Спираль 2 кВт. Это точно2 кВт? , Изменение сопротивления при нагреве. Опции

[sergineus]

Добрый день! Помогите мне разобраться в такой ситуации. Покупаю на рынке спираль из нихрома 2 кВт. Дома меряю сопротивление-25 Ом. Расчитываю мощность спирали по формуле квадрат напряжнния деленного на сопротивление. Получаю 220В*220В/25=1936Вт. Т.е. нам продали спираль мощность.1,9 кВт. Ладно, не будем мелочиться....
Хорошо, пытаемся расчитать потребляемый спиралью ток по закону Ома- отношение напряжения к сопротивлению: 220В/25Ом=8,8 А. Ожидаемый и потребляемый нашей спиралью ток должен быть 8,8 А. Подаем на спираль напряжение и измеряем ток. В течении 2 секунд ток опускается до 4 А. (Вероятно, что с нагреваением спирали и увеличивается сопроивление). При полном разогреве спирали ток постоянный и составляет 4А. Получается, мощность при работе спирали 4А*220В=880Вт.
И что же мы имеем? Холодная спираль имеет мощность 1,9кВт, а при работе, практически, 880Вт? А зачем нам "холодная" мощность??? Т.е. я купил вместо 2 кВт спираль 0,88кВт?
Как мне выйти с помощью этой спирали на нужную мне мощность 2 кВт? Диаметр спирали 0,7 мм. Допустимый ток до 6А, если не ошибаюсь. Отмотать? В этом случае какое сопротивление должна иметь холодная спираль?
Спасибо всем, кто прочел мое сообщение.

[Null]

Скачайте книгу: Дьяков ВИ - Типовые расчеты по электрооборудованию. Там есть расчет электронагревательных приборов. Для прямого ответа на Ваши вопросы данных маловато.

[sergineus]

Спасибо!
Но это не совсем то, что мне нужно....

Сообщение отредактировал sergineus - 29.4.2016, 20:29

[Shura_with_KINEF]

Всё зависит от теплоотвода и соответственно от температуры спирали. Поместите спираль в воду или масло, теплоотвод от спирали будет большой, температура спирали будет низкой мощность большой. Поместите спираль в вакуум, теплоотвода не будет, спираль раскалится до бела, её сопротивление увеличится, мощность упадёт.
Т.е. мощность спирали зависит от её температуры и это правильно, и от этого ни куда не деться. Наиболее стабильное сопротивление у нихрома, у других металлов и сплавов изменение удельного сопротивления от температуры ещё больше.

[Rezo]

Т.е. я купил вместо 2 кВт спираль 0,88кВт?

Вообще-то Вы купили спираль мощностью 2 кВт.
И это та мощность, котрую может отдать спираль при КПД близкой к 100%.
А вот сколько Вы умудритесь снять - это уже вопрос другой и "Shura_with_KINEF" обозначил эти направления....

[Roman D]

ТКС нихромов (одного из) примерно 0,1*10-3. То есть сопротивление увеличивается на 0,01% на каждый градус.
Чтобы удвоить сопротивление, требовалось бы нагреть спираль до 10000 градусов.

Чтобы получить удвоение сопротивления ТЭНа в рабочем диапазоне температур (градусов 500 для самой спирали), нужно выбрать материал с другим ТКС, раз в 20 большим. Сталь, например. А поскольку проводимость стали на порядок больше... ??:

Это теоретическая часть.
Практически, если бы на лампочках писали бы "холодную", как изволили выразиться, мощность, то она не имела бы никакого смысла. Мощность ТЭНа, как и лампочки, должна указываться при номинальном режиме.

Думаю, ключевая фраза здесь: "Покупаю на рынке спираль из нихрома 2 кВт"... А ваш "нихром" к магниту липнет? )

Сообщение отредактировал Roman D - 30.4.2016, 1:12

[sergineus]

Спасибо всем, кто хочет мне помочь.
Теперь вопрос для меня посложнее. Как мне выйти на исходную мощность? При таком диаметре, 0,7 мм, согласно таблице http://ukrnichrom.com.ua/poleznaja-informa...prostoj-raschet
Могу ли я отмотать так, чтобы повысить ток, например, в рабочем сосотоянии под напряжением до 10 Ампер?
Какой максимальный ток я могу пропускать при диаметре 0,7 мм?

[Rezo]

Мощность ТЭНа, как и лампочки, должна указываться при номинальном режиме.

Не удачное сравнение! Цели, задачи и условия разные, да к тому же вольфрам и нихром - не одно и то же.

Теперь вопрос для меня посложнее. Как мне выйти на исходную мощность?

Упрямство в технике не плохо, но не до такой же степени. Прочтите внимательно и вдумайтесь в текст статьи, что сами приводили (обратив внимание на коэффициенты) и вернитесь к тому, о чём Вам было написано мной и "Shura_with_KINEF".
Для дополнительно личного анализа и понимания, измерьте сопротивления спиралей скажем чайника, утюга, эл. плиты и пр.
Не совсем понятно, что Вы хотите. Что такое исходная мощность?

Сообщение отредактировал Rezo - 30.4.2016, 11:50

[sergineus]

Не совсем понятно, что Вы хотите. Что такое исходная мощность?

Я хотел уточнить вот этот момент:

Могу ли я отмотать так, чтобы повысить ток, например, в рабочем сосотоянии под напряжением до 10 Ампер?
Какой максимальный ток я могу пропускать при диаметре 0,7 мм?

Спасибо всем за желание мне помочь.

[haramamburu]

Я хотел уточнить вот этот момент

1. можете, по таблице не выходим на пограничную температуру.
2. А куда теперь деваться то? терять то теперь все равно нечего..

[Roman D]

Не удачное сравнение! Цели, задачи и условия разные, да к тому же вольфрам и нихром - не одно и то же.

При чём тут цели? На нагревательном элементе (или на бирке) написано: 230В 2 кВт. Аналогично пишут на лампочках. Это означает, что при 230В он должен (извиняюсь за выражение ) потреблять 2 кВт при токе 8,69 А и иметь сопротивление 26,45ом. Цель на нём не указана. И потребителю нет дела, какое сопротивление у нагревателя или лампочки в холодном состоянии.

А если вдруг при нагреве сопротивление спирали вырастает в разы (как в лампочке), то это никакой не нихром. Наиболее вероятный материал - сталь. При нагреве до оранжевого цвета - порядка 1000 градусов.

Сообщение отредактировал Roman D - 30.4.2016, 13:15

[Rezo]

При чём тут цели?

Ну как бы от лампочки в первую очередь нужно получить свет, а не тепло, а от спирали для печки нужно получить в первую очередь тепло, а не степень светового излучения.
Отсюда и исполнение совершенно и принципиально разное и материал разный.

И потребителю нет дела, какое сопротивление у нагревателя или лампочки в холодном состоянии.

Совершенно верно! Точно так же как и в бытовой аудиоаппаратуре выражение мощности в RMS, THD, PMPO, DIN и так далее. Он (потребитель) очень рад написанным 200 Вт. на малюсеньких колоночках (если ещё это можно назвать звуковыми колонками).
Но автор темы в данном случае выступает не как простой обыватель-потребитель, а со стороны физики конкретно по отношению к нагревательному элементу (спирали).
Вот и пытаемся говорить с ним именно в этом направлении....

Я хотел уточнить вот этот момент:
Цитата
Могу ли я отмотать так, чтобы повысить ток, например, в рабочем сосотоянии под напряжением до 10 Ампер?
Какой максимальный ток я могу пропускать при диаметре 0,7 мм?

Можете! Можете, переведя спираль в более форсированный режим, но при этом ну очень желательно (и даже необходимо) быстрее отвести от спирали тепло.
Поймите..... Всё дело в компромиссном решении повысить КПД, но при этом не сильно уменьшить срок службы спирали.
Поэтому запросто можете получить 10 Ампер в рабочем устоявшемся режиме, но сколько проживёт Ваша спираль - большой вопрос....

Сообщение отредактировал Rezo - 30.4.2016, 13:57

[sergineus]

Можете! Можете, переведя спираль в более форсированный режим, но при этом ну очень желательно (и даже необходимо) быстрее отвести от спирали тепло.
Поймите..... Всё дело в компромиссном решении повысить КПД, но при этом не сильно уменьшить срок службы спирали.
Поэтому запросто можете получить 10 Ампер в рабочем устоявшемся режиме, но сколько проживёт Ваша спираль - большой вопрос....

Да вот все дело в том, что спираль нужна мне в муфельной печи для обжига глины..... где температура в пределах 800-900 градусов.
Прошу прощения, но правильно ли я Вас понял, что лучше использовать проволоку диаметром 0,85 (есть в наличии такая спираль) и пропустить через нее ток в 10 ампер, чем использовать проволоку нихрома диаметром 0,7 и пропускать через нее ток 10 А?

[Dimka1]

Да вот все дело в том, что спираль нужна мне в муфельной печи для обжига глины..... где температура в пределах 800-900 градусов.
Прошу прощения, но правильно ли я Вас понял, что лучше использовать проволоку диаметром 0,85 (есть в наличии такая спираль) и пропустить через нее ток в 10 ампер, чем использовать проволоку нихрома диаметром 0,7 и пропускать через нее ток 10 А?

Спираль укорачивайте и обязательно нужен будет ее обдув (отвод тепла к глине), по аналогии как это реализовано в фене.

Сообщение отредактировал Dimka1 - 30.4.2016, 16:23

[Roman D]

Ну как бы от лампочки в первую очередь нужно получить свет, а не тепло, а от спирали для печки нужно получить в первую очередь тепло, а не степень светового излучения.
в бытовой аудиоаппаратуре выражение мощности в RMS, THD, PMPO, DIN и так далее.

Вы таки будете смеяться, но надпись на нагревательном элементе означает не PMPO, а номинальную мощность.
Лампа накаливания - тот же ТЭН, только некоторая малая часть спектра излучается в видимом диапазоне. А с точки зрения электротехники имеют значение только электрические параметры, а яркость, блочность и фантомасность - параметры косвенные.

[Гость_Гость сочувствующий_*]

... и обязательно нужен будет ее обдув (отвод тепла к глине), ...

А вот это может быть лишним, т.к. может вызвать нарушение технологического процесса, приводящее к растрескиванию изделий, вызванное быстрой потерей влаги. Ну. это ТС виднее.

[sergineus]

Я эиот вопрос изучил. Расстрескивание изделий вызывает не обдув спирали, а быстрый подъем температуры. А как организовать обдув спирали при температуре , например, 400-600 гралусов? Вентилятор же туда не вставишь.....

[Rezo]

Вы таки будете смеяться, но надпись на нагревательном элементе означает не PMPO, а номинальную мощность.

Номинальная мощность светового прибора- не одно и то же, что номинальная мощность эл.двигателя, трансформатора, генератора, нагревателя и так далее.
На ТЭНе и ЛН действительно обозначается номинальная мощность, но с учётом или с не учётом внешних корректирующих факторов.
И если в ЛН в принципе не может быть внешних корректирующих факторов, то для открытой спирали их много и основной из них - отвод (съём) тепла со спирали и как следствие - температура самой спирали.
Я уже предлагал:

Для дополнительно личного анализа и понимания, измерьте сопротивления спиралей скажем чайника, утюга, эл. плиты и пр.

И увидите, что это совсем не так, как с номинальной мощностью указанной на ЛН.
Причины такого расхождения пытался объяснитькак сумел....

[Гость_Гость сочувствующий_*]

Я эиот вопрос изучил. Расстрескивание изделий вызывает не обдув спирали, а быстрый подъем температуры. ...

Вот-вот, а чем вызывается "... быстрый подъем температуры"? Да тем самым обдувом.
А "Вентилятор же туда не вставишь" - его не надо туда вставлять, надо только поток воздуха туда направить, но это лишнее.

[sergineus]

Вот-вот, а чем вызывается "... быстрый подъем температуры"? Да тем самым обдувом

Быстрый позъем температуры- это 2 и более градусов в минуту. Именно при такой скорости нарастания температуры происходит расстрескивание. Пги подьеме температуры 1-1,3 градуса в минуты расстрескиыания нет. Обдув на скорость набора температуры никакого влияния не имеет. Обдув только перемешивает слои воздуха с разницой температуры в 1-1,5 градуса.