Heizbox für die Senderhaube im Winter

Hallo,

es ist kalt geworden die letzten Tage, sogar ziemlich kalt. Natürlich fliegen wir bei jedem Wetter, auch wenn's ab und zu in die Finger schon mal unangenehm kühl wird. Einige setzen Kabinen oder Hauben für die Sender ein, so dass die Hände zumindest vor dem Wind etwas geschützt sind. Es war daher naheliegend solch eine Kabine mit einer kleinen Heizung zu versehen, so dass sich an den Händen eine Wohlfühltemperatur von rund 20°C einstellt. Betrieben wird die Mini-Heizung an einer 12 Volt Quelle (z.B. 3S Lipo oder 4S LiFePo geht auch).

Anbei die Liste der verbauten Teile (Conrad Artikelnummer in Klammern):
- 1x KFZ Standard Flachsicherung 20 A (839795)
- 1x KFZ Sicherungshalter (534048)
- 1 x Heizelement 12 V 150 W (532894)
- 1 x LiPo Saver 3 Zellen, 9V (230327)
- 2 x Schutzgitter 40x40 mm (189372)
- 1 x Gehäuse 112 x 61 x 31 mm (522471)
- 1 x Diode 3 Ampere (16236)
- 1 x Draht-Potentiometer 4 Watt, 100 Ohm (444790)
- 1 x Zweistufenwippschalter 10 Ampere (700861)
- 3 x Flachsteckhülse 4,8X0,8 mm (736936)
- 2 x Flachsteckhülse 4,8X0,5 mm (737253)
- 2 x Multiplex Hochstromstecker Stecker
- 2 x Multiplex Hochstromstecker Buchse
- 1 x 4mm Goldkontaktstecker
- 1 x 4mm Goldkontaktbüchse
- 1m 2,5qmm Kupferlitze rot und schwarz
- 1m 1,5qmm Kupferlitze rot und schwarz
- 8 x 3mm Nylonschrauben 20mm lang,
- 8 x 3mm Muttern
- 12 Volt Akku (z.B. 3S Lipo oder 4S LiFePo)
Gesamtkosten ca. 60 Euro (ohne Akku)

Das verwendete Heizelement ist ein sog. PTC oder Kaltleiter, dies bedeutet, dass es im kalten Zustand den Strom sehr gut leitet und sich dabei bis auf 70 bis 120 Grad erwärmt aber mit zunehmender Temperatur immer weniger Strom aufnimmt und sich deshalb weniger stark erwärmt. Beim Erreichen der Endtemperatur von max. 120° C fließt kein Strom mehr, so dass das PTC-Element sich selbst vor dem Durchbrennen schützt. Ein weiterer Vorteil dieser PTC-Elemente ist, dass keine aufwändige Regelung des Heizelements benötigt wird, kühlt man es durch den Luftstrom eines Lüfters ab, so wärmt es sich automatisch wieder wieder bis auf max. 120°C auf. Man braucht also nur die Lüfter zu Regeln, was recht einfach über ein Drehpotentiometer realisierbar ist. Darüber hinaus entstehen durch diese einfache "Regelung" keine Störabstrahlungen, die den Sender beeinflussen könnten (eine PWM-Regelung wäre im Gegensatz dazu mitunter eine enorme Störquelle).

Bauablauf:
1. Löcher wie auf den Bildern zu sehen in das Gehäuse fräsen/bohren. Dabei habe ich mir immer zunächst die Öffnungen angezeichnet mit einem 3mm Bohrer vorgebohrt (rundherum) und dann mit dem Dreml ausgeschliffen. Wichtig ist beim Fräsen und Bohren, dass immer der Deckel auf dem Gehäuse montiert ist, da sonst das Gehäuse beim Bearbeiten brechen kann! Schalter, Sicherungshalter, Multiplex-Hochstrombüchse und das Drehpoti ganz am Rand platzieren, da es sonst tierisch eng wird in der kleinen Schachtel (siehe Bilder).
2. Schalter, Sicherungshalter und Multiplex-Anschlussbuchse mit Epoxidharz einkleben. Ich habe unter das Epoxidharz noch etwas Baumwollflocken gemischt, da es sich dann schöner verarbeiten lässt (etwas zähflüssiger). Achtung bitte kein 5 Minuten Epoxidharz verwenden, da dies viel zu schnell fest wird. Ein 30 Minuten Epoxidharz hat sich bewährt.
3. Drehpoti einschrauben. Hier müssen die Anschlüsse etwas gekürzt und nach unten gebogen werden, da sonst der Deckel nicht mehr drauf passt.
4. Löcher für die 40x40x10 mm Lüfter in den Deckel schneiden und Lüfter montieren
5. Kiste zusammenstecken und prüfen, dass der Deckel gut auf die Box passt, ggf. Nacharbeiten (-> Poti ist oft zu groß). Das Ergebnis sollte wie auf den Bildern gezeigt aussehen
6. Jetzt erfolgt die Verdrahtung der Heizbox gemäß Schaltplan. Dabei werden grundsätzlich Kupferlitzen mit 2,5qmm verwendet, einzige Ausnahme ist die Verbindung zu den Lüftern und dem Drehpoti mit 1,5qmm. Bitte dabei auf gute Isolierung mit Schrumpfschläuchen achten (siehe Bild):
6a. Kabel an die Multiplex Hochstrombüchse anlöten und mit Schrumpfschläuchen isolieren
6b. Die 20A oder 25A KFZ-Sicherung sorgt dafür, dass im Fall des Falles nichts schlimmeres passiert. Dazu die Sicherung zum Einen mit der Multiplexbuchse (Pluspol) verbinden und zum Anderen mit dem Mittelkontakt des Schalters. Am Sicherungshalter und der MPX-Büchse löten, am Schalter Kabelschuhe verwenden.
6c. Durch den verwendeten Zweistufenkippschalter ist es möglich mit einer Stellung die Box im Heizmodus zu betreiben und im anderen Modus die Box nach längerem Einsatz zu kühlen. Die Diode ist erforderlich, dass einerseits der Lüfter im Heizmodus mit Strom versorgt wird (Durchlassrichtung der Diode) und andererseits im Kühlmodus das Heizelement nicht mit Strom versorgt wird (Sperrrichtung der Diode). Diode direkt auf die Kabelschuhe des Schalters auflöten.
6d. Der LiPo-Saver wird hinter der Diode eingebaut. Den Pluspol habe ich vom Drehpoti (vor dem Poti!) abgegriffen und die Masse vom Multplex Hochstromstecker für die Lüfter im Deckel. Der Einbau hinter der Diode hat den Vorteil, dass der LiPo-Saver beim Betrieb mit dem Heizelement schon etwas früher anspricht (ca. 10,5 Volt), da die Diode einen Spannungsabfall von ca. 0,7 Volt verursacht. Mein LiPo-Saver löst bei ca. 9,8 Volt aus (Superhelle LED leuchtet), was einen ausreichenden Schutz des LiPo bedeutet. Besser ist es aber auf jeden Fall nicht zu warten bis der LiPo-Saver anspricht, da der Akku nie ganz entladen werden soll (20% Restkapazität beachten!).
6e. Durch das 100 Ohm Drehpotentiometer können die zwei Lüfter der Heizbox stufenlos geregelt werden. Auch hier bewirkt die Diode, dass die Lüfter im Heizmodus etwas langsamer drehen als im Nachkühlmodus. Am Drehpoti löten. Eine gute Isolierung ist hier sehr wichtig!
7. Die Lüfter im Deckel verbindet man am Besten per Multiplex-Hochstrombüchse mit dem Gehäuse, da man den Deckel bei Wartungsarbeiten dann leicht abnehmen kann (Stecker Box, Büchse Deckel).
8. Einbau des Heizelements. Hier ist sehr zu empfehlen das mittlere Heizelement herauszunehmen, da die Box sonst zu stark heizt. Anschluss erfolgt über die Flachsteckhülse mit 4,8 x 0,5 mm. (Bitte welche mit 0,5 mm verwenden, da die standardmäßigen 0,8 mm Versionen nicht halten).

Leistungswerte der Box (bei 13,8 Volt):
Leistungsaufnahme Anheizen: ca. 8,5 Ampere (110 Watt)
Leistungsaufnahme Minimallast: ca. 3,8 Ampere (52 Watt)
Leistungsaufnahme Maximallast: ca. 5,9 Ampere (81 Watt)

Ablufttemperatur in ca. 5 cm Entfernung: ca. 25 bis 35 °C
Gewicht: 186 Gramm
Maße: (L/B/H): 13 cm / 6,5 cm / 4,5 cm

Viel Spaß beim Bauen...

Gruß
Gerhard

PS: Natürlich übernehme ich keine Gewähr für den Bauvorschlag bzw. den Betrieb einer solchen Heizbox!
PPS: Ursprünglich wurde dieser Bauvorschlag von mir im Vereinsforum des MSV Großkonreuth e.V. am 06.11.2009 veröffentlicht

Hallo!

Respekt zu dem Projekt, echt ne nette Idee!
Ich bin zwar neu hier, aber ich hoffe mir ist eine kritische Anmerkung erlaubt. Das Symbol für den Schalter ist etwas irreführend. Es handelt sich da ja wahrscheinlich um einen Wechsler und nicht um einen Doppelschalter. Denn so, wie im Plan dargestellt macht die Diode ja nicht richtig viel Sinn . Ich war etwas verwirrt, bevor ich mir die Fotos von dem Schalter etwas genauer angeguckt habe.
Aber trotzdem gut gelungen!

Gruß,
Joachim

Jojo84 schrieb:

. Es handelt sich da ja wahrscheinlich um einen Wechsler und nicht um einen Doppelschalter. Denn so, wie im Plan dargestellt macht die Diode ja nicht richtig viel Sinn .

Zum Vergrößern anklicken....

doch das macht schon sinn, nur ist das schaltersymbol unglücklich gezeichnet

siehe hier:

6c. Durch den verwendeten Zweistufenkippschalter ist es möglich mit einer Stellung die Box im Heizmodus zu betreiben und im anderen Modus die Box nach längerem Einsatz zu kühlen. Die Diode ist erforderlich, dass einerseits der Lüfter im Heizmodus mit Strom versorgt wird (Durchlassrichtung der Diode) und andererseits im Kühlmodus das Heizelement nicht mit Strom versorgt wird (Sperrrichtung der Diode). Diode direkt auf die Kabelschuhe des Schalters auflöten.


Gruss Mathias

Klaro, was das Ding für einen Sinn hat wird ja auch deutlich. Hab ja auch lediglich gemeint, daß das Schaltersymbol vielleicht etwas unglücklich gewählt ist ... Sonst ist doch alles gut!

Gruß

Moin

Meine Heizung ist fertig!

Gruß Christian

feine Sache so eine Heizung. Ich hab mich gerade gefragt ob es Probleme mit Kondensat geben könnte. Hat da schon jemand erfahrung?

Frank

Moin

Das ist auch meine einzige Sorge, wobei das bei mir ohne eine fertige Abdichtung um die Handgelenke bis jetzt noch eher nicht passieren dürfte. War aber wegen Grippe noch nicht fliegen die letzten Tage, aber am Samstag, sofern das Wetter mitspielt und ich wieder richtig Fit bin wird geheizt!

Gruß Christian

Hi Frank,

Backe schrieb:

feine Sache so eine Heizung. Ich hab mich gerade gefragt ob es Probleme mit Kondensat geben könnte. Hat da schon jemand erfahrung?

Zum Vergrößern anklicken....

Ohne Heizung läuft die Graupner-Senderhaube innen an, so dass man durch die Sichtfolie oben nicht mehr durchschauen kann. Mit Heizung läuft nichts an. Um die Handgelenke habe ich meist Stulpen rum, damit es schön dicht ist und keine kalte Luft in die Kabine reinkommen kann.

Nach dem Betrieb des Senders im "Brutkasten" lege ich zu hause den Sender immer an einem warmen trockenen Ort und lasse meist einfach die Heizung in der Haube bzw. manchmal auch nur den Lüfter laufen, damit der Sender 100% austrocknen kann, falls sich irgendwo an einem kaltem Bauteil doch etwas niedergeschlagen haben sollte. Bisher hatte ich noch keine Probleme...

Gruß
Gerhard

Hallo Gerhard,

meinst du das ein Heitzelement auch ausreicht? Also 50W?
Und kann man das Gehäuse des Conrad Heitzelementes auch verkleinern? Also nicht einfach nur das eine rausnehmen, sonder so umbauen das nur max zwei Elementen reingehen? Max breite dann so ca 60mm oder weniger?

Patrick

sag mal Patrick erwartest du noch einen Kälteeinbruch in den nächsten Tagen?

Gruss Mathias

Man weiß ja nie

Nein, aber da ich mir eh ne Heizung für den nächsten Winter bauen wollte und man im Sommer ja keine Modell baut, dachte ich das könnte man das jetzt in Angriff nehmen...

Patrick