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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Spannung für bestimmte Wärme



foltertod
19.03.2005, 20:14
Hallo,

Folgendes Problem : Ich möchte einen Draht meiner Wahl auf eine bestimmte Temperatur erhitzen. Kann ich nun die Spannung und Stromstärke berechnen die ich anlegen muss um auf diese Temperatur zu kommen ? Angenommen ich kenne die Dichte des Materials ?

Danke und Gruss
Peter

hellraiser
19.03.2005, 20:59
ich stelle mir das gerade ultra kompliziert vor. denn der draht hat bei 20°C einen bestimmten widerstand. wird der erhitzt ändert sich der widerstand!
eine feste spannung kannst du also nicht anlegen. eher einen konstanten strom.
bloss wie der zu berechnen ist und ob das überhaupt sinnvoll geht weiss ich nicht. da gibt es hier bestimmt experten für :)

edgar
19.03.2005, 22:16
gaebe es das ohmsche gesetz nicht, dann waere dies eine'' ultra ''komplizierte sache.

nimm doch ein Drahtwiderstaendchen ,ein mA/A Meter in Reihe und lege spannung an das ganze an....lege 'finger' an ...als thermometer und alle zusammenhaenge liegen vor Dir

Danke Herr Ohm ....hoffentlich fuehrt her heisse Draht nicht zum Foltertod

mit Konstantandraht kannst Du genaue Sachen machen
schau dir die eigenschaften des jewiligen Materials an

elmar
19.03.2005, 23:10
Hi,


eine genaue Temperatur kann man niocht einstellen. Nur grob. Die Abgestrahlte Leitung (Warme Luft / Licht) schwankt je nach Umgebung. Es geht grob, bei bestimmter Leistung bestimmte Wärme abgegeben werden muß und die Temperaturerhöhung dabei einigermaßen Proportional zur eingefütterten Leistung ist.

Die Dichte hilft Dir nur da weiter, wo keine Leitung abgegeben werden kann. Dann kann man die Arbeit (W/h) berechnen, die man reinstecken muß um die Temperatur zu erreichen. Und dann schaltet man ab. Natürlich verliert das Ganze dann Wärme und kühlt ab.

Auf diesen Trick beruhen einige Luftströhmungsmeßgeräte. Ein Draht wird mit konstantem Strom durchflossen und erwärmt sich. Je höher die Luftströhmung, dest mehr kühlt der Draht ab, desto geringer wird sein Widerstand und desto geringer die anliegende Spannung. Der Spannungsabfall ist also ein Maß für die Luftströhmung.

Im Umkehrschluß kann man also sagen, dass man die Temperatur über den Strom einstellen kann, vorrausgesetzt man verhindert Wärmeaustausch über die Luft, macht das also im Vakuum. Und die genaue Temperatur zu einem ebstimmten Strom kann man eigentlich nur experimentell herausbekommen.

Gruß
Elmar

edgar
19.03.2005, 23:39
...kann man schon: siehe Loetkolben , elektronisch geregelt...als banales Beispiel.

Rudo
19.03.2005, 23:51
Hallo,

Folgendes Problem : Ich möchte einen Draht meiner Wahl auf eine bestimmte Temperatur erhitzen. Kann ich nun die Spannung und Stromstärke berechnen die ich anlegen muss um auf diese Temperatur zu kommen ? Angenommen ich kenne die Dichte des Materials ?

Danke und Gruss
Peterhi,
willste nur nen bischen rechnen, oder haste auch was bestimmtes vor mit dem Draht ?

Winnie
20.03.2005, 10:25
Hallo,

Folgendes Problem : Ich möchte einen Draht meiner Wahl auf eine bestimmte Temperatur erhitzen. Kann ich nun die Spannung und Stromstärke berechnen die ich anlegen muss um auf diese Temperatur zu kommen ? Angenommen ich kenne die Dichte des Materials ?

Danke und Gruss
Peter

Ich schätze mal Du willst damit Styropor o. ä. schneiden, in diesem Fall kommt noch dazu, dass an der Stelle, wo der Draht das Styropor berührt der Draht abgekühlt wird. Dieses mehr oder weniger, eben nach Stärke des Materials. Hierbei muss genau deswegen immer nachgeregelt werden, um das Material nicht zu verbrennen, oder zu verkleben.

Wie auch immer, falls es sich um ein solches Gerät handeln sollte, würde ich mal auf Modellbauseiten nachsehen, hier wiederum hauptsächlich beim Flugmodellbau. Viele dieser Bastler schneiden ihre Tragflächenkerne selber aus Styropor, um sie danach mit z. B. Balsaholz zu verkleiden. Hier gibt es sehr oft die verschiedensten Eigenbauten solcher Schneidegeräte. Deren Erfahrungswerte dürften mehr wert sein als jede noch so tolle Rechnung.

Wenn Du was anderes meintest, vergiss diesen Beitrag einfach.

Gruß Winnie

foltertod
20.03.2005, 11:55
vielen Dank für die vielen Antworten. Eine Frage habe ich als "laie" noch, wie verhinder ich einen kurzschluss, ich meine ich lege ein draht als Widerstand von + nach - ok, aber dann wenn ich mich noch an die schule erinner, fabrizier ich damit doch einen Kurzschluss oder nicht ? Ich meine weil der Drahtwiderstand ja nun nicht sehr hoch ist, oder sehe ich das falsch ?

Gruss
Peter

edgar
20.03.2005, 12:01
Hallo Peter,

entweder einen DICKEN Vorwiderstand vorschalten oder einen Konstantstromgenerator benuetzen ....und Winnies Vorschlaegen folgen.
Du willst ja gluecklicherweise einen DrahtFoltertod vermeiden.

Ed

Rudo
20.03.2005, 12:46
Ich schätze mal Du willst damit Styropor o. ä. schneiden, ...an sowas hab ich auch zuerst gedacht, aber mein zweiter Gedanke war : koennte auch ein Zuender fuer was Explosives werden ???
also sag ich mal nix mehr dazu :bomb:

edgar
20.03.2005, 12:58
einen Zuender?

das lernte man ja schon im kindergarten...lange vor bin laden!..taschenlampe genuegt....glas von der ''birne'' entfernen....

..das macht bestimmt auch der UNABOMBER hier in Italien der vielen Leuten (Kindern) schweren Koerperschaden zugerichtet hat und dem seit ueber einem Jahrzehnt Kenntnis von '''''''Hightech''''''' nachgesagt wird.

Ich glaube er will nur Styropor und die eigenen Finger foltern.
...wait & see...

Ed

foltertod
20.03.2005, 13:03
zünder ? du meinst wenn schon einer so eine nick hat ,dann muss er terrorist sein ? :-) Nein also um euch zu beruhigen und in Sicherheit zu wiegen ;-) Das ganze soll praktisch ein Kohlenersatz für meine Wasserpfeife werden, sprich glühende Drähte statt Kohle, also rein zivil und Harmlos, das ganze soll über die Steckdose funktionieren deshalb die Sache mit dem Kurzschluss.

Gruss
Peter bin laden

edgar
20.03.2005, 13:19
grossartig 1:0 fuer Dich.

aber ... Tabak toetet

..Netzspannung noch viel schneller !

Ed

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! t t t t t t t t
also rein zivil und Harmlos, das ganze soll über die Steckdose funktionieren deshalb die Sache mit dem Kurzschluss.

foltertod
20.03.2005, 13:24
inwiefern siehst du da das risiko ? Ich habe mir das in meinem jugendlichen Leichtsinn einfach so vorgestellt, daß ich einfach ein modul zum aufsetzen bauen in dem nachher drähte glühen und die entsprechende wärme erzeugen, das ganze natürlich isoliert und geschützt...sehe ich da gerade etwas immanent wichtiges nicht ?

Tabak für wasserpfeifen tötet sehr viel langsamer :)

Winnie
20.03.2005, 13:42
Wer raucht in 'ner Bong Tabak???

Also, wenn Du keine Ahnung von Stromsachen hast, solltest Du vorsichtig sein. Nur einfach Glühdrähte spannen hat sich in diesem Fall dann wohl auch zerschlagen. Ich würde einen alten Toaster, Fön oder ganz billigen Lockenstab dazu schlachten. Hier sind Glühdrähte drin, die Du wie eine Spirale aufwickeln kannst und somit erhöht sich der Widerstand. Ansteuern, wie Ed sagt, mit Konstantstromquelle.

Gruß Winnie

PS. Reine Netztspannung würde ich an Deiner stelle dazu nicht benutzen, besser ist ein Netzteil, sonst haut die Bong eventuell mehr rein, als Du Dir jemals vorstellen kannst.:D

elmar
20.03.2005, 13:48
Hi,

Drähte werden bei Kurzschluß auch heiß. Nur leider auch die Stromquelle - und das ist ja unerwünscht.

Also muß der Widerstand vom Draht hoch genug sein. Nimmt man einen Kupferdraht, so sollte der sehr dünn sein, um bei vertretbarer Länge genug Widerstand zu haben. Nur Kupfer oxidiert zu grünspan. Der Draht löst sich ziemlich schnell auf - gerade wenn der sehr dünn ist - und gibt giftige Stoffe ab.

Also braucht man ein Material mit hohem spezifischen Widerstand. Konstantandraht ist eine Legierung, die zum einen nicht so schnell am Luftsauerstoff verbrennt und zum anderen einen hohen spezifischen Widerstand besitzt. Nebenbei ist die Legierung so gewählt, dass der spazifische Widerstand in einem weiten Temperaturbereich annähernd konstant bleibt. Daher nennt man den auch Konstantandraht.
Dieser wird bei Heizspulen wie in Lötkolben, Toastern, Haarföhn und eben auch bei Styroporsägen verwendet.

Je dicker der Draht ist, desto mehr Strom kann fließen und desto mehr Leistung wird umgesetzt. Je länger er ist, desto mehr Spannung (bei gleicher Dicke) braucht man um die gewünschte Leistung zu erreichen.
Wenn Du einen gan langen, dünnen draht verwendest, kann man den auch an 230V direkt anschließen. Wie halt beim Toaster. Nur ist das sehr gefährlich und der Draht ist irre lang (im Toaster eine gaaaanz lange Wicklung).
Das einfachste ist, wenn man eine Styroporsäge o.ä. (bei Dir eben ö.ä. ;) ) bauen will, ist einen Eisenbahntrafo zu verwenden. Der ist gegen Kurzschluß und Überlast gut geschützt und man kann den leicht über einen Weiten Spannungsbereich einstellen.
Der Standart Märklin Trafo schafft 2A bei 0V bis ca. 30V Wechselstrom.

Um eine Art Zigarettenanzünder zu bauen müsste man den Konstantandraht ähnlich wie bei einer Lakritzschnecke aufwickeln und darauf achten, dass sich die Windungen nicht berühren. Und daran den Trafo anschließen. Sicherlich eionfacher ist es, einen KFz-Zigarettenanzünder zu schlachten (Baumarkt € 5..10) und daran dann den Eisenbahntrafo anzuschließen.

Und dann muß man nur im Betrieb den Trafo regeln. Ein wechselspannungsvoltmeter wäre hilfreich um gute Einstellungen schneller zu reproduzieren. (Dreheisenmessinstrument oder Multimeter). Die Spule im Zigarettenanzünder hat genügend (Wärme-)Masse um bei Abkühlung durch Frischluft nicht sofort "in die Knie" zu gehen.

Gruß
Elmar

foltertod
20.03.2005, 13:50
nur so zur Info ...mit Wasserpfeife meine ich eine orientalische Wasserpfeife , keine Bong, also nix mit Drogen und so :-)
Eine Bond mit Kohle wäre doch auch etwas seltsam oder ? *g*
Ok also Netzteil aber warum nicht einfach so drähte spannen ? Was wäre der Vorteil wenn ich einen toaster schlachte ?

foltertod
20.03.2005, 13:55
@elmar :

das hilft mir doch schon mal sehr viel weiter danke !
Also die Möglichkeit mit dem Trafo erscheint mir die beste an sich, wie komme ich denn an eine ungefähre länge des Drahtes ? Die Temperatur eine Zigarettenanzünders dürfte da ausreichend sein. Sprich Trafo , Konstantandraht ist wohl die beste lösung jetzt muß ich nur noch irgendwie errechnen können wie lange der Drsht sein sollte...

elmar
20.03.2005, 14:35
Hi,


rechnen. :D

Erst mal mußt Du rauskriegen, wie viel Ohm pro cm der Draht hat. Entweder steht das auf der Rolle oder Du nimmst 10cm und hälst ein Ohmmeter dran und teilst den Wert durch 10.

Jetzt musst Du noch ausrechnen, wie viel Leistung Du ungefähr brauchst. Denk dran, dass der Eisenbahntrafo am glücklcihsten bis 1A Strom ist. Und jetzt rechnest Du aus, wie viel Spannung Du dabei brauchst. Dann hast Du die Länge. Aber dran denken, dass der Trafo nur bis etwa 20V abgeben sollte um "luft" für mehr Leistung zu haben.

Oder einfach eine Spule wickeln, die Du mechanisch am sinnvollsten zusammenkriegst und dann probieren. Ist die Leistung zu klein, der Trafo also wegen Überlast abschaltet aber noch viel mehr Spannung kann, einfach die Drahtlänge erhöhen.

Umgekehrt kannst Du aber auch so vel Draht wie Du Sinnvoll da rein kriegst verwenden und den Draht schrittweise kürzen, wenn die Leistung bei voll aufgedrehtem Trafo nicht langt.

Mit einem standart Märklintrafo (gibt auch kleinere oder stärkere) kannst Du bis max 50..60W heizleistung zustandebringen, dass sollte mehr als ausreichen.

Gruß
Elmar

neuling
20.03.2005, 14:44
shisha mit strom beheizt? endlich keine kohle mehr, die mitziehn könnte....

aber mit 230V könnts noch was andres, als den tabak verkohlen! also auf elmar hörn, eisenbahntrafo ;-)

foltertod
20.03.2005, 15:06
...habe mich gerade nach konstantan draht im Internet umgeschaut...ich habe nur bein conrad so einen "Lack isolierten" Draht gefunden. Kann man den Draht denn trotzdem (also Trotz der LAckisolierung) hinreichend erhitzen oder kann ich dann gefahr laufen verbrannte lack zu inhalieren ?

Gruss

elmar
20.03.2005, 15:24
Hi,

der ist gedacht um Widerstände selber durch wickeln herzustellen.

Schau mal nach "Widerstandsdraht".

Bei Reichelt z.B.

u.a. findet man da den
Best. Nr: RD 100/0,30

der ist zwar hauchdünn, hat aber fast 7 Ohm pro m. Dickerer Draht könnte zu nierderohmig sein.

Der nächst dünnere (RD 100/0,20 ähnlicher Preis) hat ca. 15 Ohm pro Meter. Falls Man trotzdem den halben Widerstand braucht, kann man immer noch zwei Drähte zu einem dickeren zusammenzwirbeln.

Gruß
Elmar