Hallo Zusammen, Für ein Projekt möchte ich Bienenwachs auf einer Platte verteilt punktuell aufschmelzen und wieder abkühlen lassen. Der Aufschmelz- und Abkühlvorgang sollte in der Geschwindigkeit so kontrollierbar und schnell wie möglich sein. Als Unterlage habe ich eine Kupferplatte gewählt, da nach dem Aufschmelzen die Wärme so schnell wie möglich wieder abgeführt werden soll damit der Wachs wieder abkühlt und erstarrt. Nun benötige ich noch Hilfe in der Wahl des Heizelements/der Heizmethode. Ich habe es bereits mit Folgendem versucht: - PTC Heizelement: Bleibt zu lange warm. Braucht lange bis es wieder abkühlt. Die Aufheizdauer ist auch ein wenig zu lange. - Peltierelement: Relativ teuer, geringe Heizleistung Tests mit einem Feuerzeug waren ziemlich erfolgreich. Sobald man das Feuer ausmacht gibt es keinen warmen Körper mehr, welcher weiterhin Wärme an die Kupferplatte abgibt. Jedoch ist eine offene Flamme keine Option. Ich habe mir bereits überlegt einfach einen Widerstandsdraht auf die Unterseite der Platte zu kleben. Der Draht ist relativ dünn und speichert somit nicht zu viel Wärme und gibt diese auch schneller ab. Mit einem Ventilator könnte ich sogar die Abkühldauer zusätzlich verringern. Ich hoffe, ich habe mich klar genug ausgedrückt. Habt ihr da eine Idee? Danke und Gruss
Marco G. schrieb: > - PTC Heizelement: Bleibt zu lange warm. Braucht lange bis es wieder > abkühlt. Die Aufheizdauer ist auch ein wenig zu lange. Das hängt doch von der Wärmekapazität und Möglichkeit der Wärmeabstrahlung/-Konvektion der Anordnung ab. Oder ist die Kupferplatte gegenüber dem Heizelement so winzig klein, daß die Kupferplatte im zeitlichen Verhalten keine Relevanz darstellt? Nenne doch mal die Größen von Kupferplatte und Heizer, damit wir eine Idee bekommen, um was es hier eigentlich geht.
Kupferplatte Grösse ca. 20x20cm PTC Element Grösse ca. 3,5x5cm Die Grösse der Kupferplatte ist momentan nur für Testzwecke so dimensioniert. Am Schluss sollte die Platte ca. 1x1m sein und mit Wachs überzogen. Von unten wird der Wachs darüber an verschiedenen Orten auf der Platte kurzzeitig aufgeschmolzen und dann wieder abgekühlt. Ich habe einfach Angst, dass die Heizelemente zu lange warm bleiben und somit die ganze Platte schlussendlich aufheizen und der ganze Wachs einfach flüssig bleibt.
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Kupfer ist ein äußerst guter Wärme Leiter und Spicher. Bist du dir sicher das du eine solche Platte punktuell aufgeheizt bekommst. Kühlkörper sind nicht umsonst aus Kupfer, das verteilt die Wärme gut.
Kevin M. schrieb: > Kupfer ist ein äußerst guter Wärme Leiter und Spicher. Bist du dir > sicher das du eine solche Platte punktuell aufgeheizt bekommst. > > Kühlkörper sind nicht umsonst aus Kupfer, das verteilt die Wärme gut. Ja, Kupfer ist ein super Wärmeleiter. Um den Wachs sehr schnell erwärmt zu bekommen kommt diese Eigenschaft dem ja zu Gute. Ist Kupfer nicht ein schlechter Wärmespeicher da er auch ein guter Leiter ist? Es würde sich doch ausschliessen gleichzeitig ein guter Leiter und Speicher zu sein? Ich glaube, ich stehe hier auf dem Schlauch :)
Marco G. schrieb: > Ist Kupfer nicht ein schlechter Wärmespeicher Naja es gibt deutlich bessere aber dennoch, jenachdem wie dick die Platte ist bleibt die auch mal eine Zeit lang warm. Du wirst sehr viel Energie punktuell einbringen müssen. Und wenn du das eine Zeit lang machst wird sich die ganze Platte erwärmen.
> Du wirst sehr viel Energie punktuell einbringen müssen. Und wenn du das > eine Zeit lang machst wird sich die ganze Platte erwärmen. Dort sehe ich auch das Problem...vielleicht muss ich mich einfach mehr um eine aktive Kühlung kümmern (Ventilatoren, Wasserkühlschleife an Unterseite anbringen). Die Platte ist ca. 1mm dick Danke!
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foobar schrieb: > Von oben mit Laser bestrahlen ... Genau. Mit Lasern kann man ja bekanntlich kühlen (Jedenfalls in der Nähe des absoluten Nullpunkts).
Wie gut muss denn die Auflösung der heißen stellen sein?
Marco G. schrieb: > Ja, Kupfer ist ein super Wärmeleiter. Um den Wachs sehr schnell erwärmt > zu bekommen kommt diese Eigenschaft dem ja zu Gute. > > Ist Kupfer nicht ein schlechter Wärmespeicher da er auch ein guter > Leiter ist? Es würde sich doch ausschliessen gleichzeitig ein guter > Leiter und Speicher zu sein? Ich glaube, ich stehe hier auf dem Schlauch > :) Da Kupfer sehr gut leitet wird quasi der gesamte Block gut genutzt und nicht nur der Punkt den du beheizt. Somit hast du auch das gesamte Kupfer das erstmal wieder abkühlen muss und somit einen recht großen Wärmespeicher. Kupfer ist gut wenn du eine möglichst gleichmäßige Wärmeverteilung willst die sich auch etwas "hält". Wie schnell das abkühlen geht ist dann eine Frage wieviel Fläche zur Umgebungsluft dir zur Verfügung steht und wie dort der Temperaturunterschied ist. Wenn du sowas "schnell" abkühlen willst empfiehlt es sich dort Wasser oder Öl im Kreislauf durchzuschicken und dies etwas abseits in einem großen Radiator entsprechend zu kühlen. - https://www.yumpu.com/de/document/read/4453760/cpu-wasserkuhler
Um welche Temperaturdifferenzen geht es denn in etwa? Also wie heiß muss es punktuell werden, und ab welcher Temperatur betrachtest du das Wachs wieder als kalt genug? Geht es allein darum, eine dünne Wachsschicht kurz über, und dann schnell wieder unter den Schmelzpunkt zu bringen? Ggf. kann die Differenz vielleicht nur drei, vier Grad betragen! Es ist sicher schwer zu messen, aber bevor man das nicht weiß, kann man hier lange rätseln... Marco G. schrieb: > Von > unten wird der Wachs darüber an verschiedenen Orten auf der Platte > kurzzeitig aufgeschmolzen und dann wieder abgekühlt. In welchem minimalen Raster, und wie sollen die entsprechenden Heizzonen angesteuert werden? Sicher soll diese schnellste Heizplatte der Welt wieder kostenlos sein, bzw. aus vorhandenen Resten gebaut werden?!
Irgend W. schrieb: > Marco G. schrieb: >> Ja, Kupfer ist ein super Wärmeleiter. Um den Wachs sehr schnell erwärmt >> zu bekommen kommt diese Eigenschaft dem ja zu Gute. >> >> Ist Kupfer nicht ein schlechter Wärmespeicher da er auch ein guter >> Leiter ist? Es würde sich doch ausschliessen gleichzeitig ein guter >> Leiter und Speicher zu sein? Ich glaube, ich stehe hier auf dem Schlauch >> :) > > Da Kupfer sehr gut leitet wird quasi der gesamte Block gut genutzt und > nicht nur der Punkt den du beheizt. Somit hast du auch das gesamte > Kupfer das erstmal wieder abkühlen muss und somit einen recht großen > Wärmespeicher. Kupfer ist gut wenn du eine möglichst gleichmäßige > Wärmeverteilung willst die sich auch etwas "hält". > > Wie schnell das abkühlen geht ist dann eine Frage wieviel Fläche zur > Umgebungsluft dir zur Verfügung steht und wie dort der > Temperaturunterschied ist. Wenn du sowas "schnell" abkühlen willst > empfiehlt es sich dort Wasser oder Öl im Kreislauf durchzuschicken und > dies etwas abseits in einem großen Radiator entsprechend zu kühlen. > > - https://www.yumpu.com/de/document/read/4453760/cpu-wasserkuhler Danke für die Erklärung! Das macht Sinn. Ich überlege mir dann eine Platte mit isolierenden Eigenschaften zu nehmen. An an jenen Stellen, die aufgeheizt werden sollen schneide ich eine Aussparung aus und fülle sie mit einer Kupferplatte. So erhitzt sich der Wachs über dem Kupfer schnell aber der Rest der Platte nicht so stark. Ich muss mir dann einfach noch das geeignete Material heraussuchen. Es muss nicht zwingend Metall sein. Ich dachte da an Gipsfaserplatten/Fermacell oder Ähnliches. Hast du da schon Erfahrungen gemacht Die ganze Platte (1x1m) hat direkten Austausch mit der Umgebungsluft (Raumtemperatur). Super, danke für das Dokument! Das bringt mich schon weiter.
Also immer wenn ich so etwas lese wie: Marco G. schrieb: > so kontrollierbar und schnell wie möglich sein. rollen sich mir die Fingernägel hoch und ich neige dazu, zu einer Anfrage bei den Fusionsreaktor-Projekten zu fragen, denn die wollen das auch so schnell wie möglich... Oder nein, auch nur so schnell wie nötig - sonst würde es noch teurer. Aber zur Frage: Ich könnte mir einen Ansatz vorstellen, bei dem eine dünne Kupferplatte von unten mit heißem bzw. kaltem Wasser (oder Öl?) aus geheizten bzw. gekühlten Tanks umströmt wird. Das dürfte so schnell gehen, dass das Wachs auf der Oberseite z. B. noch ganz kalt ist, wenn es auf der Unterseite (d. h., auf der Platte) schon fast verdampft. Ausreichend starke Pumpen sollten für eine ausreichend hohe Fließgeschwindigkeit sorgen. (Also nicht "möglichst" starke Pumpen und "möglichst" hohe Fließgeschwindigkeit...!) Kontrolliert mit Thermostatarmaturen (bei Wasser).
Hallo Marco G. schrieb: > Für ein Projekt möchte ich Bienenwachs auf einer Platte verteilt > punktuell aufschmelzen und wieder abkühlen lassen. Der Aufschmelz- und > Abkühlvorgang sollte in der Geschwindigkeit so kontrollierbar und > schnell wie möglich sein. Es gibt fast nichts was jemand anderes schon (ähnlich) benötigt hat. Schau dich mal in der Produktion von Produkten um wo eine ähnliche Behandlung (vermutlich) notwendig ist. Wahrscheinlich ist das aber doch so speziell das man schon etwas suchen muss - eventuell (ernsthaft soll keine Ironie sein) in der Pralinenpruduktion (?) - da wird ja in Schokolade die ein bestimmte Konsistenz haben muss (nehme ich mal an) auch alles mögliche (z.B. eine Haselnuss) eingebracht und die Schokolade soll danach möglichst schnell und optisch ansprechend wieder fest werden - ich beziehe mich jetzt auf Industrie ähnliche und mehr oder weniger automatische "Massenproduktion" wo die Feinheiten und Tricks der Handfertigung nicht möglich sind, Auch könnte ich mir vorstellen das irgendwelchen speziellen Klebeverbindungen, oder auch Gießverfahren in besonderen Umfeld zumindest grobe ähnliche Anforderungen haben. Nur so als Idee und ja das ist wird nicht mit 20 Sekunden Googeln erledigt sein und die Details werden einen auch wohl kaum eindeutig (gar als "Bauanleitung") mitgeteilt werden - aber über Umwege wie Patentschriften dürfte man doch so einiges herausfinden.
Uwe S. schrieb: > Um welche Temperaturdifferenzen geht es denn in etwa? Also wie heiß muss > es punktuell werden, und ab welcher Temperatur betrachtest du das Wachs > wieder als kalt genug? Geht es allein darum, eine dünne Wachsschicht > kurz über, und dann schnell wieder unter den Schmelzpunkt zu bringen? > Ggf. kann die Differenz vielleicht nur drei, vier Grad betragen! Es ist > sicher schwer zu messen, aber bevor man das nicht weiß, kann man hier > lange rätseln... > > Marco G. schrieb: >> Von >> unten wird der Wachs darüber an verschiedenen Orten auf der Platte >> kurzzeitig aufgeschmolzen und dann wieder abgekühlt. > > In welchem minimalen Raster, und wie sollen die entsprechenden Heizzonen > angesteuert werden? > Sicher soll diese schnellste Heizplatte der Welt wieder kostenlos sein, > bzw. aus vorhandenen Resten gebaut werden?! Danke Temperaturdifferenz kann ich auch nur schätzen aufgrund der Infos aus dem Internet. Wachs schmilzt bei ca. 40-50°C. Da die Wachsschicht auch eine gewisse Dicke hat (1-10cm; muss ich mich noch entscheiden) braucht die Temperatur eine gewisse Zeit bis die Aufschmelzung die Oberfläche erreicht. Daher wollte ich einfach auf Nummer sicher gehen und mit viel Energie die Platte an dieser Stelle erwärmen damit sich auch der Aufschmelzvorgang rasch nach oben steigert. Es gibt sicher eine Art Schwelle an welcher nur noch mit wenigen Grad Differenz gespielt werden kann um einfach zwischen den Aggregatszuständen zu wechseln. Jedoch denke ich, dass da zu viele Parameter mit ins Gewicht fallen um dies zu erreichen. Es sind keine Laborbedingungen. Bei der Ansteuerung habe ich mir nur grobe Gedanken dazu gemacht. Ich muss mich in dieses Theam zuerst noch einlesen. Evtl. mit Arduino/Raspberry? Kann sein dass ich da jetzt Stuss erzähle... Minimales Raster: Auf einer Platte 1x1m ca. 3-5 Aufschmelzpunkte. Wenn es aus Resten gebaut werden kann: Natürlich! Dem Geldbeutel und Umwelt zuliebe. Wenn nicht: Auch kein Problem; dann kaufe ich dazu.
Jemand schrieb: > Wahrscheinlich ist das aber doch so speziell das man schon etwas suchen > muss - eventuell (ernsthaft soll keine Ironie sein) in der > Pralinenpruduktion (?) - da wird ja in Schokolade die ein bestimmte > Konsistenz haben muss (nehme ich mal an) auch alles mögliche (z.B. eine > Haselnuss) eingebracht und die Schokolade soll danach möglichst schnell > und optisch ansprechend wieder fest werden - ich beziehe mich jetzt auf > Industrie ähnliche und mehr oder weniger automatische "Massenproduktion" > wo die Feinheiten und Tricks der Handfertigung nicht möglich sind, > Auch könnte ich mir vorstellen das irgendwelchen speziellen > Klebeverbindungen, oder auch Gießverfahren in besonderen Umfeld > zumindest grobe ähnliche Anforderungen haben. Super Idee, danke!
Marco G. schrieb: > Nun benötige ich noch Hilfe in der Wahl des Heizelements Das Kupfer selbst. Braucht halt hohen Strom bei niedrigster Spannung. Und verschiedene Zonen. Nimm also eine Platine mit passenden Kupferinseln.
> Marco G. schrieb: >> so kontrollierbar und schnell wie möglich sein. > rollen sich mir die Fingernägel hoch und ich neige dazu, zu einer > Anfrage bei den Fusionsreaktor-Projekten zu fragen, denn die wollen das > auch so schnell wie möglich... Oder nein, auch nur so schnell wie nötig > - sonst würde es noch teurer. Da habe ich mich falsch ausgedrückt: Vielleicht nicht so schnell wie möglich. Nicht, dass der Wachs fast schon sublimiert :) Aber ausreichend schnell ohne mehrere min. zu warten...Das mit der Flüssigkeit verfolge ich mal und teste dies, danke!
Wig Brenner von unten an die Kupferplatte halten. Gibt punktuell sehr große Hitze. Nur eben nicht übertreiben, sonst hast du ein Loch. Zum abkühlen entweder mit kaltem Wasser von unten beregnen, oder mit einen CO2 Löscher Trockeneis dagegen blasen. Bei 1cm Wachs wird das vielleicht noch funktionieren, bei 10cm verdampft das Wachs bevor alles geschmolzen ist und die Dampfblase platzt dann auf. Sg
Also es geht um eine Platte mit 1∙1 Meter Größe, die einen 1-10cm dicken Block Wachs tragen soll. Das Wachs soll an bestimmten festen Punkten von einigen Zentimeter Durchmesser von unten erhitzt werden, so dass es nur dort flüssig wird. Und es soll schnell wieder gekühlt werden. Wie soll das mit 10cm Dicke gehen? Da fehlt mir die Vorstellungskraft. Wenn ich mitten drin einen Punkt erhitze, schmilzt mir doch der halbe Block auf! Was soll das ganze am Ende werden?
Stefan ⛄ F. schrieb: > Was soll das ganze am Ende werden? Das ist GEHEIM!!!! Stefan ⛄ F. schrieb: > einigen Zentimeter Durchmesser Das hast du hineininterpretiert. Sg Stefan ⛄ F. schrieb: > Wenn ich mitten drin einen Punkt erhitze, schmilzt mir doch der halbe > Block auf! Bei 1 cm sicher kein Problem. Starker infrarot Strahler auf den Punkt und gut ist. Bei 10cm Dicke muss die Wellenlänge gut zum wachs passen, um einen Kanal zu erwärmen, aber das ist alles Spekulation. Sg
Clemens S. schrieb: > Das hast du hineininterpretiert. Nein Marco G. schrieb: > PTC Element Grösse ca. 3,5x5cm
Stefan ⛄ F. schrieb: > Also es geht um eine Platte mit 1∙1 Meter Größe, die einen 1-10cm dicken > Block Wachs tragen soll. Das Wachs soll an bestimmten festen Punkten von > einigen Zentimeter Durchmesser von unten erhitzt werden, so dass es nur > dort flüssig wird. Und es soll schnell wieder gekühlt werden. Korrekt; es soll nur dort und in der näheren Umgebung, welche halt durch die Wärmeübertragung auch aufschmilzt, flüssig werden > Wie soll das mit 10cm Dicke gehen? Da fehlt mir die Vorstellungskraft. 10cm ist das obere Limit und wahrscheinlich nicht realisierbar. Stimmt. Bei 1-5cm jedoch machbar. > Wenn ich mitten drin einen Punkt erhitze, schmilzt mir doch der halbe > Block auf! Je nach Dicke der Wachsschicht, Materialwahl der Unterlage, Heizmethode, etc. nicht. Ich hatte Tests durchgeführt mit Heizpilzen, welche eine Dicke von 1-2cm Wachs im erhitzten Bereich relativ schnell aufgeschmolzen hatten. Natürlich musste ich die Platte dann vom Pilz wegnehmen damit nicht alles schmilzt. Auch mit einem Feuerzeug war dies möglich.
Clemens S. schrieb: > Stefan ⛄ F. schrieb: >> Was soll das ganze am Ende werden? > > Das ist GEHEIM!!!! Nein; es ist genau das was es ist: Eine Wachsplatte mit Orten wo der Wachs schmilzt und wieder aushärtet. Es interessiert mich einfach die Aggregatszustände in dieser Form zu beobachten und das Projekt zu realisieren. > Starker infrarot Strahler auf den Punkt > und gut ist. Danke; das schau ich mir mal an!
Vielleicht noch Eibe andere Idee, Wärme gibt ja alles ab, wo Strom durchfließt, günstiger als Pelltierelemente wären normale Widerstände. Oder, jenachdem wie viele Orte gleichzeitig geschmolzen werden sollen, unter die platte eine bewegliche starke Lampe? So wie bei den günstigen Laserprintern mit Zahnriemen.
Marco G. schrieb: > 10cm ist das obere Limit und wahrscheinlich nicht realisierbar. Stimmt. > Bei 1-5cm jedoch machbar. Auch bei 5cm Dicke muss der Heizkörper deutlich heisser als 50° werden, damit die Hitze auch oben ankommt. Wie heiss darf denn das Wachs werden, ohne das es sich zersetzt?
Platte aus leiterplatten mit Mäanderartigen Heizleiterbahnen zusammensetzen, wie bei Heizplatten im FDM 3d-Drucker. Von unten kann dann vollflächig aktiv gekühlt werden mit Lüftern oder Wasserkühlung. Soll es besonders schnell gehen, noch tht-widerstände auflöten, die in die wachsschicht reinragen
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Harald W. schrieb: > Auch bei 5cm Dicke muss der Heizkörper deutlich heisser als 50° > werden, damit die Hitze auch oben ankommt. Wie heiss darf denn > das Wachs werden, ohne das es sich zersetzt? Genau, darum ziehe ich Widerstandsdrähte, PTC-Elemente, etc. in Betracht, welche eine hohe Temperatur erreichen können (200°C). Kurz die Platte mit hoher Heizleistung aufheizen und Wachs schmelzen lassen. Die Siedetemperatur von Wachs beträgt ca. 250-300°C. Solange lasse ich natürlich das Heizelement nicht laufen.
Kolja L. schrieb: > Vielleicht noch Eibe andere Idee, > > Wärme gibt ja alles ab, wo Strom durchfließt, günstiger als > Pelltierelemente wären normale Widerstände. > > Oder, jenachdem wie viele Orte gleichzeitig geschmolzen werden sollen, > unter die platte eine bewegliche starke Lampe? > So wie bei den günstigen Laserprintern mit Zahnriemen. Das mit der Lampe tönt gut. Widerstandsdrähte habe ich getestet. Ich muss jedoch noch einen Weg finden diese an die Unterseite zu befestigen (Hitzebeständiger Kleber vielleicht?).
Flip B. schrieb: > Platte aus leiterplatten mit Mäanderartigen Heizleiterbahnen > zusammensetzen, wie bei Heizplatten im FDM 3d-Drucker. Von unten kann > dann vollflächig aktiv gekühlt werden mit Lüftern oder Wasserkühlung. > Soll es besonders schnell gehen, noch tht-widerstände auflöten, die in > die wachsschicht reinragen Danke! Schaue ich mir an, gute Idee!
>>Ich habe mir bereits überlegt einfach einen Widerstandsdraht auf die Unterseite
der Platte zu kleben.
Wenn es dick (5cm) wird, dann würde ich Spulen aus dünnem (wegen
Sichtbarkeit) Widerstandsdraht oben auf die Platte bauen, IN das Wachs.
Oberste Windung halt noch etwas unter der Oberfläche. Sozusagen einen
Tauchsieder ins Wachs stellen. Platte kann dann permanent gekühlt
werden.
Annahme: die 3 bis 5 Stellen sind ortsfest, oder die jeweilige Auswahl
aus nicht-beliebig-vielen mgl. Positionen.
Schnell geht da gar nix. Selbst wenn die Platte Trockeneis bekommt. Die unteren Milimeter erstarren und isolieren dann. Bis das dann bis oben fest ist dauert. Irgendwie erschließt sich mit der Zweck der Übung nicht? Es soll nicht gebaut/produziert werden? Nur beobachtet? Vieleicht einen Bäcker fragen ob er sein Fettbachgerät mal vorführt? Flüssig geht schnell. Andersrum Stunden. Es gab eine Riesensauerei mal einer das Gerät wegstellen wollte. "Das war oben fest" Nur nicht fest genug die Flüssigkeit in der Mitte zu halten.
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Harry R. schrieb: > Wenn es dick (5cm) wird, dann würde ich Spulen aus dünnem (wegen > Sichtbarkeit) Widerstandsdraht oben auf die Platte bauen, IN das Wachs. > Oberste Windung halt noch etwas unter der Oberfläche. Sozusagen einen > Tauchsieder ins Wachs stellen. Platte kann dann permanent gekühlt > werden. > > Annahme: die 3 bis 5 Stellen sind ortsfest, oder die jeweilige Auswahl > aus nicht-beliebig-vielen mgl. Positionen. Ja die Stellen sind ortsfest. Habe ich vergessen zu erwähnen. Um eine solche Spule zu bauen, nimmt man einfach ein Stück Kupferohr und umwickelt es mit Widerstandsdraht?
A. H. schrieb: > Irgendwie erschließt sich mit der Zweck der Übung > nicht? Es soll nicht gebaut/produziert werden? Nur beobachtet? Die Installation wird gebaut und dann soll sie so laufen, dass das Aufschmelzen/Erstarren beobachtet werden kann.
Wenn du optisch ein Rohr im durchsichtigen/durchscheinenden Wachs akzeptieren kannst, dann lass den Draht weg, mach eine Spiralwicklung aus dem Rohr und pumpe da heißes/kaltes Wasser/Öl/... durch. Mit Draht würde ich eher den Draht um einen Träger wickeln, auf dem sehr feine Fädelkämme sind. Die Kämme musst du dann iwie auf der Platte befestigen, den Träger rausziehen und hoffen, viel hoffen! Such mal nach "Spulenträger Keramik". Sowas in filigran und unsichtbar
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Hallo, Ich würde Widerstände im TO220 von unten an die Platte schrauben. Wenn mir die maximale Temperatur (bevor das Gehäuse aufgibt) könnte man auch noch an Glühkerzen aus dem KFZ Bereich denken, welche man in eine (geriebene?) Bohrung einpresst. Grüße Sascha
Hallo, wenn du das Wachs punktuell aufschmelzen willst, dann ist eine Kupferplatte aus meiner Sicht kontraproduktiv. Kupfer leitet Wärme extrem gut und jeder- wie auch immer geartete "Heizpunkt" gibt seine Wärme umgehend an die gesamte Kuperplatte ab. Ich würde eine thermisch isolierende Platte (Kunststoff, Holz...) nehmen und dort die Heizelemete "einlassen". Leistungstransitor "über Kopf", so dass man auf der Fläche die Rückseite sieht. Wenn weniger Leistung reicht, reicht vielleicht ein Transistor im Gehäuse TO5 (8,5mm Durchmesser), den du von unten durch die Platte steckst, so dass die Oberseite bündig abschließt.
Harry R. schrieb: > Wenn du optisch ein Rohr im durchsichtigen/durchscheinenden Wachs > akzeptieren kannst, dann lass den Draht weg, mach eine Spiralwicklung > aus dem Rohr und pumpe da heißes/kaltes Wasser/Öl/... durch. > > Mit Draht würde ich eher den Draht um einen Träger wickeln, auf dem sehr > feine Fädelkämme sind. Die Kämme musst du dann iwie auf der Platte > befestigen, den Träger rausziehen und hoffen, viel hoffen! > Such mal nach "Spulenträger Keramik". Sowas in filigran und unsichtbar Danke für den Hinweis! Das werde ich versuchen.
Sascha S. schrieb: > Hallo, > > Ich würde Widerstände im TO220 von unten an die Platte schrauben. > Wenn mir die maximale Temperatur (bevor das Gehäuse aufgibt) könnte man > auch noch an Glühkerzen aus dem KFZ Bereich denken, welche man in eine > (geriebene?) Bohrung einpresst. > > Grüße > Sascha Danke Sascha; das mit der Glühkerze hatte ich auch auf dem Radar. Werde ich mir mal anschauen. Vielleicht würde ein Zigarettenanzünder auch funktionieren...
Peter O. schrieb: > Hallo, > wenn du das Wachs punktuell aufschmelzen willst, dann ist eine > Kupferplatte aus meiner Sicht kontraproduktiv. Kupfer leitet Wärme > extrem gut und jeder- wie auch immer geartete "Heizpunkt" gibt seine > Wärme umgehend an die gesamte Kuperplatte ab. Ich würde eine thermisch > isolierende Platte (Kunststoff, Holz...) nehmen und dort die Heizelemete > "einlassen". Leistungstransitor "über Kopf", so dass man auf der Fläche > die Rückseite sieht. Wenn weniger Leistung reicht, reicht vielleicht ein > Transistor im Gehäuse TO5 (8,5mm Durchmesser), den du von unten durch > die Platte steckst, so dass die Oberseite bündig abschließt. Ja das mit der Kupferplatte hatte ich mir anders vorgestellt. Ich werde deinen Vorschlag mal versuchen. Danke
Ist das wachs durchsichtig? Sons kannst du ja einen Kühlkörper in das Wachs stehen lassen. Dann muss die Wärme nicht vom Boden weg durch die ganzen 5 cm
Ich würde eher von oben heizen und von unten kühlen, das ist vermutlich sinnvoller. Oder falls es nur von unten gehen sollte, die Kupferplatte durch Alu ersetzen. Das ist zwar auch ein guter Wärmeleiter, liegt aber doch deutlich hinter Kupfer. Dadurch verteilt sich die Wärme nicht so stark. Zum Heizen würde ich sowas wie KFZ-Zigarettenanzünder verwenden. Aber Achtung, solche Teile wollen sehr viel Strom, so 10A/ Anzünder sind da keine Seltenheit. Je nachdem, wie das ganze aufgebaut sein soll, könnte man da auch ne Art Verschluss vorsehen, der verhindert, dass die Restwärme des Heizelements sich auswirkt.
Uli S. schrieb: > Ich würde eher von oben heizen und von unten kühlen, das ist vermutlich > sinnvoller. Au ja, sehr logisch, aber nur am Freitag...
Marco G. schrieb: > Peltierelement: Relativ teuer, geringe Heizleistung Ich glaube fast, du hast da eine etwas falsche Vorstellung. Denn so ein Peltierelement ist Allem voran zuallererst eine Heizung, die die hineingesteckte elektrische Energie in Wärme umsetzt. "Zum Dank" wird das Element dabei auf einer Seite kühler als auf der Anderen. Durch Umdrehen der Stromrichtung kann man diese Seiten tauschen. Und das ist eigentlich genau das, was du willst: aktiv Heizen und aktiv Kühlen.
Marco G. schrieb: > A. H. schrieb: >> Irgendwie erschließt sich mit der Zweck der Übung >> nicht? Es soll nicht gebaut/produziert werden? Nur beobachtet? > > Die Installation wird gebaut und dann soll sie so laufen, dass das > Aufschmelzen/Erstarren beobachtet werden kann. Wenn Du nicht näher beschreibst, WAS PRÄZISE dabei WESWEGEN GENAU "beobachtet" werden soll, weiß man weder genau, was NICHT in frage käme, noch was DOCH. (Manche Leute scheinen unter "Brainstorming" zu verstehen, anderen ein paar Brocken hinzuwerfen, damit möglichst ein Sturm losbricht?) Nicht mal "beobachten" ist klar: "Rein augenoptisch"? Auch Kamera? Spektralbereich? Und nicht das präzise Medium: Und damit dessen exaktes Verhalten bzgl. Temperatur, wie transparent es bei welcher wäre (ob nun nur "unterflächlich" aufgeschmolzen oder nicht), und so weiter. Im Moment weiß man leider NICHT was nun möglich wäre oder nicht: - Störte jetzt was "reinragendes"? (Scheinbar nicht, aber...?) - Wie ist es mit "sichtbarem GLÜHEN" etc.? (Scheinbar und so... ist schon klar, daß Dir das auch "die Beobachtbarkeit VERSAUEN" könnte, oder müßte man da was erklären?) Gäbe noch tausend andere Fragebeispiele. Unklarheiten en masse! ;) Viele Fragen wären durch NÄHERE Beschreibung des genauen_ZWECKS längst beantwortet. Der Rest durch Beschreibung des Materials und Ergänzung sämtlicher vorh. Randbedingungen. Das wäre doch WIN-WIN: WIR brauchten keinerlei untaugliche Vorschläge (/mehr) zu machen - und DU brauchtest Dich nicht sogar für solche zu bedanken.
Wie wäre der Umbau eines Heißluftföhns. Wenn man die Heizung bei diesem deaktiviert kann man so die Kupferplatte mit Luftstrom wieder kühlen.
Schon mal die benötigten Leistungen rechnerisch überschlagen? 5cmx1m² sind 50 Liter, also etwa 48 kg Wachs. Spezifische Wärme und Schmelzwärme von Wachs sind auch ganz ordentlich. Mit ein paar Watt (TO-5) rührt sich da nichts. Dieselbe Energie muß beim Abkühlen auch wieder abgeführt werden... Ein Topf voll flüssiges Wachs braucht länger als vermutet zum Festwerden. Wenn man dann einen Anhalt für die Energie bekommen hat, kann man sich immer noch Gedanken zur Realisierung machen, nicht vorher.
Die Problemstellung erinnert mich stark an Kunststoff-Spritzguss-Maschinen. Auch dort will man die Metallformen schnell erhitzen und wieder abkühlen: https://www.google.com/search?q=spritzguss+werkzeug+heizung+k%C3%BChlung
Thomas F. schrieb: > Die Problemstellung erinnert mich stark an > Kunststoff-Spritzguss-Maschinen. Auch dort will man die Metallformen > schnell erhitzen und wieder abkühlen: > > https://www.google.com/search?q=spritzguss+werkzeug+heizung+k%C3%BChlung Nicht wirklich, die Formen werden (bis auf Spezialfälle z.B. Heißkanalwerkzeug) temperiert und die Masse wird im Spritzaggregat verflüssigt und dann mit deutlich höherer Temperatur (als das Werkzeug) in das temperierte Werkzeug eingespritzt und erstarrt dort. Würde das Werkzeug vor jedem Schuss auf eine höhere Temperatur als der Schmelzpunkt des Kunststoffes erwärmt werden, so wären die Zykluszeiten ewig lang. So ein Werkzeug bringt doch einiges an Stahl zusammen... Oft ist es sogar so, dass das Werkzeug nur zum Anfahren geheizt wird und dann nur noch gekühlt wird, da die Masse genug Wärme einträgt. Grüße Sascha
Zum Beobachten ist Von-oben-heizen wesentlich günstiger. (schon weiter oben gesagt, aber noch nicht von mir) Das Wachs ist dann halt eine feste Platte mit Raumtemperatur, Heizung ist unnötig Mit einem auf passende Temperatur (80°?) eingestellten Lötkolben lässt sich dann langsam eine Spur schmelzen, bei der man den Abkühlvorgang bestens beobachten kann. So ähnlich haben schon die Römer gearbeitet.
Lothar M. schrieb: > Marco G. schrieb: >> Peltierelement: Relativ teuer, geringe Heizleistung > Ich glaube fast, du hast da eine etwas falsche Vorstellung. Denn so ein > Peltierelement ist Allem voran zuallererst eine Heizung, die die > hineingesteckte elektrische Energie in Wärme umsetzt. "Zum Dank" wird > das Element dabei auf einer Seite kühler als auf der Anderen. Durch > Umdrehen der Stromrichtung kann man diese Seiten tauschen. > > Und das ist eigentlich genau das, was du willst: aktiv Heizen und aktiv > Kühlen. Das schon. Jedoch heizt sich nach einer gewissen Zeit und hoher Stromstärke das ganze Element auf...kühlen konnte ich dann nicht mehr
Giminy Grille schrieb: > Marco G. schrieb: >> A. H. schrieb: >>> Irgendwie erschließt sich mit der Zweck der Übung >>> nicht? Es soll nicht gebaut/produziert werden? Nur beobachtet? >> >> Die Installation wird gebaut und dann soll sie so laufen, dass das >> Aufschmelzen/Erstarren beobachtet werden kann. > > Wenn Du nicht näher beschreibst, WAS PRÄZISE dabei WESWEGEN GENAU > "beobachtet" werden soll, weiß man weder genau, was NICHT in frage > käme, noch was DOCH. Habe ich bereits erläutert. Aggregatszustandsänderung beobachten. Für mich ist es klar, dass wenn ich nicht schreibe wie beobachten, die Augen gemeint sind. > Viele Fragen wären durch NÄHERE Beschreibung des _genauen_ZWECKS_ > längst beantwortet. Der Rest durch Beschreibung des Materials und > Ergänzung sämtlicher vorh. Randbedingungen. Ist mein erster Forenbeitrag überhaupt und bin noch nicht geübt im präzisen Erklären. Ich lerne jedoch :) > WIR brauchten keinerlei untaugliche Vorschläge (/mehr) zu machen - > und DU brauchtest Dich nicht sogar für solche zu bedanken. Die Vorschläge sind überhaupt nicht untauglich sondern sehr tauglich.
ths schrieb: > Google mal nach Heizpatronen. Danke, habe da einiges gutes auf Amazon gefunden. Das schaue ich mir genauer an.
Werner H. schrieb: > Schon mal die benötigten Leistungen rechnerisch überschlagen? > 5cmx1m² sind 50 Liter, also etwa 48 kg Wachs. > Spezifische Wärme und Schmelzwärme von Wachs sind auch ganz ordentlich. > Mit ein paar Watt (TO-5) rührt sich da nichts. Es muss nur punktuell aufgeschmolzen werden und nicht die ganze Platte > Dieselbe Energie muß beim Abkühlen auch wieder abgeführt werden... > Ein Topf voll flüssiges Wachs braucht länger als vermutet zum > Festwerden. Ja das habe ich auch erfahren müssen. Ich versuche dies mal mit aktiver Kühlung zu beschleunigen.
Bei 1x1m mit Zonen von je 3,3x3,3cm (=30x30 Zonen) würde ich mir 62 Ventile schnappen und je nach Bedarf kochendes oder eiskaltes Wasser durch die Matrix schicken. Die Matrix besteht dabei aus 30 Reihenrohren und 30 Spaltenrohren. An jeder Kreuzungsstelle gibt es eine Rohrverbindung, die thermischen Kontakt zur Kupferplatte hat. Will man Wasser durch diese Stelle schicken, öffnet man das entsprechende Reihen- und Spaltenventil, sowie das Ventil für heiß oder für kalt. Das rücklaufende Wasser könnte man mittels Temperatursensor und Ventilen wieder dem entsprechenden Vorratsbehälter zuführen. Gruß Jobst
Schon die Fragestellung im Titel ist falsch: wenn man verschiedene Zonen unabhängig erhitzen oder kühlen will darf die Grundlage eben gerade nicht gut wärmeleitfähig sein. Sonst würde ja die Wärmeenergie weiträumig verteilt werden. Ev. könnte man die Grundplatte mit von unten eingefrästen Schlitzen in Zonen unterteilen. An jede Zone schraubt man einen Leistungswiderstand z.B. im TO220. Kühlen wird schwieriger. Georg
Georg schrieb: > Ev. könnte man die Grundplatte mit von unten eingefrästen Schlitzen in > Zonen unterteilen. Klar, und: Eventuell könnte man sogar statt eines durchgängigen Wachsvolumens bis knapp unterhalb der OF transparent isolieren - wenn denn "ok" oder sogar "gewünscht" wäre, daß sich tatsächlich kubische Anteile vom Gesamten ähnlich verhalten. Und was nicht noch alles. Aber eben nur EVENTUELL. Ein allerletztes mal die Aufforderung: _________________________________________________________________ >> - NÄHERE Beschreibung des _genauen_ZWECKS_ >> - Beschreibung des Materials >> - Ergänzung sämtlicher vorh. Randbedingungen. _________________________________________________________________ Außer Du kannst / willst auf 95% der Leistungsfähigkeit sämtlicher m.o.w. genialen Gehirne dieses Forums hier freiwillig verzichten. (Bisher hat das WAHRE Brainstorming nicht mal angefangen, sondern Du erhieltest zurück, was Du hinwarfst: Einzelne Brocken einzelner User, die kurz ihre "ersten Gedanken dazu" preisgaben. Das war's.)
Baue doch ein Gehäuse aus dem Kupfer. Platten relativ dünn wählen. Dann ein heißes medium wasser oder öl Durchlaufen lassen. Dann einfach umschalten und den tank mit kaltem wasser durch fluten.
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