Ich möchte einen e-Brennofen in der Klasse (dauerhaft) 1300 Grad bauen und ich wollte von euch eine Einschätzung haben am welcher Stelle Ihr etwas anderes machen würdet bzw. wo ich falsch liegen sollte:
- Ofentyp: Kammerofen mit Türe (Vorbild: NABERTHERM Ceramotherm Typ N 150)
- ca. 50x50x60 Innenraum (allseitig beheizt),
- 11 KW 3phasig
Wand-Aufbau: (innen nach außen in jeder Richtung)
8 cm 0,55 W/mK Feuerfest-Leichtbeton Schuba®FB-GLS 45/1 (1450 Grad max) ( https://www.schuba-shop.com/epages/schu ... -300480102 )
2 mm Fugenmörtel - flächig (1500 Grad max) (https://www.schuba-shop.com/epages/schu ... -300600102)
20 cm 0,07 W/mK Gasbeton/Poroton-Steine (800 Grad max)
2 mm Stahlblech
Ich plane entsprechende Formen für die Wand/Boden/Deckenelemente zu machen in der dann der Beton eingegossen wird.
Damit bin ich fugenlos und kann perfekte Aufnahmen für die Glühwendel erzeugen. Die Decke ist ebenfalls in einem Stück gegossen
muss damit nur sich selbst tragen. Der darüber liegende Poroton-Stein wird die ganze Fläche überdecken - und trägt sich auch selbst.
In diesen Platten werden die Glühdräthe entsprechende 3 cm Vertiefungen (nach schräg unten) als Führung haben. Ob die Decke auch beheizt wird - überlege ich mit noch,
da hier dann die Wendel in Halterohre verlegt werden müssen.
Laut (Schul-)Physik sollte bei diesem Aufbau einen Wärmeverlust von 0.530 Watt pro Quadratmeter bei einem Grad Temperaturunterschied zwischen innen und außen betragen.
Bei 6 Seiten je 0,25qm => 1,5 qm => 1,5 qm * 0.315 W/qmK , ergibt bei 1270 grad Deltatemperatur => 600 Watt
Der Ofen stahlt also 600 Watt ab wenn dieser bei 1300 Grad betrieben wird.
Preisfrage: Welche Hitze werden die Potonsteine - die dauerhaft unter 800 Grad bleiben müssen - nach 8 cm Feuerfestmaterial - belastet bzw. nach welcher Zeit bei 1300 Grad werden die die 800 Grad erreichen?
Kosten: Stahlblech + Poronton => (grösszügig) => 100 €
Beton: 210 liter => 1,7 kg/liter => 357 €
Kleber: 5 KG
Summe: ~500 €
Messelement:
Da 1300 Grad angestrebt werden und die 'billigen' Messfühler bei 1200 Grad aufhören - wird es wohl ein Pt-Thermopaar werden müssen (teuer )
Ich dachte da an: (https://www.tcdirect.de/Default.aspx?le ... _id=190/78)
Preisfrage: Wenn der Sensor (15 cm lang) zu 8 cm in dem Beton steckt und der Rest in den Brennraum schaut:
Welche Hitze ist das Ende des Messfühlers ausgesetzt - das Kabel darf dort maximal 105 Grad abbekommen.
Kosten: 330 €
Messsteuerung:
Entweder etwas von der Stange wie z.B. inkbird( https://www.amazon.de/Thermometer-Tempe ... B008GS2QFU)
oder ich mache das selbst via RasberryPI .... und dann einen auf "Web-Schnitttelle/smartphone zur Steuerung". PS. Ich bin Informatiker - ich kann sowas .
Kosten. 33 €
Ansteuerung:
Ich dachte an eine Sternschaltung mit 400 Volt Drehstrom, jeder der 3 Phasen versorgt dabei 2 Wände.
Hierzu entsprechende Solid-state Module ( https://www.amazon.de/SSR-25DA-Relaismo ... sbs_328_52 )
die die Wendeln ansteuern.
Kosten. 17,- + e-Gehäuse 30 €
Heizelemente:
Die sollten aus FeCrAl (A1, max 1400 Grad) sein - sagen wir 1.5 mm ergibt laut Datenblatt 0,821 ohm/meter. Bei 11 KW bei 6 Wänden => 1833 W je Wand.
1833 Watt bei je 230 Volt (Phase gegen Nullleiter/Neutralpunkt) => 8 A Strom => 28,8 ohm => 35 meter Draht , aufgeteilt in 4 Heizwendeln => 8,7 meter je Heizwendel.
Das Material hole ich bei http://www.heizspiralen.de/Heizleiterdraht.html
Preisfrage: Kann ich diese 1,5 mm Drähte selbst zu Wendeln drehen oder lasse ich das machen ?
Kosten: 192 meter x 1,17 €/m => 224 €
Fazit:
Ohne die Arbeitszeit zu rechnen zzgl. diverser Kleinteile kommt man auf <1200 Euro.
Wo liegen meine Fehler? Falsche Annahmen? Zu optimistisch?