Мелкие вопросы по теории

Черепашка

Ну да, я старался транзисторы подбирать так, чтобы они открывались как можно от минимального напряжения, и был запас прочности.
Поэтому подобрал такие.
Вроде как у IRLML5203 = минимальное от 1...2.5 вольт, а максимальное 20 вольт. способен пропустить 3 Ампера через сток исток
у IRLML2502 от 0,65...1.2 вольт, с максимальным 12 вольт, способен пропустить 4.2 Ампера через сток исток
___
Единственное что я не разобрался это где найти график зависимости, и как его читать. Там же чем больше подаёшь напряжение на затвор согласно истока, тем сильнее затвор открывается и соответственно напряжение разное. Что если на затвор подать к примеру не 5 Вольт а 4 вольта, на сколько измениться сопротивление. Я знаю что такие графики в даташите, но я что-то не разобрался.

Реклама

AlexS4

Черепашка, у fet есть S - крутизна передаточной характеристики V_g-->I_d . в определенных пределах токов и напряжений на канале эта крутизна ~константа для экземпляра fet и является нормируемым параметром, а режим в котором это выполняется называется линейным. ~ потому что она зависит от температуры и напряжения на канале.

в шытах девайсов предназначенных для линейного режима обязательно рисуют саму передаточную характеристику V_g-->I_d в виде области разброса S для экземпляров и температур. и выходную вах в виде семейства кривых для разных Vg.

для переключательных fet эти характеристики не так важны и в шыте может быть просто указан диапазон нормированных S, Vgt, (напряжение на затворе при котором канал начинает открываться), Rds(Vg,t) которые вместе и определяют какие параметры канала можно ожидать на конкретных Vg в линейном режиме и около него.

крутизна наклона выходной вах в начальном участке на нужном Vg и определяет сопротивление канала. для ключевого режима используется только этот начальный участок, характеризующийся сопротивлением канала.

Реклама

olegue

ДОбрый вечер. Электрокотел 27квт. Подключен к 3х вазной сети 380в. Ток на фазах 44А. Котел работает на полную мощнось 7 часов ежедневно. За это время он должен нагреть 3 тонны воды до 85 град с чем не всегда справляется. Ожидаемое ежесуточное энергопотребение 27*7=189 квт. В котле есть функция подсчета потребленной энергии. Она показывает 90квтч за 7часов нагрева. С чем связана разница подсчитанная котлом и мной. Спасибо.

mickbell

[uquote="olegue",url="/forum/viewtopic.php?p=4514889#p4514889"]Ожидаемое ежесуточное энергопотребение 27*7=189 квт.[/uquote]кВтч, а не кВт.
[uquote="olegue",url="/forum/viewtopic.php?p=4514889#p4514889"]С чем связана разница подсчитанная котлом и мной.[/uquote]Например, с тем, что по какой-то причине нагрев периодически отключается. Возможно, срабатывает защита по перегреву, или же штатный терморегулятор так работает. Попробуйте последить за током потребления, постоянно ли он имеется в течение этих семи часов.

Реклама

BeatMaster

olegue, котел потребил 90000Вт*7*3600с=2268МДж энергии. Предположим, что она вся пошла на нагрев воды от 20° до 100°. Тогда 2268000000Дж=4200 Дж/кг*°С*масса*(100°С-20°С). Получается масса воды равна 6750 кг или 6,75тонны воды. Значит, делаем вывод, котел имеет низкий КПД. Порядка 40%. Т.е потери тепла.

Реклама

Martian

BeatMaster, котел 27 кВт

не надо 90 умножать на 7

Реклама

mickbell

BeatMaster, у него там ещё и нестыковка расчётной и фактической потребляемой энергии, в два раза.

olegue

Спасибо всем, BeatMaster, за расчет. Получается что за 7 часов, потратив 90квтч можно вкипятить 3куба воды минимум 2 раза. Это в целом характеризует систему нагрева как малоэффективную.
Но у меня появилоась своя версия по поводу расхождения установленной и потреблленной можщностьи, напомнью 27квт(189квтч за 7часов) против 90квтч. По моему мнению , Котел не работает на полную мощность все 7 часов и отключается либо весь либо некоторые ступени нагрева в течении заданного времени нагрева, т.е в течении этих 7 часов. Возмжно, это какая то фишка режима работы.
Как правило, котел используется для нагрева в проточных системах и не работает на полную мощность длительное время. Например прогрев воду в системе отопления до 50-60 градусов (за 15-30 мину) он отключается и затем включается заново если обратка остыла до 40град либо по запросу термостата, который зафиксировал понижение Т. в помещении.
В моей же ситуации котелу нжно нагреть емкость и чем быстрее тем лучше, но , по всей видимости , работать на полную установленную мощнось все 7 часов котел не хочет

Добавлено after 2 minutes 7 seconds:
Еще пришла мысль что это могут быть проблемы циркуляции из за чего котел может уходить в отключение.

Добавлено after 1 hour 11 minutes 15 seconds:
Котел может прогревать свой теплообменник до критических 85град и отключатся, а насос на котооый качает на бочку не справлляется с подачей

Martian

Не путайте кВтч и кВт. А ТЭН имеет КПД практически 100%, сколько энергии сожрёт - столько в тепло и уйдёт. Потери могут быть только внешними, укутайте эти кубометры в пеноплекс и всё.

Добавлено after 7 minutes 31 second:
При начальной температуре воды 5 градусов, нагрев до 85 градусов 3 кубометра воды в котле мощностью 27 кВт потребует 10 часов, при условии теплоизоляции.
А Вы говорите, два раза вскипятить... За 7 часов этот котёл может изменить температуру воды на 50 градусов примерно.

mickbell

Контрольный пример. У меня в доме бойлер на 300 л мощностью 3 кВт нагревает воду на 60 градусов тоже где-то часов за семь (хотя я не засекал). Теплоизоляция у него хорошая, когда вода в нём нагрета, по стенкам это никак не ощущается. Проверю расчётом сказанное.
300 л воды - это 300 кг. Примем удельную теплоёмкость воды в 4200 Дж/(кг*К). 300 л воды на 60 К потребует на нагрев Q = 300*4200*60 = 75.6 МДж. При мощности 3000 Вт это потребует времени t = 75600000/3000 = 25200 с = 420 мин = 7 ч.
Обращаем внимание, что если смасштабировать это в десять раз, то получится 3000 л мощностью 30 кВт нагреть на 60 К. У ТСа мощность поменьше, а разница температур побольше. Неее, никак не успеет за семь часов. Наверно, как раз десять часов и потребуется. Конечно, удельная теплоёмкость воды зависит от температуры и, кажется, с её ростом снижается, но, насколько я помню, несущественно.

Martian

да, если пренебречь потерями на нагрев окружающей среды, которые растут из-за увеличивающейся площади, то остальные зависимости становятся практически пропорциональными. Можно тогда просто запомнить: 1,1 ватт = 1 литр на 1 градус за 1 час. Ну или потерять 10% мощности, чтоб удобнее: нагреть на 1 градус 1 литр воды за 1 час нужно потратить 1 ватт нужен кипятильник мощностью 1 ватт.

котел мощностью 27 квт нагреет 1 литр воды за 1 час до 27000°С

olegue

mickbell, для котла 27квт и емкости 3000л получается следующее: 3000*4200*(80-30)=630МДж; 630 000 000/27000/3600=6.4 часов

Добавлено after 2 minutes 26 seconds:

Для расчета тепловой энергии, необходимой для нагрева воды, можно использовать следующую формулу:

\[ Q = mc\Delta T, \]

где:
- \( Q \) - тепловая энергия (в джоулях или килоджоулях),
- \( m \) - масса воды (в килограммах),
- \( c \) - удельная теплоемкость воды (приблизительно 4,186 Дж/г°C или 4,186 кДж/кг°C),
- \( \Delta T \) - изменение температуры (в градусах Цельсия).

Давайте применим эту формулу к вашему вопросу. Предположим, что начальная температура воды \( T_1 \) равна 30°C, конечная температура \( T_2 \) равна 80°C, и масса воды \( m \) равна 3000 кг.

\[ \Delta T = T_2 - T_1 = 80°C - 30°C = 50°C. \]

Теперь можем использовать формулу:

\[ Q = 3000 \, \text{кг} \times 4,186 \, \text{кДж/кг°C} \times 50°C. \]

Вычислим это:

\[ Q = 3000 \, \text{кг} \times 4,186 \, \text{кДж/кг°C} \times 50°C = 627,900 \, \text{кДж} \]

Таким образом, для нагрева 3 тонн воды с 30 до 80 градусов Цельсия потребуется примерно 627,900 кДж тепловой энергии.

Для перевода килоджоулей в киловат-часы используется следующее соотношение: 1 кДж = 0.0002778 кВт⋅ч. Таким образом, чтобы перевести 627,900 кДж в киловат-часы:

\[ \text{Энергия в кВт⋅ч} = 627,900 \, \text{кДж} \times 0.0002778 \, \text{кВт⋅ч/кДж} \]

Рассчитаем это:

\[ \text{Энергия в кВт⋅ч} = 627,900 \, \text{кДж} \times 0.0002778 \, \text{кВт⋅ч/кДж} \approx 174.6 \, \text{кВт⋅ч} \]

Таким образом, для получения 627,900 кДж тепловой энергии потребуется примерно 174.6 киловат-часов электроэнергии.

mickbell

Ну откуда же нам знать, что исходно вода уже прогрета до 30 градусов... У меня из скважины она холодненькая идёт, градусов десять, наверно.

BeatMaster

Martian, почему не нужно умножать на 7. Было же условие, что котел работает на полную мощность 7 часов. Вот я и рассчитал работу котла за 7 часов.

Martian

потому что 90 - это и есть за 7 часов.

olegue писал(а):В котле есть функция подсчета потребленной энергии. Она показывает 90квтч за 7часов нагрева.

к тому же, как котел 27 квт за 7 часов сделает 90 * 7 ?

он сделает 27 * 7

Черепашка

Поправьте меня пожалуйста, если я не прав.
Есть датчик тока на эффекте Холла ACS712
Я так понял это обычный датчик Холла, который поднесли к проводнику.
А что если взять обычный аналоговый датчик Холла и поднести его также к проводнику?
На сколько нужно иметь чувствительный датчик Холла, чтобы это всё работало, иными словами
как найти силу магнитного поля в проводнике (в тесла) чтобы подобрать датчик Холла. Если какая-то формула? Я так понял там нужно знать только силу тока именно она создаёт магнитное поле.

BeatMaster

Martian,тогда так

котел потребил 27000Вт*7*3600с=680,4МДж энергии. Предположим, что она вся пошла на нагрев воды от 20° до 85°. Тогда 680400000Дж=4200 Дж/кг*°С*масса*(85°С-20°С). Получается масса воды равна 2492 кг или 2,492 тонны воды. Значит, делаем вывод, что при такой мощности котел нагреет 2,5 тонны воды от 20° до 85° за 7 часов работы без учета потерь тепла на нагрев окружающего воздуха.

vovw

давайте разберем принцип работы транзистора

mickbell

ХиХ в помощь.

vovw

есть несколько нюансов требующих публичного обсуждения для закрепления материала .Тема вопросов по теории как раз подходит для данной дискуссии