Нагреватель на нихроме

ivanlarin1111
Offline
Зарегистрирован: 11.10.2020

Есть труба из гипса, внутренний диаметр 20мм, внешний 40мм, высоту можно скорректировать, но сейчас 200мм, объём 62,8 см3. Нужно нагреть воздух внутри этой трубы до 500-900 градусов за 10 секунд. Реально ли это сделать с питанием обычной розетки? Пришла идея сделать на нихроме, как на обычного паяльнике 100Вт, с управление через электро-механическое реле, а температуру внутри трубы снимать термистором или термопарой, и как до нужных значений дойдёт отключать реле. Управлять реле ардуиной через мосфет
Вопрос касаемо самого нагревателя, возможно ли реализовать такую температуру на нихроме от розетки?

BOOM
BOOM аватар
Offline
Зарегистрирован: 14.11.2018

Возможно. 

ua6em
ua6em аватар
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2016

муфельная печь вертикального типа, только там термопара платиновая, тело печи - керамика

vde69
Offline
Зарегистрирован: 10.01.2016

за 10 сек нихромом - не выйдет...

в 90х был проект плавилки на кварцевых лампах, я в том проекте участвовал со стороны заказчика, правда там температура была побольше, плавили серебро и золото в графитовых тиглях. Тот проект загулся из-за низкого ресурса, хотя штук 200 таких плавилок выпустили, в среднем ресурс был 100 циклов... потом замена лампы...

 

BOOM
BOOM аватар
Offline
Зарегистрирован: 14.11.2018

Да, жертвовать придётся надежностью и долговечностью, но нагреть нихромом возможно. 

nik182
Offline
Зарегистрирован: 04.05.2015

Может и можно, но если посчитать, то получается на этот объём где то 10 Вт надо на секунду на градус. Это до 500 градусов за 10 сек надо 0.5 кВт горячего ТЭНа. Это без потерь. Как то я плохо себе представляю .5 киловатный нихромовый ТЭН в таком объёме. Опять же тепловая инерция. Может строительным феном 600 градусным продуть быстрее будет?

rkit
Offline
Зарегистрирован: 23.11.2016

Можно, но ты всё равно не сможешь.

ivanlarin1111
Offline
Зарегистрирован: 11.10.2020

Спасибо  за наставление))

ua6em
ua6em аватар
Offline
Зарегистрирован: 17.08.2016

ivanlarin1111 пишет:

Спасибо  за наставление))

трансформатор на 5 киловатт, пол витка на выходе, трубку одеть в "беличью клетку" из нихрома диаметром 5-6 мм, гипс видимо не подойдёт, мы использовали трубки из карбида кремния

ivanlarin1111
Offline
Зарегистрирован: 11.10.2020

Благодарю за содержательный ответ! Только нихром планируется будет внутри трубки. А на счёт гипса, трещинами пойдёт от температуры?

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

nik182 пишет:
Может и можно, но если посчитать, то получается на этот объём где то 10 Вт надо на секунду на градус. Это до 500 градусов за 10 сек надо 0.5 кВт горячего ТЭНа. Это без потерь. Как то я плохо себе представляю .5 киловатный нихромовый ТЭН в таком объёме. Опять же тепловая инерция. Может строительным феном 600 градусным продуть быстрее будет?

Ну ты что счтитаешь-то? ;))) сперва три ноля потерял, потом отредактировал и один вернул ;))))))))))

63 САНТИМЕТРА куб.!!!! Не литра! это 80 микрограмм. что требует 80... ну пусть 100 (с потерями) миллиДж на градус! 50 Дж на 500 градусов. 5Вт за 10 сек. ;)))

Это объем чуть больше рюмки! Примерно метр стандартной нихромовой проволоки d=0.6 при, 12 вольтах как раз и даст нужное.

wdrakula
wdrakula аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.03.2016

ivanlarin1111 пишет:

Благодарю за содержательный ответ! Только нихром планируется будет внутри трубки. А на счёт гипса, трещинами пойдёт от температуры?

конечно пойдет! Есть специальная керамика для таких целей

 

nik182
Offline
Зарегистрирован: 04.05.2015

Это да. Что то я с просонья миллиметры с сантиметрами, граммы с миллиграммами попутал в уме. Получается то 62.8 см^3 это 75 мг воздуха. Теплоемкость  около 1050 дж/кг/К, тогда мощность на градус в секунду 1050*75е-6 = 0.08 Вт, на 10 секунд 500 градусов , 0.08 *500 / 10 = 4 Вт.  Так будет правильнее. Только у меня всё ж есть сомнения, что такой мощностью можно нагреть за 10 секунд этот объём. Нужно считать дальше. Вспомнить про теплопередачу от спирали к воздуху - конструкция и поверхность спирали , про теплоемкость стенок и  самой спирали. В общем есть куда поисследовать.