logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Dobór drutu oporowego do grzałki 2-3 kW pod pojemnik 30 cm – długość, średnica, opór

kitkat 30 Kwi 2006 09:16 4479 24
REKLAMA
  • #1 2575867
    kitkat
    Poziom 12  
    Posty: 109
    Ocena: 28
    Potrzebuję nagrzać pojemnik wypełniony płynem do temperatury 95 stopni. Jest on srednicy 30cm, grzałkę chciałem umieścić pod pojemnikiem. Grzałka powinna mieć moc 2 - 3 kW o jak największej powierzchni grzejnej do regulacji mocy użyję regulatora Jakiej długości i średnicy powinienem użyć drutu oporowego. Jaka jest zależność między długością średnicą a oporem.
  • REKLAMA
  • #2 2575899
    tarnowski
    Poziom 22  
    Posty: 633
    Pomógł: 25
    Ocena: 66
    Poczytaj o prawie Ohma,a co do drutu oporowego (kantal) ,to podukowany jest w standardowych średnicach o określonej oporności /metr

    D
  • #3 2576342
    kitkat
    Poziom 12  
    Posty: 109
    Ocena: 28
    zobaczyłem i wniosek nasuwa mi się taki
    R=U/I R=240/16 R=24Ohm grzałka powinna mieć taki opór

    P=U2/R P=240 do kwadratu/15 P=2400Wat
    Jeżeli posiadam drut oporowy srednica 0,35mm długość 10m oporność 14,7Ohm/m to powinienem nawinąć 16,32mb drutu Jeżeli się mylę to proszę o korektę.
  • #4 2576469
    Mariusz Ch.
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Posty: 6181
    Pomógł: 866
    Ocena: 461
    Witam.

    Przepisy zabraniają stosowania otwartych elementów grzejnych. Najlepszym rozwiązaniem jest zakup płyty grzejnej od kuchni elektrycznej. Same zalety: przystosowana do pracy w powietrzu, wykonanie bezpieczne, koszt porównywalny z wykonaniem własnym (koszt materiałów + czas wykonania), większa niezawodność i dodatkowo łatwość wymiany w przypadku awarii. Nie wiem czy zauważyłeś, że regulator nie ma sprzężenia zwrotnego. Jest to zwykła, fazowa regulacja mocy. [ Zamknij tę pętlę w następujący sposób -> obiekt regulacji (wsad zbiornika) -> czujka temperatury (termometr) -> element decyzyjny (operator) -> element sterowany (wyłącznik) ] <-- :idea: :: to oczywiście żart, ale droga jest słuszna.

    Rozwiązanie praktyczne to w najprostszym przypadku termometr kontaktowy + stycznik.

    Pzdr.



    :arrow:Powyższa rada jest wynikiem analizy obliczeń.
  • #5 2576471
    stas500
    Poziom 15  
    Posty: 215
    Pomógł: 2
    Ocena: 16
    WITAM
    jzeli 10m ma 14,7 oma to 1m ma 1,47oma to 240om/1,47=163,2653m
    pozdrawiam stas
  • REKLAMA
  • #6 2577062
    Mariusz Ch.
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Posty: 6181
    Pomógł: 866
    Ocena: 461
    Witam.
    W poprzednim poście udzieliłem dobrej rady. Jeśli nie wierzysz to analizuj:

    napięcie w sieci jednofazowej 230V -> zastosujesz autotrafo masz 240V. OK

    R=U/I OK ale 240V / 16A = 15R nie 24R
    dalej
    P= U²/R OK ale 240²/15 = 3840 nie 2400W

    Ilość drutu 15R/14,7 = 1.02
    1.02x10 = 10.2mb -> ≠ 16,32mb

    Sam widzisz, że tamte rady są uzasadnione.
    Pzdr.
  • #7 2577214
    kitkat
    Poziom 12  
    Posty: 109
    Ocena: 28
    Myślałem o grzałce robionej własnoręcznie z powodu wielkości elementu grzejnego (chodziło miaby grzał na jak największej powierzchni) Z twoich wyliczeń wynika że przydługości 10,2mb drutu oporowego 14,7Ohma miałbym moc 3840Wat. Element zwrotny będzie potem.
  • #9 2577383
    Mariusz Ch.
    VIP Zasłużony dla elektroda
    Posty: 6181
    Pomógł: 866
    Ocena: 461
    Witam.

    Tylko teoretycznie. Teraz musisz sprawdzić dopuszczalną gęstość prądu dla posiadanego drutu w określonych warunkach. Dla tamtych obliczeń wychodzi 166 A/mm². W zależności od rezystancji termicznych na drodze strumienia cieplnego, przy założeniu temperatury dna zbiornika 95°C (równa temperaturze wsadu) , temperatura spirali może przekroczyć dopuszczalne warunki pracy.
    Nie przesadzaj z powierzchnią. Lepsze warunki są wtedy, gdy średnica elementu grzejnego będzie mniejsza o około 4 cm od dna zbiornika.
    Pzdr.
  • #10 2577746
    kitkat
    Poziom 12  
    Posty: 109
    Ocena: 28
    Dzięki za link do strony, jest super

    Dodano po 34 [minuty]:

    Pytanie do Mariusza co muszę zrobić aby obniżyć gęstość prądu. Jak ją obliczyć
  • #11 2578238
    menek
    Poziom 19  
    Posty: 241
    Pomógł: 25
    Ocena: 25
    Żeby zmniejszyć gęstość prądu musisz nawinąć grzałkę z grubszego drutu (wtedy musi być dłuższa żeby rezystancja była taka sama) albo zmniejszyć moc jaką ma grzałka dostarczać (wtedy też musi być dłuższa).
    Gęstość prądu otrzymujesz dzieląc prąd płynący przez przewód przez jego przekrój
    J =I/S
  • #12 2578675
    pukury
    Poziom 35  
    Posty: 2719
    Pomógł: 244
    Ocena: 193
    witam !! w krakowie jest firma ktura wykonuje dowolne grzałki ( krztałt/moc/itp) . jak chcesz to poszukam na dysku - kiedyś coś u nich robiłem .pozdrawiam !!
  • REKLAMA
  • #13 14156376
    pmp3
    Poziom 10  
    Posty: 10
    Ocena: 1
    cześć potrzebuję podgrzać 3 gąsiory z winem do temperatury ok 24 stopnie Celsjusza, tam gdzie stoją mają jakieś 10 - 12 (trochę za zimno).
    Pomyślałem, że zrobię pudełko z styropianu a w środek wsadzą jakąś małą grzałkę, która przy pomocy włącznika czasowego raz na 1- 3 godziny włączy się na 15 min (taki najprostszy włącznik za 10 zł z allegro).

    Teraz co do grzałki pomyślałem, że jeden gąsior okręcę drutem oporowym i podłącze to do jakiegoś zasilacza (5v ładowarka lub zasilacz 12v, poprawcie mnie bo nie wiem czy ac-dc czy ac-ac, chyba ten pierwszy).

    No i najważniejsze pytanie: jaki drut kupić (średnica) i ile mniej więcej bym go potrzebował (długość)?
    Dodam, że jestem raczej elektronicznym analfabetą. Stąd, nawet bardzo proste rzeczy, proszę piszcie bardzo jasno/prosto.
  • REKLAMA
  • #14 14156470
    vodiczka
    Poziom 43  
    Posty: 30242
    Pomógł: 1185
    Ocena: 4304
    pmp3 napisał:
    która przy pomocy włącznika czasowego raz na 1- 3 godziny włączy się na 15 min
    Bez bieżącej kontroli temperatury płynu niewiele zwojujesz, duże ryzyko niedogrzania lub przegrzania gąsiorów.
    Moc grzałki zależy głównie od skuteczności izolacji termicznej i temperatury pomieszczenia. Jeżeli stoją w piwnicy to temperatura niewiele się zmieni ale jeżeli na strychu lub w nieogrzewanej przybudówce to przy -5 na dworze może mocno spaść.
    To czy zasilisz grzałki prądem DC czy AC nie ma znaczenia.
  • #15 14156547
    pmp3
    Poziom 10  
    Posty: 10
    Ocena: 1
    a opakowanie styropianowe? Zakładam, że ono skutecznie wyizoluje gąsiory.
    Wyciąłbym tylko w pokrywie 3 kółeczka (bo są trzy gąsiory) na szyjki z rurkami.

    pi razy drzwi, jaka powinna być długość tego drutu i średnica aby grzałka była lekko ciepła, chciałbym użyć, bo mam, zasilacz 12v. Taki okrągły od oświetlenia halogenowego.
  • #16 14156972
    vodiczka
    Poziom 43  
    Posty: 30242
    Pomógł: 1185
    Ocena: 4304
    pmp3 napisał:
    a opakowanie styropianowe? Zakładam, że ono skutecznie wyizoluje gąsiory.
    To jest właśnie izolacja termiczna, im skuteczniejsza tym mniejszej mocy grzałkę należy zastosować.
    Pi razy drzwi nie da się wstrzelić, potrzebne żmudne wyliczenia izolacji a wynik i tak przybliżony. Jaka pojemność gąsiora? Jakiej mocy masz zasilacz, jaki maksymalny prąd można z niego pobrać? Mogę podać jaki drut użyć do prób ale wszystko robisz na własną odpowiedzialność :)
  • #17 14157027
    jarek_lnx
    Poziom 43  
    Posty: 22663
    Pomógł: 4184
    Ocena: 6087
    Pomysł okręcenia gąsiora drutem oporowym jest do kitu, nie mozna dopuścić żeby drut się przesuwał bo zrobi się zwarcie.

    Temperatura i ciepło to dwie różne rzeczy.

    Niczym nie obudowany drut może być bardzo gorący (np kilkaset °C) i może przypalić znajdujący sie w pobliżu styropian, gdy go czymś obudujesz jesli powiercznia będzie duża możesz uzyskać "lekko ciepłą" grzałkę.
  • #18 14157903
    kybernetes
    Poziom 39  
    Posty: 5247
    Pomógł: 426
    Ocena: 1486
    Nie kombinuj z drutem. Kup dwie żarówki 60W i oprawki do nich i termostat na potrzebną temperaturę. Gąsiory postaw na palecie lub czymś podobnym. Na dole dasz żarówki, na górze termostat, bokiem wydziel część komory do naturalnej recyrkulacji powietrza, obij to styropianem, ustaw temperaturę na termostacie i z początku kontroluj czy regulacja jest dobra. Jak za mocno grzeje to słabsze żarówki.
  • #19 14158927
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48998
    Pomógł: 3209
    Ocena: 4238
    Po pierwsze określ, jaka jest powierzchnia obudowy tych gąsiorów i jej grubość. Moje oszacowanie, dla wymiarów wziętych z wyobraźni, 40x120x50cm, powierzchnia wewnętrzna 2.36m2, może grubość 5cm, wtedy wymiary zewnętrzne 50x130x60cm, powierzchnia 3.16m2; średnio wychodzi 2.76m2; przewodnictwo cieplne styropianu jest około 0.035 W/m*K, co dla całej konstrukcji daje 0.035*2.76/0.05=1.932, prawie 2 W/K - wygląda na to, że potrzebna moc grzania to około 25W. Należałoby zrobić z zapasem, ale nie za dużym - 40W?

    Niestety styropian jest mało odporny na podwyższoną temperaturę, więc drut grzejny, czy żarówki odpadają - chyba, że będą działać przy mocno obniżonym napięciu zasilania - takim, by były ledwie ciepłe, a nie gorące. Poza tym trzeba zadbać o jakieś rozprowadzanie ciepła, bo inaczej ogrzejesz gąsiory nierówno i któryś będzie za ciepły, a inny za zimny. Może radiator w postaci płaskownika aluminiowego naokoło gąsiorów i na nim np. kilka tranzystorów mocy (chyba łatwiej znaleźć, niż oporniki dostosowane do mocowania na radiatorze)?
  • #20 14159126
    kybernetes
    Poziom 39  
    Posty: 5247
    Pomógł: 426
    Ocena: 1486
    _jta_:
    1) żarówki nie będą przecież leżały na styropianie, wiec argument małej odporności termicznej tego materiału odpada.
    2) jak już poprzednio pisałem, rozprowadzenie ciepła zapewni odpowiednia konstrukcja pojemnika, należy tu wykorzystać tę własność powietrza, że ogrzane idzie do góry a chłodne w dół, bazując na tym należy tak zbudować ten pojemnik aby powietrze krążyło w nim podczas działania grzałek. Można to zrobić na wiele sposobów, dobry mechanik sobie poradzi, np. tak:
    Dobór drutu oporowego do grzałki 2-3 kW pod pojemnik 30 cm – długość, średnica, opór
  • #21 14159614
    pmp3
    Poziom 10  
    Posty: 10
    Ocena: 1
    - kubatura pojemnika to sześcian o boku 50cm czyli 0,125m3
    - gąsiory są 3, razem jakieś 15 litrów płynu jabłkowego i śliwkowego ;)

    Pomyślałem teraz o jeszcze jednym rozwiązaniu, prosiłbym o uwagi czy to zda egzamin. Drut wydał mi się tańszy ale na allegro widzę w sumie nie drogie grzałki do akwarium grzalka do akwarium 100w z termostatem

    - czy taką grzałkę mogę umieścić w "powietrzu między gąsiorami"
    - czy ewentualnie wsadzić ją w butelkę po mleku, zalaną wodą + ten włącznik czasowy, tak żebym nie zbankrutował na to grzanie, myślę że ze 3 razy na dobę po 15 min, (60 dni x 3 x15 min = 45 godzin x 100 w = ok 3 zł) :)
  • #22 14159757
    kybernetes
    Poziom 39  
    Posty: 5247
    Pomógł: 426
    Ocena: 1486
    1) te grzałki nie nadają się do pracy na sucho, po co kombinujesz skoro niewielka żarówka załatwi sprawę?
    2) wszelkie urządzenia grzejne steruje się z zasady termostatem, nie wyłącznikiem czasowym.
  • #23 14159855
    pmp3
    Poziom 10  
    Posty: 10
    Ocena: 1
    w sumie masz racje, 20w żarówka może być najskuteczniejszym rozwiązaniem.
    W tygodniu napisze jakie tempratury osiągam :)
  • #24 14159954
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48998
    Pomógł: 3209
    Ocena: 4238
    Nie wystarczy, że żarówka nie dotknie styropianu - jeśli będzie blisko, to też go zniszczy.

    Ta grzałka do akwarium będzie utrzymywać temperaturę wody w butelce, nie temperaturę gąsiorów. Jeśli to ich temperaturę chcesz utrzymywać, potrzebny jest czujnik temperatury odrębny od grzałki.

    Rozumiem, że całość mieści się w sześcianie 50x50x50? Przy grubości ścianek 5cm masz średnią powierzchnię 1.83m2, czyli wymaganą moc 1.3W/K, a więc jakieś 16W _średnio_, około 0.38kWh/dobę. Tyle trzeba zużyć - chyba, że zastosujesz jakąś pompę ciepła, żeby zmniejszyć zużycie energii.
  • #25 14161208
    vodiczka
    Poziom 43  
    Posty: 30242
    Pomógł: 1185
    Ocena: 4304
    pmp3 napisał:
    cześć potrzebuję podgrzać 3 gąsiory z winem do temperatury ok 24 stopnie Celsjusza,
    pmp3 napisał:
    - gąsiory są 3, razem jakieś 15 litrów płynu jabłkowego i śliwkowego

    W życiu nie piłem wina śliwkowego, jabola i śliwowicę często :)

Podsumowanie tematu

✨ Dyskusja dotyczy doboru drutu oporowego (kantal) do wykonania grzałki o mocy 2-3 kW pod pojemnik o średnicy 30 cm, mającej nagrzać płyn do 95°C. Omówiono zależności między długością, średnicą drutu a jego oporem, wykorzystując prawo Ohma i wzory na moc grzałki (P=U²/R). Przykładowo, dla drutu o średnicy 0,35 mm i oporności 14,7 Ω/m, długość około 10 m daje opór około 15 Ω i moc około 3,8 kW przy napięciu 240 V. Zwrócono uwagę na konieczność uwzględnienia dopuszczalnej gęstości prądu (J=I/S) i temperatury pracy drutu, aby uniknąć przegrzania i uszkodzenia elementu. Zalecane jest stosowanie grubszych drutów przy zachowaniu odpowiedniej długości, aby zmniejszyć gęstość prądu. Wskazano na przepisy zabraniające stosowania otwartych elementów grzejnych i rekomendowano użycie gotowych płyt grzejnych z kuchni elektrycznej dla bezpieczeństwa i niezawodności. Podano linki do wzorów online do obliczeń drutu i mocy. W dalszej części dyskusji poruszono temat podgrzewania gąsiorów z winem w styropianowym pudełku, gdzie zasugerowano użycie żarówek o mocy 20-60 W z termostatem zamiast drutu oporowego, ze względu na bezpieczeństwo i równomierne rozprowadzenie ciepła. Podkreślono konieczność kontroli temperatury i izolacji termicznej, a także zwrócono uwagę na ryzyko uszkodzenia styropianu przez gorące elementy grzejne. Wskazano, że grzałki do akwarium nie nadają się do pracy na sucho i powinny być stosowane z czujnikiem temperatury. Podsumowując, do grzałki 2-3 kW pod pojemnik 30 cm należy dobrać drut o odpowiedniej średnicy i długości, uwzględniając opór, gęstość prądu i warunki termiczne, a dla mniejszych zastosowań grzewczych rekomenduje się gotowe elementy grzejne z termostatem dla bezpieczeństwa i efektywności.
Podsumowanie wygenerowane przez AI na podstawie treści dyskusji.
REKLAMA