Reglera glöden/tempen på 4mm glödtråd

[hawkan]

C11 arean = pi d^2 /4, inte / 8.
Då stämmer det med vad jag fick. 0.5V och 72 A.
Med angivna 2.5V och 150A blir resistansen 16.7 mOhm.
Och då undrar man vad som stämmer.

[pi314]

Tack hawkan!

Jag hade också räknat med resistiviteten vid 20°C, men det felet är litet. Borde vara ca 1,04 i i stället för 1,09.

Med 1 volt (144 ampere) får jag temperaturen till ca 1030°C.
Med 1,28 volt (184,5 ampere) får jag temperaturen till ca 1200°C. Max för materialet.
Med 1,65 volt (238 ampere) får jag temperaturen till ca 1400°C. Materialet smälter.

Här har jag dock bortsett från värme som leds bort till omgivande luft. Om man tar hänsyn till den så blir spänningen något högre.

Med 5 volt behöver man nog skyddsglasögon och skyddsdräkt. Om man befinner sig i samma rum.

Vad som händer beror också på hur mycket ström strömkällan kan leverera.

Testa inte med ett bilbatteri!

/π

[Dalmas]

Jag frågade chatGPT och denne sade 0.007 ohm....verkar vara några nollor som är problemet.

[Dalmas]

C11 arean = pi d^2 /4, inte / 8.
Då stämmer det med vad jag fick. 0.5V och 72 A.
Med angivna 2.5V och 150A blir resistansen 16.7 mOhm.
Och då undrar man vad som stämmer.

Det är ju inte säkert att 2.5V/150A är arb.punkten för 650 grC. Kan ju vara nåt nominellt värde. Värmeelementet spec. är inte bättre än så.

[Dalmas]

Hmmm...

Jag fick det till 0,711 volt och 51,23 ampere.

Jag bifogar kalkylbladet i Excel- och i OpenOffice-format så kanske någon kan se var jag har räknat fel?

/π

Du har räknat fel på Arean. Ska vara Pi*r*r = arean
Du och ChatGPT har samma resistans i sådana fall.

[pi314]

0,00694 Ω, dvs samma som du/ChatGPT, var vad jag fick i mitt kalklblad.

Vid ström mellan 100 och 200 ampere behövs ganska grova kablar.

Vid 150 ampere genom 4/0 AWG (ca 120 mm²) får man ett spänningsfall på ca 0,06 volt per meter kabel.

/π

[pi314]

Du har räknat fel på Arean. Ska vara Pi*r*r = arean
Du och ChatGPT har samma resistans i sådana fall.

d = 2 ∗ r

A = π ∗ r² = π ∗ d²/4

/π

Edit: Du tänkte kanske på det som Hawkan skrev om ovan?

[Mindmapper]

Spänningen ska vara 2.5V/150Amp men jag menar man kan göra med 5V också...

Med en lägre spänning får man lägre effektförluster. Med 2,5V/150 A har du marginaler för en regulator att reglera upp och ner. Om vi tar den spänning och ström som Hawkan räknade fram 0,5V / 72A.

2,5V och 150A är ju lätt att få ut genom att linda på ett antal varv på en trafo. Om du sedan räknar fram ett förkopplingsmotstånd så du får 50 - 60 A i en grundström. Så bör du klara det med en 30 -40A i en ström du styr från regulatorn.
Dess mindre effekt som strömförsörjningen kan leverera dess mindre förlusteffekt. Gör du en lindning som kan leverera 2V /100A så får du ca 108W förlust i strömbegränsningar. Gör du en lindning som kan leverera 1V 100A så får du ca 36W i förluster när regulatorn drar på för fullt. Beroende på hur du beräknat resistanserna som begränsar strömmen.

Jag skulle börja med en lite högre spänning från en trafo. 2V och resistanser som bestäämmer strömmen tillsammans med själva elementet. Gör resistanserna av kanthaltråd som du ger sådana marginaler att du kan klippa ner dom om du behöver mer ström. Du får nog pressa ihop flera trådar så de inte blir för heta. Att löda kommer inte att fungera då de kommer att bli ordentligt varma.

När du belastar trafon kommer spänningen i lindningarna att minska därför blir det lite exprimenterande innan du ser hur lågt du kan gå i spänning från trafon.

[SeniorLemuren]

Jag gjorde som jag brukar. Frågade chatgpt. Så här tycker han:
Fråga:

Hur många volt krävs och hur många ampere kommer att flyta för att hålla en rostfri rund 4mm tråd med en längd av 80 mm i en temperatur av +650 grader C. när omgivningstemperaturen är +20 grader C

Svar:

värma tråd.png

[SeniorLemuren]

Låg spänning kan och hög stöm kan man enkelt generera genom att skrota en mikrovågsugns transformator. Man behåller primär lindingen och ersätter sekundärlindningen med något varv startkabel.

[Mindmapper]

Behövs inte mycket till trafo för att ge drygt 50W på en sekundärlindning. Jag skulle ta en toroidtrafo på 100W eller mer.

[pi314]

Att få till spänning och ström som värmer kanthaltråden är en sak.

Sedan är frågan, hur exakt 650°C ska det vara?

Om de ska vara exakt, ± några grader, så ställer det krav på regleringens utformning.

Om man kör on-off på hela tillförda effekten så tror jag att temperaturen kommer att svänga en hel del.

Jag lutar nog åt att Mindmappers förslag är enklast. Med ett "basmotstånd" som ger strax under 650°C. Sedan ett eller flera reglermotstånd som kan lyfta temperaturen, upp till över 650°C, även när elementet "kyls". Reglermotstånden kopplas in med reläer.

En tyristor eller en triac är ett alternativ till motstånd och reläer.

Det blir ganska stor förlusteffekt över seriemotstånden.

/π

[SeniorLemuren]

Man kan väl använda t.ex en Arduino till att styra primärspänningen. Arduino har ett enkelt bibliotek för PID. Jag använder det till att styra bädden på min ena 3D-skrivare och det går att trimma temperaturen mycket enkelt.

[Dalmas]

Jag och min kollega snackade om detta problem. Jag sade att "Jag lägger ut frågan på Elektronikforumet". Det var helt rätt gjort. Har en uppsjö av förslag och tips att jobba efter. Det finns två spår. Det enda är "ska den vara återanvändningsbar?" eller "ska det vara quick and dirty?". Det får proj.ledaren stå för..
Jag gillar ju att göra nåt återanvädningsbart och då lockar det där med att förse den med en energi som gör den svagt glödande, sen toppar man med extra energi. HUR man löser det är en detalj.
Tack för alla förslag. När vi väl har rott detta i hamn så skriver jag här.

[gkar]

Det är nån IEC-standard som används.

Gissar på IEC 60695-2
Du behöver nog sätta tempgivaren inne i tråden för att veta vad det blir för temperatur. Temperaturen är rätt kinkig för att få bra resultat då många material ligger på gränsen. Runt 150A brukar det gå åt i de kommerciella utrustningarna.