Procedura per dimensionare resistenza forno elettrica.

[StefanoSunda]

Bà oggi ho voglia di scrivere:

se voglio rimanere su queste potenze, e fare almeno una curva, dovrei tirare ed "allungare" la spirale

La spirale deve avere le spire equidistanti se si vuole che la temperatura e il calore risultino uniformemente distribuiti. La spirale eseguita serrata e poi distanziata a mano e a freddo è irregolare, per cui non presenta temperatura uniforme.
Per conoscere l’allungamento desiderato, si fissa un’estremità della spirale e la si sottopone al riscaldamento sotto corrente a circa 550° gradi; tirando l’altra estremità, l’allungamento avviene regolare e stabile.
Per conoscere la lunghezza del conduttore costituente, una spirale, si calcola prima lo sviluppo lineare di un anelo, (diametro interno in mm + spessore del filo in mm x 3,14) e si moltiplica il valore così ottenuto per il numero degli anelli della spirale stessa. Quando le spire sono equidistanti, non c’è bisogno di contarle tutte: basta misurare quante spire contiene un decimetro o un centimetro, e il calcolo resta notevolmente semplificato; o anche adoperare la seguente formula: L = 3,14/d x (D+d).
L = lunghezza di filo in cm, necessario per 1 centimetro di spirale serrata; d = diametro del filo in mm; D = diametro dell’anima o mandrino di acciaio. La spirale deve essere avvolta regolarmente e uniformemente serrata.
Per evitare che la spirale, liberata dall’anima, risulti di un diametro esterno superiore a quello previsto, causa la elasticità del filo più o meno ricotto, bisogna adoperare un’anima di acciaio di diametro inferiore al bisogno. Generalmente si fa sempre una prova, per stabilire il giusto diametro dell’anima di acciaio da adoperarsi. L’anima d’acciaio a un’estremità la sagomi a mo’ di manovella, all’altra estremità li fai la cruna (come l’ago) ci infili il filo nichel-cromo sulla cruna, prendi due pezzi di tavole e lo ammorsi con l’anima tra i due legni, poi giri la manovella, e le spire usciranno belle e serrate.
Esempio: Per eseguire una spirale con filo di 0,5 mm su anima di acciaio di 3 mm avremo: 3,1416/0,5 x (3 + 0,5) = 22 centimetri di filo per ogni centimetro di spirale.
Ti sembrava facile eh! (dai che ce la fai).

[sertum]

AIUTOOOOOO...
ovvero, nel MIO caso specifico, sapendo che devo avvolgere una lunghezza di cavo di 5 m per lato di forno, che il forno è lungo 30 cm e che voglio fare 2 passaggi, SO che per ogni passaggio devo poter avere 2,5 m di lunghezza cavo (il passaggio da un canale all'altro è 5 cm) in 30 cm.
La domanda è: come faccio a definire empiricamente, con i dati che conosco, quanto deve essere il diametro della spira (ovvero il diametro deltubo sul quale avvolgere il filo?
O devo farlo per tentativi ed estrapolare la misura minima ai 30 cm???
Pensvo fosse più semplice, ma mi stuzzica, quindi bene così.....
grazie per le risposte
gianni

[IsidoroKZ]

Si possono fare i conti. Tanto per cominciare 2.5m di elica su 30cm di lunghezza e` praticamente come avere 2.5m tutti in piano, senza dover calcolare nessuna correzione dovuta all'angolo dell'avvolgimento.

Bisogna stabilire il passo p dell'avvolgimento, che deve essere piu` grande del diamerto del filo, ovviamente, ma anche abbastanza piu` grande per poter dissipare calore. Supponiamo un passo p, che la lunghezza dell'elica sia L e lo sviluppo del filo sia S. In questo caso p=3mm, L=30cm, S=2.5m. Il diametro D dell'avvolgimento deve essere



Quindi con un diametro di 8mm fai circa 100 spire e sei a posto. Quale debba essere il passo non lo so, probabilmente il costruttore del filo (nche non e` la Kanthal e il filo non e` A-1 e` un NiCr all'80%) ha delle indicazioni, anche considerando il carico superficiale che e` dalle parti di 8W/cm^2.

[feynman]

scusate ma intendevo specificare che resistenze corazzate elettriche si intende per chiarezza quelle che uno hà nei forni di casa o in una lavatrice però attenzione ,nel primo caso per brevità si ha un ossido di magnesio MGO per ambienti aria nel secondo un altro MGO per acqua.specificando che i materiali di costruzione sia filo sia tubo che contiene la spirale cambiano a secondo dell utilizzo .Per concludere anche se non è che abbia fatto molta chiarezza ma largomento è piu complesso di quello che uno crede. le potenze dimensionli della resistenza cambiano a secondo dell uso tenendo conto che è opportuno non superare un carico specifico per mm quadrato altrimenti non durano molto.