Diseño de un elemento de calentamiento de nicrom - logrando una disipación de energía predeterminada

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Quiero hacer un elemento de calefacción de nicrom con 1500 vatios de calor que se producen mientras se ejecuta en 120 VCA. Esto formará parte de un calentador de aire, ya que un ventilador impulsa el aire sobre una bobina circular de cable de nicrom.

Mis primeros pensamientos donde esto sería muy simple con la ley de Ohm. Simplemente dividiría 1500 vatios por 120 voltios para obtener 12.5 amperios de corriente. Luego, sabiendo v e i y la ley de Ohm, descubriría r por 120v / 12.5a = 9.6 ohms de resistencia necesaria en el elemento.

Pero después de leer más sobre el comportamiento de la resistencia de los metales a medida que aumenta la temperatura también tiende a aumentar la resistencia de los metales, mi primer intento pareció menos válido como una manera de determinar realmente cuánto calor realmente producirá esta cosa. De acuerdo con esto, el elemento de 9.6 ohmios generará menos calor de lo que pensé.

El libro que leí, All About Circuits, describe la corriente a través de un conductor metálico, ya que el voltaje aumenta más como la gráfica de y = sqrt (x), en lugar de lo que pensé originalmente con resistencia constante y voltaje lineal y corriente y = x.

¿Cómo puedo averiguar la resistencia al frío de este elemento sin construirlo realmente y jugar con la resistencia hasta que obtenga los 1500 vatios?

    
pregunta Maximilian89

1 respuesta

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Aquí se cubren dos temas. Primero, la realidad. En segundo lugar, las preguntas planteadas.

Primero, Realidad: lo máximo que se puede obtener de un enchufe de 120 voltios de EE. UU. es de 1500 vatios (en términos generales). Por lo tanto, su elemento calentador consumirá más corriente (debido a una menor resistencia) hasta que el elemento nicrom se caliente. Durante este tiempo de transición, uno depende de las características del disyuntor para no apagarse (desconexión). Luego, contando con su enfriamiento de aire forzado (ventilador), el elemento nicrom debería estabilizarse (temperatura) en 9.6 ohmios. Eso es tan bueno como se obtiene para una tensión aplicada constante.

En segundo lugar, tu pregunta: "¿Cómo puedo averiguar la resistencia al frío". Debe hacer que el fabricante le suministre la temperatura de operación esperada donde la resistencia es de 9.6 ohm (o, más bien, a qué temperatura estará el nicrom a 1500 vatios). A partir de ahí, puede utilizar el coeficiente de temperatura del nicrom para calcular la resistencia a temperatura ambiente.

    
respondido por el Marla

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