Hallo, wegen Aufbau einer THP Anlage würde ich gerne die Heizkörper durch andere Ersetzen. Leider habe ich nur Heizkörper für 110V gefunden. Nun meine Frage: Kann ich zwei solcher 300W Titanium Heizspiralen seriell betreiben ? Funktioniert das ohne Probleme, oder ist das nur Wunschdenken.
Wenn die Heizkörper die gleichen Werte haben sollte das kein Problem sein. Gruss Helmi
Dann hast du allerdings 600W, ansonsten sollte es gehen, wenn beide gleiche Werte haben. Sven
Das mit der Diode funktioniert nicht. (Bei Verdopplung der Spannung vervierfacht sich die Leistung, durch die Diode wird die Leistung wieder halbiert - Man würde dann also auf einem Heizkörper 600 Watt verbraten.) Beim in-Reihe-schalten hast du das Problem, dass der heißere Heizkörper mehr Spannung abbekommt (größerer Widerstand) und dadurch noch heißer wird, das nennt man dann Thermal Runaway. Wann das Problem kritisch wird und wann nicht, kann man irgendwie auch berechnen. Oder ausprobieren.
Irgendwie sitz ich da gerade auf dem Schlauch. Durch die Diode wird doch eine komplette Halbwelle abgeschnitten. Damit liegen an dem Heizkörper doch nur noch 110V an und es sollten sich die Zustände einstellen wie bei echten 110V. Was mach ich da gerade falsch in meinem Gedankengang? Sven
110 V sind die Hälfte von 220 V. Das ist mathematisch zwar richtig, aber nicht physikalisch (??? :-)) Die 220 resultieren als Effektivwert aus einer sinus-Spitzenspannung von 310V. Die Leistung aus dem Integral dieser zwei Halbwellen. Wenn nur eine Halbwelle da ist, bleibt zwar die Spitzenspanung von 310V, aber die zu integrierende Fläche halbiert sich, was nicht unbedingt zu einer halben Leistung führt.
Aber du kannst die beiden Heizis ruhig hintereinander schalten. Da wird nix kippen, weil die sowieso mit +-10% Nennspannung konzipiert sind. Und dann läuft der eine im Extremfall mit 130V und der andere mit 90V. Der Draht glüht sowieso, da gibt es keine grossen Änderungen am Widerstand mehr.
vergiss bitte nicht, daß durch den erhöhten Widerstand auch der Strom abnimmt, es sei denn, es wurde ein Heißleiter verwendet. Wird bei Heizungen aber nur im Kohleofen ohne Elektrizität vorkommen :-)
Hallo, teufelchen bemerkte: "110 V sind die Hälfte von 220 V. Das ist mathematisch zwar richtig, aber nicht physikalisch (??? :-))" => Für die Leistung am Widerstand gilt, mathematisch und physikalisch: P=U(eff)²/R Also, verdoppelt man bei R=const die Effektivspannung U(eff), erhält man die vierfache Leistung. Schneidet man aus einer ursprünglich sinusförmigen Spannung eine Halbschwingung ab, hat man einen um Wurzel(2) kleineren Effektivwert, daher die halbe Leistung am Widerstand. Logisch, dann ist ja nur noch während der halben Zeit eine Spannung wirksam. Hingegen ist das über die momentanen Beträge der Spannung errechnete arithmetische Mittel dieser Spannung ( "Gleichrichtwert" ) natürlich halb so gross wie ursprünglich. --- Diese Leistungshalbierungs-Schaltung per Diode gibt's oft bei Kleinverbrauchern wie z.B. Heizkissen, bei grossen Leistungen ( Heizlüfter ) ist sie wegen des resultierenden Gleichstroms nicht zulässig. Gruss Tip am Rande, nur für Elektrofachkräfte: Bei Lötkolben aus der Steinzeit kann man sich so eine Standby-Schaltung zur Schonung der Lötspitze bauen: Einfach mit Netzdiode überbrückten Schnurschalter in die Zuleitung einfügen.
Nochmals, zur weiteren Klärung. Bei üblichem Widerstandsdraht ist der Temperaturbeiwert positiv, also wachsender Widerstand bei wachsender Temperatur. Also gibt es keinen thermal runaway, der ist nur bei Halbleitern mit hohem negativem Tempkoeffizient zu befürchten. Beide Heizer könne in Reihe an 220V geschaltet werden. Wenn einer der Widerstände an 220 V angeschlossen wird, wird in einer Halbwelle (10 ms lang) 4 x 300W verbraten, also 1200 W In der zweiten Halbwelle beträgt die Leistung Null. Im Mittel ist die Leistung an 220V mit Diode also 600 W. Der Gleichstrom , der dabei im Wechselstromnetz fließt, ist aber ein Pfui für das Energieversorgungsunternehmen, solch eine Betriebsart ist untersagt.
Man sollte nicht zu schnell abschicken. Der thermal runaway ist bei großem negativen Koeffizienten und Parallelschaltung möglich, oder bei großem positivem Koeffizienten und Reihenschaltung. Es bleibt aber bei der Tatsache, dass bei Heizdrahtlegierungen ein kleiner Temperaturkoeffizient angestrebt wird, hier die Reihenschaltung also wohl erlaubt ist.
Zum besseren Verständnis, ich brauche zwei Bäder bei gleicher Temperatur +- 3 Grad im Mittel, -+ 8Grad Absolut, welche im Prinzip nacheinander durchfahren werden, unterbrochen durch 3 Minuten Zwischenwässerung . Da die Wannen 18" groß sind, ca 45cm, ist durch verwendung zweier Heizkörper eine gute Erwärmung ohne sogenannte Hotspots möglich, angenommen die Heizkörper werden am Boden und in der Mitte der 10cm breiten Wanne befestigt. Da die Wannen gleichzeitig aufgewärmt werden müssen, kann man sie auch zusammenschalten, der Kontrollalgorithmus muß halt angepasst werden. Dadurch kann ich auch 2x 2 in Reihe geschaltete Heizstäbe mittels Diode betreiben, wobei dann zwei unterschiedliche Halbwellen ausgenutzt werden, welche dann zusammen eine Vollwelle darstellen. Das schein für mich eine passable Lösung zu sein. Was sich dabei am Prozess ändert, ist daß ich für den ersten Prozess, welcher beheizt ist, eine Vorwässerung brauche, damit die Temperaturdifferenz, eingeleitet durch die Platine, bei beiden Bädern annähernd gleich ist. Der zusätzliche Aufwand der kombinierten Temperaturregelung mittels MCU ist gering. Nochmals vielen Dank für die genaue Klärung des Sachverhaltes. Chris
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