Supongamos que quisiera calentar un disco de aluminio grande con calentamiento en julios. Usaría una de sus caras planas, que tiene un radio de alrededor de un pie (30 cm, SA = 0.28 metros cuadrados) y resistencias suficientes para disipar 400 W de energía.
Si uso 12V en un circuito:
P = V ^ 2 / R
P = 320W
V = 12V
R = 0.45 ohms
y la corriente para dicho circuito sería I = V / R = 12 / 0.45 = ~ 27 A (que parece muy alta)
¿Esto es correcto? ¿Este tipo de configuración es "segura"?
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Y si estás interesado:
Si fueras a construir este circuito, ¿cómo organizarías resistencias de cualquier valor R mientras:
- Distribuir el calor a través de una superficie grande (radio de 1 pie)
- Permaneciendo por debajo de 100W por resistencia
- Mantener R = .45 ohmios de resistencia total del circuito tan cerca como posible
Aquí hay un intento mío, usando 10 resistencias paralelas de 4 ohmios (resistencia de circuito de .4 ohmios):
Si crees que es seguro / vale la pena, estoy abierto a configuraciones con mayor voltaje, pero por alguna razón, 12v parece ser el estándar.
También si quisiera usar PWM (DC) para controlar la salida de este circuito, ¿cuál sería la forma más económica y eficiente de configurar eso con Arduino?
Mi disco mide aproximadamente 10.8 kg con una capacidad calorífica específica (Al) = 0.9 J / gC
Así que elegí 320W porque esto me permitiría calentar por 10 grados C cada 5 minutos:
0.9 * 10800 * 10/320 = ~ 300 seg = 5 min