¿Es seguro que una celda de monedas CR2032 esté en un horno?


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Estoy diseñando un registrador de temperatura portátil que me gustaría poder medir la temperatura dentro del horno de mi casa. Planeo diseñar un recinto mecánico para proteger con suerte el diseño de 'freír'. Esencialmente lo aislaré y no tengo la intención de mantenerlo allí más tiempo del necesario.

Estaba mirando pequeñas celdas de monedas para potenciar mi diseño (es muy importante que este diseño sea muy plano, solo unos pocos mm de alto). Estaba mirando un par de celdas de monedas CR2032 que se suponía que eran apropiadas para mi sorteo actual y la capacidad requerida. Sin embargo, he notado que solo tienen una clasificación de 70C.

Ahora es probable que mi horno alcance los 250 ° C, por lo que obviamente será importante tener un buen aislamiento porque la batería estará fuera de su temperatura nominal.

Pero tengo curiosidad, ¿es esto seguro? Suponiendo que mi diseño no esté expuesto a una llama abierta, ¿podría explotar la batería? He escuchado muchas noticias sobre la explosión de baterías. Supongo que la batería finalmente dejaría de funcionar si se calienta demasiado, pero ¿podría explotar la batería? ¿O es probable que simplemente deje de funcionar? De nuevo, estoy mirando una pequeña celda de moneda CR2032. Tengo curiosidad principalmente en el caso de que mi aislamiento falle.


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Su aislamiento solo le está retrasando el tiempo; nunca evitará que el interior de su gabinete alcance la misma temperatura que el exterior. Cuanto más efectivo sea su aislamiento, más tiempo le dará. Pero si leo entre líneas su pregunta, me parece que lo que está proponiendo no sería práctico.
Brhans

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NO es una buena idea colocar ningún tipo de electrónica dentro del equipo de preparación de alimentos. Las baterías pueden derramar químicos nocivos (por ejemplo, gases) incluso sin evidencia visible de haberlo hecho. Esto contaminará cualquier alimento y presentará un grave peligro para la salud.
Wossname

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Creo que debe dar un paso atrás y pensar en lo que está tratando de lograr, no en cómo cree que quiere lograrlo.
Majenko

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Es muy fácil pasar un cable de termopar a través de la puerta del horno. Haz eso.
Spehro Pefhany

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Use un termopar dentro del horno y mantenga el sensor y la electrónica afuera. No sé la respuesta a su pregunta, pero parece increíblemente desaconsejado. Si decide seguir adelante de todos modos, podría considerar agregar un lastre térmico grande dentro del compartimento aislado donde están los componentes electrónicos. Estoy seguro de que no trataría de hacer lo que estás haciendo.
mkeith

Respuestas:


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Entonces, antes que nada, CR2032 es un tipo de batería de litio, así que sí, lo sobrecalienta y tiene una buena probabilidad de explotar / quemarse.

Realmente iría y usaría un cable para llevar el sensor a su horno y mantener la batería en el exterior. Menos problemas, más confiabilidad, menos aislamiento que podría fallar.


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Apoyado en la idea de usar un cable para meter el sensor en el horno. Mis compañeros de laboratorio y yo armamos un horno de reflujo de soldadura con un horno tostador estándar, y pasamos el cable de una caja exterior al horno para que el termistor ingrese. Sugeriría algo similar para este proyecto.
justinrjy

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El rango de temperatura más alto que he visto documentado por un fabricante es el litio de la serie BR-A de Panasonic (tipo monofluoruro de carbono). La temperatura máxima es de . Probablemente debería considerar usar algo así y luego también calcular la duración esperada antes de que el interior de su recinto alcance esa temperatura. (Las esquinas y los bordes también tendrán un comportamiento diferente al de las superficies anchas). No asuma. Desarrolle un modelo preciso, porque usted es la única persona que tiene suficientes datos para hacer tales estimaciones. En general, los dispositivos basados ​​en semiconductores probablemente estarán en una mejor posición para operar a esas temperaturas y superiores, pero también debe hacer algunas estimaciones de la deriva de la temperatura en su comportamiento.125C

No creo que los fabricantes especifiquen el comportamiento de sus baterías cuando funcionan más allá de sus límites de especificación máxima absoluta. Entonces, ¿explotará o no? Probablemente tengas que contactar a un fabricante y preguntar, o de lo contrario haz el experimento tú mismo.

Dado lo poco que ha escrito y lo que puedo encontrar en esos tipos de baterías, probablemente no sea seguro. (Usted preguntó. Esa es mi respuesta). Pero si proporciona más información, cree algunos modelos para demostrar los resultados y analícelos aquí, entonces es posible convencerme (u otros) de que puede ser seguro intentarlo. Pero con lo poco que ha proporcionado, es casi seguro que no sea seguro.

Puede intentar usar sensores que conducen cables hacia el exterior del horno. ¿No es esa la forma habitual? ¿Por qué no haces eso? Incluso he usado fibra óptica para este propósito anteriormente (tanto en hornos regulares como en unidades comerciales de hornos de microondas). No estoy seguro de por qué no se está acercando a la solución del problema desde ese ángulo.


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NO emprenda someter experimentalmente ninguna celda a altas temperaturas dentro de su horno si también la está utilizando para preparar alimentos. Podría contaminar cualquier alimento preparado posteriormente si las células explotan o dejan escapar micropartículas tóxicas al horno.
deed02392

250C150C1500C200Cs

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@jonk Creo que el punto de acción es que si el dispositivo rocía (o incluso podría haber rociado) basura tóxica por todo el horno, será mejor que descontamine ese horno antes de volver a usarlo como alimento.
David Richerby

@DavidRicherby Sí. Ahí está eso. Pero diablos. Esos son los riesgos. La batería puede estar contenida mientras se calienta para mitigar tales riesgos. Supongo que todo se reduce (sin juego de palabras) a esto: uno puede advertir sus respuestas como hacen algunas compañías comerciales con sus productos, diciendo: "No se meta esta navaja de talla X en sus ojos". Pero tiendo a no asumir que el OP es un idiota a menos que lo demuestren en su pregunta. Les di el beneficio de la duda y no me puse a medias suponiendo que están locos. He hecho este tipo de cosas yo mismo, así que quizás esto es optimista de mi parte. Pero ahí está.
jonk

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@jpaugh tengo tales experiencias. Eso no nos hace mal a ninguno de los dos. Simplemente significa que sacamos diferentes conclusiones razonables de la misma (falta de) información del OP. Encontré que las suposiciones hechas por otros estaban equivocadas. Miré la temperatura sugerida para llegar a esa conclusión. Me pregunté aquí y traté de ver qué sugería la totalidad de los hechos. También leí la escritura del OP y sentí que el OP sabría mejor que probar una batería sin encerrar. (Dije específicamente que planeó un recinto, lo noté). Así que usted y yo lo vimos de manera diferente.
jonk

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No, una batería expuesta a las temperaturas dentro de la cámara significaría violaciones de la seguridad alimentaria y la seguridad de la máquina, sin importar cuán buena sea su protección. La soldadura también se derretirá a temperaturas muy inferiores a 250 ° C. Los condensadores también serán un problema.

1. infrarrojo

Según este artículo , este sería uno de los casos de uso en los que los termómetros infrarrojos están diseñados para:

Comprobación de la temperatura del calentador o del horno, para calibración y control

Sin embargo, esta respuesta /cooking/21655/infrared-thermometer-for-oven-temperatures sugiere que no puede simplemente usarlo para "mirar a través del vidrio", lo que lo hace poco práctico.

2. Sonda

Los registradores de alta temperatura disponibles comercialmente funcionan con baterías y están bien protegidos, pero todos vienen con una sonda ( http://www.deltatrak.com/products/high-temp-data-logger ) y la parte de batería / electrónica siempre está pensada para colocarse bien lejos de la fuente de calor.

3. Fuera de la caja

Puede conectar un circuito sellado sin batería al interior de la ventana del horno y alimentarlo por inducción, si puede acercarlo lo suficiente (en la forma en que funcionan los cargadores inalámbricos). Pero aún queda el desafío de conseguir que los otros componentes sean resistentes al calor.

4. Compre un horno nuevo

Un horno decente estaría integrado en IoT y debería tener la temperatura, la humedad y el tipo de sangre del pavo fácilmente disponibles en una IP estática.


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pero, ¿es compatible con HTCPCP ?
usuario2813274

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Sin embargo, tenga en cuenta que el pavo puede iniciar un ataque DDOS en su red doméstica.
alephzero

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@alephzero Todo lo que necesita para evitar eso es un firewall adecuado.
un CVn

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@alephzero, ¿Denegación distribuida de relleno?
Wossname

Lamentablemente, ese modelo de horno tuvo que retrasarse debido a las preocupaciones sobre "blindaje de emisiones". Específicamente, seguía prendiéndose fuego y quemando la sala de pruebas mientras los sensores insistían en que el pavo todavía estaba congelado.
Kaithar

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Trabajé para una empresa importante de la batería de litio el desarrollo de pilas de botón como el CR2032, así que voy a responder simplemente: debido al abuso térmica extrema que está pensando, se vaporizar el interior de electrólito líquido, que va a romper la célula. Hacer estallar la celda también expondrá el metal de litio en el interior, no es una buena idea. Emplee una de las soluciones alternativas que la gente ha sugerido que no implica poner una batería en el horno.


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Utilizan moldes de silicona de 1/2 "de grosor para perfiladores DAQ con batería. Uso de energía de la batería LiPo para refluir los perfiles térmicos del horno en tableros desnudos para obtener la receta térmica y luego hacer unos cuantos con paneles poblados. Pero luego se completa todo el perfil de reflujo. en 5 minutos MAX.

Le sugiero que use una placa DAQ externa y una batería o que invierta en placas de cocción.

y como otros han dicho, puede romperse con productos químicos desagradables dentro del horno y a su mamá / novia / esposa no le gustará. Puede agregar un extraño sabor cancerígeno a su cocina.


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La única forma segura de colocar dispositivos electrónicos sensibles en ambientes calurosos es usar un sistema de control térmico activo . El ejemplo más simple sería un recipiente con aislamiento térmico lleno de un líquido con bajo punto de ebullición (como el alcohol), que a su vez aloja su componente electrónico en un paquete sellado. El aislamiento ralentiza la transferencia de calor, y el líquido hirviendo enfría el interior, manteniendo su dispositivo a una temperatura estable.

Los ATCS se usan en la vida real, por ejemplo, en telescopios espaciales (por ejemplo, usando Helio líquido para enfriar los sensores infrarrojos), pero ciertamente no estoy sugiriendo implementar esto en su horno. Mantener todo excepto el sensor de temperatura fuera del horno es, con mucho, la solución más simple.


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En general, existe toda una disciplina de ingeniería de electrónica de alta temperatura; para una introducción, haga una búsqueda en la web sobre los llamados productos electrónicos de fondo de pozo, estos se utilizan en el negocio del petróleo donde la exposición a un rango de temperatura similar a un horno de alimentos es un hecho inevitable.


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Use enfriamiento evaporativo, evitará que (parte de) su dispositivo supere los 100 ° C.

Un reciente Kickstarter, el Meater , utilizaba termómetros inalámbricos que podía colocar dentro de un horno, parrilla, ahumador. No estoy seguro de por qué es tan bueno con un termistor / termopar con cable, pero me gustó su idea de enterrar la batería y los dispositivos electrónicos más sensibles en la punta del dispositivo que apuñalarías en algo mojado. A medida que la cosa húmeda se cocinaba, su temperatura no iba a exceder el punto de ebullición (aproximadamente 100 ° C) hasta que se secara por completo, en cuyo caso probablemente no sería comestible.

Diseñar para una temperatura ambiente de 100 ° C es infinitamente más fácil que 250 ° C.


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¿Es seguro que una celda de monedas CR2032 esté en un horno?

es seguro para la celda de monedas.

Es posible que no sea tan seguro para el horno o las personas que lo rodean.

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