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Voltage drop - was ist das?
defekto Offline
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Beitrag #21
RE: Voltage drop - was ist das?
(27.07.2014 12:01)werz99 schrieb:  Murphy war sicher dabei, wenn man sich beim korrigieren dann an einer anderen stelle verschreibt und statt 0,2 ohm 2 hinhudelt;-))

lg
werz99

Genau, Murphy schleicht sich gerne ein, wenn man schon vorauseilend rechnet, während man noch schreibt. Ohmy
27.07.2014 12:11
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Umaring Offline
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Beitrag #22
RE: Voltage drop - was ist das?
danke für die mühe. werde mich noch lange damit auseinander setzen müssen bis ich alles verstehe doch dein Beitrag macht es mir leichter

LG
27.07.2014 17:24
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koschibaer Offline
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Beitrag #23
RE: Voltage drop - was ist das?
(27.07.2014 12:01)werz99 schrieb:  Murphy war sicher dabei, wenn man sich beim korrigieren dann an einer anderen stelle verschreibt und statt 0,2 ohm 2 hinhudelt;-))

Dieser Mistkerl ist auch gerne in meiner Nähe....Wink
27.07.2014 18:06
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werz99 Offline
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Beitrag #24
RE: Voltage drop - was ist das?
Kirsten hats ja repariert;-))
Danke!

lg
werz99
27.07.2014 19:34
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defekto Offline
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Beitrag #25
Smile RE: Voltage drop - was ist das?
(26.07.2014 13:36)Cloudweaver schrieb:  Zum Fazit würde *ich* noch hinzufügen: Betreibt Stacking. Dabei kann der Verdampferwiderstand vervierfacht werden, und der Wirkungsgrad ist erheblich besser:

P = (2 * U)² / R
P = (4 U²) / R

Um die selbe Leistung wie ohne Staking zu erreichen, kann der Widerstand * 4 genommen werden. D.h. anstatt der erwähnten 0,2 Ohm, kann 0,8 Ohm verwendet werden.
"-------------------------

Von der Theorie her ist das zunächst sehr überzeugend und Werz`Beispielrechnung unterstreicht das.

Jetzt kommt aber das Gemeine für die praktische Anwendung:

Wenn ich meinen Drahtdurchmesser beibehalten will und von nur einer Heizspirale ausgehe, dann erhöhe ich den Widerstand auf den 4-fachen Wert, indem ich die Drahtlänge vervierfache.

Durch die Verdoppelung der Spannung fließt dann der halbe Strom (I = 2U / 4R), es wird dieselbe Wärmemenge erzeugt ( Q = proportional U * I = 4U² / 4R = U² / R ).

Aber:

Die ursprüngliche Temperatur stellt sich durch die 4-fache Drahtmasse nur zu einem Viertel ein. Ein sicher enttäuschendes Ergebnis.

Dieser Gemeinheit der Physik, Big Grin , könnte man begegnen, indem der Widerstand durch Wahl eines kleineren Drahtdurchmessers erhöht wird. Das ist aber sicher nicht jedem so genehm.

Gut, wir sind jetzt vom Voltage drop etwas abgewichen. Mir schien es aber angebracht, das hier zu erwähnen, um der Enttäuschung nach zu hohen Erwartungen vorzubeugen.

Gruß
defekto
28.07.2014 00:16
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Vapourharp Offline
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Beitrag #26
RE: Voltage drop - was ist das?
Vielen Dank Werz für die leicht zu verstehende Erklärung.
28.07.2014 07:48
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defekto Offline
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Beitrag #27
RE: Voltage drop - was ist das?
(28.07.2014 07:48)Vapourharp schrieb:  Vielen Dank Werz für die leicht zu verstehende Erklärung.

Ok.
Die Erklärung einschließlich der praktischen Auswirkungen ist etwas schwieriger zu verstehen.

Deswegen das Ganze in anschaulichen Zahlen:
(Klicken in die Tabellen vergrößert)

   

Zum Erreichen derselben Temperatur wäre die 4-fache Zeit des Feuerns erforderlich.

   

Es wäre also sinnvoll, bei doppelter Spannung (Stacking) den Drahtdurchmesser durch Wurzel (2) zu teilen und die Drahtlänge gleichzeitig zu verdoppeln.
Also etwa von 0,28er auf 0,20er Draht zu reduzieren bei 2-facher Wendellänge.
Damit bekommt man den 4-fachen Widerstand, die Hälfte der Stromstärke und dieselbe Temperatur,-----rein theoretisch.

Gruß
defekto
28.07.2014 09:43
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Cloudweaver Offline
Captain Obvious
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Beitrag #28
RE: Voltage drop - was ist das?
(28.07.2014 00:16)defekto schrieb:  Jetzt kommt aber das Gemeine für die praktische Anwendung:

Wenn ich meinen Drahtdurchmesser beibehalten will und von nur einer Heizspirale ausgehe, dann erhöhe ich den Widerstand auf den 4-fachen Wert, indem ich die Drahtlänge vervierfache.

Der wirklich praktische Wickler nimmt aber d/2 anstatt 4*l Smile (bzw. d/√n mit n = Längenfaktor bzw. Widerstandsmultiplikator. Bei 4 ist es eben √4 = 2). Herleitung hier.

Die Masse wird dabei gevierteilt (wegen V = π * r² * l, mit r = r / 2 -> V = π * r²/4 * l).

Edit: Oops, defekto war schneller.
28.07.2014 11:08
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defekto Offline
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Beitrag #29
RE: Voltage drop - was ist das?
(28.07.2014 11:08)Cloudweaver schrieb:  "-----------------
Der wirklich praktische Wickler nimmt aber d/2 anstatt 4*l Smile (bzw. d/√n mit n = Längenfaktor bzw. Widerstandsmultiplikator. Bei 4 ist es eben √4 = 2). Herleitung hier.

Die Masse wird dabei gevierteilt (wegen V = π * r² * l, mit r = r / 2 -> V = π * r²/4 * l).

Edit: Oops, defekto war schneller.

Das ist ja hier kein Wettlauf Big Grin

Aber richtig, man kann die Faktoren auch vertauschen. Mit Deinem Verfahren liegt man sogar noch günstiger in der Energiebilanz, wie die Tabelle zeigt:

   


Mir ging es erstmals darum, den Durchmesser nicht zu klein zu wählen, weil die höhere Steifigkeit der Spirale eine wesentliche Erleichterung beim Dochtaustausch ist.

Deine Berechnung ist natürlich völlig richtig.
Auch Werz hatte richtig hergeleitet, trotz Schreibfehler wegen Murphy Smile

Gruß
defekto
28.07.2014 11:30
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werz99 Offline
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Beitrag #30
RE: Voltage drop - was ist das?
Superfaustformeln...

Ich habe noch einen schönen vergleichsfaktor, der ja unmittelbar mit der erwärmung korrelieren müsste:

Die stromdichte J=I/A [A/mm²]

   

Anhand der berechnungen ist die zumindest konstant. Würd mich interessieren, ob das was taugt bzw. ob sich schon jemand mal gedanken drüber gemacht hat?

lg
werz99
28.07.2014 20:13
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