Re: Простой стабилизированный регулятор мощности ТЭНа из китайских модулей
Maxus, ну вообще-то проект с датчиком тока на форуме есть.
Ну и по-честному, если хотим учитывать изменение сопротивления, то надо измерить и напряжение, и ток.
Форум самогонщиков, винокуров, виноделов, пивоваров, бондарей и очень хороших людей |
Alco Distillers → Электронное оборудование → Простой стабилизированный регулятор мощности ТЭНа из китайских модулей
Назад 1 … 67 68 69 70 71 72 73 Следующая
Чтобы отправить ответ, вы должны войти или зарегистрироваться
с 1 361 по 1 380 из 1 442
Maxus, ну вообще-то проект с датчиком тока на форуме есть.
Ну и по-честному, если хотим учитывать изменение сопротивления, то надо измерить и напряжение, и ток.
при 80С. При такой температуре ТЭН отдаёт мощности (я посчитал) на 154 ватта больше, чем при 100С. Токи при 80С и при 100С отличаются на 0,7А для ТЭН-а 3кВт.
Поделись расчетами, плиз.
Что-то на первый взгляд фантастикой попахивает.
Или же ИИ мухлюет.
Поделись расчетами, плиз.
Что-то на первый взгляд фантастикой попахивает.
Или же ИИ мухлюет.
Добрался до компа, в телефоне сё как-то не очень...
Давай посчитаем:
ТКС позволяет определить сопротивление проводника в нагретом состоянии по формуле: R(конечн) = R(нач) x (1 + ТКС х ( t(конечн) – t(нач))).
ТКС константана (материал нагревателя ТЭН-а) ~ 0,4%/С
Итак.
Начальная t=20C
R(нач) = 15ом (измерил)
Конечная t=80C
R(80С) = 15 х (1 + 0,004 х (80-20))=18,6 ом при нач. 15С, конеч. 80С
R (100C) = 18,6 х (1+ 0,004 х (100-80))=20,1 ом
P=U^2/R
P100=220x220/20,1=2408W
P80=220x220/18,6=2602W
Разница при 100 и 80С:
2602-2408=194Вт
ПС. Ну найдите уже кто-нибудь ошибку, а то получается для 3 кВт ТЭН-а почти 10Вт/С разница.
Давай рискну.
ТЭН это не проводник, а сочетание проводника и его окружения которое имеет свою теплопроводность не равную 0.
Ещё дополню.
Поверхность Тэна тоже на порядок или несколько выше окружающей среды иначе нагрева не будет.
Т. е. Считать разницу не 20 и 80, а 520 и 580(это от "балды")
Ну найдите уже кто-нибудь ошибку,
Давай начнем с материалов.
ТКС константана (материал нагревателя ТЭН-а) ~ 0,4%/С
Не знаю, почему ты взял константан в качестве нагревателя, это как микроскопом гвозди забивать.
Из него измерительные резисторы делают(делали).
ТКС константана 0.01х10^-3 1/К.
На то он и константан, что при изменении температуры практически не меняет сопротивление.
Это число выглядит так: 0.00001 1/К или 0.001 %/К. Не 0.4 явно. Уже ошибка в 400 раз.
Поехали дальше.
Скорее всего в нагревателе используется нихром.
У него ТКС 0.2х10^-3.
Т.е. 0.0002 1/К или 0.02 %/К. В 20 раз больше, чем у константана.
Дельта Т у тебя 20 градусов.
Нихром поменяет свое сопротивление на 0.4 %.
Мощность при постоянном напряжении обратно пропорциональна сопротивлению (P=U^2/R).
Т.е. если при 80 градусах мощность = 3000, то при 100 градусах 3000/(1.004) = 2988 Вт.
Разница 12 Ватт, ну никак не 150.
----
ТКСы брал в интернетах.
----
kvic, вот Чесслово, у нас тырнеты разные будто. Я вчера залез, спросил у яндекса, и он сказал, что из константана и фехраля тоже делают ТЭН-ы. И про ТКС константана мне тоже выдал цифру 0,4%. Я не сам придумал. Сегодня с телефона ищу - совсем другие значения.
Ок. Нихром, ок 0,04% ТКС.
Я пересчитал снова, подставив значения в формулу, что выше:
Мощность ТЭН-а заявлена при его номинальных рабочих условиях: номинальном разогреве, номинальном отводе энергии. Считаем сопротивление:
R1=220*220/3000 = 16,13 Ом при номинальной отдаваемой мощности.
Точную температуру спирали мы не знаем, но знаем ΔT = -20C.
Тогда:
R2 = R1(1+0,0004(-20)) = 16,0 при температуре ниже номинальной на 20С
При таком сопротивлении ТЭН-а, его реальная мощность будет
220*220/16=3025Вт.
Да, не 190 и не 150... Всего 25Вт
Мы чуть заофтопили, пардон, но зато пояснили, что температурные отклонения имеют место быть, хоть и не существенные, но реальные.
Maxus, на самом деле мы и дельта-Т не знаем... И придумать, как его измерить, иначе чем косвенно (т.е. с хорошей точностью замеряя ток и напряжение, а если совсем по-честному, то и косинус фи - вдруг спирать таки обладает каким-то реактивным сопротивлением? Спираль же ведь - значит, индуктивность! ) - я вот пока не могу.
на самом деле мы и дельта-Т не знаем
А зачем её измерить? Это разница между одной неизвестной и другой неизвестной. Но разница-то известна. Если СС в кубе закипит при 84С, при этом температура спирали будет Т1. Потом температура в кубе поднимется к концу погона до 98, а у кого-то и больше. У меня до 102 доходит. Вот и получается разница 18С. Температура спирали будет Т2, которая выше Т1 на 18С, логично же. 20 я для упрощения подсчетов взял.
Сделал как советовал уважаемый Автор. Мощность ТЭНа на стабе поставил 500 Вт, а дальше работает коэффициент. С лицом делать ничего не стал, только кнопки записи в пзу добавил.
Основной экран ещё чуточку доделаю - с появлением стаба надо.
Потом узел отбора, думаю, что на клапанах
Потом есть идея подачи воды с заданной температурой на выходе.
А сейчас буду ждать от Автора версии с вводом мощности тэна хотя бы при прошивке стаба - тогда я не зря рисовал сие творение. Когда получится со временем у Автора конечно.
идея подачи воды с заданной температурой на выходе.
Интересно... А чем регулировать? Да ещё и она такая нестабильная в кране, и по температуре и по давлению. Редуктор сглаживает, и в принципе хватает, но нет предела...
ПС. С такими картинками наверно пора свою тему создавать
А чем регулировать?
Есть достаточно шустрый датчик потока воды, есть краны на сервоприводах, есть датчик температуры на выходе. Есть пид регулятор. Тут ещё подумать и поэкспериментировать надо.
пора свою тему создавать
Есть такая задумка, но хочется сделать хорошо, обкатать, ввести максимум удобства и сделать хорошую повторяемость. Если бы только для себя, то я не просил бы у Автора переделок.
Я вчера залез, спросил у яндекса,
Вот ты залез, спросил у яндекса, потом у дипсика, потом добавил от себя и выдал на гора какую-то х...э-э-э...голую теорию, которую уже две страницы разгребаем. А кому оно надо?
Все твои предпосылки ложны, а с ними и выводы.
Справочные величины надо брать в достоверных источниках - справочниках, стандартах, нормативах.
ГОСТ 12766, табл.9 и табл.12. Из сплавов для нагревателей худший ТКС у нихрома Х15Н60 - 0,00013 1/°C. Для разницы в твои 20°C изменение сопротивления (а значит и мощности) составит 0,26% от номинала!
Это величина на грани точности регулирования всех используемых в нашем деле стабов, нет никакого смысла принимать её всерьёз. Даже если температура нихрома в ТЭНе будет ежесекундно(!) меняться на твои эти 20°C - на работе колонны это практически не отразится!
Но ведь и эти твои 20°C - спорны! Вот ты сидел дома в шубе, температура в комнате была +20°C, а твоя +38°C (ну жарко в шубе дома!), потом ты вышел на мороз -20°C (разница температур = 40°C) и сразу остыл до -2°C. Логично же?
И предложение измерять мощность ТЭНа в широких пределах токовым шунтом (да ещё зачем-то с трансформатором тока!) - тоже...ну ерунда. Ты не учитываешь кучу факторов, начиная с закона Ома и до дискретности АЦП.
Короче, кончай гнать необдуманную пургу и засорять тему!
только кнопки записи в пзу добавил.
А что это за "запись в ПЗУ"? В контроллер записываешь уставки? Или в стаб?
А сейчас буду ждать от Автора версии с вводом мощности тэна хотя бы при прошивке стаба - тогда я не зря рисовал сие творение.
Творение отличное, рисовал не зря всяко!
Теперь давай конкретнее что требуется от меня. Думаю сделать автоматическую запись в первую (умолчальную) ячейку номиналов значения 500, если в первый запуск стаба по истечении таймаута ничего записано не было. Этого хватит?
Вот я не понимаю. Вы взяли две точки - 80 градусов и 100 градусов. Разница температур жидкости 20 градусов, это считать легко.
А разница температур наружной оболочки ТЭНа в этих точках тоже будет 20 градусов? Не знаю..
А разница температур нихромовой проволоки внутри ТЭНа в этих двух точках будет какая? В обоих случаях эта проволока будет раскалена докрасна.
Можно, конечно, сделать лабораторную работу, снять ВАХ проволоки вплоть до перегорания. Но как соотнести ее с температурой кубового содержимого?
пс: ВАХ лампы накаливания, например, вначале крутая, потом, в области высоких температур, пологая. Но это для вольфрама. Думаю, нихром веред себя похожим образом, поэтому - не стоит плодить сущностей. Кто-то из умных сказал.
А что это за "запись в ПЗУ"?
В контроллер - я только в нём хозяйничаю - включил в следующий раз, а ничего вспоминать не надо - вот оно. Помнится на РМ-2 как настроил предзахлёб, так он стоял с 21 года. Но у меня специфика настоек, у кого то и по другому - но поди запомни - это для такого режима цифирька, это для эдакого - всё равно карандашик нужен, а тут тупо, в лоб - как нажал кнопку, так и запомнил.
Тем более, в моём случае не надо листать уставки - ввёл значение и всё.
Думаю сделать автоматическую запись в первую (умолчальную) ячейку номиналов значения 500, если в первый запуск стаба по истечении таймаута ничего записано не было. Этого хватит?
Думаю, что именно так.
Или просто вводить перед прошивкой как:
// Таймаут выхода из меню в секундах (не более 255)
Или раскомментировать значение 500 как:
// Раскомментить, если твердотельное реле ТЭНа управляется ВЫСОКИМ уровнем, иначе НИЗКИМ
Всё равно как.
Думаю, что именно так.
Значит сделаю так.
Сроки не называю, но в теме отпишусь как сделаю.
Если СС в кубе закипит при 84С, при этом температура спирали будет Т1. Потом температура в кубе поднимется к концу погона до 98, а у кого-то и больше. У меня до 102 доходит.
Не. Это температуры оболочки ТЭНа (ну, можно считать так). А про температуру спирали мы ничего не знаем, там идёт сложный процесс теплопередачи.
Вот я не понимаю. Вы взяли две точки - 80 градусов и 100 градусов. Разница температур жидкости 20 градусов, это считать легко.
А разница температур наружной оболочки ТЭНа в этих точках тоже будет 20 градусов? Не знаю..
А разница температур нихромовой проволоки внутри ТЭНа в этих двух точках будет какая?
Вот-вот.
Предлагаю вниманию ещё один вариант материализации мысли Автора.
Вентилятор радиатора включен всегда на 5 вольт - и тихо и вполне хватает.
Ура китайским соплям - очень просто, и очень быстро.
Не стал ставить шунтирующее реле, твёрдотелка самодельная на 41А, гонял на 13 Ампер - радиатор чуть тёплый.
Коробка 100*100*30. Легко влезло бы всё в коробку 80*80*30, но таковой под рукой не оказалось.
Попросили, сделал.
И ещё одно воплощение.
Тут стаб, узел отбора на клапанах, контроллер, управление клапаном воды, куча аварийных защит.
Экран в телефоне. Настроить надо в первый раз предзахлёбный режим стаба, отбор голов, отбор тела, нажать кнопочки записи в пзу и... созерцать
И ещё одно воплощение.
Ну, это уже явно нужно выделять в собственную тему!
с 1 361 по 1 380 из 1 442