Добрый день! Помогите мне разобраться в такой ситуации. Покупаю на рынке спираль из нихрома 2 кВт. Дома меряю сопротивление-25 Ом. Расчитываю мощность спирали по формуле квадрат напряжнния деленного на сопротивление. Получаю 220В*220В/25=1936Вт. Т.е. нам продали спираль мощность.1,9 кВт. Ладно, не будем мелочиться....
Хорошо, пытаемся расчитать потребляемый спиралью ток по закону Ома- отношение напряжения к сопротивлению: 220В/25Ом=8,8 А. Ожидаемый и потребляемый нашей спиралью ток должен быть 8,8 А. Подаем на спираль напряжение и измеряем ток. В течении 2 секунд ток опускается до 4 А. (Вероятно, что с нагреваением спирали и увеличивается сопроивление). При полном разогреве спирали ток постоянный и составляет 4А. Получается, мощность при работе спирали 4А*220В=880Вт.
И что же мы имеем? Холодная спираль имеет мощность 1,9кВт, а при работе, практически, 880Вт? А зачем нам "холодная" мощность??? Т.е. я купил вместо 2 кВт спираль 0,88кВт?
Как мне выйти с помощью этой спирали на нужную мне мощность 2 кВт? Диаметр спирали 0,7 мм. Допустимый ток до 6А, если не ошибаюсь. Отмотать? В этом случае какое сопротивление должна иметь холодная спираль?
Спасибо всем, кто прочел мое сообщение.

Скачайте книгу: Дьяков ВИ - Типовые расчеты по электрооборудованию. Там есть расчет электронагревательных приборов. Для прямого ответа на Ваши вопросы данных маловато.

Спасибо!
Но это не совсем то, что мне нужно....

Всё зависит от теплоотвода и соответственно от температуры спирали. Поместите спираль в воду или масло, теплоотвод от спирали будет большой, температура спирали будет низкой мощность большой. Поместите спираль в вакуум, теплоотвода не будет, спираль раскалится до бела, её сопротивление увеличится, мощность упадёт.
Т.е. мощность спирали зависит от её температуры и это правильно, и от этого ни куда не деться. Наиболее стабильное сопротивление у нихрома, у других металлов и сплавов изменение удельного сопротивления от температуры ещё больше.

Вообще-то Вы купили спираль мощностью 2 кВт.
И это та мощность, котрую может отдать спираль при КПД близкой к 100%.
А вот сколько Вы умудритесь снять - это уже вопрос другой и "Shura_with_KINEF" обозначил эти направления....

ТКС нихромов (одного из) примерно 0,1*10-3. То есть сопротивление увеличивается на 0,01% на каждый градус.
Чтобы удвоить сопротивление, требовалось бы нагреть спираль до 10000 градусов.

Чтобы получить удвоение сопротивления ТЭНа в рабочем диапазоне температур (градусов 500 для самой спирали), нужно выбрать материал с другим ТКС, раз в 20 большим. Сталь, например. А поскольку проводимость стали на порядок больше... ??:

Это теоретическая часть.
Практически, если бы на лампочках писали бы "холодную", как изволили выразиться, мощность, то она не имела бы никакого смысла. Мощность ТЭНа, как и лампочки, должна указываться при номинальном режиме.

Думаю, ключевая фраза здесь: "Покупаю на рынке спираль из нихрома 2 кВт"... А ваш "нихром" к магниту липнет? )

Спасибо всем, кто хочет мне помочь.
Теперь вопрос для меня посложнее. Как мне выйти на исходную мощность? При таком диаметре, 0,7 мм, согласно таблице http://ukrnichrom.com.ua/poleznaja-informa...prostoj-raschet
Могу ли я отмотать так, чтобы повысить ток, например, в рабочем сосотоянии под напряжением до 10 Ампер?
Какой максимальный ток я могу пропускать при диаметре 0,7 мм?

Не удачное сравнение! Цели, задачи и условия разные, да к тому же вольфрам и нихром - не одно и то же. Упрямство в технике не плохо, но не до такой же степени. Прочтите внимательно и вдумайтесь в текст статьи, что сами приводили (обратив внимание на коэффициенты) и вернитесь к тому, о чём Вам было написано мной и "Shura_with_KINEF".
Для дополнительно личного анализа и понимания, измерьте сопротивления спиралей скажем чайника, утюга, эл. плиты и пр.
Не совсем понятно, что Вы хотите. Что такое исходная мощность?

Я хотел уточнить вот этот момент:

Спасибо всем за желание мне помочь.

1. можете, по таблице не выходим на пограничную температуру.
2. А куда теперь деваться то? терять то теперь все равно нечего..

При чём тут цели? На нагревательном элементе (или на бирке) написано: 230В 2 кВт. Аналогично пишут на лампочках. Это означает, что при 230В он должен (извиняюсь за выражение ) потреблять 2 кВт при токе 8,69 А и иметь сопротивление 26,45ом. Цель на нём не указана. И потребителю нет дела, какое сопротивление у нагревателя или лампочки в холодном состоянии.

А если вдруг при нагреве сопротивление спирали вырастает в разы (как в лампочке), то это никакой не нихром. Наиболее вероятный материал - сталь. При нагреве до оранжевого цвета - порядка 1000 градусов.

Ну как бы от лампочки в первую очередь нужно получить свет, а не тепло, а от спирали для печки нужно получить в первую очередь тепло, а не степень светового излучения.
Отсюда и исполнение совершенно и принципиально разное и материал разный. Совершенно верно! Точно так же как и в бытовой аудиоаппаратуре выражение мощности в RMS, THD, PMPO, DIN и так далее. Он (потребитель) очень рад написанным 200 Вт. на малюсеньких колоночках (если ещё это можно назвать звуковыми колонками).
Но автор темы в данном случае выступает не как простой обыватель-потребитель, а со стороны физики конкретно по отношению к нагревательному элементу (спирали).
Вот и пытаемся говорить с ним именно в этом направлении.... Можете! Можете, переведя спираль в более форсированный режим, но при этом ну очень желательно (и даже необходимо) быстрее отвести от спирали тепло.
Поймите..... Всё дело в компромиссном решении повысить КПД, но при этом не сильно уменьшить срок службы спирали.
Поэтому запросто можете получить 10 Ампер в рабочем устоявшемся режиме, но сколько проживёт Ваша спираль - большой вопрос....

Да вот все дело в том, что спираль нужна мне в муфельной печи для обжига глины..... где температура в пределах 800-900 градусов.
Прошу прощения, но правильно ли я Вас понял, что лучше использовать проволоку диаметром 0,85 (есть в наличии такая спираль) и пропустить через нее ток в 10 ампер, чем использовать проволоку нихрома диаметром 0,7 и пропускать через нее ток 10 А?

Спираль укорачивайте и обязательно нужен будет ее обдув (отвод тепла к глине), по аналогии как это реализовано в фене.

Вы таки будете смеяться, но надпись на нагревательном элементе означает не PMPO, а номинальную мощность.
Лампа накаливания - тот же ТЭН, только некоторая малая часть спектра излучается в видимом диапазоне. А с точки зрения электротехники имеют значение только электрические параметры, а яркость, блочность и фантомасность - параметры косвенные.

А вот это может быть лишним, т.к. может вызвать нарушение технологического процесса, приводящее к растрескиванию изделий, вызванное быстрой потерей влаги. Ну. это ТС виднее.

Я эиот вопрос изучил. Расстрескивание изделий вызывает не обдув спирали, а быстрый подъем температуры. А как организовать обдув спирали при температуре , например, 400-600 гралусов? Вентилятор же туда не вставишь.....

Номинальная мощность светового прибора- не одно и то же, что номинальная мощность эл.двигателя, трансформатора, генератора, нагревателя и так далее.
На ТЭНе и ЛН действительно обозначается номинальная мощность, но с учётом или с не учётом внешних корректирующих факторов.
И если в ЛН в принципе не может быть внешних корректирующих факторов, то для открытой спирали их много и основной из них - отвод (съём) тепла со спирали и как следствие - температура самой спирали.
Я уже предлагал: И увидите, что это совсем не так, как с номинальной мощностью указанной на ЛН.
Причины такого расхождения пытался объяснитькак сумел....

Вот-вот, а чем вызывается "... быстрый подъем температуры"? Да тем самым обдувом.
А "Вентилятор же туда не вставишь" - его не надо туда вставлять, надо только поток воздуха туда направить, но это лишнее.

Быстрый позъем температуры- это 2 и более градусов в минуту. Именно при такой скорости нарастания температуры происходит расстрескивание. Пги подьеме температуры 1-1,3 градуса в минуты расстрескиыания нет. Обдув на скорость набора температуры никакого влияния не имеет. Обдув только перемешивает слои воздуха с разницой температуры в 1-1,5 градуса.

Вы ставите меня в тупик.

Как?!

Как сова старик Ом оказался натянутым на глобус? Какие корректирующие факторы прокрались в его закон?

Проведём мысленный эксперимент ещё раз.
Возьмём для простоты нагреватель из константана. На нем написано 230 В 2 кВт. Включаем его в означенную сеть. Какая мощность на нём выделяется? Правильно, 2 кВт.

А теперь начинаем изо всех лёгких дуть на спираль.

Что изменилось? Сопротивление? Ток? Напряжение?
Скажете, температура, - и будете правы.

У меня встречный вопрос: где здесь температура в законе Ома? Как принципы теплотехники влияют на злектротехнику в данном случае, сказать не могу.




Но это не совсем в тему. ТСу интересно не перегреть свою Гжель. Однако хочется оптимизировать процесс: сделать это быстрее, но ограничить скорость нагрева.
Обычно вентиляторов внутри муфельной печки не ставят. Температура в ней зависит от законов электротехники и теплотехники. А рост температуры (градусы в минуту) легко решаются чисто электрически: с помощью подходящего регулятора температуры. Не путать с термостатом.

Г-н гончар, посмотрите здесь

Изменилась температура, изменилось сопротивление цепи, вспоминаем о ТКС

Хорошо. Вот Вам домашнее задание для девятого класса.
Насколько изменится ток константановой спирали, если в результате обдува её температура уменьшилась с 500 до 450 градусов? Градусы Цельсия. Напряжение 230 В. Номинальная мощность 2 кВт.

Roman D, посчитаю за предыдущего автора:
Предположим спираль 2 кВт и её температура 500 градусов цельсия.
Тогда ток в цепи равен 2000/230=8,7 ампера. Сопротивление цепи равно 230/8,7=26,45 Ом.
Включили обдув, и спираль остыла до 450 градусов цельсия.
Если спираль из константана:
Сопротивление будет равно 26,45*(1+0,000074(450-500))=26,35 Ом.
Ток в цепи равен 230/26,35=8,73 ампера
Мощность равна 8,73*230=2007,4 кВт.
Если спираль из нихрома:
Сопротивление будет равно 26,45*(1+0,00017(450-500))=26,22 Ом.
Ток в цепи равен 230/26,22=8,77 ампера
Мощность равна 8,77*230=2017,1 кВт.

Предположим спираль 2 кВт и её температура 20 градусов цельсия.
Тогда ток в цепи равен 2000/230=8,7 ампера. Сопротивление цепи равно 230/8,7=26,45 Ом.
Разогрели спираль до 500 градусов цельсия, спираль из нихрома:
Сопротивление будет равно 26,45*(1+0,00017(500-20))= 28,6 Ом.
Ток в цепи равен 230/28,6=8,04 ампера
Мощность равна 8,04*230=1849,1 кВт.

Поближе к авторскому нихрому, табличка из ГОСТ
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

lanchakov, Олега, спасибо.
Мы видим, что нагревательный элемент из сплавов высокого сопротивления в рабочем диапазоне изменяет своё сопротивление на проценты, но не как у ТС, в разы:

Отсюда и напрашивается вывод о том, что спиралька какя-то левая.

недопонял, в какую сторону оптимальнее оптимизировать. Это я просто так спросил.

Как я себе представляю процесс обжига (по опыту школьного кружка керамики ), здесь главное - не перегреть. Особенно в начальной стадии, когда уходит вода из "теста" и из кристаллогидратов.

И потом, по окончании поцесса, меееедленно охлаждают изделие. Получается определённой формы кривая температуры. Отклонение от её идеальной формы чревато либо браком, либо задержкой в техпроцессе. По моему скромному разумению, возле муфеля должна быть таблица с температурой и временем её выдержки.

Поэтому ТСу хочется иметь запас мощности, чтобы проскочить побыстрее те фазы процесса, где скорость роста температуры не так критична.

Оптимальный (но дорогой) вариант - когда терморегулятор сам держит процесс от начала до конца.

Более детально, от профессионала режимы обжига керамики https://youtu.be/GcfCr3Qahcc

Как электрику, процесс был ясен и ранее. Решение - за технологом (читаем: гончаром ). Эта кривая - то самое know how, на котором мастерство держится.

Применительно к конкретной печке надо снять её, печкину, кривую без терморегулятора: зависимость температуры от времени и крутизну характеристики в зависимости от температуры. Если эта самая крутизна недостаточна для техпроцесса, требуется увеличение мощности.

Спасибо всем за желание мне помочь. Буду пробовать...

Автор темы похоже так и не понял

?
В моём хозяйстве есть две многоканальные установки для отжига сварных стыков. Так вот в них есть как раз такие регуляторы температурного режима. Пятиточечные ПИД-регуляторы. Можно задавать графики изменения температуры: подъёма, выдержки, опускания. Регуляторы модульные и продаются отдельно.
Видимо в идеале, что-то подобное и нужно автору.

В крайнем случае обратиться к электронщикам или в кружок юных техников - там соорудят подобный блок.