Gleichmaessige Flaechenheizung

Hallo,
ich möchte eine Aluminiumplatte (40 x 50 cm x 0,3 cm³) gleichmäßig beheizen, so, daß sie überall gleich warm ist. Dazu habe ich 30 Lastwiderstände gleichmäßig, mit jeweils gleichen Abständen zueinander, auf der Platte verteilt. Trotzdem wird die Platte in der Mitte wärmer als an den Rändern. Wie muß die Verteilung der Widerstände auf der Fläche aussehen, damit sie gleichmäßig beheizt wird, und wie kann man das berechnen?
Danke, Robert

Robert Miehle-Huang schrieb:
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Berechnen könnte man das sicher schön mit einem Programm zur Strömungssimulation.
Sind denn die Umgebungsbedingungen immer gleich, d.h. die Aussentemperatur bzw. soll die Temp. der Platte immer gleich sein. Ansonsten würde ich jetzt mal vermuten wenn sich die Paramter ändern wird das ohne Einzelansteuerung der Heizleistung der Wiederstände eh nicht gehen.
MfG Matthias

Matthias Frank 写道:
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Die Außenbedingungen sind einigermaßen gleich, die Platte steht in einem normal temperierten Wohnraum. Allerdings soll die Platte auf unterschiedliche Temperaturen im Bereich von 23 bis 42 °C gebracht werden.
Viele Grüße Robert

Robert Miehle-Huang wrote:
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Alle parallel bzw. mit konstanter Spannung angesteuert, oder liegen die seriel hintereinander?
HC

Hans-Christian Grosz 写道:
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Die Widerstände liegen alle parallel von einer einzigen Versorgungsspannung gespeist.
Viele Grüße Robert

Robert Miehle-Huang schrieb:
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Es ist mein Geschäft, Flächen gleichmäßig nach Kundenwunsch aufzuheizen. Wir machen das mit gedruckten oder geätzten Folien, die aufgeklebt werden. Nicht mit diskreten Einzelwiderständen, da diese halt nur punktuell arbeiten und die Wärmeeinkopplung damit immer ein Problem ist.
Dass es in der Mitte wärmer wird, liegt i.d.R. daran, dass außen gekühlt wird während innen alles schon rundum aufgewärmt ist.
Wenn du bis an die Ränder hin gleichmäßige Temperatur haben willst, musst du entweder dafür sorgen, dass die Wärmeabgabe an den Rändern genauso hoch wie in der Mitte ist. Das ist nicht einfach. Oder du nimmt einzelne Heizkreise und regelst die Abweichungen aus. Das dürfte einfacher sein, als für gleichmäßige Wärmeabfuhr zu sorgen.

Christoph Müller 写道:
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Ja, das denke ich auch. Deshalb sollte es auch eine Anordnung der Widerstände geben, die eine gleichmäßigere Aufheizung als jetzt ergibt.
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Ich verwende einen fertigen PID-Regler von der Stange. Da der nicht so ganz billig ist (> 100 EUR), scheidet diese Alternative für mich aus.
Gibt es keine Möglichkeit, die Anordnung der Widerstände mit irgendeiner Rechenhilfe zu optimieren?
Viele Grüße Robert

Robert Miehle-Huang schrieb:
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Theoretisch selbstverständlich. Praktisch wirst du dich wundern, wie schwer das zu machen ist. Das klappt nur, wenn du sauber definierte Verhältnisse hast. So saubere Verhältnisse, dass das ordentlich funktionieren würde, gibt's im normalen Leben nicht.
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Nimm den PID-Regler für die Randbereiche. Für die Mitte tut's meistens ein Zweipunktregler.
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Am Rand mehr Leistung als in der Mitte. Wie viel - das hängt von vielen Faktoren ab. Darüber könntest du für jeden Einzelfall wahrscheinlich eine Doktorarbeit schreiben.

Robert Miehle-Huang schrieb:
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Wie gesagt dann hast du aber nur die Anordnung für genau einen Zustand. Wenn die die Temp. der Platte änderst stimmt es nicht mehr.
MFG Matthias