Как да направите отоплител със собствените си ръце: инструктаж за изработване на самоделен уред

През студения сезон нуждата от топлина особено нараства. Но не всеки собственик има възможност да закупи отоплител от заводски тип. В това да сглобите отоплител със собствените си ръце няма нищо сложно.

Предлагаме на вашето внимание четири варианта за създаване на отоплителен уред от подръчни средства, който ще се справя отлично с възложената му задача. Подробно описахме процеса на изработка на самоделките. Описахме принципа на действие и особеностите на експлоатация.

Към стъпка по стъпка ръководствата сме приложили схеми, фото-подборки и видео инструкции.

Уреди за локално отопление

Най-простите модели на самостоятелно направени отоплители са предназначени за локално отопление. Тяхната максимална температура на нагряване е около 40°C.

В по-голямата си част отоплителните самоделки се отнасят към излъчващи устройства, действащи по принципа на ИК отоплители и електрически радиатори. Включват ги към еднофазна мрежа с традиционните за битови обекти 220 V. Желаещите да се занимават със самостоятелно изработване на уреди се нуждаят от знания в областта на електротехниката и електромонтажа.

Вариант #1. Самостоятелно направен компактен термофилм

Основата на отоплителя ще съставляват две парчета стъкло. Това са еднакви правоъгълници с размери 4x6 cm.

Дължината и ширината на работната площ на отоплителя може да варира. Важното е площта на всяко стъкло да бъде около 25 квадратни сантиметра.

За създаването на такъв самостоятелно направен отоплител също ще са необходими:

• меден двужилен кабел;
• мултиметър;
• парафинова свещ;
• дървен блок;
• плоски клещи;
• уплътнител; епоксидно лепило;
• памучна салфетка;
• хигиенни пръчици.

Преди започване на работа кабелът трябва да се оборудва с щепсел.

Като нагревателен елемент ще служи парче алуминиево фолио, използвано от домакините за печене, с дебелина 0,1 mm

Първо се почистват стъклените заготовки, като с кърпа се отстраняват прахът и остатъците от мръсотия, обезмасляват се и се изсушават старателно. Почистените заготовки се охлаждат. Това е необходимо, за да може при последващото изпичане саждите да се отлагат по-добре на повърхността.

Запалват свещта, поставена в свещник. След това последователно с клещи хващат за ъгъла всяка стъклена заготовка и внимателно я движат над свещта, така че стъклото да се покрие със сажди. Необходимо е да се постигне равномерно отлагане на саждите по цялата повърхност на стъклото; изгорената част ще служи като токопроводящ елемент.

Манипулациите със свещта ще трябва периодично да се прекъсват, за да се остави нагорещеното стъкло да изстине малко.

Основното предимство на такъв уред е, че значителна част от топлинната енергия се отделя от материала, нагрят до определена температура, под формата на инфрачервено лъчение

След охлаждане на заготовките при всяка от тях се почистват ръбовете. За целта с помощта на хигиенни пръчици по контура на периметъра се отстраняват по 5 милиметра от ръба.

Върху изгорената част, която ще служи като токопроводящ елемент, равномерно се нанася лепило, върху което се поставя предварително подготвено парче фолио. Лентите ще изпълняват функцията на клеми, необходими за свързване на проводниците.

Същите действия се извършват и с втората половина. Двете части се съединяват. За да се осигури херметичност на устройството, местата на съединенията се обработват с уплътнител, като се покрива челната част по целия периметър.

За да се направят нагревателните елементи, от фолиото се изрязват две ленти, чиято ширина съответства на размера на задимената област върху стъклените заготовки

За да се изчисли мощността на уреда, е необходимо с помощта на тестер да се измери съпротивлението на въглеродното покритие. Сондите на мултиметъра се прилагат към висящите „опашки“ от алуминиево фолио. Получените данни се използват при изчислението по формулата:

N=I² х R,

където «N» – мощност, «I» – сила на тока, а «R» – съпротивление.

Мощността не трябва да надвишава допустимите стойности от 1,2 W. Ако съпротивлението надвишава стойността от 120 Ω, за да се намали, е необходимо слоят сажди да се направи малко по-дебел. Тук важи следното правило: колкото повече сажди, толкова по-малко електрическо съпротивление.

Ако параметрите са в норма, се пристъпва към финалния етап на сглобяване. За целта почистените краища на детайлите се намазват с лепило, а свободните краища на фолиото се прегъват и залепват към едната страна.

От дървен блок се прави подставка и върху нея се монтират контактните площадки, свързани с електрическия кабел

Върху дървената платформа се поставя конструкцията от стъкло и фолио, а устройството се свързва към 12-волтов източник.

Вариант #2. Отоплителна плоча от остатъци от ИК под

Ако след инсталирането на инфрачервен под са останали изрезки от фолио, смело ги използвайте за изработка на стенен нагревател, например за вила или гараж.

От изрезките на инфрачервено фолио, останали след монтажа на топъл под в къщата, може да се изгради стенна панел, а при желание да се декорира с ламинирана голяма снимка.

Инфрачервеното фолио консумира по-малко енергия от другите електрически отоплителни устройства. За малко помещение с размери около 2×2 м е достатъчен 1 м филмова карбонова система.

Сега трябва внимателно да изолирате всичко, така че филмът да не искри в контактите и да не създава никакви заплахи по време на работата му.

Вариант #3. Термовентилатор от подръчни средства

Предлагаме още един достъпен начин за изработване на домашно устройство за локално отопление, в основата на което е заложен принципът на работа на топловентилатора. За изработката му ще са необходими не повече от два часа. Основното предимство на такова устройство е простотата на изработка и достъпността на необходимите материали.

Към недостатъците на конструкцията трябва да се отнесе това, че по време на нагряване тя ще изгаря кислород, а в някои случаи дори ще мирише на изгоряло.

Корпусът на устройството ще бъде изработен от тенекиена кутия с височина 20 см и диаметър 10 см, а лентите за навиване на спиралата от нихром – от нефолиран текстолит.

Освен тенекиената кутия, за сглобяването на нагревателната конструкция е необходимо да подготвите:

• трансформатор на 12 волта;
• диоден мост;
• нихромова тел с напречно сечение 1 мм²;
• вентилатор;
• перфоратор с тънко свредло;
• поялник;
• компютърен вентилатор.

От текстолита трябва предварително да изрежете две заготовки, чийто размер съответства на размерите на избраната кутия. За свързване на устройството към мрежата и превключване на режимите ще са необходими също електрически проводник и бутонен превключвател.

Първо от парчето текстолит се отстранява фолиото и се изрязва вътрешната част, така че да се получи подобие на рамка.

В текстолитовата заготовка с помощта на тънък свредел се пробиват отвори, като се разполагат с леко отместване един спрямо друг

В пробитите отвори се вкарват краищата на нихромовата жица. Към свободните краища на жицата, прекарана под рамката, се запояват почистените от изолацията «опашки» на електрическите проводници.

Плътността на тока в контактуващите с въздуха нихромови електрически спирали е от порядъка на 12-18А/мм². В зависимост от степента на нагряване, тяхната наситеност на цвета ще се променя от тъмнобордово до яркочервено. Температурата на външната повърхност на излъчвателя при това не надвишава 70 градуса.

Вземат трансформатор, диоден мост и кулер и ги затварят с фиксираната нихромова жица в една верига, като не забравят да включат превключвателя

Диоден изправител и малогабаритен трансформатор на 12 V са необходими за захранването на кулера.

За да има възможност за регулиране на температурата, струва си да се разгледа вариантът за инсталиране на поне две разделени спирали. Освен това, като се свържат спиралите паралелно, в случай че една прегори, другите няма да пострадат.

Основното при сглобяването на конструкцията е навитите спирали да не докосват никакви части освен текстолитовата рамка.

Вентилаторът се монтира в кутията с помощта на скоба във вид на П-образна метална част, фиксирана с болт. Токът ще загрява навивките на жицата, а вентилаторът ще обдухва конструкцията с топъл въздушен поток.

Към сглобената конструкция се прикрепя текстолит, след което свързаните в една верига елементи на електрическото устройство се поставят в кутията

За осигуряване на свободен достъп на въздух в капака и стените на кутията се пробиват 20-30 отвора с диаметър 1,5-2 мм. Сглобеното устройство се включва директно в мрежата на 220 V и се проверява неговата работоспособност. От съображения за безопасност излъчващата повърхност може да се покрие със защитна мрежа.

Такъв топловентилатор ще подхожда за затопляне на малко по площ помещение. Както и промишлените модели топловентилатори, той само за няколко минути ще затопли средата на стаята, без да изразходва скъпоценната топлина за топлинни загуби, които преминават през стените.

Желаещите самостоятелно да направят нагревател за гараж от подръчни средства ще намерят много полезна информация в още една популярна статия на нашия сайт.

Самостоятелно направени маломощни устройства

Описаните по-горе модели са подходящи само за локално отопление. За да отоплите стая, е необходимо да се изгради по-мощен нагревател, чиято технология за изработка ще разгледаме по-долу.

Вариант #1. Създаване на маслен уред

Направеният със собствени ръце маслен нагревател има висока ефективност и освен това е доста функционален и безопасен. Принципът на работа на уреда се основава на това, че разположеният вътре в корпуса нагревателен елемент загрява маслото, намиращо се до него, в резултат на което се активира конвекционно движение на потоците.

Корпусът на изделието може да се направи от секционна батерия на отоплителна система, автомобилен радиатор или да се завари от стоманени тръби

За осигуряване на плавна настройка на мощността уредът се оборудва с реостат или дискретни превключватели. За да се автоматизира процесът, допълнително се инсталират термостат и сензор за преобръщане.

За да направите маслен нагревател, трябва предварително да подготвите:

• Нагревателен елемент с мощност 1 kW (за помещение с площ 10 квадратни метра);
• здрав и херметичен корпус, чиято конструкция напълно изключва изтичане на течност;
• чисто и термоустойчиво техническо масло се взема в размер на 85% от общия обем на корпуса;
• устройства за управление и автоматика – избират се в съответствие с общото мощностно натоварване на уреда.

Важен момент: когато закупувате патронен нагревателен елемент, не забравяйте да проверите дали в комплекта с него има силиконови уплътнения или техни аналози, изработени от маслотермобензоустойчива гума.

За да не се занимавате със заваряване, като корпус можете да използвате демонтиран отоплителен регистър, демонтиран поради модернизация на системата на обществена сграда.

Внушителната по размери конструкция ще се нуждае от изграждане на платформа. Тя може да се направи от швелери или стоманени ъгълчета. При съставяне на схемата на рамката се изхожда от вместимостта на съда и височината на изделието.

Схемата за свързване на устройството и последователността на сглобяване на неговите конструктивни елементи са ясно показани на фигурата

Трудност може да възникне на етапа на заваряване на елементите. Защото за извършване на работата е необходимо да се владеят съответните умения. Първоначално профилната тръба се разрязва на отсечки с определена дължина. От тях се сглобяват правоъгълни рамки.

В ъгъла на конструкцията се изрязва отвор за разполагане на ТЕН-а. В най-високата точка на радиатора се изрязва отвор за възможност за наливане на масло и се оборудва с шуцер с външна резба, отгоре на който се поставя капак.

Преди въвеждане на нагревателния уред в експлоатация е необходимо да се тества за херметичност, като се създаде голямо налягане във вътрешността на уреда.

При сглобяването на конструкцията трябва да се обърне внимание на редица моменти:

1. ТЕН е по-добре да се разполага в страничната или долната част на конструкцията, като се фиксира с болтови връзки. Такова решение ще осигури по-добра циркулация на маслото. Той при никакви обстоятелства не трябва да влиза в контакт с корпуса.
2. За да се активизира процесът на естествена конвекция на течността, допълнете конструкцията с помпа и електрозадвижване. За фиксиране на помпата към съда е необходимо да се заварят малки метални пластини.
3. Не забравяйте да предвидите оборудвани с клапани отвори за възможност за авариен спад на налягането чрез изпускане на масло. Помпите се разполагат в долната част на радиатора по ъглите.
4. За да се осигури дълготрайност на конструкцията, като се предотврати развитието на електрокорозия, съобразявайте съвместимостта на метала на корпуса и ТЕН-а. Поради разликата в потенциалите на металите не си струва да се комбинират обикновена стомана или алуминий с мед.
5. Задължително заземете нагревателния уред.

Конструкцията се напълва с масло не напълно, а само до 85%. Това е необходимо, за да могат отделените за въздух 15% да бъдат буферна зона при разширяване на маслото в резултат на повишаване на температурата.

След проверка на херметичността на отворите, остава само да се свърже ТЕН-ът, да се монтира корпусът и да се налее масло вътре. За да се повиши мобилността на конструкцията, тя може да се оборудва с колела и допълнителни елементи за закрепване.

Вариант #2. Изработка на инфрачервен уред

Неоспоримо предимство на такова устройство е, че генерираната топлинна енергия се отделя под формата на инфрачервено лъчение. Благодарение на това нагревателят, създаден на базата на въглероден елемент, загрява не само въздуха, но и хората и предметите, намиращи се в зоната на инфрачервеното лъчение.

Основата на такова устройство, създадено по типа на нагреватели от заводско производство, ще бъдат две пластмасови заготовки, всяка с площ около 1 квадратен метър. Върху тях ще се нанася дребнофракционен графитен прах, който по структура наподобява брашно.

Имайте предвид, че графитният прах, изпълняващ ролята на токопроводяща смес, е изключително замърсяващо вещество и освен това е много опасен за здравето.

За да направите ефективно работещ инфрачервен нагревател със собствени ръце, трябва да подготвите още:

• два медни клема;
• епоксидно лепило;
• дървени детайли за рамката.

Както и в предишните варианти, ще е необходим електрически шнур, оборудван с щепсел.

Графитният прах може да се „извлече“ от използвани батерии. За да се постигне необходимата мощност на нагревателя, опитните майстори препоръчват да се добавя до два обема въглероден пълнител. В готов вид се получава гъста и вискозна смес, която е доста трудно да се нанася като тънък филм. За да се улесни задачата, се използва тясна шпатула.

Разреденият с лепило графитен състав се нанася върху пластмасовите заготовки, като се оформя извиваща се пътека, като не се забравя да се спазва предвиденото разстояние.

Последователност на изпълнение на действията:

1. Графитът се смесва с епоксидно лепило в съотношение 1:1,5 или 1:2.
2. Върху работната повърхност се поставя пластмасовата заготовка с гладката страна надолу.
3. Готовата смес се нанася на тънък слой върху пластмасата, като се оформя зигзагообразен модел.
4. Отгоре върху нанесения модел се поставя втори лист пластмаса.
5. По същата технология се подготвя втората плоча. Двете заготовки се притискат плътно и се изчаква, докато лепилото се втвърди.
6. Върху заготовките от противоположните страни на графитния проводник се фиксират клемите, като се спазва представената по-горе схема.
7. Към клемите се свързват оголените краища на електрическия кабел.
8. Уредът се свързва към мрежата и се проверява работоспособността на системата.

Измерването на съпротивлението на проводника и изчисляването на мощността на сглобения уред се извършват, като се спазва описаната по-горе технология.

На параметъра на съпротивлението влияе количеството графит в масата. За да се увеличи съпротивлението на проводника, трябва да се увеличи дозата графит в състава.

За повишаване на твърдостта на конструкцията устройството може да се обгради с дървена рамка. За да усъвършенствате конструкцията, добавете обикновен терморегулатор.

Изводи и полезно видео по темата

Видео #1. Преглед на вариант за изработка на спирален нагревател:

Видео #2. Домашен инфрачервен нагревател с мощност 1 kW:

Ние разгледахме само няколко варианта за изработка на нагреватели от подръчни средства. Всъщност те съществуват в огромно множество. При желание вие можете самостоятелно да разработите и изработите такова устройство. И награда за вас ще бъде желаната топлина в лошо време.

Искате ли да предложите собствен вариант за изработка на нагревател? Имате въпроси или имате полезна информация за нас и посетителите на сайта? Оставете, моля, коментари в разположения по-долу блок.