei 5cm Dicke muss der Heizkörper deutlich heisser als 50°
werden, damit die Hitze auch oben ankommt. Wie heiss darf denn
das Wachs werden, ohne das es sich zersetzt?

Platte aus leiterplatten mit Mäanderartigen Heizleiterbahnen 
zusammensetzen, wie bei Heizplatten im FDM 3d-Drucker. Von unten kann 
dann vollflächig aktiv gekühlt werden mit Lüftern oder Wasserkühlung. 
Soll es besonders schnell gehen, noch tht-widerstände auflöten, die in 
die wachsschicht reinragen

Harald W. schrieb:

> Auch bei 5cm Dicke muss der Heizkörper deutlich heisser als 50°
> werden, damit die Hitze auch oben ankommt. Wie heiss darf denn
> das Wachs werden, ohne das es sich zersetzt?

Genau, darum ziehe ich Widerstandsdrähte, PTC-Elemente, etc. in 
Betracht, welche eine hohe Temperatur erreichen können (200°C). Kurz die 
Platte mit hoher Heizleistung aufheizen und Wachs schmelzen lassen. Die 
Siedetemperatur von Wachs beträgt ca. 250-300°C. Solange lasse ich 
natürlich das Heizelement nicht laufen.

Kolja L. schrieb:
> Vielleicht noch Eibe andere Idee,
>
> Wärme gibt ja alles ab, wo Strom durchfließt, günstiger als
> Pelltierelemente wären normale Widerstände.
>
> Oder, jenachdem wie viele Orte gleichzeitig geschmolzen werden sollen,
> unter die platte eine bewegliche starke Lampe?
> So wie bei den günstigen Laserprintern mit Zahnriemen.

Das mit der Lampe tönt gut. Widerstandsdrähte habe ich getestet. Ich 
muss jedoch noch einen Weg finden diese an die Unterseite zu befestigen 
(Hitzebeständiger Kleber vielleicht?).

Flip B. schrieb:
> Platte aus leiterplatten mit Mäanderartigen Heizleiterbahnen
> zusammensetzen, wie bei Heizplatten im FDM 3d-Drucker. Von unten kann
> dann vollflächig aktiv gekühlt werden mit Lüftern oder Wasserkühlung.
> Soll es besonders schnell gehen, noch tht-widerstände auflöten, die in
> die wachsschicht reinragen

Danke! Schaue ich mir an, gute Idee!

>>Ich habe mir bereits überlegt einfach einen Widerstandsdraht auf die Unterseite 
der Platte zu kleben.

Wenn es dick (5cm) wird, dann würde ich Spulen aus dünnem (wegen 
Sichtbarkeit) Widerstandsdraht oben auf die Platte bauen, IN das Wachs. 
Oberste Windung halt noch etwas unter der Oberfläche. Sozusagen einen 
Tauchsieder ins Wachs stellen. Platte kann dann permanent gekühlt 
werden.

Annahme: die 3 bis 5 Stellen sind ortsfest, oder die jeweilige Auswahl 
aus nicht-beliebig-vielen mgl. Positionen.

Schnell geht da gar nix. Selbst wenn die Platte Trockeneis bekommt. Die 
unteren Milimeter erstarren und isolieren dann. Bis das dann bis oben 
fest ist dauert. Irgendwie erschließt sich mit der Zweck der Übung 
nicht? Es soll nicht gebaut/produziert werden? Nur beobachtet? Vieleicht 
einen Bäcker fragen ob er sein Fettbachgerät mal vorführt? Flüssig geht 
schnell. Andersrum Stunden. Es gab eine Riesensauerei mal einer das 
Gerät wegstellen wollte.
"Das war oben fest" Nur nicht fest genug die Flüssigkeit in der Mitte zu 
halten.

Harry R. schrieb:
> Wenn es dick (5cm) wird, dann würde ich Spulen aus dünnem (wegen
> Sichtbarkeit) Widerstandsdraht oben auf die Platte bauen, IN das Wachs.
> Oberste Windung halt noch etwas unter der Oberfläche. Sozusagen einen
> Tauchsieder ins Wachs stellen. Platte kann dann permanent gekühlt
> werden.
>
> Annahme: die 3 bis 5 Stellen sind ortsfest, oder die jeweilige Auswahl
> aus nicht-beliebig-vielen mgl. Positionen.

Ja die Stellen sind ortsfest. Habe ich vergessen zu erwähnen. Um eine 
solche Spule zu bauen, nimmt man einfach ein Stück Kupferohr und 
umwickelt es mit Widerstandsdraht?

A. H. schrieb:
> Irgendwie erschließt sich mit der Zweck der Übung
> nicht? Es soll nicht gebaut/produziert werden? Nur beobachtet?

Die Installation wird gebaut und dann soll sie so laufen, dass das 
Aufschmelzen/Erstarren beobachtet werden kann.

Wenn du optisch ein Rohr im durchsichtigen/durchscheinenden Wachs 
akzeptieren kannst, dann lass den Draht weg, mach eine Spiralwicklung 
aus dem Rohr und pumpe da heißes/kaltes Wasser/Öl/... durch.

Mit Draht würde ich eher den Draht um einen Träger wickeln, auf dem sehr 
feine Fädelkämme sind. Die Kämme musst du dann iwie auf der Platte 
befestigen, den Träger rausziehen und hoffen, viel hoffen!
Such mal nach "Spulenträger Keramik". Sowas in filigran und unsichtbar

Hallo,

Ich würde Widerstände im TO220 von unten an die Platte schrauben.
Wenn mir die maximale Temperatur (bevor das Gehäuse aufgibt) könnte man 
auch noch an Glühkerzen aus dem KFZ Bereich denken, welche man in eine 
(geriebene?) Bohrung einpresst.

Grüße
Sascha

Harry R. schrieb:
> Wenn du optisch ein Rohr im durchsichtigen/durchscheinenden Wachs
> akzeptieren kannst, dann lass den Draht weg, mach eine Spiralwicklung
> aus dem Rohr und pumpe da heißes/kaltes Wasser/Öl/... durch.
>
> Mit Draht würde ich eher den Draht um einen Träger wickeln, auf dem sehr
> feine Fädelkämme sind. Die Kämme musst du dann iwie auf der Platte
> befestigen, den Träger rausziehen und hoffen, viel hoffen!
> Such mal nach "Spulenträger Keramik". Sowas in filigran und unsichtbar

Danke für den Hinweis! Das werde ich versuchen.

Sascha S. schrieb:
> Hallo,
>
> Ich würde Widerstände im TO220 von unten an die Platte schrauben.
> Wenn mir die maximale Temperatur (bevor das Gehäuse aufgibt) könnte man
> auch noch an Glühkerzen aus dem KFZ Bereich denken, welche man in eine
> (geriebene?) Bohrung einpresst.
>
> Grüße
> Sascha

Danke Sascha; das mit der Glühkerze hatte ich auch auf dem Radar. Werde 
ich mir mal anschauen. Vielleicht würde ein Zigarettenanzünder auch 
funktionieren...

Peter O. schrieb:
> Hallo,
> wenn du das Wachs punktuell aufschmelzen willst, dann ist eine
> Kupferplatte aus meiner Sicht kontraproduktiv. Kupfer leitet Wärme
> extrem gut und jeder- wie auch immer geartete "Heizpunkt" gibt seine
> Wärme umgehend an die gesamte Kuperplatte ab. Ich würde eine thermisch
> isolierende Platte (Kunststoff, Holz...) nehmen und dort die Heizelemete
> "einlassen". Leistungstransitor "über Kopf", so dass man auf der Fläche
> die Rückseite sieht. Wenn weniger Leistung reicht, reicht vielleicht ein
> Transistor im  Gehäuse TO5 (8,5mm Durchmesser), den du von unten durch
> die Platte steckst, so dass die Oberseite bündig abschließt.

Ja das mit der Kupferplatte hatte ich mir anders vorgestellt. Ich werde 
deinen Vorschlag mal versuchen. Danke

Ist das wachs durchsichtig?

Sons kannst du ja einen Kühlkörper in das Wachs stehen lassen. Dann muss 
die Wärme nicht vom Boden weg durch die ganzen 5 cm

Ich würde eher von oben heizen und von unten kühlen, das ist vermutlich 
sinnvoller. Oder falls es nur von unten gehen sollte, die Kupferplatte 
durch Alu ersetzen. Das ist zwar auch ein guter Wärmeleiter, liegt aber 
doch deutlich hinter Kupfer. Dadurch verteilt sich die Wärme nicht so 
stark.
Zum Heizen würde ich sowas wie KFZ-Zigarettenanzünder verwenden.
 Aber Achtung, solche Teile wollen sehr viel Strom, so 10A/ Anzünder 
sind da keine Seltenheit. Je nachdem, wie das ganze aufgebaut sein soll, 
könnte man da auch ne Art Verschluss vorsehen, der verhindert, dass die 
Restwärme des Heizelements sich auswirkt.

Uli S. schrieb:
> Ich würde eher von oben heizen und von unten kühlen, das ist vermutlich
> sinnvoller.

Au ja, sehr logisch, aber nur am Freitag...

Marco G. schrieb:
> Peltierelement: Relativ teuer, geringe Heizleistung
Ich glaube fast, du hast da eine etwas falsche Vorstellung. Denn so ein 
Peltierelement ist Allem voran zuallererst eine Heizung, die die 
hineingesteckte elektrische Energie in Wärme umsetzt. "Zum Dank" wird 
das Element dabei auf einer Seite kühler als auf der Anderen. Durch 
Umdrehen der Stromrichtung kann man diese Seiten tauschen.

Und das ist eigentlich genau das, was du willst: aktiv Heizen und aktiv 
Kühlen.

Schon mal die benötigten Leistungen rechnerisch überschlagen?
5cmx1m² sind 50 Liter, also etwa 48 kg Wachs.
Spezifische Wärme und Schmelzwärme von Wachs sind auch ganz ordentlich.
Mit ein paar Watt (TO-5) rührt sich da nichts.
Dieselbe Energie muß beim Abkühlen auch wieder abgeführt werden...
Ein Topf voll flüssiges Wachs braucht länger als vermutet zum 
Festwerden.

Wenn man dann einen Anhalt für die Energie bekommen hat, kann man sich 
immer noch Gedanken zur Realisierung machen, nicht vorher.

Die Problemstellung erinnert mich stark an 
Kunststoff-Spritzguss-Maschinen. Auch dort will man die Metallformen 
schnell erhitzen und wieder abkühlen:

https://www.google.com/search?q=spritzguss+werkzeug+heizung+k%C3%BChlung

Thomas F. schrieb:
> Die Problemstellung erinnert mich stark an
> Kunststoff-Spritzguss-Maschinen. Auch dort will man die Metallformen
> schnell erhitzen und wieder abkühlen:
>
> https://www.google.com/search?q=spritzguss+werkzeug+heizung+k%C3%BChlung

Nicht wirklich, die Formen werden (bis auf Spezialfälle z.B. 
Heißkanalwerkzeug) temperiert und die Masse wird im Spritzaggregat 
verflüssigt und dann mit deutlich höherer Temperatur (als das Werkzeug) 
in das temperierte Werkzeug eingespritzt und erstarrt dort. Würde das 
Werkzeug vor jedem Schuss auf eine höhere Temperatur als der 
Schmelzpunkt des Kunststoffes erwärmt werden, so wären die Zykluszeiten 
ewig lang. So ein Werkzeug bringt doch einiges an Stahl zusammen...
Oft ist es sogar so, dass das Werkzeug nur zum Anfahren geheizt wird und 
dann nur noch gekühlt wird, da die Masse genug Wärme einträgt.

Grüße
Sascha

Lothar M. schrieb:
> Marco G. schrieb:
>> Peltierelement: Relativ teuer, geringe Heizleistung
> Ich glaube fast, du hast da eine etwas falsche Vorstellung. Denn so ein
> Peltierelement ist Allem voran zuallererst eine Heizung, die die
> hineingesteckte elektrische Energie in Wärme umsetzt. "Zum Dank" wird
> das Element dabei auf einer Seite kühler als auf der Anderen. Durch
> Umdrehen der Stromrichtung kann man diese Seiten tauschen.
>
> Und das ist eigentlich genau das, was du willst: aktiv Heizen und aktiv
> Kühlen.

Das schon. Jedoch heizt sich nach einer gewissen Zeit und hoher 
Stromstärke das ganze Element auf...kühlen konnte ich dann nicht mehr

Giminy Grille schrieb:
> Marco G. schrieb:
>> A. H. schrieb:
>>> Irgendwie erschließt sich mit der Zweck der Übung
>>> nicht? Es soll nicht gebaut/produziert werden? Nur beobachtet?
>>
>> Die Installation wird gebaut und dann soll sie so laufen, dass das
>> Aufschmelzen/Erstarren beobachtet werden kann.
>
> Wenn Du nicht näher beschreibst, WAS PRÄZISE dabei WESWEGEN GENAU
> "beobachtet" werden soll, weiß man weder genau, was NICHT in frage
> käme, noch was DOCH.

Habe ich bereits erläutert. Aggregatszustandsänderung beobachten. Für 
mich ist es klar, dass wenn ich nicht schreibe wie beobachten, die Augen 
gemeint sind.

> Viele Fragen wären durch NÄHERE Beschreibung des _genauen_ZWECKS_
> längst beantwortet. Der Rest durch Beschreibung des Materials und
> Ergänzung sämtlicher vorh. Randbedingungen.

Ist mein erster Forenbeitrag überhaupt und bin noch nicht geübt im 
präzisen Erklären. Ich lerne jedoch :)


> WIR brauchten keinerlei untaugliche Vorschläge (/mehr) zu machen -
> und DU brauchtest Dich nicht sogar für solche zu bedanken.

Die Vorschläge sind überhaupt nicht untauglich sondern sehr tauglich.

ths schrieb:
> Google mal nach Heizpatronen.

Danke, habe da einiges gutes auf Amazon gefunden. Das schaue ich mir 
genauer an.

Werner H. schrieb:
> Schon mal die benötigten Leistungen rechnerisch überschlagen?
> 5cmx1m² sind 50 Liter, also etwa 48 kg Wachs.
> Spezifische Wärme und Schmelzwärme von Wachs sind auch ganz ordentlich.
> Mit ein paar Watt (TO-5) rührt sich da nichts.

Es muss nur punktuell aufgeschmolzen werden und nicht die ganze Platte

> Dieselbe Energie muß beim Abkühlen auch wieder abgeführt werden...
> Ein Topf voll flüssiges Wachs braucht länger als vermutet zum
> Festwerden.

Ja das habe ich auch erfahren müssen. Ich versuche dies mal mit aktiver 
Kühlung zu beschleunigen.

Bei 1x1m mit Zonen von je 3,3x3,3cm (=30x30 Zonen) würde ich mir 62 
Ventile schnappen und je nach Bedarf kochendes oder eiskaltes Wasser 
durch die Matrix schicken.

Die Matrix besteht dabei aus 30 Reihenrohren und 30 Spaltenrohren. An 
jeder Kreuzungsstelle gibt es eine Rohrverbindung, die thermischen 
Kontakt zur Kupferplatte hat.
Will man Wasser durch diese Stelle schicken, öffnet man das 
entsprechende Reihen- und Spaltenventil, sowie das Ventil für heiß oder 
für kalt.

Das rücklaufende Wasser könnte man mittels Temperatursensor und Ventilen 
wieder dem entsprechenden Vorratsbehälter zuführen.


Gruß
Jobst