Berechnen der Größe eines Heizwiderstands

Ich möchte einen keramischen Heizwiderstand verwenden, um eine 4-5 cu ft isolierte Box in kalten Nächten über dem Gefrierpunkt zu halten. Ein 15-W-Heizgürtel ist zu viel, also habe ich darüber nachgedacht, entweder einen 5-W- oder einen 10-W-Heizwiderstand zu verwenden. Es schien, als könnte ich schließlich eine Schaltung entwerfen, um die Wärme mit einem DS18B20-Sensor und einem Arduino zu steuern.

Sieht das Folgende richtig aus oder übersehe ich etwas?

Der Widerstand, den ich mir angesehen habe, ein Riedon UAL-5, ist für 1500 VAC ausgelegt. Ich gehe davon aus, dass ich es mit 120 VAC betreiben kann, was der RMS-Wert für Hauswechselstrom ist. I = P / V, also 5 W / 120 V = 0,0417 Ampere. R = V / I, also 120 V / 0,04 A = 3000 Ohm, und das wäre die Größe des Widerstands, den ich brauche, um 5 W zu erzeugen?

Muss der Strom gleichgerichtet werden?

PDF eines Teils, das ich in Betracht gezogen habe und das sich gut auf einem Kühlkörper montieren lässt:

https://riedon.com/media/pdf/UAL.pdf

Danke, Dan

EDIT1: Ich habe einige empirische Tests mit einem 15-W-Heizgürtel durchgeführt, den ich mir von einem Freund geliehen habe, und ich weiß, dass die Isolierung gut genug ist, dass 5-10 W ausreichen werden. Es ist die Berechnung für den Widerstand und die Frage zur Gleichrichtung, derer ich mir sicher war. Ganz zu schweigen davon, dass ich die Widerstandsleistung immer erhöhen kann.


Ich schätze die Antworten über Flächenheizung und Isolierung, aber ich habe absichtlich nicht danach gefragt. Ich denke, ich hätte sagen sollen, ignoriere die Isolierung und die Flächenheizung, da ich damit umgehen kann. Was ich wirklich wollte, war die Berechnung zu verstehen und dann würde ich die Widerstandsgröße kaufen, die ich für angemessen hielt. Jetzt, wo ich darüber nachdenke, werde ich wahrscheinlich 10 oder 2x5 auf separaten Schaltern gehen.

Ich wollte einen geerdeten Lüftungsschacht für den Elektrokasten verwenden, um den Widerstand und den Kühlkörper zusammen mit Schrumpfschläuchen an den Anschlüssen aufzunehmen. Ich bin mir der Vorsichtsmaßnahmen bei der Verwendung von 120 V bewusst.

Ich schätze alle Antworten. Danke Barleymann. Gerste?

Ohne den Wärmewiderstand der Isolierbox zu kennen, raten Sie. Wenn ΔT('C)/W Ihrer Intuition entspricht, können Sie Glück haben. Andernfalls sollten Sie den Temperaturanstieg ΔT messen, bei festem W dann in Abhängigkeit von ΔT regeln oder kompensieren.
Ja, das wäre der richtige Wert um 5W zu bekommen. Nein, es muss nicht nachgebessert werden.
In der Regel erhöhen 1,5 Watt Wärme die lokale Umgebungstemperatur um etwa 10 bis 15 Grad C. Das würde je nach Isolierung etwa 4 Kubikzoll decken.
wie wäre es mit einer Heizung für Eidechsen ... besorgen Sie sich eine in einer Tierhandlung ... oder einer Kaffeetassenheizung
Beginnen Sie mit den Abmessungen der Boxwände und der erforderlichen Innen- und Worst-Case-Außentemperatur. Diese sind nicht beliebig änderbar. Wechselspannungen sind gefährlich, denken Sie als Nächstes über geeignete sicherheitsgeprüfte Heizungsoptionen nach.
Anscheinend benötigen Sie eine Antikondensationsheizung, wie sie in Schaltschränken verwendet wird. Typische Typen finden Sie unter cdn.automationdirect.com/static/specs/ptcenclosureheaters.pdf .
Wenn Sie wissen, dass 15 W ausreichen, warum nicht einfach etwas zusammenstellen, um die Temperatur zu regulieren? Thermistor und ein Komparator und etwas, um die Heizung einzuschalten, wenn es in der Box zu kalt wird. So überstehst du auch Nächte, in denen es kälter wird als erwartet.

Antworten (1)

Ihre Berechnungen sind richtig und nein, für die Wärmeerzeugung muss nichts nachgebessert werden. Kurzform von Macht ist P = u 2 R also mit anderen worten 120 2 3000 = 4.8 W was du wolltest.

Davon abgesehen ist das Anschließen von stromführenden Drähten an einen freiliegenden Widerstand gefährlich . Haben Sie die Fähigkeit / den Hintergrund, eine robuste Verbindung herzustellen, bei der sich die Drähte nicht lösen usw.? Kurzgeschlossene 5-V-Stromversorgungskabel erzeugen Funken und möglicherweise Rauch, je nach Stromversorgung, lose stromführende Kabel können einen toten Bastler verursachen.

Eine viel sicherere Alternative wäre, eine 5-V- oder 12-V-Stromversorgung zu erhalten und diese zur Erzeugung der Wärme zu verwenden. Sie brauchen auch keinen einzelnen klobigen Widerstand, Sie können billige 1-W- oder 2-W-Widerstände mit angemessener Leistungsminderung (z. B. 50 %) in Reihe schalten, um die gleiche Erwärmung zu erzielen. Löten Sie sie für zusätzliche Robustheit auf ein Steckbrett.

Verwenden Sie kein Steckbrett für Stromkreise, es sei denn, Sie wissen wirklich, was Sie tun, und haben alles in einem isolierten Gehäuse mit Kabelzugentlastungen usw.