Zitat von micha im Beitrag #24

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... Nur sollte man diesen Zusammenhang auch klarstellen. Oft wird das so kategorisch ausgeschlossen, nur weil es das Ohmsche Gesetz halt nicht hergibt. ...

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Zitat von micha im Beitrag #24

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... Aber genau mit der Drahtmenge, Oberfläche etc. kommt eben die Akkulaufzeit sehr wohl ins Spiel, das darf man dann schon mitdenken. ...

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Zitat von Lars-oha im Beitrag #17

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Ich meinte eben das ich bei z.b. 0,5 Ohm 50 bis 60 Watt brauche und bei 0,2 Ohm z.B. 100 Watt. Und da kommt wieder die Akkulaufzeit ins spiel.

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Zitat

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meinst du das Edelstahl (0,3 Ohm) effektiv weniger Strom zieht als Kanthal weil weniger Volt bei mehr Ampere für die gleiche Leistung oder umgekehrt ?

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Die ES Wicklung zieht mehr Strom (=Ampere), die Kanthal weniger (in obigem Beispiel natürlich).
Das Thema ist eigentlich auch noch ein wenig komplizierter als es auf den ersten Blick erscheinen mag, deshalb mehr als Pi mal Daumen zu verstehen als 100% korrekte Rechnung ;)

Aber wie gesagt darüber Nachdenken muß man auch wirklich nur wegen Anlaufzeit der Wicklungen und um seine Akkus möglichst effektiv zu nutzen.

Ich stell die Frage auch noch mal hier, abseits des Swabia-SS6-Threads, weil es imho thematisch gerade passt:

Gibt es irgendwo im Netz oder als App einen "Reverse-Coil-Rechner"?

Ich will quasi bestimmte Eigenschaften der Coil vorgeben können (Microcoil, Widerstand, Innendurchmesser, Fußlänge, Anzahl der Wicklungen von bis -> gleich ungefähre Größe der Coil) und die Software soll mir ausspucken, mit welchen Drahtsorten ich eine solche Coil erstellen kann, damit ich daraus die mechanisch stabilsten Coils auswählen kann, ohne via Trial & Error zig Varianten durchtesten zu müssen (bin ein fauler Sack!).

In der Praxis werden eh nur wenige Drahtsorten genutzt.
Für Festwiderstände Kanthal und NiCr (sehr übersichtlich )
Für TC denn SS, NiFe, Titan (wobei SS heute eher vorwiegend eingesetzt wird. SS hat einen kleinen TC, so dass er auch für Mechmod gut zu berechnen\nutzbar ist.

Und mit der Zeit wird sich eh eine Drahtsorte und Stärke favorisieren. Ich habe hier auch locker 30 verschiedene Drahtsorten und Stärken, aber mittlerweile sind vielleicht 3 Sorten im Dauereinsatz.

Eine Coil Reverse berechnen und den Draht dafür vorschlagen, das bedeutet jede Menge verschiedenen Draht haben zu müssen. Find ich nicht so prickelnd, es gibt so viele Möglichkeiten, und der passende wohl eher Glückssache, dass gerade der im eigenem Sortiment ist.

Zitat von Michigan im Beitrag #30

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Ich habe hier auch locker 30 verschiedene Drahtsorten und Stärken, aber mittlerweile sind vielleicht 3 Sorten im Dauereinsatz.

Eine Coil Reverse berechnen und den Draht dafür vorschlagen, das bedeutet jede Menge verschiedenen Draht haben zu müssen. Find ich nicht so prickelnd, es gibt so viele Möglichkeiten, und der passende wohl eher Glückssache, dass gerade der im eigenem Sortiment ist.

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Naja, es ist halt so, dass mit der Zeit sich ein Lieblings-Setup herausstellt. Also der Durchmesser Coil, Anzahl der Windungen und Drahtstärke. Diese Parameter sind entscheidend. Der Widerstand kann denn mit der Wahl des Materials beeinflusst werden. Und da genügen wenige Sorten.

Genau deshalb reichen wenige Sorten Draht aus. Aber das für sich herausfinden, welche Coil (nicht Material ) überhaupt bevorzugt wird, dass muss erst selber herausgefunden werden.

Bei mir stellt sich heraus, dass ich ca 0,35mm mit 8…10 Windungen auf 3mm bevorzuge, egal mit welcher Sorte (Material )
Für TC bevorzuge ich NiFe48, Titan
Für Watt-Vorgabe SS und Kanthal.

Die Coil selbst verändert sich unbedeutend, da ich da meinen Favoriten da schon habe.

Wie du schon sagtest, die Coil vorgehen können ist eh Voraussetzung zum berechnen. Aber mir die Windungen, Drahtstärke, Coildurchmesser berechnen lassen, damit kann ich nicht anfangen.

Es gibt Rechner im Netz, wo die Coil vorgegeben werden kann, und durch die Auswahl " Material " die Parameter wie Widerstand berechnet werden. Geht sozusagen schon.

Wie schon geschrieben, es ist bei der enormen Vielzahl an Drahtsorten und Stärken eher zu aufwendig, wenn ich mir für jede neu berechnet Coil einen "ideal Draht" erst kaufen muss.

Zitat von drdope im Beitrag #31

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Mein Gedanke ging eher in die Richtung, erst die Coil zu berechnen und dann den dafür dafür am besten passenden Draht auszuwählen/kaufen, weil ich nicht 30 Drahtsorten/Drahtstärken kaufen möchte, die ich dann in der Praxis später sowieso nicht nutze...
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Diesen Rechner finde ich auch nett, schön einfach.
http://wickelrechner.padalton.net/

Zitat

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weil ich nicht 30 Drahtsorten/Drahtstärken kaufen möchte, die ich dann in der Praxis später sowieso nicht nutze

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Also ich habe in 4 Jahren 6 Drähte gekauft von denen ich jetzt 2 so gut wie nie nutze... ich glaube Du machst Dir das schwerer als es sein muß.

Hier
http://www.steam-engine.org/wirewiz.html
gibt es einen wo Du Innendurchmesser, Zahl der Windungen, Abstand zwischen den Windungen und Abstand zu den Polen einstellen kannst und Dir dann mit verschiedenen Drähten anschauen kannst wie das Ergebnis wäre (Widerstand, TC Info etc.).
Ist zwar nicht haargenau der Rechner den Du Dir vorstellst kommt aber nahe dran.

Genau den Rechner den Du willst gibt es glaube ich nicht weil niemand so seine Wicklungen plant ;)

Zitat von Lars-oha im Beitrag #6

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Um das jetzt mal auf mich zu beziehen, würde ich mit V2A das Gegenteil erreichen von dem was ich möchte und für mich wäre es eher sinnvoller bei Kanthal zu bleiben?

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Zitat von Lars-oha im Beitrag #37

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... Eine frage habe ich zu Steam Engine aber noch. Im rechten Feld das "Heat capacity". Je höher der Wert, umso langsamer kommt die Coil auf Temperatur, richtig?

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Zitat von Lars-oha im Beitrag #37

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Eine frage habe ich zu Steam Engine aber noch. Im rechten Feld das "Heat capacity". Je höher der Wert, umso langsamer kommt die Coil auf Temperatur, richtig?

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Zitat

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Lt. Heat Capacity müsste SS316 träger Ansprechen als Kanthal bei gleicher Drahtmasse, aber das dem definitiv nicht so ist sondern genau das Gegenteil der Fall ist

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Tatsache, bei gleicher Leistung spricht ES leicht schneller an als Kanthal (bei 10W gefeuert damit man was sieht, ES ca 3.4 Sekunden Kanthal 4 Sekunden bis zum ersten Mal was glüht, getestet mit 0.4mm Draht 6 Windungen um 3mm, selber VD selber AT).
4 Semester Physik und dann sowas

Hätte ich aber schon früher drauf kommen können denn ich habe im Prinzip dasselbe Experiment schonmal gemacht vor ca 3 Jahren - nur mit Kanthal und Nichrome 60, und der NiCr60 hat nochmal eine höhere Wärmekapazität als Edelstahl und spricht auch schneller an als Kanthal.

Irgendwas seltsames läuft da also noch ab. Deine "hat Platz zum Wackeln" Theorie kommt mir allerdings nicht sehr plausibel vor, die Zahl der Teilchen pro Raumeinheit dürfte sich bei den beiden Legierungen kaum unterscheiden.
Ich denke wir übersehen noch etwas anderes wichtiges

@smoked

Die Platz-Zum-Wackeln-Theorie stammt nicht von mir, sondern hat es mir so jemand erklärt der Ahnung davon hat. Vermutlich habe ich es nur nicht richtig wieder gegeben.

Da die Menge der Teilchen die Höhe des Wiederstandes bestimmt, ergibt sich ja zwangsläufig das in Kanthal mehr Teilchen sind als in Edelstahl, da ja Kanthal einen weitaus höheren spezifischen Wiederstand hat. Wobei ich Teilchen nicht im Sinne von Atomen verstanden wissen will, sondern im Sinne der Teilchen die den Stromfluss hemmen. Bin mir nicht sicher wie genau die heissen - könnte es Elektronen sein? - und daher einfach nur Teilchen schreibe um keine falsche Begrifflichkeit zu verwenden.

Im Grunde war die Erklärung, dass ein Teilchen des elektrischen Leiters wenn es von einem Ladungsträger getroffen wird in Schwingung gerät und dadurch wird Erwärmung erzeugt. Je heftiger/ausschweifender die Schwingungen desto mehr Wärmeerzeugung und desto höher die Wiederstandsveränderung des elektrischen Leiters (durch die Schwingung hat das Teilchen ja einen größeren Umfang, eine größere Oberfläche und erzeugt mehr Wiederstand). Die Schwingungen eines Teilchens werden aber begrenzt durch benachbarte Teilchen die (noch) nicht in Schwingung sind, dort wird das Teilchen abgebremst. Erst wenn auch die benachbarten Teilchen in Schwingung sind, hat das einzelne Teilchen selber mehr Platz für seine Schwingungen.

Laut joulschem Gesetz erreicht irgendwann jeder elektrische Leiter - egal welches Material - den Gleichgewichtszustand wo zugeführter Strom = Wärmeabgabe ist. Allerdings sollen elektrische Leiter die bei gleichem Drahtdurchmesser weniger Teilchen aufweisen auf Grund dessen, dass die Teilchen schon bei der ersten Kollision mit Ladungsträgern vom Strom ausreichend Platz für maximale Schwingung haben, diesen Gleichgewichtszustand eher/schneller erreichen. Begünstigt wird das durch das Ohmsche Gesetz, dass bei gleicher Leistung aber geringerem Wiederstand zwar weniger Spannung aber dafür mehr Ampere/Ladungsträger fliessen. Teilchen hat nach erster Kollision mehr Platz zum schwingen = grössere Oberfläche (= erhöhter Wiederstand) und durch die mehr Ladungsträger die wegen des geringerem Wiederstands fliessen wird es nun mit seiner durch Schwingung vergrösserten Oberfläche häufiger getroffen/mehr Kollisionen = noch mehr Schwingung = mehr Wärmeerzeugung.

Das war die Erklärung, zumindest so wie ich mich noch daran erinnern kann. Das ich irgendwas vergessen habe oder nicht richtig wieder gegeben habe, kann ich aber natürlich nicht ausschliessen. ;)

Zitat

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Da die Menge der Teilchen die Höhe des Wiederstandes bestimmt

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Das allerdings stimmt so nicht. Es gibt keine direkte Beziehung zwischen Zahl der Teilchen pro Raumeinheit und Widerstand (wenn man nicht gerade von verschiedenen Aggregatzuständen spricht). Sonst wären zB Styropor, Plastik oder Holz phantastische Leiter...
Für Widerstand entscheidend ist die Beweglichkeit der Elektronen in Valenzschalen, für die genaue Funktionsweise kommt man sehr schnell in die Quantentheorie, das "balllistische-Elektronen-Modell" (mit den Kollisionen) hat nämlich seine Grenzen.

Wenn man im Hinterkopf behält das Kanthal und ES beide zu ähnlichen Verhältnissen (an die 70%) hauptsächlich aus Eisen bestehen und Kanthal aber eine Dichte von fast 1 Gramm weniger pro cm³ hat dann wird es schwer zu argumentieren Kanthal hätte viel mehr Teilchen pro Raumeinheit. (Mit mol Masse und Avogadro können wir bei unseren Legierungen leider nicht arbeiten).
Daher kommen meine Zweifel an der "Platz zum Wackeln" Theorie.

Die "Wackel" Theorie würde auch nicht die Wärmekapazität (die man bei diversen Herstellern nachschauen kann) erklären, was wir in unserem Spezialfall sehen ist ja gerade eine grössere Temperaturveränderung von ES bei gleicher zugeführter Energie, im Gegensatz zu dem was Hersteller messen (die denken sich das ja nicht aus). ZB hat keiner von uns 10cm ES und Kanthal Würfel in den Ofen gestellt und beobachtet was da passiert.

Daher denke ich das unsere Beobachtungen auf etwas in diesem Spezialfall (dünne Drähte, hoher Stromfluß, joulesche Wärme) zurückzuführen ist und wahrscheinlich da irgendwo die Antwort zu suchen ist.

So, jetzt sollte auch der letzte normale Leser vertrieben worden sein

Da mir gestern Nacht nicht die richtige Begrifflichkeit eingefallen ist, habe ich vorhin mal gegoogeld:

https://www.sps-lehrgang.de/elektrischer-widerstand/

Demnach sind die Gitterionen/Atomrümpfe die die freien Elektronen im Fluss hemmen für den Wiederstand verantwortlich. Da Kanthal einen fast doppelt so hohen Wiederstand wie Edelstahl hat, kann das demnach ja nur heissen, dass sich in Kanthal dann auch fast doppelt soviele Gitterionen/Atomrümpfe befinden müssen wie in Edelstahl.

Ich würde als Laie also salopp formulieren, dass Kanthal also offensichtlich eine höhere Atomdichte besitzt wie Edelstahl. Würde auch erklären warum Kanthal-Draht sich beim Wickeln sehr störrisch verhält und Edelstahl weich und gut biegsam ist. Am Ende würde aber doch die fast doppelt so hohe Dichte von Atomen in Kanthal wieder die Platz-zum-Wackeln Theorie bestätigen, oder?

Zitat

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Kanthal also offensichtlich eine höhere Atomdichte besitzt wie Edelstahl

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Zitat

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fast doppelt so hohe Dichte von Atomen in Kanthal

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Habe doch in meinem Beitrag schon geschrieben warum genau sowas überhaupt nicht sein kann.
In dem Fall würde 1 cm³ Kanthal viel mehr wiegen als 1 cm³ Edelstahl aber das tut er nicht, Kanthal ist sogar ein wenig leichter (um grobe 10%).
Es können sich also in Kanthal gar nicht bedeutend viel mehr (wenn überhaupt) Atome pro Volumeneinheit befinden, doppelt so viele schon gar nicht.

Aus dem Gitterionen-Modell folgt auch nicht das mehr Atome auf gleichem Raum automatisch einen höheren Widerstand bedeuten, wichtig für den Widerstand ist wieviel Freiheit die Elektronen haben sich in dem Gitter zu bewegen.
Das wird besonders deutlich wenn Du Halbleiter betrachtest, wo sich das Gitter nicht ändert sehr wohl aber der Widerstand.

Wie ich oben schon sagte, um dem Thema wirklich gerecht zu werden kann man nicht auf vereinfachte Modelle zurückgreifen sondern braucht Quantenmechanik.

Für Wärmetransfer in einem nicht-amorphen Feststoff (wie unsere beiden Kandidaten) kannst Du nachlesen was die Rolle von Phononen ist, die spielen auch eine grosse Rolle bei der jouleschen Wärme.
https://en.wikipedia.org/wiki/Heat_transfer_physics

Das Thema ist also mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht besonders einfach, insbesondere die Erklärung warum sich in unserem Spezialfall ES schneller aufheizt als Kanthal braucht wohl mehr als vereinfachte Modelle.

Mir ist der atomare Aufbau ehrlich gesagt nicht so wichtig, das Verhalten von Drähten jedoch um so mehr.
Dass sich der Geschmack unterschiedlich entwickeln kann, dass hat für mich Bedeutung.

Dazu kommt denn noch, dass auch der Geschmack subjektiv bleibt. So bleibt einfach nur probieren. Und selbst - wie gewickelt wird hat einen großen Einfluss, und wie die Watte eingesetzt wird.

So habe ich die Eingangsfrage verstanden, und muss dafür keine Quanten Mechanik verstehen wollen.
Ist nicht abwertend gemeint, nur etwas uninteressant, um den praktischen Unterschied zu verstehen.

Zitat

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So habe ich die Eingangsfrage verstanden, und muss dafür keine Quanten Mechanik verstehen wollen.

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Ja, mit der Eingangsfrage hat das wenig zu tun. Nur zwischendurch wurde ja festgestellt das ES sich anders verhält als man das erwarten würde und das zu erklären scheint nicht besonders einfach zu sein ;)
Hab schon nem Materialphysiker ne Mail geschrieben mal sehen was draus wird

Zitat

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Ist nicht abwertend gemeint, nur etwas uninteressant, um den praktischen Unterschied zu verstehen.

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Klar, das ist ein reiner "Nerdgasm" für Leute die genau verstehen wollen warum und für den Rest uninteressant.
Man muß ja auch kein Ingenieur sein um Spaß am Autofahren haben zu können^^

@smoked

Ja, Du hast da wohl recht, dass es wohl deutlich komplizierter ist. Wahrscheinlich hat es derjenige veesucht es mir als Laie möglichst einfach und nur rudimentär zu erklären. Da bin ich gespannt was bei Deiner Anfrage raus kommt, bitte halte mich doch auf dem Laufenden.

@Michigan

Sicher, die Ausschweifung hat sich sicher ein gutes Stück von der Eingangsfrage entfernt.

Da es aber immer wieder mal Diskussionen über das Thema Vor- und Nachteile der diversen Drahtsorten gibt und bei denen i.d.R. eher Halbwissen, subjektive Wahrnehmungen und Hören-Sagen benüht werden, ist es vielleicht für den ein oder anderen nicht uninteressant mal die echten Gründe zu erfahren.

Aber eh klar, im Normalfall reicht aus zu wissen das Edelstahl schneller aufheizt als Kanthal und der Effekt mit zunehmender Drahtmasse deutlicher spürbar wird. Das Wieso dahinter ist dann eher Nerdkram, keine Frage. ;)

Möchte mal ein anderes Material in den Raum werfen.
Bei Zivipf gibt es kostengünstig Zirkoniumdraht.
Habe ich mir mal bestellt und heute mal eine Wicklung in meinem Skyline probiert.
In Sachen Trägheit gefühlt besser als meine vorige Kanthalwicklung, also schnelles Ansprechverhalten.
Dampfgeschmacklich keine Auffälligkeiten.