Как сделать нагревательный элемент

Добавил пользователь Владимир З.
Обновлено: 04.10.2024

В этом мастер-классе я покажу как сделать маленький электрический обогреватель, который работает от 12 вольт и потребляет 80 Ватт мощности. Он дает хороший теплый ветерок которого вполне хватит чтобы отогреть ваши руки. Мини обогреватель очень простой в изготовлении, делается из компьютерного кулера менее чем за 30 минут.

Детали и инструменты для обогревателя

Компьютер вентилятор 12 В, с размерами 40x40x10 мм.
Провод для подключения, не менее 1-го квадратного миллиметра в сечении.
Примерно 1-го метра тонкой нихромовой проволоки, можно взять из сгоревшего фена.
Примерно 15 см толстой медной или стальной проволоки.
Кусок листового металла, где-то 40x160 мм. Можно взять из консервной банки.
4 винта с гайками для прикручивания к вентилятору.
Изолента.
Кусок проволочной сетки.

Паяльник с припоем.
Ножовка.
Мультиметр.
Зажигалка.
Отвертка.

Изготовление нагревательного элемента

Прежде чем начать изготавливать нагревательный элемент, необходимо подобрать размер нихромовой спирали, чтобы обеспечить равномерное распределение тепла.
Я нарезал отрезки спирали и замерил ток каждой. Изначально расстояние, где резать, я выбирал измеряя сопротивление 8,6 Ом примерно. В итоге каждая секция у меня будет потреблять примерно 1,4 А тока. Таких отрезков будет пять и ток в конечном итоге составить чуть менее 7 А. Вентилятор я не учитываю.

После подготовки спиралей переходим к изготовлению держателей для них. Делаются они из толстой проволоки. Сгибаем такие загогулины как на фото.

Примеряем к ним нихромовые спирали, чтобы они при установки были на некотором расстоянии от вентилятора. И ни касались ничего кроме концов.

Припаиваем места соединения. Пайку производите с применением активного флюса, так как нихром практически не паяется.

Подключение проводов

Провода вентилятора зачищаем и подключаем к нагревательному элементу, зажимая их винтами с обной стороны.

Для испытания работы нагревателя с вентилятором воспользуемся мощным источником питания. Я взял аккумулятор. Подключаем и замеряем потребляемый ток. Как и рассчитывалось, он составляет порядка 7 А. Все элементы нагреваются равномерно, обдуваются воздухом от вентилятора и выходит горячий воздух.

Корпус обогревателя

Корпус можно изготовить из жести от банок. Взять лист металла и вырезать из него полосу 4x16 см, согнуть в квадрат 4x4 см. Затем спаять все припоем и корпус будет готов. Убедиться что вентилятор входит в корпус.

Сетку можно взять или спаять самому из отрезков проволоки. Размеры берем по корпусу. Вставляем сетку в корпус и так же припаиваем.

Чтобы весь нагревательный элемент держался плотно, необходимо обмотать вентилятор по кругу изолентой, она придаст плотность. И с усилием вставить все в корпус.

Готовый маленький обогреватель

Наш мини обогреватель готов. В принципе он почти безопасен как мне кажется, но оставлять его без присмотра не стоит.

Общая мощность около 80 Вт. Такой обогреватель можно использовать в автомобиле. Питание брать с гнезда прикуривателя. Конечно салон им не прогреешь, а вот лобовое стекло или свои руки отогреть можно.
Я надеюсь, что вам понравилась моя самоделка. Если у вас есть какие-либо вопросы, оставляйте их в комментариях. До новых встреч!
Original article in English

Одно из преимуществ электрического обогревателя перед другими источниками тепла, сжигающими углеводородное топливо, — простота конструкции. Благодаря этому любой мастеровитый хозяин, немного разбирающийся в электротехнике, способен изготовить отопительный прибор простой конструкции своими руками. Нужно лишь выбрать подходящий вариант электрообогревателя, правильно рассчитать тепловую мощность и подготовить требуемые материалы.

1 Назначение и виды электрообогревателей

Назначение бытовых приборов явствует из названия — обогрев жилых и других хозяйственных помещений с использованием электроэнергии. Оборудование данного типа применяется для организации общего и местного отопления различных зданий и сооружений. Принцип работы одинаков для всех видов нагревателей — преобразование электрической энергии в тепловую с эффективностью (КПД) порядка 98—99%.

Местное отопление — это направленный обогрев части помещения на определённом участке. Пример: мастер автосервиса производит работы в смотровой канаве, расположенной в большом ангаре. Поднимать температуру до 20°С во всём здании неэкономично, для создания работнику нормальных условий достаточно поставить в яму электрообогреватель.

Инфракрасный обогрев используется на СТО для сушки автомобилей

Все отопители делятся на 2 группы по способу передачи тепла:

Из-за особенностей конструкции большинство обогревателей являются смешанными — отдают тепло конвективным и лучистым способом, но в разном соотношении. Инфракрасными считаются приборы, передающие 70—80% энергии излучением, остальные отопители — конвекционные.

Прямой нагрев воздуха бытовым прибором вызывает конвективную циркуляцию в комнате

Приборы инфракрасного обогрева

К группе инфракрасных обогревателей относятся следующие бытовые электроприборы:

с трубчатым нагревательным элементом, сделанным в виде лампы;
керамические панельные;
кварцевые;
длинноволновые настенные и потолочные;
микатермические.

В каждой разновидности реализовано лучистое выделение теплоты тем или иным способом — посредством раскалённой нихромовой нити, углеродного элемента, металлических пластин либо панелей из искусственного камня. В микатермических отопителях производители применяют слюду и окислы различных металлов, что существенно удорожает конструкцию.

Инфракрасный обогреватель передает тепло поверхностям предметов

Общепризнанная новинка, относительно недавно пополнившая ассортимент электрообогревателей, — инфракрасная плёнка разной ширины. Выделяет лучистое тепло с помощью тонких карбоновых элементов, нанесённых на полимерную основу. Применяется для устройства напольного, настенного и потолочного отопления.

В карбоновой пленке углеродные нагревательные элементы нанесены на гибкую полимерную основу

Для воздушного обогрева помещений используются бытовые приборы следующих типов:

настенные и напольные конвекторы;
переносные тепловентиляторы;
масляные радиаторы;
модульные обогреватели — так называемые электробатареи.

Тепловентилятор отличается простой конструкцией, малыми размерами и весом

Две первые разновидности являются чисто конвективными отопителями, отдающими примерно 80% теплоты напрямую воздуху. Принцип теплообмена прост: нагревательный элемент из хромоникелевой проволоки обдувается воздушным потоком, создаваемым крыльчаткой вентилятора либо за счёт естественной циркуляции.

Поверхность масляных радиаторов и электробатарей прилично нагревается (иногда — до 60 °С), поэтому значительная доля теплоты передаётся в комнату излучением — до 40%. Остальную энергию отнимает воздух, омывающий многочисленные теплообменные рёбра агрегата.

Внешне электробатареи похожи на водяные приборы отопления, только греются электрическим ТЭНом

Видео: разновидности электрообогревателей

2 Выбор прибора для самостоятельного изготовления

При большом желании и наличии навыков домашний мастер-умелец может изготовить любой из перечисленных разновидностей нагревателей. Исключение — аппарат микатермического типа со слюдяными элементами. Вопрос заключается в стоимости подобного изделия: например, для лампового инфракрасного обогревателя нужно купить трубчатый нагревательный элемент, для конвектора — ТЭН и алюминиевый ребристый радиатор.

Когда речь идёт о сборке недорогого отопителя из подручных материалов, стоит рассмотреть такие варианты:

тепловентилятор;
электробатарея;
кварцевая панель.

Кварцевые панели делаются из обычного цементно-песчаного раствора

Последней разновидности обогревателей присвоили красивое название сами производители. В действительности это панель, сделанная из цементного раствора с кварцевым песком, нагревательный элемент замурован внутри плиты.

3 Сборка тепловентилятора для гаража

Греющий прибор простейшей конструкции состоит из таких элементов:

корпус;
нагревательный элемент — воздушный ТЭН либо спираль из хромоникелевого сплава;
осевой вентилятор обдува;
выключатель и регулятор мощности;
автоматика безопасности.

Электрическая тепловая пушка включает 2 основных элемента — нагреватель и вентилятор

Мощные версии данных обогревателей — тепловые пушки — применяются для отопления помещений большой площади. Вместо осевых вентиляторов в них используются центробежные (улитки), а корпус сделан в виде трубы.

Чтобы своими руками изготовить тепловентилятор, нужно приобрести либо найти в домашнем хозяйстве нагревательный элемент. Но вначале необходимо определить мощность будущего отопителя.

Расчёт нагревательного элемента

Чтобы отмерить нихромовую нить, нужно рассчитать её сопротивление

Алгоритм расчёта выглядит так:

Зная величину сопротивления, несложно отрезать нить нужной длины с помощью мультиметра

Существует более простой путь — вместо нихрома купить готовый воздушный ТЭН требуемой мощности. Но подобное решение обойдётся значительно дороже, а проволока может найтись в старых греющих аппаратах (фен, утюг и так далее).

Подготовка инструментария и материалов

Для сборки тепловентилятора понадобится стандартный набор домашнего инструмента:

пассатижи;
кусачки;
острый нож для зачистки проводников;
дрель со свёрлами Ø3—8 мм;
ножовка по металлу;
отвёртки различных типов — плоская и крестообразная.

Если в обогревателе планируется устанавливать вентилятор с постоянным напряжением питания 12В, придётся собрать выпрямительную схему и поставить понижающий трансформатор. Для сборки электрической схемы понадобится паяльник с флюсом, припоем и канифолью в комплекте. Измерения напряжения и сопротивления производятся мультиметром.

Помимо перечисленного инструмента, при изготовлении тепловой пушки понадобится мультиметр

Конвективный обогреватель можно изготовить из таких деталей:

корпус — любой подходящий, например, от старого компьютера или блока питания;
малогабаритный осевой вентилятор с напряжением питания 220 В (переменный ток), такие используются в различной бытовой технике и системах вентиляции;
нагреватель — кусок хромоникелевой проволоки, отрезанный по расчётному сопротивлению;
изолятор — обрезок асбестоцементной трубы подходящего диаметра;

Вентилятор и трубу желательно подобрать примерно одинакового диаметра

Чтобы использовать низковольтные типы вентиляторов постоянного тока, например, кулер от ПК, нужно понизить и выпрямить напряжение с помощью трансформатора и диодной схемы. Добавьте к ней конденсатор номиналом 100—200 мкФ для сглаживания пульсаций тока и продления срока службы кулера. Если в вашем распоряжении имеется рабочий блок питания компьютера, то схему собирать не потребуется.

Чтобы подать на вентилятор 12 вольт, нужно собрать примитивный блок питания по схеме

Инструкция по изготовлению

Первым делом необходимо подготовить к монтажу нагревательный элемент. Если вам досталась готовая хромоникелевая спираль, разбейте её по длине на участки, равные внутреннему диаметру асбестовой трубы, затем согните в найденных точках. Прямую проволоку нужно навить вокруг любого круглого предмета Ø0,5—1 см.

Помните, что после навивки спираль раскрутится и немного увеличится в диаметре за счёт упругости.

Готовую спираль нужно перегнуть, поделив на равные участки

Пошагово технология сборки выглядит так:

Хромоникелевая нить крепится к трубе в нескольких точках винтами

Крыльчатка вентилятора размещается четко напротив трубы с нагревательной спиралью

Для запитки низковольтного вентилятора соберите диодную схему с понижающим трансформатором. На выходе диодного моста поставьте электролитический конденсатор. По окончании монтажа проверьте правильность соединений и приступайте к испытанию обогревателя, включив его в сеть. Если при работе вентилятора спираль накаляется докрасна, придётся найти более производительный нагнетатель, иначе проволока быстро перегорит.

Некоторые умельцы подают питание 12 В на вентилятор без понижающего трансформатора, снимая напряжение с определённого участка проволоки и подавая его на диодный мост. Метод не слишком безопасен — искать нужную точку придётся вольтметром на включённом в сеть нагревателе.

Видео: устройство самодельного тепловентилятора

4 Как изготовить электробатарею из чугунных секций своими руками

Источник тепла представляет собой чугунный радиатор устаревшей конструкции, куда вместо нижней боковой заглушки вкручивается трубчатый электронагреватель — ТЭН. Батарея заполняется водой, образующиеся излишки воздуха удаляются через автоматический воздухоотводчик либо ручной кран Маевского.

Чугунный радиатор старого типа выбран для изготовления электрообогревателя неслучайно — в каждую секцию батареи помещается минимум 1,5 л воды. Современные биметаллические и алюминиевые радиаторы менее вместительны — внутренний объём секции не превышает 0,5 л. Чтобы нагреватель работал эффективно, придётся наращивать количество секций, что увеличит стоимость изделия.

Для изготовления обогревателя лучше всего подойдёт радиатор МС-140 из чугуна

Расчёт потребной тепловой мощности производится по алгоритму, приведённому выше. Затем по расчётным данным подбирается водяной ТЭН с учётом следующих рекомендаций:

мощность ТЭНа принимайте с коэффициентом запаса 1,2—1,3 и округлением в большую сторону;
форма нагревателя — в виде латинской буквы U;
если для обеспечения нужной теплоотдачи одного нагревателя недостаточно, берите два ТЭНа одинаковой мощности;
трубчатые нагреватели лучше покупать со встроенным термостатом;
количество секций чугунной батареи определяется длиной нагревательных элементов — они должны поместиться внутрь с небольшим запасом.

Пример расчёта количества секций. U-образный ТЭН мощностью 2 кВт имеет длину трубок 26 см, ширина чугунной секции составляет 90 мм. Чтобы поставить 2 нагревателя, общей длиной 54 см, понадобится минимум 7 секций, с учётом запаса — 8 шт.

В расчёте на 1 нагреватель допускается ставить большее число радиаторных секций, но тогда увеличится общее количество воды и длительность прогрева, а следом — энергозатраты.

В чугунный радиатор на 7 секций ставится 1 стандартный ТЭН

Для сборки обогревателя понадобятся такие изделия и материалы:

чугунный радиатор с нужным числом секций;
трубчатые электронагреватели со встроенными термостатами, подобранные по мощности и резьбе;
прокладки из паронита, уплотнительная лента и силиконовый герметик;
провод медный многожильный ПВС сечением 2,5 мм2;
автоматический двухполюсный выключатель на 16 А с пластиковым корпусом;
кран Маевского либо воздухоотводчик автоматический угловой с пробкой — переходником (футоркой).

Вторая глухая трубка ТЭНа служит для установки датчика температуры

Если вы планируете организовать регулирование температуры воздуха в помещении, дополнительно купите комнатный термостат со встроенным либо выносным датчиком температуры. При монтаже электрообогревателя в жилом помещении используйте пластиковые кабель-каналы или прокладывайте проводку скрыто в бороздах стен, надевая защитный гофрированный рукав.

Подготовьте рабочий комплект инструментария:

трубный ключ №3;
кусачки, пассатижи;
отвёртки 2 типов;
термоусадочные изоляционные трубки;
электродрель.

Подготовленный радиатор нужно установить на кронштейны крепления

Для установки батареи на стену предусмотрите стальные крюки либо кронштейны. Перед монтажом внешний вид радиатора стоит привести в порядок — понадобится термостойкая эмаль желаемого цвета.

Порядок сборки обогревателя

Перед изготовлением электробатареи радиатор следует подготовить — тщательно промыть с использованием чистящих средств, проверить на герметичность, высушить и окрасить снаружи. Дальнейшие работы выполняйте в такой последовательности:

Для надёжности резьбу ТЭНа намажьте герметиком перед вкручиванием

Футорка и кран Маевского ставится вместо верхней пробки

Датчик и термостат вставляются в специальную трубку ТЭНа

По окончании сборки заполните батарею водой через отверстие под кран Маевского, причём вверху должна оставаться воздушная прослойка, компенсирующая расширение воды. Вкрутите на место воздухоотводчик и запускайте обогреватель в работу. В процессе первичного нагрева нужно несколько раз стравить воздух через кран Маевского. Чтобы вода в батарее не закипала, настройте терморегулятор ТЭНа на максимальную температуру 80 °С.

При использовании обогревателя в помещениях с периодическим отоплением вместо воды залейте в батарею незамерзающий теплоноситель.

Автоматическое поддержание температуры воздуха в помещении достигается с помощью комнатного термостата, расположенного в удобном месте. В данном случае электрообогреватель подключается к сети не напрямую, а через указанный терморегулятор.

Комнатный термостат включается последовательно с ТЭНом

Видео: обзор электрообогревателя из чугунного радиатора

5 Советы по обслуживанию и эксплуатации

При пользовании самодельными обогревателями нужно учитывать некоторые особенности эксплуатации и соблюдать простые меры безопасности:

Как и заводские нагреватели, самодельные приборы практически не нуждаются в обслуживании. Из конвективного отопителя периодически выдувайте пыль, иначе она горит на спирали и выделяет неприятный запах. В электробатарее 1 раз в год проверяйте состояние рабочей поверхности ТЭНа и при необходимости удаляйте накипь.

Изготовление простого электрообогревателя — удачный способ сэкономить средства на покупке заводского прибора. С точки зрения эффективности отопления, разницы между изделиями нет — в обоих случаях КПД достигает 99%. Разница во внешнем виде и функциональности компенсируется дешевизной самодельных аппаратов. При желании конструкцию можно усовершенствовать, добавив полезные элементы автоматики: датчики, термостаты и таймеры.

Полезные советы

В домашнем хозяйстве нагреватели используются в самых разных сферах. В первую очередь — это обогрев помещений, либо воды. Применяют их и при проведении каких-либо ремонтных работ. Однако, нагреватели заводского изготовления отличаются довольно высокой ценой. Это делает неприемлемым их эксплуатацию в некоторых хозяйственных целях, например, в теплицах или птичниках. Выходом из ситуации, может стать вариант самостоятельного изготовления нагревателя.

Самодельные приборы для обогрева, как и заводские модели, состоят из отдельных нагревательных элементов. Основная масса таких конструкций представляет собой излучатели инфракрасных лучей. Чаще всего к ним относятся нагревательные пленки.

Чтобы собрать пленочный нагревательный элемент, потребуется медный кабель с двумя жилами, толстая медная фольга, герметик и эпоксидная смола. Основу элемента составят два одинаковых куска стекла прямоугольной формы, размером 6х4 см. Из инструментов потребуется паяльник, мультиметр и стеариновая свеча.

Работу начинают с очистки стеклянных заготовок от грязи и их обезжиривания. Потом детали помещают на пару часов в холодильник. По истечении этого времени, заготовки поочередно вынимают. Удерживая пассатижами за угол, стекла помещают над пламенем зажженной свечи, добиваясь их полного покрытия сажевым налетом. Процесс происходит равномернее, если стекло перед этим имеет довольно низкую температуру. Чтобы стекло не лопнуло от перегрева, его периодически остужают. Следует запомнить: чем толще слой нагара, тем меньше получится электрическое сопротивление нагревательного элемента, а следовательно и его мощность.

Когда обработка обоих стекол завершена, сажу по их периметру счищают на расстояние 5 мм. Для этого используют ватные палочки, смоченные в спирту или растворителе. Средняя часть, покрытая нагаром, будет выполнять роль токопроводящей поверхности. Ее покрывают равномерным слоем эпоксидного клея. С обоих краев на него фиксируют полоски толстой медной фольги. Потом сверху накладывают второе стекло и плотно прижимают обе детали друг к другу. В таком положении их держат, пока смола окончательно не отвердеет. Щели между деталями тщательно промазывают герметиком.

На завершающем этапе, измеряют сопротивление покрытия. Это необходимо для точного расчета мощности элемента. После этого, края фольги загибают и приклеивают к верхней поверхности одного из стекол. Для монтажа каждого элемента применяют лист фанеры, либо другого подходящего материала. На нем производят разметку, в соответствие с местами расположения контактов каждого элемента и подводят к ним электропроводку.

Характерной чертой современных обогревателей, выпускаемых отечественной и зарубежной промышленностью, является эффектный дизайн.

Но стоит ли тратиться на такую красоту, если нужно обогреть, к примеру, гараж зимой или дачный домик в ненастную погоду?

В столь непритязательной обстановке можно воспользоваться и самодельным устройством, которое при всей своей неказистости отлично справится с поставленной задачей.

Тем более что изготовить обогреватель своими руками в силу простоты его конструкции совсем несложно. Давайте познакомимся с некоторыми разновидностями этих приборов и узнаем, как и из чего можно сделать обогреватель своими руками в домашних условиях.

Виды обогревателей

Масляный

Представляет собой емкость, оснащенную трубчатым электронагревателем (ТЭН) и заполненную маслом.

Главным элементом ТЭНа является спираль из нихрома или другого материала с высоким электросопротивлением, которая при пропускании через нее электрического тока начинает греться. Спираль помещена в медную трубку, заполненную песком.

Масло отводит тепло от ТЭНа, распределяет его по поверхности корпуса и вдобавок служит теплоаккумулятором (после отключения электричества прибор некоторое время продолжает греть окружающий воздух).

Парокапельный

По своему устройству парокапельный обогреватель очень похож на масляный, только в качестве среды, распределяющей тепло, используется водяной пар. Он образуется из небольшого количества воды, которое заливается в корпус.

Такое решение дает два существенных преимущества:

При замерзании парокапельный обогреватель не лопнет, так как вода занимает лишь незначительную часть его объема.
Пар является чрезвычайно емким теплоаккумулятором. Точнее, не столько пар, сколько процесс испарения: именно при переходе из жидкого состояния в газообразное вода накапливает большой объем тепловой энергии, который возвращается при конденсации пара на стенках обогревателя.

Отдав тепло корпусу прибора, сконденсированный пар в виде воды стекает в нижнюю часть, где установлен ТЭН. Мощность ТЭНа и объем воды подбирается таким образом, чтобы разрыв обогревателя давлением пара был исключен.

Благодаря тому, что корпус прибора герметично закрыт, его стенки изнутри от высокой влажности не ржавеют.

Свечной

Пламя свечи, как известно, выделяет не только свет, но и некоторое количество тепла.

Инфракрасный (ИК)

Интенсивность этого излучения находится в прямой зависимости от температуры вещества. Водяные и масляные радиаторы также распространяют ИК-волны, но в очень малом количестве, поскольку их поверхность является относительно холодной.

Знание этих тонкостей поможет нам изготовить своими руками ИК-обогреватель, который будет отдавать нам тепло напрямую, то есть без участия воздуха в качестве посредника.

Другие виды

Поскольку электричество есть не везде, имеют право на жизнь конструкции, работающие на газу или твердом топливе. К последним можно отнести буржуйки.

Самодельная тепловая пушка

Еще один вариант оборудования, который можно собрать собственноручно – электронагреватель по типу тепловой пушки.

Для изготовления домашней тепловой пушки потребуются:

металлическая цилиндрическая емкость (ведро, срезанный баллон),
нагревательный элемент – спираль от электроплиты,
металлическая решетка,
вентилятор,
токопроводящие провода,
выключатель.

Сборка тепловой пушки проводится следующим образом:

Болгаркой срезается донная часть конструкции подготовленной цилиндрической емкости. Получается сквозная заготовка.
По диаметру емкости обрезается решетка. Спираль фиксируется на решетке так, чтобы диаметр укладки был меньше диаметра емкости.
По бокам емкости проделываются горизонтальные отверстия прямоугольной формы для вставки решетки с зафиксированной спиралью. Таким образом, спираль располагается с отступом в 3 см от края емкости.
От спирали токопроводящие провода выводятся за стенки емкости через специальные изоляторы. Снаружи на стенке емкости фиксируется автоматический выключатель с дополнительной изоляцией.
На противоположной стороне от решетки устанавливается вентилятор, который надежно фиксируется к стенкам на саморезы. Прибор подключается к автомату.
По краям корпуса проделываются отверстия для монтажа опор с фиксацией на гайки. Готовая конструкция должна получиться максимально устойчивой.
Тестовый запуск готового обогревателя. Вначале включается вентилятор, затем подается питание на спираль.

Сконструировать домашний электрообогреватель своими руками из подручных средств, стоимость которых невелика, не представляет особой сложности, поэтому с подобной задачей справится даже начинающий мастер.

Когда в доме слишком холодно, то трудно назвать такое жилище уютным. Порой случаются аварии на основных теплотрассах, а желание обогреть квартиру становится первостепенным. Сделать обогреватель своими руками по силам каждому, поэтому тема, как осуществить задуманное, очень актуальна. Но в любом новом деле нужны знания. Если надоело мёрзнуть, надёжная теплоустановка не помешает.

Требования к обогревательному прибору

Разрабатывая конструкцию обогревателя того или иного типа, будем придерживаться следующих правил:

Прибор должен быть абсолютно безопасным.
Конструкция должна быть достаточно простой, чтобы ее можно было собрать собственными руками.
Детали и материалы будем использовать только такие, которые можно раздобыть без малейших затруднений.

Итоговая стоимость самоделки должна составлять не более 30% от стоимости обогревателя заводского изготовления тех же вида и мощности. В противном случае изготовление прибора своими руками теряет смысл.

Предварительное тестирование

Нихромовая проволока (нить) как основной нагревательный элемент

Предварительный эксперимент нужен для того, чтобы определить необходимую мощность обогревателя.

В финансовом плане вы не пострадаете, так как материалы, как правило, используются подручные.

Нихромовая проволока является полуфабрикатом, производимым из сплава никеля и хрома. Она характеризуется высокими показателями электрического сопротивления.

Процент никеля в данном сплаве составляет до 80%, обеспечивая пластичность и устойчивость к коррозии.

Наличие в составе проволоки хрома добавляет ей повышенные показатели твердости и устойчивости к высоким температурам.

Если сопротивление нихромовой проволоки неизвестно, то желательно его установить самостоятельно. Для этого скручивают спираль из отрезка проволоки длиной 1 м.

Расположив внутри нее термометр, подключают проволоку к источнику питания с трансформатором.

В момент, когда температура на термометре достигнет отметки в 40 оС, необходимо записать показания амперметра и вольтметра.

Они помогут определить сопротивление проводника.

Также, если известен диаметр проволоки, можно узнать ее сопротивление из таблицы расчета:

Таблица сопротивлений нихромовой проволоки для нагревательного прибора

Далее, учитывая, что самодельный калорифер будет работать от розетки в 220 вольт, необходимо узнать количество проволоки для получения мощности переменного тока в 100-120 ед. К примеру, для нагревателя мощностью в 100 Ват понадобится 24 м нихромовой проволоки диаметром 0,3 мм.

Сборка обогревателя

Как собрать самодельные обогреватели для дома? Рассмотрим поэтапно технологию изготовления обогревателей перечисленных видов:

Масляный обогреватель

ТЭН можно купить в магазине. Он должен обязательно иметь регулятор температуры.

Изготовление масляного обогревателя из радиатора

Резьба в радиаторе вряд ли будет соответствовать резьбе ТЭНа. Чтобы последний можно было установить, нужно изготовить адаптер в виде втулки с нарезанной снаружи и внутри резьбой. Наружная должна соответствовать резьбе радиатора, внутренняя – резьбе ТЭНа.

Перед ввинчиванием адаптера в радиатор на его наружную резьбу следует намотать уплотнительный материал. Наилучшим образом для этой цели подходит фторопластовая лента (более распространенное название – ФУМ-лента), которая выдерживает очень высокие температуры.

При необходимости самодельный масляный обогреватель можно оснастить двумя ТЭНами. В этом случае их нужно подключить параллельно.

Нагретое масло за счет конвекции поднимается вверх, поэтому ТЭНы обязательно должны быть расположены в самом низу прибора.

Парокапельный обогреватель своими руками

Обогреватель этого типа собирается подобно масляному. За исключением нескольких отличий:

ТЭН должен быть маломощным;
корпус должен быть нержавеющим, в противном случае самодельный парокапельный обогреватель долго не прослужит;
вместо трансформаторного масла нужно залить небольшое количество воды.

Корпус можно сварить самостоятельно в виде трубчатого радиатора, используя трубы из нержавеющей стали.

Чтобы избежать разрыва корпуса паром, установите на нем предохранительный клапан.

Свечной

Вот что нужно сделать:

На шпильку с одной стороны навинчивается гайка, а с другой – надевается самый большой горшок, так чтобы донышком он стоял на навинченной гайке. Чтобы донышки горшков не пришлось сверлить, желательно покупать изделия с уже готовыми отверстиями.
Надетый горшок изнутри нужно зафиксировать гайкой, после чего в него вставляется второй горшок.
Аналогично устанавливается третий горшок, после чего внутри него на шпильке набирается сердечник из оставшихся гаек и шайб.

Самодельный свечной обогреватель

Опору для конструкции можно соорудить из кирпичей – это самый простой вариант. Несколько изящнее будет смотреться подставка, сваренная из металлопрофиля.

Мощность свечного обогревателя в зависимости от размеров свечи может варьироваться в пределах от 15 до 42 Вт. Пойманное тепло накапливается в керамике и по мере ее нагрева начинает излучаться в виде ИК-волн.

Как обогреть помещение, если стандартные 220 вольт напряжения отсутствуют? Обогреватель 12 вольт своими руками – настоящее спасение в такой ситуации. Три варианта изготовления прибора рассмотрены на сайте.

О преимуществах и недостатках газовых обогревателей для гаража читайте тут.

ИК-обогреватель

Проще всего своими руками сделать так называемый пленочный ИК-обогреватель. Действовать нужно так:

Сборка инфракрасного обогревателя

Перед включением обязательно проверьте сопротивление графитового излучателя и рассчитайте силу тока, который будет протекать в цепи. Она должна соответствовать возможностям электропроводки.

Газовый обогреватель своими руками

Данный прибор будет отапливать помещение и за счет конвекции, и за счет ИК-излучения.
Вот что понадобится для его изготовления:

газовые горелка и вентиль;
хозяйственное сито полусферической формы;
лист оцинкованной стали;
стальная сетка.

Прибор делается по следующей схеме:

Обогреватель готов. Остается подсоединить к горелке шланг от линии газоснабжения.

Периодически имеются перебои с отоплением, а обогревателя нет? Свечной обогреватель можно быстро изготовить своими руками, к тому же без существенных затрат.

Какие нюансы нужно учитывать при выборе керамического обогревателя, вы узнаете в этой теме.

Классификация теплоустройств

Существует огромное количество самодельных обогревателей. Сделать их можно из подручного материала. Многие народные умельцы стараются, как могут. Из-за этого часто появляются такие конструкции, которые становятся причинами больших бед. Прежде чем приступить к работе, мудрый хозяин подумает о безопасности.

Несмотря на многообразие, все устройства делятся на определённые группы по основным техническим характеристикам.

Вот перечень их отличий:

Масляные и водяные. Батарея, наполненная подогреваемой жидкостью, по-прежнему является наиболее распространённым видом обогревателей из-за своей относительной безопасности и надёжности.
Электрокамины. Приборы с открытым элементом для нагревания воздуха. Один из самых опасных видов подобных устройств. Пожары, ожоги, поражение электротоком — это основные проблемы, которые несёт с собой неправильно сделанный или эксплуатируемый прибор подобного типа.
Тепловентиляторы. Принцип нагревателя тот же, что и в предыдущем варианте, только воздух здесь подаётся в помещение специальным вентилятором, вмонтированным в устройство. Очень удобен для быстрого обогрева определённого места.
Термопанели. Самый безопасный и надёжный вид самодельных обогревателей. Сделать его очень просто из готовых инфракрасных панелей. Кто-то отваживается на самостоятельное изготовление таких панелей из подручного материала.
Пламенные. Обогреватели, в которых используется открытый огонь. Очень редко применяются в домашних условиях, но популярны на рыбалке, в походных условиях, для обогрева сараев и гаражей. Само собой, что при таком виде обогрева соблюдению правил пожарной безопасности уделяют повышенное внимание.

Виды обогревателей для домашнего использования
При выборе конструкции будущего прибора важно обращать внимание не только на его безопасность, но и на эффективность. Поэтому сначала определяют, каким требованиям и целям должен соответствовать будущий обогреватель.

Вот некоторые критерии такой оценки:

безопасность;
продуктивность;
экономичность;
простота сборки и обслуживания;
компактность;
удобство;
эффективность.

Сопоставив все за и против каждого вида и определившись с целями, выбирают наиболее подходящий вариант, чтобы сделать в домашних условиях обогреватель, способный служить долго и надёжно.

В том видео вы узнаете, как сделать каталитический обогреватель;

Обогреватель из греющего кабеля чаще всего применяют для обогрева трубопровода, проходящего по улице или внутри не отапливаемого помещения. Однако энтузиасты придумали другое назначение. Кабель наматывают на каркас, создавая устройство обогрева наподобие радиатора. Однако здесь имеются свои нюансы. Прежде чем приступить к сборке самоделки, нужно подобрать подходящий нагревательный провод, изучить его устройство, работу и технологию монтажа.

Принцип работы самодельного обогревателя из греющего кабеля

В общих чертах самодельный обогреватель будет работать точно так, как и любое другое подобное устройство: включили в розетку – начался обогрев, выключили из электросети – устройство остыло.

Если глубже вдаваться в подробности, то здесь нужно разобраться с работой самого греющего кабеля, узнать его разновидности, технологию монтажа. Работает он по принципу ТЭНа: преобразует электрическую энергию в тепловую. Однако устройство здесь совсем другое.

В общих чертах кабель состоит из трех элементов:

Греющая одна или две жилы расположены внутри. Материалом ее изготовления выступает специальный сплав металлов, обладающий определенным сопротивлением, что зависит от модели изделия.
Заключена греющая жила внутрь защитной оболочки, а сверху идет экран. Он тоже бывает разный, что зависит от модели. Например, экран бывает из сплошного слоя алюминия или сетчатой оплетки медной проволоки.
Основная оболочка выполнена из поливинилхлорида. Она защищает внутренние элементы от влаги, контакта с обогреваемой поверхностью, например, водопроводными трубами.

Важно! Греющий кабель от обычного ТЭНа отличается гибкостью. Его можно намотать вокруг трубы, сделать змейку, придать другую форму, но без резких перегибов.

Гибкость позволяет создать даже обогреватель из греющего кабеля и керамической плитки, намотав его на элемент отделочного материала слоями. Однако не каждый вид нагревателя подойдет для такой самоделки. Существуют кабели, которые можно и нельзя резать на короткие куски. От этого зависит размер каркаса обогревателя. Например, 10 м провода, который нельзя укоротить, невозможно намотать на маленькую керамическую плитку. Здесь для обогревателя потребуется большое основание.

Греющие кабели разделяются на два основных вида: резистивные и саморегулирующиеся. Самым дешевым является первый вид. Предназначен он для обогрева трубопровода сечением до 40 мм, широко используется при обустройстве электрического теплого пола. Греющий резистивный провод можно укладывать спиралью, змейкой, ленточным методом, но без резких перегибов. Нельзя сильно натягивать. Особенностью изделия является постоянный нагрев на всем протяжении, пока подается ток. Для таких систем оптимально наличие датчиков. Они реагируют на температуру, управляют включением и отключением, чтобы избежать перегрева.

Греющие резистивные кабели бывают трех видов:

У одножильного кабеля внутри только одна греющая жила. Она покрыта внутренней изоляцией, следующим слоем идет медная оплетка и наружная изоляция. Допускается максимальный нагрев до температуры + 65 о С. Резать на куски нельзя, так как с уменьшением длины увеличивается сопротивление. Следовательно, усиливается нагрев, начинает плавиться изоляция. Для самодельного обогревателя не лучший выбор. Придется наматывать всю длину, например 10 или 15 м, предусмотренных заводом изготовителем. Обогреватель получится огромных размеров.
Греющий двухжильный провод устроен по аналогичной схеме. Отличие только в том, что есть две нагревательные жилы, каждая из которых имеет свой изоляционный слой. Поверху проходит третья оголенная дренажная жила. Все элементы оплетены алюминиевым экраном, покрыты внешней изоляцией. На куски аналогично резать нельзя.
Зональный резистивный провод внутри имеет две изолированные токопроводящие жилы. Поверх изоляции намотана греющая спираль. Чрез каждые 2 м она соединяется с токоведущими жилами. В этом месте можно делать надрез. Двухметровый кусок идеально подойдет для небольшого обогревателя.

Из всех трех видов для обогревателя оптимально выбрать зональный резистивный кабель.

Греющий саморегулирующий кабель устроен и работает по другому принципу. Между двумя изолированными токопроводящими жилами расположена саморегулирующаяся полупроводниковая матрица. При изменении внешней температуры она меняет сопротивление. За счет этого на жилы подается меньший или больший ток, что способствует их остыванию или повышению нагрева.

Сборка обогревателя из саморегулирующего кабеля считается лучшим вариантом. Провод можно резать кусками. Система работает без температурных датчиков, так как сама регулирует нагрев.

Внимание! При укладке или намотке нельзя, чтобы резистивный кабель пересекался. В этих точках происходит перегрев, плавится изоляция, получается пробой. Саморегулирующийся провод не боится пересечений, что еще раз определяет его как лучший греющий элемент для самодельного обогревателя.

Плюсы и минусы обогревателя из нагревательного кабеля

Самодельный обогреватель для многих кажется выгодным изобретением с экономической точки зрения. Однако с учетом того, что греющий элемент придется покупать, расходы не всегда оправданы. Из плюсов такого обогревателя можно выделить:

Безопасность. Греющий элемент заключен в защитную оболочку, что исключает получение ожога или поражения током.
Простота изготовления. Например, чтобы собрать обогреватель из керамогранита и греющего кабеля, достаточно нагревательный элемент намотать на плиту, являющейся основой изделия, и подключить сетевой провод с вилкой.
Обширная область использования. Обогреватель можно применять на улице для отогрева труб, внутри влажного или запыленного помещения.

Недостатков больше у самоделки из резистивного кабеля. Обычный одно- и двухжильный провод нельзя резать кусками. Без датчиков и блока управления невозможно регулировать температуру нагрева. В точках соприкосновения витков происходит перегрев, плавится изоляция. От скачков напряжения токоведущая жила способна перегореть. При использовании саморегулирующегося кабеля недостаток у обогревателя только один, это его высокая стоимость.

Как сделать обогреватель из греющего кабеля

Наличие внешней изоляции на нагревательном элементе упрощает сборку обогревателя. Из-за отсутствия прямого контакта токоведущих жил с основой, в качестве последней можно использовать даже металлический каркас. То есть, не обязательно делать намотку на керамогранит, асбест или другой диэлектрик.

Основой можно использовать прямоугольную алюминиевую рамку. В противоположных частях сверлят отверстия, протягивают нагревательный элемент. Нити сильно не натягивают, дают маленькое провисание.

Если греющий резистивный кабель двухжильный, с одной стороны токоведущие жилы соединяют, ставят фасонную заглушку. На другом конце к жилам подсоединяют сетевой провод. Для регулировки температуры систему оснащают датчиками, ставят регулятор.

Одножильный резистивный кабель наматывают так, чтобы с одной стороны обогревателя оказались оба его конца. К каждой жиле подсоединяют сетевой провод.

Важно! Все оголенные контакты изолируют термоусадочной трубкой. Ее можно использовать вместо фасонной заглушки, если есть желание сэкономить.

Резистивный и саморегулирующийся кабель к сетевому проводу подключают с помощью клемм:

Сначала на конце срезают ножом наружную изоляцию. Если жилы две, одну из них укорачивают на 2 см, раздваивают.
С жилы снимают внутреннюю изоляцию, надевают термотрубку малого сечения. Сдвигают ее дальше по жиле. На кабель надевают кусок толстой термотрубки, которая исполнит роль внешней изоляции.
Зачищенный конец жилы вставляют в одну сторону прессовочной гильзы, зажимают клещами. В другой конец гильзы вставляют оголенный конец сетевого провода, аналогично зажимают клещами. То же самое выполняют со второй греющей жилой.
Когда гильзами к жилам будет подсоединен сетевой провод, сначала малыми термотрубками закрывают оголенные контакты, прогревают феном. Сверху надвигают термотрубку большого диаметра, чтобы изолировать весь узел. Прогревают феном.

После подключения пробуют сетевой провод включить в розетку. Если все сделано правильно, обогреватель начнет работать.

Техника безопасности

Наличие изоляции на нагревательном элементе делает обогреватель полностью безопасным. Единственным условием является бережное отношение. Возле обогревающего устройства нельзя разводить огонь, выполнять резку и заточку метала, другие работы, которые способны повредить изоляцию. Если это случится, обогреватель выйдет из строя. Возможен вариант поражения током. Поврежденный нагревательный элемент отремонтировать нельзя, придется только менять.

Заключение

Обогреватель из греющего кабеля в квартире смотрится не эстетично. Самоделка больше подойдет для гаража или другого помещения хозяйственного назначения. В доме такую самоделку можно спрятать за шторой или другой преградой, но эффективность обогрева помещения снизится.

Экономичный обогреватель своими руками.

Как сделать обогреватель своими руками: 4 лучшие идеи

ИЗГОТОВЛЕНИЕ КЕРАМИЧЕСКОГО НАГРЕВАТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА

Теперь нужно собрать представленную схему. Она поможет определиться с длиной нихромовой проволоки, из которой следует намотать нагревательную спираль.

Когда всё подключено, плавно увеличиваем напряжение, смотрим на показания вольтметра блока питания и амперметра. В данном случае при напряжении в 11 вольт токопотребление составило практически 0,5 А. Перемножив эти показатели, получаем ориентировочную мощность будущего нагревательного элемента – 5,5 Вт. Спираль ещё не разогрелась до красна (на полную мощность) и не надо её жечь, уже и так ясно, что можно будет по готовности нагревательного элемента подавать на него и 12 и даже 13 вольт. Так что желаемая мощность в 8 Вт будет легко достигнута. Напоследок замеряется сопротивление участка нихромовой проволоки, на которую подавалось напряжение – для сопоставимого контроля длины при намотке спирали.

Далее потребуется тальк и конторский (силикатный) клей. Предстоит самое неконкретное действие, ибо способ нанесения защитного слоя (полного диэлектрика в будущем, после высыхания) может в принципе быть разным. Предлагаю посмотреть видео с тем, который показался наиболее прогрессивным по всем показателям. И в первую очередь по расходу талька.

Видео

Это первый этап покрытия, второй после 10 минутного подсыхания. Можно в принципе и не делать, всё решает визуальный контроль при помощи увеличительного стекла. Витки нихрома не должно быть видно.

Почти готовый нагревательный элемент (осталась просушка), длина 15 мм, диаметр 2 мм. Оптимальное напряжение питания 12 В, мощность 8 Вт. Просушка – на горячую батарею отопления, на следующий день подключил к БП подал напряжение достаточное для нагрева до 50 градусов (контроль мультиметром в режиме измерения температуры) – дал остыть и разогрел до 100 градусов, потом ещё до 150. Можно ставить по месту, эксплуатационные испытания на следующий день.

Вывод

На этом заканчивать не собираюсь, метод весьма перспективный и многообещающий, в ближайших планах изготовление более крупного керамического нагревательного элемента. Изюминка метода в том, что спираль, лишённая контакта с кислородом воздуха более выносливая и соответственно долговечная. Автор материала — Babay iz Barnaula.

Экономичное отопление дома 133 м2 самодельными керам панелями

Обогреватель своими руками: как сделать самодельный прибор в домашних условиях

Сообщества › Сделай Сам › Блог › Кварцевый обогреватель.

Без рубрики Опрессовка системы отопления, что это и под каким давлением проводится

Без рубрики Чем лучше утеплить крышу в частном доме, обзор утеплителей

Без рубрики ТОП 2020 индукционных плит для самогоноварения

Без рубрики Анемостат для вентиляции, что это такое, установка своими руками

Читайте также: