Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Heizrohr gebogen, Sicherheit?


von sam S. (trynderror)


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Hallo zusammen

Um den Druckbehälter (siehe Bild) zu beheizen, habe ich aus einem alten 
Backofen den Heizkörper ausgebaut und zurecht gebogen. Meine Fragen 
beziehen sich auf die (elektrische) Sicherheit dieser Konstruktion:
- Mit einem Multimeter habe ich überprüft ob der Heizdraht (65 Ohm) 
einen Kontakt zum Mantel hat. --> nichts
- Habe den Heizdraht an ein DC Netzteil angeschlossen und keine Spannung 
am Mantel messen können.

Kann ich das Ding jetzt direkt an eine Steckdose hängen oder was gibt es 
noch zu überprüfen?
Ist der Schutzleiter ausreichend oder ist ein FI evtl. angebracht, da in 
unserem Haus sowas noch nicht installiert ist.

Vielen Dank für jegliche Hinweise, die einen sicheren Betrieb 
ermöglichen!!

Grüsse sam

von Sascha W. (sascha-w)


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Hallo,

nun ja, der Heizdraht wird innerhab des Rohres mit Keramikelementen in 
der Mitte gehalten, der Rest ist meist mit Sand gefüllt. Durch das 
biegen könnten die Keramikelement beschädigt sein - lässt sich von 
aussen nicht feststellen.
Wenn die Isolation jetzt noch o.k. ist, kann es beim Heizen immer noch 
zum Kurzschluss kommen, da sich der Draht ausdehnt. Mehr als probieren 
bleibt dir nicht - aber schließ den Schutzleiter ordentlich an! Die Idee 
mit dem FI ist nicht schlecht. Da der auch auslöst, wenn der Kurzschluss 
in der Nähe des Nullleiteranschlusses auftritt.

Sascha

von sam S. (trynderror)


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Vielen Dank @ sascha

Habe vorhin für ein paar Sekunden geheizt. Hat ein bisschen geraucht, 
aber denke, dass war altes Fett oder sonst irgendwas.

Werde wohl noch einen FI dazwischen packen und dann mal richtig 
einheizen...

Eigentlich will ich das Ding jetzt regeln.
Allerdings habe ich noch nie mit mehr als 40VDC bei 2A rumgebastelt und 
war immer froh, das alles ohne AC möglich war :)

Bei 65 Ohm und Netzspannung werden max. 5 A fliessen?!
Gibt es eine prädestinierte Art und Weise die Heizleistung zu regeln?
Mir schwebt eine PWM Regelung mit einem AVR und einem 
Platin-Temperaturwiderstand vor (aber wie erwähnt, keine Ahnung von AC).
Ist der lange Draht ein Problem beim Schalten? Gibt es irgendwelche 
parasitären Erscheinungen, an welche ein Hobbyelektroniker nicht denkt?
Hat jemand Erfahrung mit solchen Sachen und hilfreiche Tipps bezüglich 
Schaltfrequenz und Bauteile bzw. Schaltung auf Lager?

Gruess Sam

von Zitronenschnee (Gast)


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Hallo

Ich habe auch schon solche Elemente beruflich hergestellt. Die darf man 
schon biegen schliesslich waren sie am Anfang ein gerades Röhrchen die 
dann gebogen werden. Nur sollte man es nicht übertreiben. Meistens 
klappts Problemlos.

Man überprüft diese meistens mit einem Durchschlagstest. Weiss nicht 
mehr genau mit 1'200V-1'500V  aufs Rohr und Anschluss und dann dürfen 
diese nicht durchschlagen.

von Chris D. (myfairtux) (Moderator) Benutzerseite


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Sascha Weber schrieb:
> Hallo,
>
> nun ja, der Heizdraht wird innerhab des Rohres mit Keramikelementen in
> der Mitte gehalten, der Rest ist meist mit Sand gefüllt. Durch das
> biegen könnten die Keramikelement beschädigt sein - lässt sich von
> aussen nicht feststellen.

Soviel mir bekannt ist, werden die Elemente heutzutage nur noch mit 
Magnesiumoxid gefüllt und dann ggf. noch verdichtet, da dort die 
Wärmeleitung wesentlich besser als bei Keramikperlen ist.
Zumindest ist mir bei den neuen Elementen kein Hersteller bekannt, der 
nicht MgO verwendet.

Wie Zitronenschnee schon schrieb, werden die immer erst für die 
Anwendung gebogen. Nochmaliges Biegen sollte gehen - natürlich nicht 
endlos :-)

Chris D.

von H. Bunsenbrenner (Gast)


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Zitronenschnee schrieb:
> Ich habe auch schon solche Elemente beruflich hergestellt. Die darf man
> schon biegen schliesslich waren sie am Anfang ein gerades Röhrchen die
> dann gebogen werden. Nur sollte man es nicht übertreiben. Meistens
> klappts Problemlos.
Wenn man sie vor dem Biegen denn auch mit der Flamme warm macht, dürfte 
der Heizdraht nahe der neutralen Biegezone auch dort bleiben, wo er 
hingehört.

von Jay B. (jay_)


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hm,
bin nur ich neugierig, oder weshalb hat noch niemand gefragt, wozu das 
teil verwendet werden soll? :-)

die temperaturregelung geschieht bei den teilen ja normal durch takten.
eine leistungsregelung würde ich ganz klassisch über pwm als 
phasenanschnitt machen...

jay

von lars (Gast)


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Für Heizungen mit großer Leistung -> 
http://de.wikipedia.org/wiki/Schwingungspaketsteuerung

von sam S. (trynderror)


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Vielen Dank für die beruhigenden Hinweise!
Auf jedenfall sollte das Biegen keine Probleme machen und das nächste 
Mal, werde ich das Element auch warm machen zum Biegen :)

@ jay: Das Ding ist ein Laborreaktor (150 bar bei 250 Grad). Der Stahl 
ist Warmfest und Korrosionsbeständig (1.4571). Da solche Geräte in der 
Regel mehrere 1000 Euro kosten und man als Student leider nicht 
übermässig Kohle hat, kam der Gedanke zum Selbstbau. Wenn irgendwer auch 
so was bauen will, helfe ich gerne weiter (Festigkeitsberechung usw.).

Jetzt noch zur Regelung.
Habe mal ein bisschen was zum Phasenanschnitt und 
Schwingungspaketsteuerung gelesen (Danke für die Hinweise). Leider habe 
ich nicht wirklich viel Ahnung bzw. Erfahrung wenn es um AC geht und 
schon gar nicht in dieser Leistungsklasse.
Hat evtl. jemand schon mal sowas gemacht und könnte mir weiterhelfen 
(Egal was: links oder komplette Projekte mit Schaltplan und Code für den 
mega32 ;) )?

von lars (Gast)


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Schalten geht am einfachsten mit einem SSR mit zerocross-detection, z.B. 
Sharp S202S02. Da gibts hier im Forum schon ein paar Beispiele.
Das ganze dann wie du geschrieben hast mit Temperaturfühler messen. 
Auswerten reicht im einfachsten Fall ein Komparator. Ansonsten halt nen 
kleinen uC.
Würde aber auch noch einen Bimetall-Schalter mit an den Druckbehälter 
flanschen, dann kann auch nix passieren wenn du an der Regelung spielst 
;-)

von Jay B. (jay_)


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sam S. schrieb:
> Hat evtl. jemand schon mal sowas gemacht und könnte mir weiterhelfen
> (Egal was: links oder komplette Projekte mit Schaltplan und Code für den
> mega32 ;) )?

Beitrag "Mit Solid State Relais dimmen"

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