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fabriciokraus

Efeito jaule em resistores

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Boa tarde. 

Entendo muito pouco de eletrônica. 

 

Estou tentando fazer pedras de aquecimento com resistores usando o efeito jaule. Ano passado fiz com resistores 4k7 10w, porém demorava muito para aquecer e não aquecia a pedra inteira. Este ano comprei resistores 2k2 10w. Já tentei de todas as formas mais sempre coloco ela em curto. Tanto no ano anterior quanto neste ano estou usando energia elétrica de  220 volts. Já tentei colocar em serie mais mesmo assim não obtive sucesso.  

Para que o resistor aqueça a pedra até uma temperatura desejada irei usar um termostato. 

Irei ligar umas 25 pedras numa rede que está ligado ao termostato. 

 

Alguém pode me ajudar?

 

Atenciosamente 

Fabrício kraus

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3 horas atrás, fabriciokraus disse:

Ano passado fiz com resistores 4k7 10w, porém demorava muito para aquecer e não aquecia a pedra inteira. Este ano comprei resistores 2k2 10w

Aí está sua resposta.

Se o resistor tem metade da resistência terá o dobro da potência, então este de 2k2 deveria ter 20W e não 10W. E mesmo assim ainda é pouco, pois irá dissipar 22W.

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3 horas atrás, fabriciokraus disse:

Ao ligar em serie não deveria ter resolvido o problema?

Aí voltaria aos resistores de 4k7, já que em serie se tem 4,4k um valor bem próximo.

 

E usar uma fonte é uma boa sim, pois seu circuito fica isolado da rede eletrica.

No caso apenas um transformador basta.

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Lembre-se da fórmula envolvida no cálculo da potência dissipada:

Pot = V^2 / R

Pot = VxV/R

 

Pot2k2 = 220 x 220 / 2.200 = 48.400 / 2.200 = 22 Watts  ==>  Como seu resistor é projetado para dissipar 10 Watts ele "ferve" e é destruído com 22 Watts sendo dissipados.

Ou adotas um resistor com capacidade maior, 30 Watts por exemplo, ou voltas ao resistor de 4.700 Ohms pois 

Pot4k7 = 220 x 220 / 4.700 = 48.400 / 4.700 = 10,29 Watts (no limite para esse resistor).

 

Cuidado ao trabalhar com esse aquecedor direto nos 220 Volts da rede elétrica. Basta tocares em um dos fios (se for o fase), para levar um choque que pode ser até fatal, contra os pés descalços ou com sapatos de couro, em piso frio..

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No caso do transformador iria transformar 220 em 127, correto? 

Ai teria uma nova utilização de 7,33 watts. 

Este transformador pode ser simples ou necessitaria de grande capacidade. Numa pesquisa vi que os transformadores são descritos que suporta até xx watts. Neste caso teria que somar todos os watts utilizados?

Pretendo ligar numa rede com termostato 25 pedras. 

 

adicionado 2 minutos depois

@faller agora entendi o calculo. Obrigado. 

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De nada adianta gerar o calor necessário se não houver uma boa transferência para o corpo a ser aquecido. O caso da pedra é cruel, o material tem baixa condutividade térmica, pode-se ter ao mesmo tempo uma face da pedra quente e a oposta ainda fria. Envolver tal objeto com manta térmica é difícil. A solução mais simples é lançar  tais pedras num banho térmico. Em termos práticos, a fritadeira elétrica usada por restaurantes na produção de batatas fritas é uma solução simples. No cesto de batatas colocam-se as pedras; no lugar do óleo, água e o termostato troca-se por um outro de range de temperatura mais adequado.

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O transformador pode até ser de 220 para 220 ou qualquer outra tensão, mas tem de ser transformador (um enrolamento para o primário e outro, isolado deste, para o secundário) e nunca autotransformador cujo primário e secundário são parte do mesmo enrolamento.

Veja a diferença..

image.png.e9aa7682779aeabfb1a5d2fd7e4426a6.png

 

Usando transformador não vais correr o risco de levar choque contra o aterramento ou parede ou piso, tocando-se em um só fio...

 

Quanto a eficácia do aquecimento...

A mesma vai depender de que ambiente queres aquecer, líquido, sólido ou meio ambiente.... 

Uma boa solução para aquecer o meio ambiente passa por um elemento aquecedor aletado..

Algo assim se desejares fazer por resistências.. Melhor ainda se insuflares ar pelas resistências aquecidas..

image.png.2d34d7079b9133a8bb5f0fb3c1e6f2cb.png

 

image.png.92713194838ec3e1bc0abb8f92411a0e.png

 

Procure no comércio por resistências aletadas...

image.png

 

São eletricamente isoladas e prontas para ligar..

 

 

Editado por faller
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7 horas atrás, faller disse:

O transformador pode até ser de 220 para 220 ou qualquer outra tensão, mas tem de ser transformador

Se usar um transformador de 220 para 220 iria evitar o choque. Mais mantendo o cenário de resistores de 2k2 10w o curto ainda iria acontecer? Se eu usar o transformador e mudar a tensão para 110 teria o problema resolvido. Porém voltaria a resistência que usei ano passado demorando para aquecer. Usando outras formas de aquecimento teria problemas de conter o calor. Pretendo aquecer uma área específica. Irei colocar uma caixa em cima e deverá aquecer.

adicionado 9 minutos depois
13 horas atrás, Sérgio Lembo disse:

no lugar do óleo, água e o termostato troca-se por um outro de range de temperatura mais adequado

Qual seria o produto para banhar? Ou posso fazer pedras que junto ao resistor tenha um produto que tenha maior condutividade térmica. Mais pensei que ele pode esquentar muito e assim causar uma explosão. 

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Esses resistores de fio, não foram feitos pra esquentar alguma coisa. Eles servem pra limitação de corrente em circuitos eletrônicos,  de fato nem devem aquecer e sim usados com corrente abaixo da especificada pra apenas cumprirem sua função. 

 

Os resistores (conhecidos como resistência) das fotos acima é que são destinados ao propósito de aquecer algo. 

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Podes usar baterias desses resistores com aparecem ai na foto, do tamanho que desejares e com a potência que quiseres..  A eficiência e a velocidade de transferência de calor com um sistema assim é múltiplas vezes maior que em um sistema resistor - montagem - pedra. O próprio resistor tem um péssimo coeficiente de transferência de energia térmica com seu invólucro, seguido de mais um acoplamento térmico resistor - pedra que deixa a desejar..

image.thumb.png.0bfe74c2f01c269afb1aa408ed854385.png

Isso dai mais um ventilador, insuflando ar pela janela, através das aletas, e um termostato, é o melhor modo de aquecer rápido e de modo seguro um ambiente seja o mesmo do tamanho que for..

Editado por faller
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5 horas atrás, fabriciokraus disse:

Que resistores são estes que você mencionou? Onde consigo encontrar?

São resistores usados em aquecedores, torradeiras, churrasqueira ou qualquer outro aparelho que sirva pra esquentar alguma coisa. 

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Procure através do Tio Google usando a string de busca "resistências aletadas" 

Descubra fornecedores, descubra distribuidores, descubra revendedores.. Isso dai e um comprimido de sevirol, de 8 em 8 horas lhe darão excelente noção de "vire-se".

Saber pesquisar com acesso ao Google e dezenas de outros elementos de busca é fácil.. O difícil mesmo era na nossa época de adolescência, sem internet, em que a gente tinha de buscar tudo em revistas e livros..

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