federbrenner mit federschablone

[Galighenna]

Man braucht für einen Draht der stabil genug ist, etwa 8-15A bei ca 5V, je nachdem aus welchem Material der Draht ist und welchen Durchmesser er nun genau hat. 8-10A bei 5V gelten so für diesen dickeren verzinkten Blumenbindedraht. Nimmt man Schweißdrähte kann man auch schnell bei 20A oder noch mehr liegen.

Die meisten Ladegeräte sind nicht in der Lage so viel Strom zu liefern und die Spannung ist mit 12V zu hoch. Man braucht nur wenig Spannung, da der Draht nicht sooo lang ist, um 20-30cm reichen schon und dafür sind dann 12V zu viel. Nimmst du 12V kannst du aus den 8A nämlich etwa 20A machen, wo 20A fließen würden bräuchtest du dann schon einen Ausgangsstrom von 48A.

[walta]

Ja - wenns stark genug ist (so wie der galighenna schreibt).
Wenn du unter "Werkzeuge" ein bisschen schmökerst kriegst du noch ein paar andere Möglichkeiten. Auch die Möglichkeit mit einem Blei-Akku (Autobatterie) Ladegerät wird da ausführlich behandelt.

walta

[GroBo]

Man braucht für einen Draht der stabil genug ist, etwa 8-15A bei ca 5V, je nachdem aus welchem Material der Draht ist und welchen Durchmesser er nun genau hat. 8-10A bei 5V gelten so für diesen dickeren verzinkten Blumenbindedraht. Nimmt man Schweißdrähte kann man auch schnell bei 20A oder noch mehr liegen.

Die meisten Ladegeräte sind nicht in der Lage so viel Strom zu liefern und die Spannung ist mit 12V zu hoch. Man braucht nur wenig Spannung, da der Draht nicht sooo lang ist, um 20-30cm reichen schon und dafür sind dann 12V zu viel. Nimmst du 12V kannst du aus den 8A nämlich etwa 20A machen, wo 20A fließen würden bräuchtest du dann schon einen Ausgangsstrom von 48A.

Normales KFZ-Ladegerät 12V, 8A dann Widerstandsdraht 0,8-1 mm für ein paar Euros in der Bucht, schon funktioniert das ganze prima.

Peter

[Silberwolke]

Ich habe auch so ein Federbrenner gemacht (Siehe Seite 3 von diesem Thread, ungefähr in der Mitte). Aber was mache ich, wenn es kein Strom gibt z.B. in den Bergen? Könnte ich dann das Starter-Kabel nehmen und ein Ende an die Batterie meines Autos und das andere an das Glühdraht anschliessen? Hat das jemand schon probiert?

[Galighenna]

@Silberwolke
Wenn du deinen Brenner zu Hause auch mit 12V betreibst geht das! Bedenke: Son Brenner frisst ordentlich Strom. Wäre blöd wenn nach ner Weile Betrieb das Auto auf einmal nicht mehr anspringt.

@GroBo
0,8-1mm hmm... Wie lang ist der Draht, und aus welchem Material? klingt interessant! Ist das Zeug stabil?
Im allgemeinen gilt hier ganz einfach das Ohmsche Gesetz. Wenn man also einen Draht findet mit passender Länge, der stabil genug ist und bei 12V eben genau den richtigen Widerstand hat um genau so viel Leistung um zu setzen das er die richtige Temperatur bekommt, dann funktioniert dieser Draht. Egal aus welchem Material... Die Schwierigkeit besteht einfach darin das man diese geringen Widerstände schlecht messen kann, und das man unter Umständen Probleme hat einen passenden Draht zu finden.
Ich könnte aber mal bei meinem Federbrenner Messen, wie viel Strom da fließt und welche Leistung umgesetzt wird. An diesen Werten kann man sich orientieren.

[walta]

Wie ich schon öfter ausgeführt habe ist das Ohmsche Gesetz hier nicht zu gebrauchen - Messfehler, Temperatuveränderung, Messgrösse usw. Am besten fährt man mit Try and error oder mit den Erfahrungswerten von anderen. Das einzige was für uns wirklich wichtig ist ist die höhe des Stromes - viel Strom - viel heiss.

Die Frage mit dem Starterkabel und der Autobatterie: Wenn man unter "Werkzeuge" ein bisschen nach unten scrollt steht ein Artikel mit dem Namen: "Batteriebetriebener Federnbrenner" - genau sowas wird da beschrieben.

walta

[Galighenna]

Hmm nein Das Ohmsche Gesetz gilt immer und zu jeder Zeit, wenn elektrische Ströme fließen.

Das einzige was man hier nicht gut messen kann ist der el. Widerstand. Über den Umweg Strom und Spannung zu messen lässt sich dieser aber dennoch gut bestimmen.
Ausserdem ist nicht der Strom direkt ein Maß für die Erwärmung, sondern grundsätzlich die im Draht wirksame elektrische Leistung. Die Gesamtleistung teilt sich in die am Draht abgegebene und die in der Energiequelle und in den Leitungen Abgegebene Leistung auf. Diese ergibt sich IMMER aus Strom UND Spannung. Ein Draht durch den 100A fließen bei bei dem dann aber nur 0,01V am Draht abfallen wird wohl kaum warm werden, denn die abgegebene Leistung ist nunmal nur 1W. Fällt aber am Drahtstück eine Spannung von 10V ab, dann brennt dieses Stück evtl durch weil 1KW Leistung umgesetzt werden.

Aber eines stimmt: Im Vorraus genau zu bestimmen welchen Draht mit welcher Spannung und welcher Länge man braucht um die Temperatur XY zu erreichen, das ist in der Tat schwierig.
Die Änderung des Widerstandes mit der Temperatur kann man übrigens berechnen wenn man das Material kennt. Wenn es spezielles Heizmaterial wie z.B. Konstantan ist, kann man die Erwärmung in einem großen Temperaturbereich sogar vernachlässigen, da sich der Widerstand bei diesen Materialien bewusst gewünscht kaum verändert.

[walta]

Natürlich gilt das Ohmesche Gesetz - ich hab geschrieben das es in dem Fall nicht zu gebrauchen ist. Und natürlich kann man die Leistung und Temperatur und Strom und Spannung und wenn man will sogar die Coronaverluste berechnen - nur ist das in unserem Fall graue Theorie und wurde schon oft diskutiert und versucht zu berechnen. Letztendlich ist einfach ausprobiert worden was geht und was nicht.
Nur so als Beispiel: Der Glühdraht wird in einen Halterung eingespannt. Wie hoch ist der Übergangswiderstand? Probier das mal aus - bring den Draht zum glühen und schraub die Schrauben noch etwas fester (oder lockerer). Oder miss mal die Temperatur der Zuleitung - die wird nämlich schön Handwarm.

Mein Lehrer hat immer gesagt: wer Mist misst misst Mist (den Spruch hab ich nicht ausstehen können ;-)

walta

[Galighenna]

Ja ich weiß was du meinst! Wenn ich so nen Draht einspanne denn gehe ich davon aus, das die Kontakte sauber und korosionsfrei sind, und das die Schrauben sehr fest angezogen sind. Dann ist der Übergangswiderstand ziemlich zu vernachlässigen. Zumindest wenn es um die besagten 8-20A geht.

Wenn die Zuleitung warm wird hat man was falsch gemacht! Die darf nich warm werden! Ich empfehle hier allermindestens 2-3mm². Das ist aber wirklich Minimum.
Wenn ich meinen Brenner mit einer einzelnen Zuleitung vom Netzteil betreibe wird die deutlich warm. Die hat 1mm². Deshalb hat ich einfach alle 6 Leitungen sowie alle Masseleitungen jeweils zusammen gefasst. Da wird definitiv nichts signifikant warm

Aber du hast ja recht, es ist teils etwas schwierig.
Deshalb mal was allgemeines:
Es ist so: Wenn hier jemand fragt wie man das und das machen kann, oder ob das und das funktioniert, dann ist ein "Probiers doch aus" nicht das gelbe vom Ei, weil dann ist derjenige irgendwie nicht schlauer.
Wenn man dann die Randbedingungen nennt, unter denen sowas funktioniert, heißt es wiederum: das geht doch leichter durch ausprobieren.
Ja klar geht das leichter... Aber wenn man die ein oder andere Randbedingung kennt und dann weiß das mindestens 1 davon nicht zutrifft, dann braucht mans nicht mehr probieren, sondern weiß gleich wo man was anpassen muss.
Über die Gesetzmäßigkeiten kann man dann einfach die grobe Dimensionierung abschätzen und dann beim zusammenbauen und austesten im Detail feintunen.
Wenn ich schon die Spannung gegeben habe, und einen Draht kaufe der einen definierten Widerstand hat, dann kann ich darüber durchaus den Strom und die Leistung grob abschätzen. Dann weiß ich zumindest ob meine Energiequelle diese Anforderungen erfüllt. Wenn ich dann feststelle das der Draht viel zu heiß wird, dann muss ich ihn halt durch testen länger machen. Aber ich weiß schonmal das ich auf die Art nichts kaputt mache, und ich weiß schonmal das ich auf die Art den Draht zumindest irgendwie heiß bekomme.
Und für genau das braucht man eben diese Gesetze. Und auf die Art wird ja auch entwickelt. Mach schaut sich die Theorie an und baut danach. Dann wird geguckt was nicht funktioniert und anschließen so verbessert das das gewünschte Ergebnis erreicht wird.
Ich weiß ja das es hier viele Praktiker gibt, die dann aus dem Bauch heraus Dinge überschlagen, die dann auch funktionieren. Das ist auch alles okay. Ich beleuchte aber auch gerne noch das, was dann dahinter steckt, weil ich ein Mensch bin der ein Verständnis der Sache wichtig findet.
Ich weiß auch das ich bestimmt bei dem einen oder anderen ein bißchen als "Klugscheißerisch" empfunden werde. Aber was solls. Wer was lernen will, der lernts und wer nicht, der wendet sich an die Pragmaten und machts Pi mal Holzauge.

[Silberwolke]

@ Galighenna Dein letzter Post liest sich fast wie eine Entschuldigung. Das muss nicht sein. Ich bin auch ein Praktiker, aber ich finde wertvoll, was du und Walta da geschrieben habt. Wer damit nichts anfangen kann, ist nicht gezwungen das zu lesen. Eure Beiträge sind toll.

[Galighenna]

Ich hab halt manchmal das Gefühl das sich hier Theorie und Praxis ein wenig "bekriegen", wer denn jetzt den besseren Ansatz liefert, obwohl beide Seiten auf das gleiche Aufbauen. Deshalb war es als eine Art "Erklärung" für die Praktiker gedacht, die eben halt gern den absolut praktischen Weg über trial and error gehen. Hatte halt das Gefühl das walta ein bissl "genervt" (ist vielleicht zu viel gesagt...) von meinen dauernden theoretischen Ausführungen ist und der ein oder andere vll auch.

Ich kenne das von meinem Opa. Wenn was gemacht werden soll, wird erstmal angefangen zu machen, und erst später überlegt. Das führt dann zu komischen Effekten, wie z.B. das die Einfahrt schief gepflastert ist, weil man bei der Vorbereitung nicht genug nachgedacht hat. Gepflastert ist die Einfahrt, aber man musste eben halt mittendrin vll noch das ein oder andere ausbessern, das man sich sonst gespart hätte.
Und ich bekomme dann im Vorfeld, wenn ichs komme sehe, so Sprüche von den alten Herren gedrückt wie: " Ja die jungen Leute wissen alles besser"

[Panthertatze]

Ich verwende einen 0.8mm Schweißdraht. Die Antworten haben mir geholfen. Mit den Angaben kann ich den Federbrenner bauen.
Danke an alle beteiligten.
Panthertatze

[Galighenna]

Viel Erfolg dabei! Und das Lüften nicht vergessen! Oder draussen Arbeiten *grins*

[walta]

Also so leicht kommst du mir nicht davon :-)

Wollen wir mal die Messfehler zusammenzählen: Wir schalten als folgendes in Reihe: Netzgerät, Kabel, Amperemeter, Draht, Kabel, Netzgerät. Parallel zum Draht hängen wir noch ein Voltmeter.
Durch das Voltmeter fliest ein bisschen Strom - das wollen wir jetzt vergessen (wir könnten auch zuerst den Strom und dann die Spannung messen).
Netzgerät: was hat das für einen Innenwiederstand? Ändert sich die Spannung wenn der Strom fliesst?
Kabel: im Netzgerät hoffentlich angelötet - also fast kein Widerstand (hoffentlich).
Übergang Kabel/Amperemeter: angeklemmt - Pfui - da haben wir bereist ein paar Ohm beisammen. Angeschraubt an Kupferleiter: schon besser.
Amperemeter Shunt: Welche Spannung fällt da ab? Kommt auf das Messgerät an.
Dann nochmal ein Übergang zwischen Amperemeter und Drahthalterung:
Zwischenbemerkung zur Schraubklemmung: wenn man es zu fest anschraubt dann kommt es zu eine Querschnittminderung - wieder etwas Spannungsabfall - wieder ein Messfehler.
Draht - sehr dünn, sehr instabil, Widerstandsänderung durch Temperatur - nach welcher Kurve?
Und beim Rückweg wieder das gleiche Spielchen: Klemme, Draht, Stromquelle.

Wir reden von sehr viel Strom und von sehr wenig Widerstand - wie willst du das berechnen oder messen?

walta
du bist dran ;-)

[Galighenna]

Ganz einfach:
Die Verluste im Netzteil und die Spannungssachwankungen zwischen Leerlauf und Last interessieren nicht, aus 2 Gründen:
1.) Ein gutes Netzteil, das als Spannungsquelle betrieben wird, hält seine Spannung im Bereich der Nennbelastbarkeit sehr gut. Beispiel: Ein PC Netzteil das auf der 5V Schiene belastet wird. Fällt dort die Spannung um einen gewissen Betrag ab, so schaltet es direkt aus. Wäre das nicht der Fall könnte der PC schaden nehmen. Spannungsstabilität ist dabei also essentiell.

2.) Und dieser Grund ist der eigentlich Entscheidende: Wenn wir schon eine Spannung und einen Strom messen, dann messen wir das immer gleichzeitig. Das bedeutet: 2 Messgeräte. Eines misst die Spannung die direkt am Draht, und NUR am Draht abfällt. Damit fallen die Übergangswiderstände der Drahtanschlüsse weg. Da wir außerdem eine Spannung messen fallen die Übergangswiderstände der Messklemmen ebenfalls so gut wie nicht ins Gewicht denn es fließt nur ein sehr sehr sehr kleines Strom durch das Voltmeter und der Spannungsabfall an dem Übergangswiderstand ist dementsprechend klein
Das andere Messgerät misst den Strom und zwar wird der Aufbau so eingestellt, das der Draht MIT zwischengeschaltetem Messgerät seine Temperatur erreicht. Die Leistung am Draht ist dabei also die gleiche wie ohne Messgerät.
Auf die Art haben wir Spannung am Draht und Strom durch den Draht im Rahmen der Messgenauigkeit der verwendeten Geräte bestimmt, und kennen damit die Leistung und den Drahtwiderstand. Welche Spannung (ob 4,9 oder 4,95V oder was auch immer) dann am Ausgang des Netzteiles bereitstehen ist unwichtig, da wir nur am Draht messen.

Den Innenwiderstand des Amperemeters brauchen wir aufgrund von Punkt 2 auch nicht, da wir ja die Leistung am fertigen Versuchsaufbau einstellen. Was am Amperemeter dabei Abfällt ist egal, denn es wird am Draht gemessen. Was bleibt sind die Unsicherheiten der Messgeräte, sowie die Übergangswiderstände an den Kontakten.

Das ist jetzt der Punkt wo man von der Theorie ein funktionierendes System hat und dieses so baut. Wenn es dann von der Theorie abweicht, weiß man an welchen Faktoren man drehen muss. Das ist dann die Testphase. Die Ergebnisse aus der Testphase werden dann zur Korrektur benutzt und das System ist anschließen wie man es haben will.

Ich weiß doch, das Theorie und Praxis nicht immer gut übereinstimmen. Aber man braucht sie als Grundgerüst, damit man weiß an welchen "Schrauben" man drehen muss und um abzuschätzen, ob das was man da an Material zur Verfügung hat, überhaupt annäherungsweise funktioniert.