Modernizare aparat pentru incalzit sarma ramelor de faguri

[donpetru]

Intre proiectul sursei in comutatie aflat in curs de elaborare ca si cel al noului amplificator audio de putere mare, deci printre randuri, intre pauze, o promisiune mai veche si anume aceea de a realiza un aparat pentru incalzit sarma ramelor de faguri pentru cineva din familie care s-a saturat de calitatea aparatelor de acest gen din comert.

 

In acest moment cunostinta are luat din comert asa ceva:

 

 

Iata si o rama cu un fagure artificial (nelipit inca):

 

Dintre caracteritisticile aparatului de lipit:

- tensiunea de functionare in gol: cca. 15Vca;

- curentul nominal la lipirea sarmei: aprox. 4,5A

 

Sarma are o rezistenta de aprox. 1 Ohm / rama.

 

Mare problema a acestui aparat e faptul ca nu pot sa-l folosesti sa lipesti faguri artificiali pe mai multe rame consecutiv deoarece transformatorul din componenta sa se incalzeste iar curentul nominal dupa cateva utilizari scade, de aici si ineficienta acestui aparat. 

 

In aceste conditii apar mai multe intrebari la care as dori sa le gasim un raspuns pe parcursul acestui topic. Bineinteles, banui o subdimensionare a transformatorului din componenta aparatului din imaginea de mai sus (ramane sa validez asta dupa ce desfac aparatul). Cunoasteti vreo solutie eleganta de a scapa de niturile carcasei aparatului care ii tin capacul ???? 

 

Un transformator mai mare, corect dimensionat nu ar fi o problema, chiar daca va trebuie o noua carcasa, ceea ce ramane totusi de stabilit de la bun inceput va fi:

- sa merg pe solutia initiala de incalzire a sarmei in curent alternativ ?

- sau sa incerc ca construiesc o solutie pentru incalzirea sarmei in curent continuu ? Cu reglaj de curent !!!!

Care ar fi dezavantajele celor doua solutii mentionate anterior (daca exista) ?

 

Din punct de vedere economic, o solutie ieftina numai cu transformator corect dimensionat, asemenea celui din pistoalele de lipit romanesti, capabil sa livreze un 6...8 amperi pare cea mai sigura solutie. 

 

Asadar, cum ati aborda problema ?

[prog]

Sunt curios ce dimensiuni are transformatorul din aparatul ala, de ii scade curentul de sarcina in secundar la greu !!!

Eu as merge tot pe incalzirea sarmei in curent alternativ ca e mai simplu, nu! 

[donpetru]

Am apelat la solutia clasica cu burghiu ca sa indepartez niturile.

Iata cum arata la interior aparatul:

 

Transformatorul are in serie cu infasurarea primara un rezistor de 100 Ohm la 5W.

Dimensiunile transformatorului din tole E+I:

- grosimea pachetului de tole: g = aprox. 28mm;

- latimea tolei tip E (cota 6a): 60 mm, adica a = 10 mm;

- lungimea tolei E: aprox. 50mm.

 

Aplicand relatia clasica "orientativa" rezulta o sectiune de: 2 x a x g = 2 x 1 x 2,8 (in cm) = 5,6cmp, iar daca ridicam la puterea a doua rezultatul ar rezulta o puterea de cca 25VA. Ups.

 

Precum va spuneam, transformatorul are in serie cu primarul un rezistor de 100 Ohm pentru a limita curentul de scurtcircuit in secundar (dar si primar) deoarece sarma avand aproximativ 1 Ohm e ca si cum am tine secundarul in scurt (cand incalzim sarma). 

 

Pentru a avea performante mai bune, ar fi bine si cred ca asta o sa urmaresc, este sa obtin sa am acei 5A in secundar in functionarea nominala. La 1 OHm cat are sarma de pe rama, o infasurare de 5V ar fi suficient !!! Poate!

Acum, vazand situatia, daca as aplica un 5V sarmei oare nu as obtine acest curent fara sa fie nevoie de o tensiune la functionarea in gol mai mare !!!? Sa fie oare o abordare nu tocmai corecta a celui care a proiectat aparatul prezentat mai sus? Vom vedea. Pana atunci as dori sa citesc si opiniile voastre.

 

Editare ulterioara: Rezistorul este 100 Ohm - 5W (am corectat mai sus).

[elco]

Tocmai cautam pe net ceva legat de alimentatoarele astea care sunt folosite pentru incalzit sarma de pe ramele din stupi si am observat ca toti folosesc o tensiune la functionare in gol ceva mai mare de cativa volti, adica tot un 12...18V. Era bun de vazut daca se incalzeste sarma cu 5V, chiar si c.c, spre exemplu, un 5V de la o sursa PC ca ?ine. Dupa aia ar trebuia luata decizia sa rebobinati secundarul cu 5V sau mai mult, deci sarma mai groasa.  

Editat Octombrie 8, 2018 de elco

[vtube]

Eu am avut un traf de 15v, dar am renuntat la metoda.De fapt am facut cateva incercari... 

Toate sarmele trebuie sa fie in acelasi plan, fagurele, la fel, drept, etc. Prefer metoda clasica cu rola presoare.

[donpetru]

Saptamana asta daca intru in posesia unei surse PC intentionez sa fac un test folosind iesirea sursei de 5V capabila sa dea un 5A. Intr-adevar, e cea mai comoda solutie (test).

 

Circuitul care intentionez sa-l fac va fi putin altfel fata de ceea ce ati vazut in comert sau in regim D.I.Y. Cum va arata acest circuit de incalzire a sarmei de pe rama de faguri: urmariti topicul. Printre picaturi sau alte proiecte in derulare o sa ma ocup si de aceasta problema.

 

Daca rezultatul folosind iesirea de 5Vdc a sursei PC este promitator, o sa incerc intr-o prima faza sa rebobinez secundarul transformatorului astfel incat in gol sa aiba un 6V. Bineinteles ca va fi nevoie sa renunt la acel rezistor de 100 Ohm din partea primara a transformatorului. S-ar putea sa fie nevoie de un rezistor de valoare mai mica sau nu! Asta voi stabili la momentul potrivit. Pana atunci, orice parere este binevenita.

[gsabac]

Transformatorul livreaza maximum de putere cu bobinajul secundar calculat

  pentru 12V...15V in gol, deoarece in sarcina sunt caderi mari de tensiune

  pe rezistenta bobinajului primar care are circa 150 de ohmi

  si rezistenta de 100 ohmi serie cu primarul. Daca se rebobineaza secundarul

  pentru o tensiune mai mica, atunci in sarcina, tensiunea va scadea la jumatate

  si deci si curentul. 

Am verificat aceasta situatie prin calculul transformatorului prin metode clasice

 si apoi prin simulare in gol si cu sarcina de 1 ohm. Daca secundarul are

 o rezistenta minima de 0,1 ohm atunci puterea maxima obtinuta

 este de circa 29W, 5,94V si 5,94A. si in primar curentul este de

 circa 350mA, cu rezistenta rece.

O problema este masurarea precisa a rezistentei de sarcina de 1 ohm,

  deoarece trebuie tinut cont de rezistenta firelor de legatura, a rezistentelor

  de contact, dar si de temperatura, deoarece are loc o dublare a rezistentei

  un fir de fier incalzit de la 20⁰ la 200⁰.

Deasemenea si bobinajele se incalzesc rapid si rezistenta bobinajelor la 100 de grade creste cu circa 20%.

As sugera folosirea unui transformator mai mare, eventual cu prize in secundar.

 

@gsabac

Editat Octombrie 11, 2018 de gsabac

[donpetru]

@gsabac, foarte bun punctul dvs. de vedere. Nu am gasit din pacate o sursa PC ca sa fac acest test si tot ma gandeam daca se justifica o rebobinare a secundarului ??? Credeti ca daca as renunta la rezistorul de 100 Ohm din primar si as bobina secundarul, spre exemplu: la 6 sau 7 Vac, conform puterii transformatorului, la aceasta tensiune secundara ar trebui teoretic sa fie capabil sa dea un 5A !!!

 

Bineinteles ca iau in calcul si varianta cu un alt transformator de putere mai mare, dar cat de mare sa fie puterea ? In acest sens, un punct de plecare ar putea sa fie un transformator de 50...100VA realizat cu tole E+I. Ramane de vazut unde gasesc materiale pentru constructia unui asemenea transformator !!! 

[vtube]

Eu nu inteleg de ce va complicati atat cand totul e foarte simplu. De exemplu, un traf de la tv Sport face fata cu brio.

[gsabac]

Transformatorul din televizorul Sport are in secundar tensiunea de 12V si 2,5A in sarcina nominala,

  adica in televizor, care este echivalentul a circa 5 ohmi.

 In total cam 30-35VA, asemanator cu transformatorul original din aparatul prezentat in topic 

 si poate debita aceasta putere doar pe sarcina de 5 ohmi, dar cu 1 ohm este cam in scurcircuit.

Concluzia, se va supraincalzi cu sarcina de 1 ohm si nu va debita in sarcina curent suficient timp indelungat

 si deasemenea trebuie un circuit de limitare a curentului in primar sau secundar, pentru siguranta sa nu ia foc.

 

Am incercat daca se poate folosi un triac in secundar sau primar si am constatat ca rezistenta reflectata

 in secundar de circa 1,28 ohmi micsoreaza prea mult puterea utila pe sarcina si nu se poate obtine 5A_rms.

La fel ca in mecanica, pentru succes, trebuie luat un ciocan mai mare, transformator de 50-60W sau alimentator

 de PC cu iesirea de 12Vcc( poate duce la unele tipuri peste 10A) si curentul limitat si reglat cu rezistente fixe si comutator.

    

@gsabac

[vtube]

Sunt trei tipuri de rame, 1/1-3/4-1/2 . Insarmarea este diferita pentru fiecare iar unii stupari prefera si doua, trei randuri de sarme verticale pe langa cele 5-4-3 orizontale .

Un banal variator de tensiune ( pentru iluminat) asigura un reglaj corespunzator in primarul trafului.  Insarmarea nu trebuie sa se incalzeasca prea rapid dar nici prea lent. Fiecare isi face cateva repere in jurul butonului de reglaj in functie de marimea ramei si modul de insarmare.

Am facut cateva cu trafurile de TV Sport si merg de cativa ani. Asa cum am spus, eu nu prefer metoda asta de montaj al fagurilor dar cei care le folosesc n-au avut probleme cu configuratia asta.

Cele uzuale de prin comert au 12v cu 4-5A.

Editat Octombrie 13, 2018 de vtube

[gsabac]

M-am lamurit cum se face din acest video:

  https://youtu.be/AMUjNo5o7ts

Insertia sirmei in ceara se face instant, deci nu se pune problema supraincalzirii transformatorului,

 totusi sunt folosite sirme de fier zincate sau sirme de inox de 0,4 la 0,6mm deci rezistente mult diferite.

Deasemenea se practica o singura sirma sau mai multe si se insereaza cite una singura pe rind, deci o mare varietate de rezistente electrice

 si datorita inoxului care are o rezistenta electrica de circa 6-8 ori mai mare decit fierul.

 

@gsabac

[vtube]

Eu , de exemplu, folosesc sarma de inox de 0,3-0,35.

N-am micrometru sa determin exact, iar toate probele le-am facut cu ea si insarmari diferite, simple si compuse, sa zic asa. Exclus incalzirea trafului mentionat de mine.

[gsabac]

M-am lamurit, aveti rezultate bune deoarece cu sirma de inox de 0,4mm se obtine o rezistenta de 4-7 ohmi pe metru,

 in functie de calitarea inoxului.

In acest caz curentul cu transformatorul de Sport nu depaseste 2,5A

 si procedeul "inramarii" cu fagure nu incalzeste transformatorul.

Totusi, daca se poate, va rog sa masurati rezistenta firului pentru userii forumului interesati.

In cazul lui @donpetru la 1 ohm rezistenta firului, sirma este mai groasa, poate din otel zincat si

 un transformator de marimea celui din televizorul Sport nu poate incalzi suficient firul in siguranta. 

In atasament este o rama "insirmata"

 

@gsabac

Editat Octombrie 14, 2018 de gsabac

[vtube]

O rama de 3/4 cu cinci sarme orizontale si doua verticale, cca. 2 ohmi.  Are mai mult daca scot sarmele verticale.  Sarma scoasa din rama are 17 ohmi.

Nu garantez precizia foarte buna a aparatului, fiind un digital low cost si cu bateria pe terminate. N-am avut una noua pe aproape si imi arata valori diferite la fiecare conectare, dar in linii mari e pe acolo.

O masuratoare mai exacta pot face peste opt zile.