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BID = 745002
ffeichtinger Schreibmaschine
    
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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Hallo
Ich habe mal etwas Widerstandsdraht aus einem alten Glas-Kochfeld (dessen Name nicht genannt werden darf) ausgeweidet und in meine Schrottkiste eingelagert.
Nun würde ich diesen Draht gerne wieder verwenden um ein kleines Heizelement zu bauen (natürlich nur für Niederspannung).
Der Draht hat etwa 0.4 mm Durchmesser und einen gemessenen/berechneten spezifischen Widerstand von etwa 1.57 Ω*mm²/m. (bei 18°C)
Mich interessiert nun welches Material das sein könnte aber vor allem welchen Temperaturkoeffizienten es hat.
Genaue Daten brauche ich gar nicht, nur eine qualitative Aussage, ich will nur sicherstellen, dass das fertige Heizelement am Ende auch seine Leistung an einer Spannungsquelle erreicht und nicht durch die Eigenerwärmung stark an Widerstand zunimmt.
Ich bin sicher, dass das hier viele wissen
Vielen Dank, mfg Fritz
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BID = 745074
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Möglicherweise handelt es sich um Kanthal, einem für Heizspiralen gebräuchlichen Material, aber es gibt auch andere geeignete Legierungen.
Die Schwierigkeit dürfte darin bestehen, den Drahtdurchmesser hinreichend genau zu bestimmen. Evtl. ist eine Wägung genauer
http://de.wikipedia.org/wiki/Kanthal#Kanthal
http://www.isabellenhuette.de/de/widerstandslegierungen/
P.S.:
Zitat :
| | ich will nur sicherstellen, dass das fertige Heizelement am Ende auch seine Leistung an einer Spannungsquelle erreicht und nicht durch die Eigenerwärmung stark an Widerstand zunimmt. | Der Temperaturkoeffizient der gebräuchlichen Widerstandslegierungen ist durchweg ziemlich klein, darum brauchst du dich wohl nicht zu sorgen.
Du kannst ja mal den Widerstand bei Zimmertemperatur und bei Rotglut messen.
http://www.kanthal.com/Global/Downl.....R.pdf
[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 1 Feb 2011 2:27 ] |
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BID = 745076
Kleinspannung Urgestein
     
Beiträge: 13386 Wohnort: Tal der Ahnungslosen
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Zitat :
perl hat am 1 Feb 2011 02:14 geschrieben :
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Die Schwierigkeit dürfte darin bestehen, den Drahtdurchmesser hinreichend genau zu bestimmen.
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Wieso?
So lange man an nen knappen Zentimeter des gestreckten Drahtes rankommt,wurden für solche Fälle mal vor vielen vielen Monden Bügelmeßschrauben erfunden.
http://de.wikipedia.org/wiki/Messschraube
Und das hunderstel Genauigkeit dieser Dinger sollte wohl locker dafür ausreichen...
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Manche Männer bemühen sich lebenslang, das Wesen einer Frau zu verstehen. Andere befassen sich mit weniger schwierigen Dingen z.B. der Relativitätstheorie.
(Albert Einstein)
[ Diese Nachricht wurde geändert von: Kleinspannung am 1 Feb 2011 2:43 ]
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BID = 745272
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| Wieso?
So lange man an nen knappen Zentimeter des gestreckten Drahtes rankommt |
Was aber nicht ganz einfach ist, bei einem stahlharten und ehemals gewendelten Material. Außerdem ist der Draht oft von einer Oxidschicht unbestimmter Dicke bedeckt.
Bedenke: Ein Fehler von 5% im Durchmesser ergibt einen Fehler von 10% im Querschnitt!
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BID = 745275
ffeichtinger Schreibmaschine
    
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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Zitat :
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Der Temperaturkoeffizient der gebräuchlichen Widerstandslegierungen ist durchweg ziemlich klein, darum brauchst du dich wohl nicht zu sorgen.
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Alles klar, das wollte ich wissen. Auf Seite 5 des Kanthal-Handbuchs von perl steht, dass bei 150°C etwa der 1.5 Kaltwiderstand vorliegt. Das ist jetzt doch etwas mehr als ich mir erwartet hätte aber damit kann ich leben.
Den Drahtdurchmesser habe ich mit dem Messschieber gemessen und traue mir zu dabei eine Genauigkeit von +/-50µm erreicht zu haben. Aber warum sollte es notwendig sein den Drahtdurchmesser genau zu kennen? Den Durchmesser habe ich nur angegeben, damit man eine gewisse Vorstellung bekommt von welchem Draht ich rede.
Ich weiß, dass 3.4m von dem Draht 42,5Ω haben. Mit einfacher Schlussrechnung kann ich mir ausrechnen wie lange der Draht für einen gewünschten Widerstand sein muss. (Die beiden Drahtenden waren bei der Messung in Lusterklemmen geklemmt, dass sollte die Oxidschicht durchbrochen haben.)
Den Draht habe ich gleich nach dem Ausschlachten mechanisch begradigt (durch 2 Holzstücke gezogen usw.)
Den Draht auf 800°C zu bringen und dabei den Widerstand zu messen dürfte nicht ganz einfach sein da bräuchte ich ja schon etwas mehr Spannung, die 40V vom Labornetzteil reichen da nicht. 230V sind aber wahrschleinlich schon zu viel und außerdem zu gefährlich, da müsste ich mir ja erst einen Prüfstand bauen.
Vielen Dank, mfg Fritz
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BID = 745276
dl2jas Inventar
     
Beiträge: 9913 Wohnort: Kreis Siegburg
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Selbst 10 % sind für mich noch im grünen Bereich bei einer geplanten einfachen Heizung.
DL2JAS
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mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert
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BID = 745277
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| | , dass bei 150°C etwa der 1.5 Kaltwiderstand vorliegt. |
Nein, da hast du vermutlich kein Metall erwischt.
Die Temperaturkoeffizienten der Legierungen liegen gewöhnlich in der Gegend von einigen 10 -5/K oder weniger.
P.S.:
Schau mal auf Seite 6 des letzten Links.
Nur ca. 5% Widerstandserhöhung bis 1000°C!
[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am 2 Feb 2011 0:32 ]
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BID = 745280
ffeichtinger Schreibmaschine
    
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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Hmm, das scheint doch recht unterschiedlich zu sein, die meißten Werte sind recht niedrig aber schau mal auf Seite 7 in der Spalte von K70 und K52, oder auch auf Seite 5 in Bild 3.
K70 und K52 sind aber offenbar die einzigen beiden Metalle die diese hohe Temperaturabhängigkeit haben, alle anderen liegen weit darunter. Diese beiden haben aber einen viel zu kleinen spezifischen Widerstand, deshalb ist das wohl eher nicht mein Material (hoffentlich).
mfg Fritz
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BID = 745282
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Wenn du noch ein Kochfeld dieser nicht genannt sein wollenden Firma hast, kannst du es ja mal anheizen und dann mit dem Ohmmeter beim Abkühlen zusehen.
Ich wage zu prophezeien, daß du, wennn überhaupt, genau diese geringe Widerstandsänderung zu sehen bekommst.
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BID = 751025
ffeichtinger Schreibmaschine
    
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Hallo
So, das Heizelement ist jetzt fürs erste fertig, hat halbwegs den richtigen Widerstand und heizt auch schön. (Gips in Verbindung mit Glasfasermatten ergibt gute Form- und Temperaturstabilität)
Jetzt habe ich nur ein Problem: Das Zeut lässt sich nicht löten. Das auf dem Draht eine Oxidschicht drauf ist, ist mir klar. Ich habe mich auch redlich bemüht diese zu entfernen, was mir denke ich auch gelungen ist, an löten ist aber trotzdem nicht mal annähernd zu denken.
Wie kriege ich jetzt den Heizdraht an Kupferdraht kontaktiert? (Lusterklemmen wären die letzte Option, das möchte ich aber möglichst vermeiden, braucht zu viel Platz.)
Der angestrebte Strom ist maximal 5A.
Die Verbindung (und das Heizelement) soll nachher absolut wasserdicht sein und wird deshalb mit Epoxidharz versiegelt und ist nicht mehr zugänglich.
mfg Fritz
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BID = 751031
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| | Gips in Verbindung mit Glasfasermatten ergibt gute Form- und Temperaturstabilität |
Daß Gips ein Salz der Schwefelsäure ist, und beim starken Erhitzen ziemlich üble Dämpfe abgeben kann, ist dir bewußt?
Außerdem habe ich einige Zweifel hinsichtlich der Langzeitbeständigkeit dieser Kombination.
Löten der meisten Widerstandslegierungen ist wirklich schwierig. Man muß da schon zu rabiaten Mitteln und Temperaturen greifen, wie sie auch beim Hartlöten von Edelstahl verwendet werden.
Punktschweissen oder Klemmen ist deutlich einfacher.
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BID = 751033
ffeichtinger Schreibmaschine
    
Beiträge: 1050 Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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Zitat :
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Daß Gips ein Salz der Schwefelsäure ist, und beim starken Erhitzen ziemlich üble Dämpfe abgeben kann, ist dir bewußt?
Außerdem habe ich einige Zweifel hinsichtlich der Langzeitbeständigkeit dieser Kombination.
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Nein, das war mir nicht bewusst. Welche Gase könne da entstehen? Wie heiß der Draht genau wird weiß ich nicht, ich hoffe aber das sich das ausgeht. Das ganze soll eine 'neuartige' Ätzmittelheizung werden. Das Heizelement wird dabei zur Gänze vom Ätzmittel umspült. Deshalb ist auch mit Epoxyharz ummantelt. Ich habe darauf geachtet die umströmte Oberfläche möglichst groß zu wählen (ein Hohlzylinder) um das Temperaturgefällfe so klein wie möglich zu halten.
Das ganze ist ein Experiment, wenns nix wird, wirds eben nix.
Zitat :
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Punktschweissen oder Klemmen ist deutlich einfacher.
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Naja, das mit Punktscheißen scheidet wohl erst mal aus. Ich werds mal mit 'rabiaten' Methoden versuchen, vielleicht hab ich Erfolg.
mfg Fritz
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BID = 751037
Mirto Schreibmaschine
    
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Zitat :
| | Wie kriege ich jetzt den Heizdraht an Kupferdraht kontaktiert? |
Quetschverbinder sollten gehen. Je nach gewünschter Temperatur kommt Weichlöten ohnehin nicht in Frage.
Gruß
Rainer
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Fehler passieren immer wieder. Wichtig dabei ist, anschliesend noch in der Lage zu sein, davon berichten zu können!!
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BID = 751050
perl Ehrenmitglied
       
Beiträge: 11110,1 Wohnort: Rheinbach
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Zitat :
| | Welche Gase könne da entstehen? |
Siehe http://de.wikipedia.org/wiki/Calciumsulfat :
Zitat :
| | und sich ab einer Temperatur von 700 °C zersetzt, wobei Calciumoxid und Schwefeldioxid entstehen. |
Zitat :
| | Das ganze soll eine 'neuartige' Ätzmittelheizung werden. Das Heizelement wird dabei zur Gänze vom Ätzmittel umspült. Deshalb ist auch mit Epoxyharz ummantelt. |
Dann wird es wohl so heiß nicht werden, daß sich das Sulfat zersetzt, aber du mußt mit der Abspaltung des Kristallwassers rechnen.
Je nach Konstruktion kann der entstehende Wasserdampf deinen Kunstharzverguß sprengen oder undicht werden lassen.
Bei Verwendung von Gleichstrom könnte der Widerstandsdraht auch durch Elektrolyse beschädigt werden, da Gips in Wasser doch etwas löslich ist, und die entstehende saure Lösung eine ganz ordentliche Leitfähigkeit aufweist.
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BID = 751052
dl2jas Inventar
     
Beiträge: 9913 Wohnort: Kreis Siegburg
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Kleine Idee, nicht von mir.
Wenn ich mich recht erinnere, kam mal der Vorschlag, Halogenlämpchen zum Heizen des Ätzbades zu nehmen. Das Glas interessiert sich nicht für das Ätzbad. Man muß nur verhindern, daß Ätzflüssigkeit an die Kontakte kommt. Schrumpfschlauch, eventuell innen zart eingeschmiert mit Vaseline, sollte gehen. Weichlöten geht bei den Kontakten normalerweise, eventuell nachhelfen mit Stahlwolle oder feinem Schmirgel.
DL2JAS
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mir haben lehrer den unterschied zwischen groß und kleinschreibung und die bedeutung der interpunktion zb punkt und komma beigebracht die das lesen eines textes gerade wenn er komplizierter ist und mehrere verschachtelungen enthält wesentlich erleichtert
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