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Bad Kühlung
19. Juni 2008 23:47
Hallo
Ich möchte selber anfangen zu Eloxieren danke für dieses Forum und den Download bereich.
Zur zeit bin ich dabei mir die Behälter zu basteln im Prinzip hab ich genau so gebaut wie das mit den zwei kunstoff behältern ineinander aus der Bilder galerie.
jetzt meine Frage ich überlege wie ich das am besten kühle.
Zur freien verfühgung hab ich 6-8 C° kaltes wasser aus einer Brunenbohrung was ich in den außen behälter einlassen würde und oben wieder abfließen kann. Sprich dauer durchfluss von dem kalten wasser.
Jetzt frage ich nich ob diese überlegung funktionieren wird oder ab ich damit das becken nicht in einen brauchbaren temperaturbereich bekomme.
Zweite überlegung einen wärmerausche direkt in bad einlegen einer meinte so lange über das fremd metall kein strom läuft ist das kein problem. Das ganze dann auch mit dem brunnen wasser kühlen.
realitisch?
behälter ist ca 38x21x26 cm
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Administrator
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Bad Kühlung
20. Juni 2008 09:55
Hallo Lars,
letztendlich hängt es natürlich immer von Spannung/Strom, d.h. von der Bauteilegröße ab.
Bei - ich sage jetzt einfach mal 'normalen' - Modellbaugrößen ist keine extra Badkühlung notwendig - zumal, wenn man die Säure vorher runterkühlt.
Dein angedachtes Umspülungsverfahren funktioniert recht gut, noch besser wird es, wenn man das Säurebad zusätzlich umwälzt. Dann wird die an der Schicht erhitzte Säure direkt weggeführt und kalte Säure von den Wänden nach innen gebracht.
Kühlschlangen sind wirklich nur bei thermisch stärker belasteten Bädern nötig.
Also: realistisch? Absolut - es hängt einfach von der Anzahl Bauteile und der zugeführten elektrischen Energie (Leistung = Spannung mal Strom) ab.
Um das mal anschaulich zu machen:
Die Wärmekapazität von Wasser (die Säure vernachlässige ich jetzt mal) beträgt bei 20°C c=4,19 kJ/(kg*K).
D.h., dass ich, um einen Liter Wasser um 1 Grad zu erhitzen, 4190 Watt Leistung für eine Sekunde wirken lassen muss, oder 1,16 Watt für eine Stunde. Bei Deinen 20 Litern Badgröße und angenommenen 5°C, die sich das Bad erwärmen darf (z.B. von +15 auf +20°C) wären das 116 Watt, die Du zuführen kannst, ohne Kühlen zu müssen. Dabei ist noch nicht bedacht:
- Wärmeverluste an die Umgebung
- meist muss man weniger lang eloxieren
- Energie, die die Schichtbildung und die Gasentwicklung benötigt
Mit 116 Watt kann man schon einiges machen - das wären bei 20V z.B. 5,8 Ampere Dauerstrom.
Bei +10°C Starttemperatur wäre der maximale Strom dann doppelt so hoch!
Kühlung schadet beim Säurebad aber grundsätzlich nie!
Mit freundlichem Gruß,
Christoph Drube
Electronic Thingks
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Bad Kühlung
20. Juni 2008 21:25
Hallo
Hab auch so einige Kühlexperimente hinter mir,da bei mir aber auch mal 40 Ampere fließen brauchte es dann doch etwas 'richtiges'.
Gerade bei den wärmeren Umgebungstemperaturen wie in den letzten Wochen wirds dann schon problematisch wenn die Säure vorab 25° hat.
Hab mich dann doch durchgerungen einen Durchlaufkühler ( Aqua Medic ) zu besorgen.
Blieb noch die Frage des Kühlschlauches,da hab ich länger rumgesucht und am ende auf Schutz/Leerrohre aus den Elektrobereich gestoßen.Gibts ja in jeden Baumarkt,sind recht dünn und gerippt dadurch eine größere Oberfläche.
Hab das Rohr aber nicht aus den baumarkt sondern Fachhandel weil man aufs Material achten muß wegen der Säurebeständigkeit.
Bei interesse nach fränkische Rohrwerke googeln.
Durch die rippung ist allerdings der Anschluß etwas schwierig,da brauchts den passenden Schlauchdurchmesser zur Pumpe.
Erst hatte ich vor die Säure direkt durch den Kühler zu pumpen,an sich sollte das auch langzeitstabil funktionieren.Pumpe (Eheim Universal) und auch der Kühler währen aus den passenden Kunststoff/Titan.
Aber irgendwie sagte mir mein Bauch etwas anderes :-))
Allein in den Kühler dürften 15l gehen und im Bad sind dann noch mal 70 Liter.
Betreibe das ganze seit anfang des Jahres und bin recht zufrieden damit.
Mach das ganze aber nicht als Hobby sondern eloxiere meine Teile die für den astronomie Bereich selbst herstelle.
Für den Hobbybereich sollte man wohl mit der Eiskühlung auch hinkommen ohne viel Geld ausgeben zu müssen.
Tschüs
Manfred
http://www.mneuerer.de/Forumbilder/cool.JPG
http://www.mneuerer.de/Forumbilder/cool2.JPG
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Bad Kühlung
17. Juli 2008 22:41
Moin Moin
Kann das sein das eure Seite ab und zu komplett ausfälle hat mit forum rücksetzung?
Das mit dem Wasser so wie ich es oben beschrieben habe geht viel zu schlecht. Deswegen hab ich kurzer Hand einfach mal aus einen Kühlschrank die Kühlplatten (verflüssiger) ausgebaut und in den außenbehälter eingebaut. Jetzt kann ich locker in pro Stunde das becken 12 C° grad runter kühlen ohne daneben zustehen.
Frage
1. ist Natriumhydroxid und Ätznatron (Kaustisches Soda) das Selbe oder ist eins davon hochwertiger?
2. wie hoch muss die konzentration sein zum entfetten und richtig abbeizen von eloxsat schichten? bzw Temperaturen?
3. ich hab einige teile jetzt mal mit 25g auf 1/2 Liter bei zimmer temparaturen Natriumhydroxid rein geschmissen die brodel und laufen nach einer weile schwarz an was kaum ab zu bekommen ist.
4. Salpetersäure soll die Flecken weg bekommen. Ich hab jetzt 1/2 Liter 52% Salpetersäure bekommen muss ich die verdünnen?
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Administrator
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Bad Kühlung
17. Juli 2008 22:53
Hallo!
Das mit den Ausfällen ist ausgesprochen ärgerlich.
Die beiden Ausfälle kamen für uns vollkommen überraschend (vermutlich ist unser ehemaliger Hoster insolvent, erreichbar ist jedenfalls niemand mehr) und wir brauchten ein paar Tage, um komplett umzuziehen. Leider sind dabei die beiden Beiträge gestern verlorengegangen, da keine Zeit mehr war, Backups zu ziehen.
Der Umzug fand heute Nachmittag statt und ab jetzt sollte alles wieder störungsfrei laufen :-)
Zu den Fragen:
1.) Nein, das ist dasselbe - siehe FAQ ;-)
2.) Üblicherweise nimmt man etwa 100g/Liter. Die Schichtentfernung geschieht dann in wenigen Sekunden.
3.) Das ist je nach Legierung durchaus normal
4.) Etwa 15-25% sind üblich.
Mit freundlichen Grüßen,
Christoph Drube
Electronic Thingks
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Bad Kühlung
18. Juli 2008 13:33
Hallo zusammen,
noch etwas zur Kühlung :-)
Angenommen ich stelle mein Anodisierbad in eine extra Wanne die ich mit etwas Wasser auffülle, machen ja viele! In diese gebe ich nun einige Eiswürfel hinzu, machen auch viele!!
Wenn ich jetzt aber zu meinem Eiswürfelwasser noch Kochsalz hinzugebe, kühlt dieses dann nicht bis zu -18°C herunter? Dann hätte ich doch eine recht kostengünstige und Umweltverträgliche Kühlung für mein Anodisierbad, oder? Ist natürlich nur etwas für Leute die hin und wieder mal eloxieren oder viele Teile in einem Rutsch eloxieren.
Bitte berichtigt mich falls ich da irgendeinen Denkfehler habe.
Gruß Mik01
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Bad Kühlung
19. Juli 2008 23:48
Wenn das funktioniert, bekommst du den Nobelpreis...
Also, Denkfehler...durch Zugabe von Kochsalz kannst du lediglich den Gefrierpunkt auf unter null Grad senken. Das Bad kühlen wirst du aber damit nicht.
Gruß Jan
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Bad Kühlung
20. Juli 2008 11:10
Na dann mal her mit dem Nobelpreis :-)
Durch die Verwendung eines Eis/Wasser-Gemisches wird eine deutliche Abkühlung erreicht. Durch die Vermischung des Eises mit Salz entsteht eine wäßrige Salzlösung mit niedrigerem Erstarrungspunkt. Da bei Zugabe des Salzes das Eis sofort schmilzt und dadurch zusätzliche Energie für den Phasenübergang verbraucht, wird die Kühlwirkung der Mischung noch verstärkt.
Einige Beispiele für Mischungen:
m (Eis) m (Salz) Temp. (in °C)
Mischung 1 80 g 20 g NH4Cl -15
Mischung 2 60 g 30 g NaNO3 -17
Mischung 3 100 g 35 g NaCl -20
Mischung 4 50 g CaCl2 *6 H20 -30
Kältemischungen und die mit ihnen erreichbaren Temperaturen:
Kältemischung erreichbare Temperatur (in °C)
3 Teile Eis + 1 Teil Kochsalz -20
1 Teil Eis + 1 Teil Kaliumnitrat -30
FlüssigkeitsbadTrockeneis/Methanol -80
Trockeneis/Ethanol -80
TrockeneisAceton -87
Trockeneis/Ether -95
Quelle:[www.experimentalchemie.de]
Mit dem Flüssigkeitsfilm an der Oberfläche steht das Eis in einem dynamischen Gleichgewicht. Dieser Flüssigkeitsfilm wird immer nachgebildet.
Oder Du schaust mal hier:
http://www.planet-schule.de/warum_chemie/salz/themenseiten/t9/s3.html
Auszug:
Aus dem Kristallgitter lösen sich nun Ionen des Salzes. Die frei beweglichen Wassermolekühle aus dem Flüssigkeitsfilm wiederum lagern sich durch ihre Dipoleigenschaften um die Salz-Ionen und werden dadurch gebunden. Der Oberfläche des Eises wird der flüssige Oberflächenfilm entzogen.
Trotz Abkühlung der das Eis benetzenden Salz-Wasser-Mischung steht noch genug Energie zur Verfügung, damit neue Wassermoleküle sich aus dem Kristallgitter des Eises lösen. Das Wasser aus dem Flüssigkeitsfilm wird zwar zum Lösen des Salzes 'verbraucht', deshalb aber auch ständig nachgebildet. Die neuen, frei werdenden Wassermolekühle lösen weitere Ionen aus dem Salz. Diese binden wiederum die Wassermolekühle. Um das Gleichgewicht an der Eisoberfläche aufrecht zu erhalten, entsteht ein neuer Flüssigkeitsfilm. Die Folge: das Eis verschwindet langsam.
Zum Lösevorgang des Salzes kommt also das Schmelzen des Eises hinzu. Zur Auflösung des Salzgitters und zum Schmelzen des Eises ist Energie notwendig. Diese wird der Umgebung in Form von Wärme entzogen. Damit sinkt die Temperatur, die Salz-Wasser-Mischung kühlt ab. Dabei werden Temperaturen von unter 0°C erreicht. Salz kühlt beim Lösevorgang die Flüssigkeit bzw. das Eis-Wasser-Salz-Gemisch ab.
Gruß Mik01
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Bad Kühlung
20. Juli 2008 12:33
Das mit dem Eis und Salz kenn ich auch so.
Nur darf das becken überhaupt soweit gekühlt werden?
Becken Größe 15Liter mit Harteloxierszusatz bei -1 C° das Alu teil brauch große mengen strom damit der prozess startet allerdings nur für 30sek.
Nun hab ich das becken übernacht stehen lassen es liegt jetzt bei 14 C° grad. Der Prozess lief jetzt fast genau 8 min bei 5 A und ca. 20V nach 8 min war schluss kein strom fliesst mehr warum?
hätte ich den zusatz nicht rein kippen dürfen ?
200ml auf ca 15Liter
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Bad Kühlung
21. Juli 2008 20:43
so ich hab nun das Säurebad neu auf gesetzt und es Funktioniert wieder nun weiss ich nicht genau ob es an dem zusatz lag oder ob ich vieleicht einen fremdstoff rein bekommen habe. *schulterzuck*
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Bad Kühlung - einsatz eines Durchlaufkühlers ?
16. November 2010 13:13
Hallo,
Da ich immer öffter mit über 10A Strom eloxiere, die Badtemperatur wird zunähmlich zu großem Problem. Deswegen habe ich über Investition für ein Durchlaufkühler gedacht.
[www.aquatuning.de]
Laut dem Händler die Wärmetausche besteht auschließlich aus Titan mit PVC Zuleitungen. Einzig der Thermosensor besteht aus Salzwasserbeständigem Edelstahl:
[www.aquatuning.de]
Ich habe in Forum gelesen , daß man die Metallteile mit Eloxierfarbpaste schutzen kann.
Könnte es mit dem Sensor auf dauer auch funktionieren?
Das zweite problem ist der Wahl der richtigen Kälteleistung. Laut berechnung von Herrn Drube bei 5,8A und 20V bringt 116 W . Es wären also zb. bei 50A und 20V ca. 1000W Wärmeleistung.
Könnte also ein Durchlaufkühler mit 1650 W Kälteleistung ausreichen(oder begehe ich hier ein Denkfehler;-))?
Hat jemand schon erfahrungen damit?
Servus
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Re: Bad Kühlung - einsatz eines Durchlaufkühlers ?
17. November 2010 16:04
Hallo!
rafatec:
Da ich immer öffter mit über 10A Strom eloxiere, die Badtemperatur wird zunähmlich zu großem Problem. Deswegen habe ich über Investition für ein Durchlaufkühler gedacht. Laut dem Händler die Wärmetausche besteht auschließlich aus Titan mit PVC Zuleitungen. Einzig der Thermosensor besteht aus Salzwasserbeständigem Edelstahl. Ich habe in Forum gelesen , daß man die Metallteile mit Eloxierfarbpaste schutzen kann.
Könnte es mit dem Sensor auf dauer auch funktionieren?
Das funktioniert zwar, aber für einen dauerhaften Schutz würde ich den Sensor mit einem stabileren Überzug (z.B. dünne Kunststoffhülse mit Silikon geklebt oder direkt einer Titanhülse versehen. Die Reaktionszeit ist dann zwar etwas schlechter, aber so dramatisch schnelle Temperaturänderungen hat man ja im Anodisierbereich nicht.
Das zweite problem ist der Wahl der richtigen Kälteleistung. Laut berechnung von Herrn Drube bei 5,8A und 20V bringt 116 W . Es wären also zb. bei 50A und 20V ca. 1000W Wärmeleistung.
Könnte also ein Durchlaufkühler mit 1650 W Kälteleistung ausreichen(oder begehe ich hier ein Denkfehler;-))?
Ja, das sollte passen, wobei man natürlich immer die auftretende Temperaturdifferenz beachten muss.
Mit freundlichen Grüßen,
Christoph Drube
Electronic Thingks
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Re: Bad Kühlung
19. November 2010 11:55
Hallo!
Danke Herr Drube!
Von wegen Titan!!! Nach weiterer Recherche habe ich ausgefunden ,dass die Wermetausche in Heilea ultra "Titan" (und auch denen von Aquamedic) bloß aus Stahl-Titanlegierung besteht (V4A - WNr. 1.4571-X6CrNiMoTi17-12-2). Diese Edelstahllegierung ist für 20% Schwefelsäure definitiv nicht beständig.( Jedoch für 1%-tige und durch passievierung sogar 98%-tige!- )Anderseits eine Wärmetausche aus Titan wäre teurer als das ganze Gerät und bloß für Salzwasserkühlung eine Verschwendung.
Servus.
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Re: Bad Kühlung
20. November 2010 16:45
Hallo rafatec (leider hast du deinen richtigen Namen nicht hingeschrieben),
warum willst du die Säure direkt durch den Kühler leiten? Es gibt da jede Menge Möglichkeiten wie man das Problem elegant lösen kann.
Du könntest den Behälter mit der Schwefelsäure in einen anderen stellen in dem das Kühlwasser zirkuliert (so wie ich).
Eine andere Möglichkeit wäre selbst einen Wärmetauscher aus Titanrohren anzufertigen den du ins Bad hängst und durch den das Kühlwasser fliesst.
Man müsste prüfen wie sich die Titanrohre biegen lassen, optimaler Weise kommt man ohne Schweissarbeiten aus. Man muss es aber nicht aus Titan bauen.
Bei entsprechender Länge tun es auch Kunststoffschläuche. Ich denke der Wärmeübergang ist nicht so schlecht wenn auf beiden Seiten bewegte Flüssigkeiten sind.
Diese Bauart der Kühlung hätte auch noch den Vorteil das du die Säure nicht pumpen musst, sondern nur das Kühlwasser. Nachteil ist das man eine eigenständige Badumwälzung braucht.
Als Kühlaggregat eignet sich evtl. auch ein ausrangierter Bierkühler. In dieser Jahreszeit kann man sowas manchmal preiswert aus der Bucht ziehen ;-)
Wegen der Kälteleistung: Wenn du unter Raumtemperatur eloxierst musst du den Wärmeübergang von aussen auf das Bad mit in die Rechnung einbeziehen. Bei meinen Messungen war das nicht unerheblich. Je grösser die Temperaturdifferenz, um so grösser ist die "Verlustleistung". Abhilfe schafft dann nur eine Isolierung des Behälters.
Grüsse.
Thomas.
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Re: Bad Kühlung
21. November 2010 23:10
Hallo,
Danke Thomas!
Naja direkt durch Durchlaukühler wäre am einfachsten.
...es gibt aber noch eine Möglichkeit
Nähmlich einen externen Wärmetauscher aus Titanrohren zu bauen ( Titan - 22 W(m*K)hat 130x bessere Wärmeleitfähigkeit als zb. PVC oder PP - 0,17 W(m*k) - also ein Wirkungsgrad von 1m Titanrohr würde denen von 130m PVC Rohr entsprechen).Die Rohre (32mm oder 1 1/4")kann man mit PP Winkel Klemmverschraubungen in ein Kreisslauf verbinden (ohne zu kleben oder schweißen). Ich habe vor zwei Pompen einzusätzen. Eine Magnetkreiselpumpe zum Umwalzen des Eloxierbades durch Wärmetauscher. Zweite Pumpe wird für Zirkulation des Wassers zwischen ext.Wärmetascher und Durchlaufkühler eingesetzt. Da in meinem Keller bis Mai unter 15°C ist, ist die Wärmeübergang von Außen noch kein Thema :-)
Servus
Rafael
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