Widerstandsdraht auf ca 200°C erhitzen...

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Autor
Widerstandsdraht auf ca 200°C erhitzen...

    







BID = 106402

pong

Gerade angekommen


Beiträge: 2
 

  


Hallo Forum,

ich bekomme einfach nicht heraus, wie ich es hinbekomme einen Widerstnadsdraht mittels eingestellter Spannung auf eine bestimmte Temperatur erhitzen kann, beispielsweise 200°C. Gibt es da Formeln zur berechnung der Länge des Drahts oder der Spannung?

BID = 106405

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

 

  

Das ist nicht einfach, da die Temperatur stark von der Kühlung durch die Luft abhängt.
Es macht schon einen großen Unterschied, ob der Draht waagerecht oder senkrecht angeordnet ist.
Wenn dann noch Zugluft hinzukommt, kannst du dir jegliche Rechnerei sparen.

Besser ist es die Temperatur des Drahtes über seinen Widerstand zu messen. Der ist nämlich temperaturabhängig.
Bei Drahten aus reinen Metallen wie Eisen, Kupfer, Aluminium geht das ganz gut.

Bei den "richtigen" Widerstandslegierungen für Heizdrähte ist allerdings der Temperaturkoeffizient sehr klein, sodaß es praktisch unmöglich ist die Widerstandsänderung einfach zu messen oder gar zur Regelung zu verwenden.


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Haftungsausschluß:



Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.



Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.



Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !

BID = 106409

DurstigerOlm80

Stammposter



Beiträge: 269

Gibts nicht, weil es die Spannung nicht gibt.
Du kannst eine elektrische Leistung in deinem Draht in Wärme umsetzen :

P=U^2/R wobei hier R auch eine Funktion von T

nun brauchst du die spez. Wärmekapazität des Stoffes um auszurechnen, wie lange es dauert, bis dein Draht 200° warm wird. Außerdem musst du natürlich den abgehenden Wärmefluss berücksichtigen, der hängt eben von der Umgebungstemperatur und dem Umgebungsmedium ab.

So einfach ist das also alles nicht.

Edit : Hmpf, perl war schneller

[ Diese Nachricht wurde geändert von: DurstigerOlm80 am 25 Sep 2004 19:01 ]

BID = 106417

pong

Gerade angekommen


Beiträge: 2

Vielen Dank für die Antworten,

hmm... schade ich dachte es wär so einfach...
ich habe von dem "PTC Effekt" gehört, der bei steigender Temperatur des Stoffes einen höheren Widerstand aufweist. Für einen Draht würde das praktisch bedeuten, dass er sich bis zu einer bestimmten Temperatur aufheizt, die nicht überschritten wird, weil der Widerstand schlagartig ansteigt....
Gibt es solche Drähte zu erwerben und kann man die Temperatur dann einfach mit der Länge des Drahts bestimmen?

BID = 106470

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Bis auf die erwähnten Widerstandslegierungen, bei denen der Temperaturkoeffizient (Tk) nahe Null ist, haben alle Metalle einen Positiven TemperaturCoeffizienten des elektrischen Widerstands.
Allerdings ist der nicht besonders groß, meist liegt er bei etwa 0,4%/°C.

Für selbstbegrenzende Heizer eignen sich Metalle also nicht.

Selbst wenn es das gäbe (es gibt gewisse Keramiken und Kunststoffe die diese Eigenschaft haben), dann wäre die sich einstellende Temperatur eine Materialeigenschaft, also von Länge und Dicke unabhängig.

Da ich vermute, daß es hier lediglich um einen Styroporschneiddraht geht, so ermittelst du die richtige Temperatur am besten durch Ausprobieren.
Die Wärmeentwicklung pro cm Länge des Drahts ist proportional dem Quadrat des fließenden Stroms.
Wenn du einen Transformator mit fester Ausgangsspannung hast, so ist dieser Strom wiederum umgekehrt proportional zur Länge des Drahtes.

Unterm Strich bedeutet das, daß wenn der Schneiddraht zu kühl ist, du ihn kürzer machen mußt.

Wegen der erwähnten Abhängigkeiten mußt du dabei vorsichtig zu Werke gehen, denn die Temperatur des Drahts steigt beim Kürzen zunächst nur wenig, später aber sehr steil an.

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