Саморобний обігрівач - в будинок, на дачу, в гараж, для палатки в похід і тимчасового обігріву

Охочих зробити обігрівач своїми руками не убуває: ціни на фабричні прилади автономного обігріву не радують, а їх заявлені характеристики нерідко виявляються завищеними порівняно з реальними. Пред'являти претензії марно: у виробників завжди є «залізна відмазка» - ефективність обігріву приміщення сильно залежить від його теплотехнічних властивостей. Випадки, коли з виробника вдавалося «видавити» компенсацію за наслідки нещастя, яке сталося з вини їх вироби, також поодинокі. Правда, хоча побутові обігрівачі самостійно робити законом не заборонено, біда з вини саморобки буде серйозною обтяжуючою обставиною для її виробника і власника. Тому в даній статті далі описано, як правильно сконструювати і виготовити безпечні побутові обігрівачі кількох систем, по тепловій ефективності не поступаються кращим промисловим зразкам.

конструкції

Любителі-майстрові городять обігрівачі нерідко вельми хитромудрою конструкції, см. Фото на рис. Часом вони зроблені акуратно. гармонично сочетающаяся с полным несоответствием ожидаемых технических характеристик действительным. Але переважна більшість описаних в рунеті саморобних опалювальних приладів об'єднує одне: висока ступінь створюваної ними небезпеки, що гармонійно поєднується з повною невідповідністю очікуваних технічних характеристик дійсним. В першу чергу це відноситься до надійності, довговічності і транспортабельність.

Зробити обігрівач для будинку, госп. приміщень або похідний автономний для дачі, туризму і рибалки можливо наступних систем (зліва направо на рис.):

• З безпосереднім підігрівом повітря на природної конвекції - електрокамін.
• З примусовим обдувом нагрівача - тепловентилятор.
• З непрямим підігрівом повітря, на природної конвекції або з примусовим обдувом - масляний або водо-повітряний обігрівач.
• У вигляді випромінює теплові (інфрачервоні, ІК) промені поверхні - термопанель.
• Полум'яний автономний.

Останній від печі, плити або водогрійного котла відрізняється тим, що частіше за все не має вбудованої пальники / топки, а використовує дармове тепло опалювально-варильних приладів. Втім, грань тут дуже розмита: обігрівачі на газі з вбудованою пальником є ​​в продажу і робляться самостійно. На багатьох з них можна готувати або розігрівати їжу. Тут в кінці також буде описаний полум'яний обігрівач, яка не на дровах, що не на рідкому паливі, що не на газу і зовсім вже точно не грубка. А інші розглядаються в порядку убування ступеня їх безпеки і надійності. Які тим не менш при належному виконанні і у «гірших» зразків цілком відповідають вимогам в побутовим автономним опалювальних приладів.

Термопанель

Це досить складний і трудомісткий, але найбільш безпечний і ефективний тип побутового електричного обігрівача: термопанель двостороннього випромінювання на 400 Вт кімнату 12 кв. м в бетонному будинку нагріває з +15 до +18 градусів. Потрібна потужність електрокаміна в такому випадку - 1200-1300 Вт. Витрата грошових коштів на самостійне виготовлення термопанелі невеликий. Працюють термопанелі в т. Зв. далекому (більш віддаленому від червоної області видимого спектру) або довгохвильовому ІК, тому тепло дають м'яке, що не пекуче. Внаслідок відносно слабкого нагріву теплоизлучающих елементів, якщо вони виконані правильно (див. Нижче), експлуатаційний знос термопанелей практично відсутня, а довговічність і надійність їх обмежені непередбачуваними зовнішніми впливами.

Тепловипромінюючої елемент (випромінювач) термопанелі складається з тонкого плоского провідника з матеріалу з високим питомим електричним опором, затиснутого між 2-ма обкладинками - пластинами з діелектрика, прозорого для ІК. Нагрівачі термопанелей робляться по тонкоплівкової технології, а обкладки - зі спеціального пластикового композиту. Те й інше в домашніх умовах недоступно, тому багато любителів намагаються робити випромінювачі тепла на основі вуглецевого покриття, затиснутого між 2-ма стеклами (поз. 1 на рис. Нижче); звичайне силікатне скло майже прозоро для ІК.

Таке технічне рішення - типовий сурогат, ненадійний і недовговічний. Провідну плівку отримують або з свічковий сажі, або намазуючи на скло епоксидний компаунд з наповнювачем з меленого графіту або електротехнічного вугілля. Головний порок обох способів - нерівномірна товщина плівки. Вуглець в аморфної (вугілля) або графітової аллотропной модифікації - напівпровідник з високою для даного класу речовин власноюпровідність. Характерні для напівпровідників ефекти проявляються в ньому слабо, майже невловимо. Але з підвищенням температури провідного шару питомий електричний опір вуглецевої плівки не росте лінійно, як у металів. Наслідок - тонкі місця гріються сильніше, вигорають. Щільність струму в більш товстих зростає, гріються і вони, теж вигорають, і скоро вигорає вся плівка. Це т. Зв. лавиноподібне вигоряння.

Крім того, плівка з сажі дуже нестійка, швидко обсипається сама по собі. У епоксидний клей для отримання потрібної потужності обігрівача потрібно вводити до 2-х обсягів вуглецевого наповнювача. Взагалі-то можна і до 3-х, а якщо в смолу перед введенням затверджувача додати 5-10% за обсягом пластифікатора - дибутилфталат - то і до 5 обсягів наповнювача. Але готовий до роботи (Не затверділий) компаунд виходить густим і в'язким, як пластилін або жирна глина, і нанести його тонкою плівкою нереально - епоксидка липне до всього на світі, окрім парафінових вуглеводнів і фторопласта. Шпатель з останнього зробити можна, але компаунд за ним потягнеться грядочках і грудками.

Нарешті, графітовий і вугільний пил - дуже шкідливі для здоров'я (про силікоз у шахтарів чули?) І надзвичайно брудняться речовини. Зняти або відіпрати їх сліди неможливо, забруднені речі доводиться викидати, вони бруднять інші. Хто хоч раз мав справу з графітової змазкою (це той же дрібно подрібнений графіт) - як то кажуть, живий я буду, не забуду. Тобто, саморобні випромінювачі для термопанелі потрібно робити якимось іншим способом. На щастя, розрахунок показує, що для цього придатна «стара добра», перевірена багатьма десятиліттями і недорога нихромовая дріт.

розрахунок

Крізь 3-мм оконнон скло без небезпеки його перегріву розтріскування проходить ок. 8,5 Вт / кв. дм ІК. З «пирога» випромінювача термопанелі в обидві сторони піде 17 Вт. Задамося розмірами випромінювача 10х7 см (0,7 кв. Дм), таких шматків можна нарізати з бою і відходів порізки практично в необмеженій кількості. Тоді один випромінювач віддасть нам кімнату 11,9 Вт.

Приймемо потужність обігрівача в 500 Вт (див. Вище). Тоді знадобиться 500 / 11,9 = 42,01 або 42 випромінювача. Конструктивно панель буде представляти матрицю 6х7 випромінювачів розмірами без обрамлення 600х490 мм. Накинемо на обрамлення до 750х550 мм - по ергономіці проходить, досить компактно.

Споживаний від мережі струм - 500 Вт / 220 В = 2,27 А. Електричний опір всього обігрівача - 220 В / 2,27 А = 96,97 або 97 Ом (закон Ома). Опір одного випромінювача - 97 Ом / 42 = 2,31 Ом. Питомий опір ніхрому майже точно 1,0 (Ом * кв. Мм) / м, але якого перетину і довжини потрібна дріт для одного випромінювача? Поміститься нихромовая «змія» (поз. 2 на рис.) Між стеклами 10х7 см?

Щільність струму в відкритих, тобто контактують з повітрям, ніхромових електроспіраллю - 12-18 А / кв. мм. Світяться вони при цьому від темно- до світло червоного (600-800 градусів Цельсія). Приймемо 700 градусів при щільності струму 16 А / кв. мм. За умови вільного випромінювання ІК температура нихрома від щільності струму залежить приблизно по кореню квадратному. Зменшимо її вдвічі, до 8 А / кв. мм, отримаємо робочу температуру нихрома в 700 / (2 ^ 2) = 175 градусів, для силікатного скла безпечно. Температура зовнішньої поверхні випромінювача при цьому (не враховуючи тепловідведення за рахунок конвекції) не перевищить 70 градусів при зовнішньої в 20 градусів - годиться і по теплопередачі «м'яким» ІК, і по безпеці, якщо прикрити випромінюють поверхні захисною сіткою (див. Далі).

Номінальний робочий струм в 2,27 А дасть розтин нихрома 2,27 / 8 = 0,28375 кв. мм. За шкільною формулою площі кола знаходимо діаметр дроту - 0,601 або 0,6 мм. З запасом приймемо його 0,7 мм, тоді потужність обігрівача буде 460 Вт, тому що вона залежить від його робочого струму по квадрату. 460 Вт для обігріву вистачить, досить було б і 400 Вт, а довговічність приладу зросте в кілька разів.

1 м ніхромового дроту діаметром 0,7 мм має опір 2,041 Ом (0,7 в квадраті = 0,49; 1 / 0,49 = 2,0408 ...). Для отримання опору одного випромінювача 2,31 Ом знадобиться 2,31 / 2,041 = 1,132 ... або 1,13 м дроту. Приймемо ширину нихромовой «змійки» в 5 см (по 1 см запасу з країв). На обворот 1-мм цвяхів (див. Нижче) додамо по 2,5 мм, разом 5,25 см на гілку змійки. Гілок знадобиться 113 см / 5,25 см = 21,52 ..., приймемо 21,5 гілки. Їх загальна ширина 22х0,07 см (діаметр дроту) = 1,54 см. Приймемо довжину змійки в 8 см (по 1 см запасу з коротких країв), тоді коефіцієнт укладання дроту 1,54 / 8 = 0,1925. У паршива китайських малопотужних силових трансформаторах він ок. 0,25, тобто нам на вигини і проміжки між гілками змійки місця вистачає з надлишком. Уф-ф, принципові питання вирішені, можна переходити до ОКР (дослідно-конструкторські роботи) і технічного проектування.

ОКР

Теплопровідність і прозорість для ІК силікатного скла сильно змінюються від марки до марки і від партії до партії. Тому спочатку потрібно буде зробити 1 (один) випромінювач, див. Нижче, і провести його випробування. Залежно від їх результату, можливо, доведеться змінити діаметр дроту, так що не купуйте нихрома відразу багато. При цьому зміняться номінальний струм і потужність обігрівача:

• Дріт 0,5 мм - 1,6 А, всмоктування 350 Вт.
• Дріт 0,6 мм - 1,9 А, 420 Вт.
• Дріт 0,7 мм - 2,27 А, 500 Вт.
• Дріт 0,8 мм - 2,4 А, 530 Вт.
• Дріт 0,9 мм - 2,6 А, 570 Вт.

Примітка: хто грамотний в електриці - номінальний струм, як бачите, змінюється не по квадрату діаметра дроту. Чому? З одного боку, у тонких проводів відносно велика випромінює поверхню. З іншого - при товстому дроті не можна перевищувати допустиму пропускається склом потужність ІК.

Для випробувань готовий зразок встановлюють вертикально, підперши чимось негорючим і термостійким, на неспалену поверхню. Потім подають в нього номінальний струм від регульованого джерела живлення (ІП) на 3 А і більш-ЛАТРа. В останньому випадку залишати зразок без нагляду не можна весь час випробувань! Струм контролюється цифровим тестером, щупи якого повинні бути щільно стиснуті з струмоведучими проводами гвинтом з гайкою і шайбами. Якщо дослідний зразок живиться від ЛАТРа, тестер повинен вимірювати силу змінного струму (межа AC 3А або AC 5А).

Перш за все потрібно перевірити, як поводиться скло. Якщо воно протягом 20-30 хв перегрівається і тріскається, то, можливо, не придатна вся партія. Напр., В скла б / у з часом в'їдається пил і бруд. Різати їх - суща мука і загибель алмазного склоріза. А тріскаються такі скла при значно більш слабкому нагріванні, ніж нові того ж сорту.

Далі через 1-1,5 години перевіряється сила випромінювання ІК. Температура скла тут не показник, тому що основну частину ІК випромінює ніхром. Оскільки фотометра з ІК фільтром у вас швидше за все не знайдеться, доведеться перевіряти долонями: їх тримають паралельно випромінюють поверхонь на відстані бл. 15 см від них не менше 3-х хв. Потім протягом 5-10 хв повинно відчуватися рівне м'яке тепло. Якщо ІК від випромінювача починає палити шкіру відразу, діаметр нихрома зменшуємо. Якщо через 15-20 хв легкого печіння (як на сонячному прігреве в середині літа) не відчувається, ніхром потрібно взяти товщі.

Як зігнути змію

Пристрій випромінювача саморобного панельного обігрівача дано на поз. 2 рис. вище; нихромовая змійка показана умовно. Нарізані в розмір скляні обкладання очищаються від забруднень і миються щіткою у воді з добавкою будь-якого миючого для посуду, потім також зі щіткою промиваються під струменем чистої води. «Вуха» - контактні ламелі розміром 25х50 мм з мідної фольги - приклеюються до однієї з обкладок епоксидним клеєм або миттєвим Ціаноакрілатний (суперклеєм). Захід «вуха» на обкладання - 5 мм; назовні стирчить 20 мм. Щоб ламель не відвалилося, поки клей не схопився, під неї підкладають що-небудь товщиною 3 мм (товщина скла обкладання).

Далі потрібно сформувати саму змійку з ніхромового дроту. Робиться це на шаблоні-оправці, схема якої дана на поз. 3, а докладне креслення - на рис. тут. «Хвостики» для відпалу змійки (див. Нижче) потрібно дати від 5 см. Обкусаний кінці цвяхів зашліфовиваются до округлості на наждачному камені, інакше готову змійку зняти, чи не зім'явши, буде неможливо.

Ніхром досить пружний, тому навиту на шаблон дріт потрібно отжечь, щоб змійка тримала форму. Робити це слід в напівтемряві або в умовах недостатнього освітлення. На змійку подають напругу 5-6 В від ІП не менш ніж на 3 А (ось для чого на дереві потрібна вогнетривка накладка). Коли ніхром засвітиться вишневим, ток вимикають, дають нитки повністю охолонути, і повторюють цю процедуру 3-4 рази.

Наступний крок - змійку притискають пальцями через накладену на неї фанерну смужку і акуратно розмотують навиті на 2-мм цвяхи хвостики. Кожен хвостик випрямляють і формують: на 2-мм цвяху залишається чверть витка, а решта обрізають врівень в краєм шаблону. Залишок «хвостика» в 5 мм зачищають гострим ножем.

Тепер змійку потрібно зняти з оправлення, що не пошматували, і закріпити на підкладці, забезпечивши надійний електричний контакт висновків з ламелями. Знімають парою ножів: їх леза підсовують зовні під вигини гілок на 1-мм цвяхах, акуратно піддягають і піднімають звиту нитка нагрівача. Потім змійку кладуть на підкладку і трохи подгибают, якщо потрібно, висновки, щоб лягли прим. посередині ламелей.

Металевими припоями з неактивним флюсом ніхрена не паяется, а залишки активного флюсу з часом можуть пошкодити контакт. Тому ніхром до міді «паяють» т. Зв. рідким припоєм - токопроводящей пастою; продається вона в радіомагазинах. На контакт зачищеного нихрома з міддю видавлюють крапельку рідкого припою і через шматочок поліетиленової плівки притискають пальцем, щоб паста не випирала вгору від дроту. Можна відразу замість пальця придавити якимось плоским важком. Знімають привантажувач і плівку після затвердіння пасти, від години до доби (час вказується на тюбику).

Застиг «припій» - прийшов час збирати випромінювач. Уздовж посередині видавлюємо на змійку тонкий, не товщі 1,5 мм, «ковбаску» звичайного будівельного силіконового герметика, а також для запобігання сповзання і замикання вигинів дроту. Після цього той же герметик видавлюємо валиком вже товстіший, 3-4 мм, по контуру підкладки, відступивши від краю прим. на 5 мм. Накладаємо покривне скло і дуже акуратно, щоб не сповзло убік і не потягнуло за собою змійку, Придавлюємо, поки не ляже щільно, і відкладаємо випромінювач на сушку.

Швидкість висихання силікону - 2 мм на добу, але через 3-4 дні, як може здатися, брати випромінювач далі в роботу ще не можна, потрібно дати висохнути внутрішньому валика, що фіксує вигини. Знадобиться на це прим. тиждень. Якщо робиться багато випромінювачів вже для робочого обігрівача, їх можна сушити штабелем. Нижній шар розкладають на поліетиленовій плівці, яку сама застеляють зверху. Елементи слід. шару укладають поперек нижчих, і т.д., розділяючи шари плівкою. Штабель, для гарантії, сушиться 2 тижні. Після сушіння виступили надлишки силікону зрізають лезом безпечної бритви або гострим монтажним ножем. З контактних ламелей силіконові напливи також потрібно повністю видалити, див. Нижче!

монтаж

Поки випромінювачі сохнуть, робимо з рейок твердого дерева (дуб, бук, граб) 2 однакові рамки (поз. 4 на рис. Зі схемою панельного обігрівача). З'єднання виконуються врізкою впівдерева і скріплюються дрібними шурупами. МФД, фанера і деревні матеріали на синтетичних сполучних (ДСП, OSB) не годяться, тому що тривале нагрівання, нехай і не сильний, їм категорично протипоказаний. Якщо у вас є можливість вирізати деталі рамок з текстоліту або стеклотекстолита - взагалі відмінно, але ебоніт, бакеліт, текстоліт, карболіт і термопластичні пластики непридатні. Дерев'яні деталі перед складанням двічі просочуються водно-полімерної емульсією або розведеним удвічі акриловим лаком на водній основі.

В одну з рамок укладаються готові випромінювачі (поз. 5). Перекриваються ламелі електрично з'єднуються краплями рідкого припою, як і перемички на боковинах, що утворюють послідовне з'єднання всіх випромінювачів. Підводять дроти (від 0,75 кв. Мм) краще припаяти звичайним легкоплавким припоєм (напр. ПОС-61) з неактивною флюс-пастою (склад: каніфоль, етиловий спирт, ланолін, см. На бульбашці або тюбику). Паяльник - 60-80 Вт, але паяти потрібно швидко, щоб випромінювач НЕ розклеївся.

Наступний крок на цьому етапі - накладаємо другу рамку і відзначаємо на ній, де припали підводять дроти, під них потрібно буде вирізати канавки. Після цього раму з випромінювачами збираємо на дрібних саморезах, поз. 6. Придивіться уважніше до розташування точок кріплення: вони не повинні припасти на струмопровідні деталі, інакше головки кріплення опиняться під напругою! Також, щоб виключити випадковий дотик до країв ламелей, все торці панелі оклеиваются негорючим пластиком товщиною від 1 мм, напр. ПВХ з наповнювачем з крейди від кабельних каналів (коробів для проводки). З цією ж метою, і для більшої міцності конструкції, на всі стики скла з деталями рами наноситься силіконовий герметик.

Завершальні кроки, по-перше, установка ніжок висотою від 100 мм. Ескіз дерев'яної ніжки панельного обігрівача дан на поз. 7. Друге - накладення на боковини панелі захисної сталевої сітки з тонкого дроту з вічком 3-5 мм. Третє - оформлення кабельного вводу пластикових коробок: у ній розміщуються контактні клеми, світловий індикатор. Можливо - тиристорний регулятор напруги і захисне термореле. Все, можна включати і грітися.

Термокартіна

Якщо потужність описаної термопанелі не перевищує 350 Вт, з неї можна зробити обігрівач-картину. Для цього на тильну сторону накладають фольгоізол, то самий, який використовується для теплоізоляції. Фольгированная його сторона повинна бути звернена до панелі, а пориста пластикова назовні. Лицьову сторону обігрівача оформляють фрагментом фотошпалер на пластиці; тонкий пластик - не дуже яке перешкода для ІК. Щоб картина-обігрівач краще гріла, вішати її на стіну потрібно під кутом ок. 20 градусів.

А фольга?

Як бачимо, саморобний панельний обігрівач справа досить трудомістка. Чи не можна спростити роботу, застосувавши замість нихрома, скажімо, алюмінієву фольгу? Товщина фольги рукава для запікання ок. 0,1 мм, начебто вже тонка плівка. Ні, справа тут не в товщині плівки, а в питомому опорі її матеріалу. У алюмінію воно низьке, 0,028 (Ом * кв. Мм) / м. Не наводячи докладних (і дуже нудних) розрахунків, вкажемо їх результат: площа термопанелі на потужність 500 Вт на алюмінієвій плівці товщиною 0,1 мм виявляється майже 4 кв. м. товстувата все ж плівочка виявилася.

12 В

Саморобний тепловентилятор може бути досить безпечним в низьковольтному, на 12 В, виконанні. Потужності понад 150-200 Вт від нього не добитися, занадто великий, важкий і дорогий знадобиться понижуючий трансформатор або ВП. Однак 100-120 Вт якраз вистачить, щоб тримати в підвалі або льосі невеликий плюс всю зиму, що гарантує від промерзлих овочів і полопалися від морозу банок з домашніми заготовками, а 12 В - напруга, допустиме в приміщеннях з будь-яким ступенем небезпеки ураження електрострумом. Більша в підвал / льох і подавати не можна, тому що вони по електротехнічної класифікації особливо небезпечні.

Основа обігрівача-тепловентілятора на 12 В - звичайний червоний робочий пустотний (пустотіла) цегла. Найкраще підійде полуторний товщиною 88 мм (угорі ліворуч на рис.), Але згодиться і подвійний товщиною в 125 мм (там же внизу). Головне - щоб порожнечі були наскрізними і однаковими.

Пристрій «цегляного» тепловентілятора на 12 В для підвалу дано там же на рис. Порахуємо ніхромові спіралі-нагрівачі для нього. Беремо потужність 120 Вт, це з деяким запасом. Струм, соотв., 10 А, опір нагрівача 1,2 Ом. З одного боку, спіралі продуваються. З іншого - цей обігрівач повинен довгий час працювати без нагляду в досить важких умовах. Тому все спіралі краще включити паралельно: перегорить одна, решта витягнуть. І потужність регулювати зручно - досить відключити 1-2-кілька спіралей.

У пустотном цеглі 24 каналу. Струм спіралі кожного каналу 10/24 = 0,42 А. Мало, ніхром потрібен дуже тонкий і, отже, ненадійний. Цей варіант придався б для побутового тепловентилятора до 1 кВт і більше. Тоді нагрівач потрібно розраховувати, як описано вище, на щільність струму в 12-15 А / кв. мм, і поділити отриману довжину дроту на 24. До кожного відрізку додається по 20 см на 10-см з'єднувальні «хвостики», а середина звивається в спіраль діаметром 15-25 мм. «Хвостиком» все спіралі з'єднуються послідовно за допомогою хомутиков з мідної фольги: її стрічку шириною 30-35 мм навивають в 2-3 шари на складені ніхромові дроту і закручують на 3-5 витків парою малих пассатижей. Для живлення вентиляторів доведеться поставити малопотужний трансформатор на 12 В. Такий обігрівач добре підійде для гаража або прогріву автомобіля перед поїздкою: як все тепловентилятори, він швидко прогріває середину приміщення, не витрачаючи тепло на тепловтрати крізь стіни.

Примітка: комп'ютерні вентилятори часто називають кулерами (досл. - охолоджувачами). Насправді кулер це все охолоджувальний пристрій. Напр., Кулер процесора - ребристий радіатор в блоці з вентилятором. А вентилятор сам по собі він і в Америці вентилятор.

Але повернемося до підвалу. Подивимося, скільки нихрома знадобиться на зменшену до 10 А / кв. мм з міркувань надійності щільність струму. Перетин дроту, ясно без розрахунків - 1 кв. мм. Діаметр, см. Розрахунки вище - 1,3 мм. Такий ніхром в продажу знаходиться без труднощів. Необхідна довжина на опір 1,2 Ом - 1,2 м. А якою є загальна довжина каналів в цеглі? Товщину беремо полуторну (менше важить), 0,088 м. 0,088х24 = 2,188. Так нам досить просто протягнути відрізок ніхрому крізь порожнечі цегли. Можна через одну, тому що каналів за розрахунком потрібно 1,2 / 0,088 = 13, (67), тобто 14-ти вистачить. Ось і обігріли підвал. І цілком надійно - такий товстий ніхром і міцна кислота не скоро роз'їсть.

Примітка: цегла в корпусі фіксується дрібними сталевими ріжками на болтиках. В потужну ланцюг 12 В обов'язково має бути включено автоматичне захисний пристрій, напр. пробка-автомат на 25 А. Недорого і цілком надійно.

ІП та ДБЖ

Трансформатор на залозі для обігріву підвалу краще взяти (зробити) з відводами потужної обмотки на 6, 9, 12, 15 і 18 В, це дозволить регулювати потужність обігріву в широких межах. 1,2 мм ніхром з обдувом потягне і 25-30 А. Для живлення вентиляторів тоді потрібна окрема обмотка на 12 В 0,5 А і теж окремий кабель з тонкими жилами. Для харчування нагрівача потрібні жили від 3,5 кв. мм. Потужний кабель може бути самий паскудної - ПУНП, КГ, на 12 В витоків і пробою можна не побоюватися.

Може бути, у вас немає можливості застосувати понижуючий трансформатор, але завалявся імпульсний блок живлення (ІБП) від непотрібного комп'ютера. Його 5 В каналу по потужності вистачить; стандарт - 5 В 20 А. Тоді, по-перше, потрібно перерахувати нагрівач на 5 В і потужність 85-90 Вт, щоб не перевантажувати ДБЖ (діаметр проводу виходить 1,8 мм; довжина та ж). По-друге, для харчування 5 В потрібно з'єднати разом всі червоні дроти (+5 В) і стільки ж чорних (загальний провід GND). 12 В для вентиляторів беруть з будь-якого жовтого дроти (+12 В) і будь-якого чорного. По-третє, потрібно закоротити на загальний провід ланцюг логічного запуску PC-ON, інакше ДБЖ просто не включиться. Зазвичай провід PC-ON зелений, але потрібно перевірити: зняти з ДБЖ кожух і подивитися позначення на платі, зверху або з боку монтажу.

Тени

Для обігрівачів слід. типів доведеться купувати ТЕН: електроприлади на 220 В з відкритими нагрівальними елементами надзвичайно небезпечні. Тут, вибачте за вираз, потрібно думати в першу чергу про власну шкуру з майном, є формальний заборона чи ні. З 12-вольтовими приладами легше: за статистикою, ступінь небезпеки зменшується пропорційно квадрату відношення напруг харчування.

Якщо у вас вже є електрокамін, але гріє поганенько, має сенс замінити в ньому простий повітряний ТЕН з гладкою поверхнею (поз. 1 на рис.) На обребрений, поз. 2. Характер конвекції тоді істотно зміниться (див. Нижче) і обігрів покращиться при потужності обребрена Тена в 80-85% від гладкого.

Патронний ТЕН в корпусі з нержавіючої сталі (поз. 3) може гріти і воду, і масло в баку з будь-якого конструкційного матеріалу. Будете брати такий - обов'язково перевірте, щоб в комплекті були прокладки з маслотермобензостойкой гуми або силіконові.

Мідний водяній ТЕН для бойлера забезпечується трубкою для термодатчика і магнієвим протектором, поз. 4, що добре. Але гріти їм можна тільки воду і тільки в баку з нержавійки або емальованому. Теплоємність масла багато менше, ніж у води, і в маслі корпус мідного Тена скоро прогорить. Наслідки - до важких і фатальних. Якщо бак з алюмінію або звичайною конструкційної сталі, то електрокорозію внаслідок наявності контактної різниці потенціалів металів дуже швидко з'їсть протектор, а слідом за тим проїсть корпус Тена.

Т. зв. сухі ТЕНи (поз. 5), як і патронні, здатні гріти і масло, і воду без додаткових заходів захисту. Крім того, їх нагрівальний елемент можна міняти, не розкриваючи бака і не зливаючи звідти рідина. Недолік один - дуже дорогі.

камін

Удосконалити звичайний електрокамін, чи зробити собі свій ефективний на основі купленого Тена можна за допомогою додаткового кожуха, що створює вторинний контур конвекції. Зі звичайного електрокаміна, по-перше, повітря йде вгору досить гарячою, але слабким струменем. Вона швидко полнімается до стелі і гріє через нього більше пів сусідів, горище або дах, ніж хазяйську кімнату. По-друге, йде вниз від Тена ІК таким же чином гріє сусідів знизу, підпілля або підвал.

У конструкції, показаної на рис. праворуч, ІК, спрямоване вниз, відбивається у зовнішній кожух і гріє повітря в ньому. Тягу ще більш підсилює підсмоктування гарячим повітрям з внутрішнього кожуха менш нагрітого з зовнішнього у звуженні останнього. В результаті повітря з електрокаміна з подвійним контуром конвекції виходить широкої помірно нагрітій струменем, розпливається в сторони, не доходячи до стелі, і ефективно обігріває приміщення.

Масло і вода

Описаний вище ефект дають також масляні і водо-повітряні обігрівачі, завдяки чому і користуються популярністю. Масляні обігрівачі промислового виробництва робляться герметичними з незмінюваній заправкою, але повторювати з самостійно ні в якому разі не рекомендується. Без точного розрахунку обсягу корпусу, внутрішньої конвекції в ньому і ступеня заповнення маслом можливий розрив корпусу, аварія електромережі, виливши і загоряння масла. Недолив так само небезпечний, як перезаліт: в останньому випадку масло просто рве корпус тиском при нагріванні, а в першому спочатку закипає. Якщо ж зробити корпус свідомо більшого обсягу, то обігрівач гріти буде непропорційно слабо порівняно зі споживанням електроенергії.

В аматорських умовах можливе спорудження масляного або водо-повітряного обігрівача відкритого типу з розширювальним баком. Схема його пристрою приведена на рис. Колись таких робили досить багато, для гаражів. Повітря від радіатора йде нагрітим слабо, різниця температур всередині і зовні підтримується мінімальний, від чого і тепловтрати зменшуються. Але з появою панельних обігрівачів масляні саморобки сходять нанівець: термопанелі краще в усіх відношеннях і цілком безпечні.

Якщо ж ви все-таки вирішите робити собі масляний обігрівач, врахуйте - він повинен бути надійно заземлений, а заповнювати його потрібно тільки і тільки дуже дорогим трансформаторним маслом. Будь-яке рідке масло поступово бітумінізіруется. Підвищення температури прискорює цей процес. Моторні масла розробляються з урахуванням того, що масло циркулює серед рухомих деталей під впливом вібрацій. Бітумінозні частки в ньому утворюють суспензію, тільки забруднює масло, чому його і доводиться час від часу міняти. В обігрівачі ж їм ніщо не завадить осідати нагаром на Тене і в трубках, чому ТЕН перегрівається. Якщо ж він лопне - наслідки аварій масляних обігрівачів майже завжди виявляються дуже важкими. Трансформаторне масло тому і дорого, що бітумінозні частки в ньому не осідають в нагар. Джерел сировини для мінерального трансформаторного масла в світі мало, а собівартість синтетичного висока.

полум'яні

Потужні газові обігрівачі для великих приміщень з каталітичним дожиганием дороги, але рекордно економічні і ефективні. В аматорських умовах їх відтворити неможливо: потрібна мікроперфорована керамічна пластина з платиновим напиленням в порах і спеціальна пальник з деталей, виконаних з прецизійної точністю. У роздріб ту чи іншу обійдеться дорожче, ніж новий обігрівач з гарантією.

Туристи, мисливці та рибалки давно придумали обігрівачі-допалювачи малої потужності у вигляді приставки до похідного примусу. Випускаються такі і в промислових масштабах, поз. 1 на рис. Ефективність їх не дуже, але намет обігріти до відбою в спальні мішки вистачає. Конструкція дожигатель досить складна (поз. 2), тому і стоять фабричні наметові обігрівачі недешево. Любителі таких роблять теж чимало, з консервних банок або, напр. з автомобільних масляних фільтрів. В цьому випадку обігрівач може працювати і від газового полум'я, і ​​від свічки, див. Відео:

Відео: портативні обігрівачі з масляного фільтра

З появою в широкому ужитку жароміцних і жаростійких сталей любителі побувати на природі все більше віддають перевагу газовим похідним обігрівачів з дожиганием на сітці, поз. 3 і 4 - вони економічніше і гріють краще. І знову-таки, аматорська творчість об'єднало той і інший варіанти в міні-обігрівач комбінованого типу, поз. 5., здатний працювати і від газового пальника, і від свічки.

Креслення саморобного міні-обігрівача на допалювання наведено на рис. праворуч. Якщо він використовується епізодично або тимчасово, то може бути цілком виконаний з консервних банок. На збільшений варіант для дачі підуть банки від томатної пасти і т.п. Заміна перфорованої кришки сітчастої істотно зменшує час прогріву і витрата палива. Більший і дуже довговічний варіант можна зібрати з автомобільних дисків, див. Слід. ролик. Це вже вважай що грубка, тому що на ньому можна готувати.

Відео: обігрівач-пічка з колісного диска

від свічки

Освітлювальна свічка, між іншим, досить сильне джерело тепла. Довгий час це її властивість вважалося перешкодою: за старих часів на балах дами і кавалери обливалися потом, косметика текла, пудра збивалася грудками. Як вони після цього ще й амури крутили, без гарячого водопроводу і душа, сучасній людині зрозуміти важко.

Тепло від свічки в холодному приміщенні пропадає марно з тієї ж причини, по якій одноконтурний конвекційний обігрівач гріє поганенько: гарячі гази занадто швидко піднімаються вгору і остигають, даючи кіптява. Тим часом змусити їх догоряти і давати тепло простіше, ніж газове полум'я, див. Рис. У цій системі 3-контурний дожигатель зібраний з керамічних квіткових горщиків; обпалена глина - хороший ІК-випромінювач. Призначений обігрівач на свічці для місцевого обігріву, скажімо, щоб не тремтіти, сидячи за комп'ютером, але тепла всього від однієї свічки дає дивно багато. Потрібно тільки, користуючись ним, відкривати кватирку, а лягаючи спати обов'язково гасити свічку: кисню на горіння вона споживає теж багато.

зовсім задарма

Наостанок - варіант обігрівача, що не потребує ніяких експлуатаційних витрат. Якщо ви живете в бетонному будинку, а топлять слабо, спробуйте, перш ніж купувати або робити обігрівач, засунути за батареї листи фольгоизола, він відображає назад більше 80% ІК, для якого залізобетон напівпрозорий. Винос листа за контур радіатора опалення - від 10 см. Фольгированная поверхня повинна бути звернена в приміщення, а пластикова - до стіни. Цілком можливо, що саморобний обігрівач-відбивача і вистачить, щоб в квартирі встановилася комфортна температура.