Самодельный обогреватель на 12. Обогреватель своими руками в домашних условиях

Сегодня рассмотрим ряд конструкций обогревателей для злободневных случаев из жизни. Аппараты нужны людям везде:

  • в погребе;
  • на природе;
  • в аквариуме;
  • в гараже и на даче.

Рассмотрим, как сделать обогреватель собственноручно, из каких элементов. Выражаем благодарность энтузиастам и профессионалам, разместившим на форумах и сайтах остроумные варианты конструкции обогревателей. Осталось провести анализ идей и обобщить увиденное.

Масляный обогреватель для гаража

Если на земле валяется старый ненужный радиатор автомобиля, просто превосходно. Сгодится подвесной с центрального отопления, сделанный из листового железа. Чтобы сделать масляный обогреватель своими руками, понадобится масло. Подойдет техническое, лучше – используемое целенаправленно для повышенных температур. К примеру, для охлаждения двигателя. Поищите трансформаторное - такое масло рассчитано на воздействие экстремальных факторов.

Критерии! Масляный бак не достигает 80 градусов Цельсия. Среднее значение составляет 60. Выбирая масло, смотрите на коэффициент температурного расширения.

Начать следует с рамы. В работу берем герметичный радиатор, несложно догадаться, что конструкция весит немало. Для изготовления рамы масляного обогревателя пригодятся уголки, для сооружения устанавливаемого на колеса каркаса. Конкретную конструкцию предложить сложно, предпочтительна пригодная для транспортировки. Уголки скрепляются сваркой.

В донной части радиатора выполняется пара отверстий под ТЭНы. Нагревательные элементы позаимствуйте у старых приборов либо купите на рынке у торговцев. Масляный обогреватель снабжается помпой, призванной прокачивать рабочую жидкость через ТЭНы. Для приведения в действие понадобится электрический мотор.

Количество ТЭНов в масляном обогревателе выбирается, исходя из необходимой мощности устройства. Помпа устанавливается без прикосновения к ТЭНам. Реактивная струя направляется вдоль нагревательных элементов. Масляный обогреватель полностью герметичен. Стыки заварим, в крайнем случае, запаяем. Для аварийного слива масла предусмотрите закручивающуюся крышку. Установите клапан сброса давления. Это убережет радиатор от повреждения.

ТЭНы электрически подсоединяются параллельно, отбирается максимальная мощность сети 230 В. Чтобы регулировать температуру масляного обогревателя, дополните конструкцию выключателями. Протестировав изделие в сборе, смонтируйте радиатор на раму, а электродвигатель и выключатель заделайте в коробку. Не стоит забывать о заземлении: гараж не место, где стоит пренебрегать элементарными правилами безопасности.

Полученный прибор не даст замерзнуть хозяину. Теперь рассмотрим, как сделать обогреватель для овощей и прочей снеди, находящейся в погребе.

Погреб

Подмороженная картошка чернеет и теряет вкусовые качества, просто не хранится. Небольшой самодельный обогреватель не даст продукции замерзнуть.

Автор изобретения рекомендует использовать силовую часть от стабилизатора напряжения на микросхеме КРЕН12А. Силовой транзистор и пара резисторов плотно монтируются на радиатор из листового алюминия. Смысл – передать металлу максимум тепла. Монтаж резисторов проводится на специальный теплопроводный гель. Средством, к примеру, смазывается контактная площадка процессоров в персональных компьютерах.

Подложку из текстолита возможно не использовать, проведя электрические соединения медью. Последние для надежности приклейте на алюминиевую пластину, самодельный обогреватель готов. Питание осуществляется напряжением 25 В постоянного тока.

По словам автора, транзистор быстро нагревается до 75 градусов Цельсия. Греются и резисторы, предусмотрительно смонтированные на специальный гель. Температура самодельного нагревателя достигает 50 градусов. Если разместить под лотком для картошки, выделяемого тепла хватит, чтобы предотвратить промерзание сельскохозяйственной продукции.

Для дома

Когда холодно дома, сделать самодельный обогреватель получится из старого блока питания компьютера. Кулер должен быть исправен, в крайнем случае, для создания самодельного обогревателя замените сломавшийся вентилятор. Идея изделия: гетинаксовую печатную плату заменить на подложку из нефольгированного текстолита, к которой крепятся планки для намотки спирали из нихрома.

Ток греет витки проволоки, вентилятор обдувает конструкцию теплым потоком, хозяин радуется теплу.

Итак, приступим. Логично начать с расчета мощности и купить либо отрезать необходимое количество нихромовой проволоки. Для самодельного обогревателя лучше предусмотреть наличие двух раздельных спиралей, чтобы температуру удавалось регулировать.

Для каркаса пойдет текстолит без фольги, в котором сверлятся под проволоку отверстия. Три планки предлагается установить параллельно. Схема расположения отверстий в самодельном нагревателе соответствует принципу присутствия. Советовать сложно, проще по месту определиться, что и где сверлить.

При помощи небольших металлических уголков планки водружаются на подложку, параллельно и на равном расстоянии. Теперь намотаем спираль самодельного обогревателя. Нельзя касаться корпуса или деталей конструкции помимо планок. Для питания кулера придется изобрести нечто вроде выпрямителя из диодов, конденсатора и малогабаритного трансформатора.

Спираль включается непосредственно напрямую на 220 В переменного тока. Полученный прибор добавляется выключателями для спиралей и начнёт обдувать хозяина теплым воздухом. Разумеется, конструкция жжёт кислород, вдобавок станет пахнуть паленым. Создана исключительно для внеплановых холодов.

На рыбалке

Керамический газовый инфракрасный обогреватель переносного типа стоит дорого, вдобавок рыбаки таскают скарб на себе. Для переноски традиционно используется железный ящик, который либо катят на санях, либо водружают на спину. Кому хочется тащить газовый баллон на 27 литров в придачу к 1,5-килограммовому обогревателю.

Отдельные энтузиасты предлагают изготовить обогреватель для палатки своими руками из газовой горелки для приготовления пищи. Размер вместе с емкостью немногим превышает флакон из-под Дихлофоса. Естественно, маленький прибор возьмете с собой на рыбалку.

Автор изобретения предлагает воспользоваться ситечком, небольшим куском сетчатой нержавейки, стальными пластинами для крепежа. Идея состоит в принципе работы светлых газовых инфракрасных обогревателей. Газ горит, греет сетку, та излучает в стороны тепло. Автор показывает, что указанная конструкция намного эффективнее, чем магазинная горелка для приготовления пищи, когда дело касается обогрева.

Для факела собирается насадка цилиндрическая. Боковина выгибается из отрезка сетчатой нержавейки, донышко и крыша изготавливаются из стали. Каждая круглая пластинка снабжается четырьмя захватами по краям. В результате из листа вырезается не круг, а скорее, шестеренка с зубцами.

В сборе конструкция напоминает автомобильный фильтр по форме. В дне прорезается отверстие под огонь горелки, кверху тормашками на загнутые зубцы одевается ситечко для чая. Не исключается, что аналогичное ситечко прикрепим к крыше для увеличения излучающей поверхности, но автор, создавая собственный газовый обогреватель, делать этого не стал.

Как прикрепить созданный «фильтр» к горелке, каждый решит самостоятельно. Пора заняться устранением замерзания газа в баллоне:

  1. Толстая медная проволока обернутая вокруг нагреваемой сетки и газовой емкости помогает слабо. Может, дело пойдёт лучше, если утеплить сверху носком или пожаробезопасным ПЕНОФОЛОМ.
  2. Автор предложил вместо проволоки использовать медную шину. Теплопроводность, понятное дело, много выше, чем единственной жилы, дело пошло на лад. Шина – отрез полосовой меди. Одним концом крепится к раскаленной сетке, другим к баллону.

Очевидно, что к устройству необходимо запастись дополнительным баллоном. На случай, если первого не хватит. Не помешает конструкция и тем, кто передвигается на машине.

Аквариум

Достаточно в U-образную трубку залить соляной раствор, снабдить с обоих концов пробками с продетыми угольными электродами, чтобы получить самодельный обогреватель для аквариума. Рапа проводит электрический ток, попутно нагреваясь и передавая тепло стенкам колбы. Мощность выбирается изменением концентрации соли. Нельзя допускать, чтобы уровень раствора вышел над поверхностью воды.

Выбор способа обогрева гаражного помещения зависит от следующих факторов:

  • длительность пребывания хозяев зимой;
  • стоимость оборудования;
  • доступность энергоносителей, цена;
  • удобство использования.

Предлагаем рассмотреть различные варианты решения вопроса и разобраться, как сделать самое экономное и эффективное отопление гаража своими руками.

Чем лучше топить или выбор энергоносителя

В 99% случаев к гаражным постройкам не подведены централизованные тепловые сети либо магистральный газ, поэтому владельцам приходится выбирать автономные способы обогрева. Для отопления гаража можно использовать 4 группы энергоносителей:

  • различные виды твердого топлива – дрова, уголь, брикеты, сельскохозяйственные и другие горючие отходы;
  • солярка, отработанное масло;
  • электроэнергия;
  • сжиженный газ в баллонах.

Совет. Когда станете подбирать вариант обогрева гаража в зимнее время, учтите важную закономерность: чем дороже энергоноситель, тем проще и дешевле организовать отопление, удобное в эксплуатации. И наоборот, дешевое либо бесплатное топливо в виде отходов и мусора принесет немало хлопот – трудозатрат и первичных финансовых вложений.

Сжигание твердого топлива

Древесина и различные отходы – самое дешевое горючее для отопления, а в некоторых случаях оно достается и вовсе бесплатно. В южных регионах, не богатых лесами, широко применяется другой вид топлива – мелкие агропромышленные отходы.

Для справки. Сельскохозяйственный мусор состоит из мелких частиц, отсеянных от зерновых культур на току. Это кусочки стеблей, измельченные комбайном сорняки, солома и прочие отходы. Цена энергоносителя очень привлекательна и стартует от 20 у. е. за 1 тонну.


После очистки зерновых остаются отходы, используемые для отопления

Если вы решили в зимнее время отапливать гараж твердым топливом, приготовьтесь решать такие вопросы:


Выигрыш – в деньгах и отличном обогреве помещения любых размеров, проигрышные моменты перечислены выше. Прибавьте сюда время на растопку и прогрев (0.5-1 час). Отсюда вывод: дешевый обогрев твердым топливом подойдет хозяевам гаражей и боксов, пребывающих там ежедневно 4-6 часов и более.

Использование отработки и солярки

Обогревать бокс или гараж дизельным топливом, купленным на заправочной станции, дорого и крайне невыгодно. Исключительный вариант – отопление небольшого участка помещения, где производятся работы, с помощью переносного обогревателя, чьи характеристики описаны .

Масляная отработка – более экономичный в финансовом плане энергоноситель, хотя и не самый дешевый. Данный вариант можно рассматривать всерьез, когда отработанные масла удается получать по сниженной цене. Какие здесь особенности и подводные камни:

Примечание. В силу дешевизны и простоты особую популярность приобрели масляные чудо-печки, показанные на фото. Они имеют свойство стрелять пламенем, когда в горючем содержится малая толика воды либо антифриза, отчего возникает пожар.

Плюсы применения отработки – высокая теплоотдача, быстрый розжиг и прогрев гаражного бокса, удобство в эксплуатации (масло долить проще, чем рубить и таскать дрова). Вывод следующий: если горючее достается недорого, либо вы проводите в гараже немного времени, то жидкое топливо – подходящий вариант. Начальные вложения сопоставимы с дровяным отоплением.

При использовании солярки стоит рассмотреть вариант дизельного воздушного отопителя заводского изготовления типа «Планар», показанного на фото. При расходе горючего 250 мл за 1 час агрегат развивает теплоотдачу до 2 кВт. Есть обогреватели и помощнее – на 3 и 4 кВт с потреблением дизеля 0.37 и 0.5 л/ч соответственно. Цена – в пределах 330 у. е.


Автономные воздушные отопители на солярке, предназначенные для автомобилей

Обогрев электричеством

Отопление с помощью электроэнергии – самый комфортный и дешевый вариант с точки зрения первоначальных вложений. Зато в процессе эксплуатации придется платить по полному тарифу – двухзонный счетчик ставить бессмысленно, вы же не собираетесь работать в гараже по ночам.

Перечислим все плюсы электрообогрева:


Минусов всего два, но – критических: цена электроэнергии и ограничение лимита потребляемой мощности, не позволяющего установить эффективный источник тепла. Например, если в договоре с управляющей компанией указана цифра 3 кВт, то ставится конвектор всего на 2 кВт, не способный нормально нагреть гараж в зимнее время.

Для справки. Иногда автолюбители применяют в боксах самодельные «козлы» и тепловентиляторы, невзирая на ограничение. Почему так делать нельзя: возникает опасность возгорания проводки, падает напряжение у соседей, а в случае проверки сотрудниками электросетей вас ожидает крупный штраф либо отключение.

Электроотопление – вариант для кратковременного пребывания в гараже. Пришли – включили отопитель – сделали за 1-2 часа намеченную работу – отключили обогрев и ушли. Если же вы превратили помещение в мастерскую, где проводите рабочее время, то придется платить значительные суммы за расход электроэнергии.


Стандартный настенный конвектор нагревает воздух в комнате значительно медленнее тепловентилятора

Газовое отопление

Данный способ обогрева помещения под хранение автомобиля приемлем для жителей Российской Федерации, где розничная цена сжиженного газа достаточно низкая. Украинцам топить гаражи пропаном выйдет слишком дорого.

Автономное отопление от газовых баллонов столь же безопасно и комфортно, как электрическое. Причем в РФ стоимость энергоносителя ниже. Но здесь кроется ряд подводных камней:


Если сложить финансовые затраты, проблемы организации подобного отопления и дозаправку баллонов, то негативные моменты перекроют часть позитива от удобств эксплуатации.

Сравнение стоимости 1 кВт теплоты, получаемой от различных энергоносителей в условиях России и Украины, опубликовано .

Как организовать воздушный обогрев

Этот способ отопления подразумевает прямой подогрев воздуха в гаражном помещении от выбранного источника тепла. Таковым может выступать любой из перечисленных агрегатов:

  • буржуйка на твердом топливе;
  • печь – капельница на отработке;
  • электрический обогреватель – конвектор, масляный радиатор либо тепловая пушка;
  • газовый конвектор.

Примечание. Мы сознательно не включаем в список отопительные агрегаты, выделяющие продукты горения прямо в помещение, - дизельные печурки типа «Саво», тепловые пушки прямого действия и газовые инфракрасные обогреватели. Просмотрите любой форум автомобильной тематики и убедитесь, что пользователи в отзывах жалуются на головные боли и плохое самочувствие от вдыхания отработанных газов.


Подобные обогреватели выбрасывают продукты сжигания солярки прямо в помещение

Установка печи на дровах и отработке

Прямой нагрев воздуха в гараже путем сжигания дешевого топлива – дров и разнообразных отходов – самый экономичный способ отопления. Но организовать его надо с умом, иначе отопитель станет греть один угол помещения, а противоположный так и останется холодным. Понятно, что печь не установишь посреди комнаты, значит, вопрос распределения тепла нужно решать иначе.

Чтобы сделать эффективное воздушное отопление гаража или бокса своими руками с применением дровяной печки, воспользуйтесь нашими рекомендациями:

  1. Закажите, купите или самостоятельно изготовьте экономичную буржуйку, а не просто железную коробку с трубой. Примеры печей с чертежами, схемами и инструкциями по сборке вы найдете .
  2. Площадь теплообменной поверхности стенок отопителя должен соответствовать габаритам помещения. Расчет такой: чтобы подкидывать поленья с интервалом в 3-4 часа и равномерно прогревать гараж 20 м², площадь греющей поверхности должна составлять 1 м².

    К корпусу печи приварены конвекционные ребра, увеличивающие площадь поверхности и улучшающие теплоотдачу

  3. В расчет не принимается часть корпуса вокруг зольника (она слабо нагревается). Зато учитывается площадь конвективных ребер, приваренных к стенкам снаружи.
  4. Установите буржуйку в выбранном месте и обязательно организуйте обдув корпуса любым вентилятором – бытовым, для вытяжек или компьютерным кулером. Благодаря принудительному движению воздуха тепло эффективнее отбирается у стенок топки и равномернее распределяется по боксу.

    Варианты обдува дровяной печки вентилятором

  5. Перед выпуском на улицу дымоход проложите горизонтально вдоль стены, так он отдаст больше тепла в помещение.
  6. Дымоходную трубу поднимите на высоту 5 м, считая от колосниковой решетки, и снабдите ее шибером для регулировки тяги. В нижней части предусмотрите конденсатосборник, колпак прилаживайте на свое усмотрение.

    Проложенная горизонтально дымовая труба позволяет увеличить площадь теплообменной поверхности и улучшить обогрев помещения

Примечание. Расчет площади теплообменной поверхности печки взят из практического опыта нашего эксперта Виталия Дашко. Вычисление корректно для гаражей высотой не более 3 м.

Существуют конструкции самодельных печек, рассчитанные на воздушное отопление мастерских, гаражей и прочих хозяйственных построек. Ниже представлена схема буржуйки, изготовленной из газового баллона и оснащенной отдельной камерой нагрева, сквозь которую вентилятором продувается воздух. При необходимости через теплообменник можно прогнать и воду.

Совет. Если вы недавно заменили в доме напольный газовый котел, не спешите его выбрасывать. Отвезите старый агрегат в гараж, подключите к дымоходу и топите дровами, нагнетая в порожнюю водяную рубашку воздух с помощью кулера (со стороны нижнего патрубка). Тогда и печь варить не придется.

Все вышесказанное в равной степени относится к . Единственное отличие – размещение топливной емкости, питающей капельницу. Держите бак подальше от печки, чтобы случилось возгорания. Обычный двухкамерный чудо-отопитель не используйте – он пожароопасен и расходует до 2 литров отработки за 1 час. Пользуйтесь моделями с капельной горелкой.

Размещение электронагревателей

Первое, что необходимо сделать, - правильно подобрать отопительные электроприборы по мощности. Если вы хотите греть гаражное помещение целиком, то замерьте его площадь и полученную квадратуру умножьте на 0.1-0.15 кВт. То есть, на бокс 20 м² потребуется 20 х 0.15 = 3 кВт тепловой мощности (а она равна электрической), достаточной для поддержания плюсовой температуры воздуха.


Различные способы отопления можно скомбинировать. Например, над верстаком есть смысл подвесить инфракрасную панель, обеспечивающую местный нагрев. Остальной гараж обогревайте печью или тепловой пушкой – что выгоднее. Не забудьте о — она необходима при сжигании любых видов горючего.

Водяная отопительная система

Надо понимать, что монтировать водяное отопление имеет смысл, когда вы находитесь в гараже постоянно. Иначе затраты себя не оправдают, ведь кроме источника тепла и топлива понадобится купить:

  • чугунные либо стальные батареи (как вариант, сварить из труб регистры);
  • циркуляционный насос;
  • расширительный бак;
  • трубы на магистрали;
  • незамерзающий теплоноситель – антифриз.

Для справки. Гаражное помещение топится периодически, поэтому простой водой заполнять систему нельзя.

Зная потребность в количестве тепла для нагрева помещения (рассчитывали в предыдущем разделе), либо определите длину труб самодельного регистра по таблице:


В таблице под t1 подразумевается температура теплоносителя, t2 – воздуха в комнате

Методика расчета следующая. Берем стальную трубу DN 80 (Ø89 мм) и выясняем по таблице, что 1 м длины достаточно для обогрева площади 1.37 м². Берем квадратуру гаража, например, 20 м² и делим на эту цифру: 20 / 1.37 = 14.6 м – общая длина греющей части. Распределяем ее на 2-3 отопительных прибора и варим регистры по чертежу.

Циркуляционный насос возьмите наименьшего давления (4 м водного столба), расширительный бачок – минимального объема. Трубы – полипропилен, сталь либо металлопластик размером DN 15. Затем установите радиаторы на 2 противоположных стены и соберите простую двухтрубную систему отопления закрытого типа, подключенную к источнику тепла по схеме:

Совет. Не забудьте добавить в схему фильтр – грязевик и шаровые краны для отсекания источника тепла и слива воды из системы. В верхней точке поставьте автоматический воздухоотводчик, а на батареях – краны Маевского для спуска воздуха.

Почему мы не рекомендуем сделать в гараже систему открытого типа, как более простую и дешевую? Причина – антифриз, который станет испаряться из открытого бака, что небезопасно для здоровья (этиленгликоль ядовит), не говоря уже о цене теплоносителя.

Западноевропейский опыт

Если вы наберете в поиске фразу «garage heating» и просмотрите картинки на англоязычных сайтах, то никаких дровяных и масляных печек в западноевропейских гаражах не обнаружите. Чем греются тамошние автомобилисты:


Первые 2 варианта мы уже рассматривали выше. Третий способ – это тоже далеко не новинка: нагретая в котле вода проходит через радиатор, обдуваемый мощным осевым вентилятором. В идеале агрегат подвешивается к потолку и распространяет горячий воздух по всему помещению.

Плюсы данного варианта – компактность, скорость прогрева и возможность кондиционирования в летний период (в радиатор направляется охлажденная вода вместо нагретой).


Калорифер, изготовленный из автомобильного радиатора

Минус один – повышенные затраты на оборудование, ведь теплоноситель нужно греть в котле и подавать по трубам к калориферу. Но если гараж пристроен к частному дому, то проблема легко решается путем подключения радиатора к водяной системе отопления здания.

Справка. Многие гаражные умельцы уже пользуются подобным обогревом, устанавливая самодельный аналог калорифера, сделанный из автомобильного радиатора и любого подходящего вентилятора. Как это реализовано, смотрите на видео:

Из всего вышесказанного, а также на основании практических наблюдений напрашиваются следующие выводы:

  1. Невзирая на все трудности со сжиганием твердого топлива, дрова и прочие отходы занимают лидирующую позицию среди энергоносителей благодаря приемлемой цене.
  2. По той же причине в большинстве гаражей сделано воздушное отопление. Оно простое в исполнении и позволяет быстро прогревать помещение.
  3. Эффективности воздушному обогреву придает принудительный обдув источника тепла или прокачка воздуха сквозь камеру нагрева.
  4. Водяное отопление более уместно в мастерских и автосервисах, для частного бокса система дороговата.
  5. Электрообогрев гаража – вспомогательный или краткосрочный вариант, который легко реализовать, но сложно оплачивать в процессе эксплуатации.

Какой бы способ гаражного отопления вы ни выбрали, большую роль сыграет степень утепления здания. Железная коробка со щелями в притворах ворот абсолютно не держит тепло и не поддается прогреву, поэтому отапливать ее дорого и бессмысленно. Другое дело – стены из пеноблоков либо утепленные снаружи пенопластом, экономия при отоплении такого гаража вполне достижима.

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.

Такой масляный обогреватель можно сделать своими руками

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:

  1. Масляные и водяные. Батарея, наполненная подогреваемой жидкостью, по-прежнему является наиболее распространённым видом обогревателей из-за своей относительной безопасности и надёжности.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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.
  5. 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;

Пошаговые схемы сборки

Выбору экономичного и эффективного варианта уделяют достаточно времени, чтобы потом не пришлось разочароваться. Сама сборка электрообогревателя своими руками не столь сложна, чтобы с ней не мог справиться начинающий мастер. Принцип сборки почти всех конструкций похож, поэтому, освоив изготовление одного прибора, легко перейти на другой.

Масляная батарея

Большой популярностью пользуются масляные обогреватели . Принцип действия их очень простой: масло, находящееся внутри труб, нагревается вставленным внутрь тэном. Такой прибор очень прост в изготовлении, имеет хорошие показатели КПД и безопасности.

Сделать собственноручно масляный обогреватель несложно, нужно лишь следовать инструкции

Делают его так:

  1. Берут нагревательный ТЭН (мощность - 1 кВт) и электропровод с вилкой для розетки. Некоторые умельцы устанавливают тепловое реле для автоматического управления. Его тоже приобретают в магазине.
  2. Готовят корпус. Для этого сгодится старая батарея водоотопления или радиатор автомобиля. Можно сварить корпус аппарата из труб самостоятельно, если есть навыки сварщика.
  3. Делают два отверстия в корпусе: внизу - для вставки ТЭНа, вверху - для заливки масла и его замены.
  4. Вставляют ТЭН в нижнюю часть корпуса и хорошо герметизируют место крепления.
  5. Заливают масло из расчёта 85% от внутреннего объёма корпуса.
  6. Подсоединяют приборы контроля и автоматики, хорошо изолируют электросоединения.

После этого обогреватель готов к использованию. Предварительно его проверяют в разных режимах работы.

Инфракрасный обогреватель своими руками;

Мини-обогреватель для гаража

Иногда требуется очень компактный обогреватель для определённых целей. В таких ситуациях может выручить мини-тепловентилятор, сделанный из обычной консервной банки.

Чтобы его изготовить, делают следующие шаги:

  1. Готовят большую жестяную банку из-под кофе или других продуктов, вентилятор от компьютера, трансформатор на 12 Вт, проволоку из нихрома сечением 1 мм, диодный выпрямитель.
  2. Из текстолита вырезают рамку по диаметру банки и проделывают в ней два маленьких отверстия для натяжения спирали накаливания.
  3. Вставляют в отверстия концы нихромовой спирали и припаивают их к зачищенным электропроводкам. Для вариативности режимов и надёжности подсоединяют несколько спиралей параллельно и устанавливают регулятор мощности.
  4. Собирают электрооснастку обогревателя. Хорошо пропаивают и изолируют все соединения.
  5. Монтируют вентилятор внутрь банки болтами и кронштейном.
  6. Хорошо закрепляют электропровода, чтобы они не перегревались и не попадали в полости вентилятора при перемещениях обогревателя.
  7. Для доступа воздуха просверливают около 30 отверстий в дне банки.
  8. Для безопасности спереди надевают металлическую решётку или крышку с отверстиями.
  9. Для устойчивости делают из толстой проволоки специальную подставку.
  10. Включают в сеть и проверяют устройство.

Такой маленький электрический обогреватель очень быстро согреет в гараже, если надо произвести срочный ремонт. Он понадобится зимой на даче, когда нет времени разводить огонь в основной печи.

Инфракрасная панель для обогрева

В последнее время всё большей популярностью пользуются инфракрасные керамические обогреватели. Своими руками такое устройство сделать намного сложнее, если не покупать готовые термопанели, но вполне возможно.

Сделать подобный современный инфракрасный обогреватель можно в домашних условиях

Для этого делают следующее:

  1. Готовят материалы: мелкий графитный порошок, эпоксидный клей, 2 металлопластиковые или керамические пластины по 1 м², 2 медные клеммы, деревянные заготовки для рамки, электропровода и выключатель, может быть регулятор мощности при более сложном варианте.
  2. Расчерчивают на обеих пластинах зеркально схему расположения спиралей на внутренней стороне. Расстояние от края около 20 мм, между витками и клемами - не менее 10 мм.
  3. Графит перемешивают с эпоксидной смолой 1 к 2.
  4. Кладут на стол плиты со схемой, гладкой стороной вниз.
  5. Наносят тонким слоем смесь графита и клея по схеме.
  6. Один из листов кладут сверху на второй лист, гладкой стороной к себе. Крепко прижимают их друг к другу.
  7. Вставляют клемы в обозначенных заранее местах вывода.
  8. Дают просохнуть.
  9. Присоединяют электрические провода и проверяют работоспособность.
  10. Делают деревянную рамку для устойчивости.
  11. Оснащают устройство терморегулятором.

Сделав такой обогреватель, хозяин может быть спокоен за его надёжность. Этот вариант самый безопасный для эксплуатации и очень экономичный.

Самодельный обогреватель своими руками;

Техника безопасности

Сделать обогреватель несложно. Намного труднее сохранить здание от пожара при использовании самодельных устройств. Соблюдение правил техники пожарной безопасности - неотъемлемая часть любых работ с термонагревателями.

Всегда следует помнить:

  1. Нельзя использовать неисправные электроприборы.
  2. Нельзя оставлять такие приборы без присмотра и один на один с маленькими детьми.
  3. Заботливые родители стараются всегда проверять недоступность для детей опасных частей нагревателей.
  4. При возникновении возгорания сразу отключают электропитание прибора, а потом тушат его. Немедленно вызывают МЧС.

В качестве мер безопасности мудрые родители всегда учат своих детей правильному обращению с термонагревателями и объясняют, что можно делать, а что - нельзя и почему. Соблюдая правила пожарной безопасности и пользуясь только проверенными и надёжными нагревателями, живущие в доме будут наслаждаться теплом и уютом долгие годы.

Алгоритм работы по изготовлению обогревателя собственноручно;

В холодное время года возрастает необходимость в источниках тепла для локального обогрева. Почему так происходит – это тема для другого разговора, но так или иначе, каждую осень, резко возрастает спрос на обогреватели, которые применяют для обогрева жилья и производственных помещений. Многие мастера предпочитают их делать своими руками, тем более что ничего сложного в этом деле нет.

Можно ли сделать обогреватель своими руками

На самом деле, самодельный обогреватель - это не такая и сложная конструкция, и изготовить её в домашних условиях не так и сложно. Для этого не потребуется много инструмента и каких-то дефицитных материалов.

Как сделать обогреватель своими руками для дома: варианты

Ниже рассмотрим несколько способов изготовления обогревателя своими руками.

Самодельная термопленка

В основе конструкции этой самоделки будут лежать две пластины обычного оконного стекла. Это два прямоугольника размерами 40*60 мм каждый. То есть, площадь каждого из них лежит в пределах 25 кв. см.

Для производства работ потребуется:

  • двужильный медный провод;
  • тестер;
  • свеча из парафина;
  • брусок из дерева;
  • плоскогубцы;
  • герметик;
  • клей на основе эпоксидной смолы;
  • х/б салфетка;
  • гигиенические палочки.

Последовательность операций выглядит следующим образом:

  1. Очистка пластин из стекла с применением салфетки. С поверхности удаляют пыль, обезжиривают и просушивают.
  2. Поджигают свечу и с использованием плоскогубцев типа ухват закапчивают стёкла. Главное на этом этапе заключается в том, чтобы получить равномерный слой нагара. Закрытая сажей сторона и будет выступать как токопроводящая часть. Эта операция, для получения равномерного слоя должна быть неоднократно повторена.
  3. После того как стёкла остынут, на каждой из них зачищают края от нагара. Для этого, с использованием гигиенической палочки, снимают нагар по всему периметру.
  4. На очищенный слой наносят фольгу, шириной в 5 мм. Фольга играет роль клемм. Такая же операция проводится и со второй пластинкой.
  5. На ту часть, которая осталась покрытой нагаром наносят слой клея, поверх которого укладывают подготовленный ранее отрезок фольги. Полоски выполняют функцию контактов, которые нужны для соединения проводника.
  6. Детали стыкуют между собой места соединения, смазывают герметиком.
  7. На деревянный брусок укладывают собранную конструкцию и включают в сеть 12 В.

Конструкция готова к использованию.

Обогреватель из остатков тёплого пола

Среди владельцев жилья и в городе, и за его пределами, широкую популярность получили тёплые полы, выполненные из плёнки. Если после укладки тёплого пола в жилье остались отходы этой плёнки, то их можно использовать для изготовления самодельного обогревателя. Для обогрева помещения площадью 4 кв. м, вполне хватит одного кв. м плёнки. Такой обогреватель можно установить или в доме, или в гараже.

Подготовка материалов . Для обеспечения работы по созданию обогревателя необходимо приготовить следующий набор материалов и инструмента:

  • фольгированная плёнка, её используют в качестве подложки под плёнку тёплого пола;
  • медного провода сечением 0,75 кв. мм;
  • термический регулятор;
  • битумный скотч.

Последовательность операций по изготовлению обогревателя из термопленки выглядит следующим образом:

  1. После того как собрано всё необходимое, можно приступать к раскрою листа плёнки.
  2. Подготовка провода для подключения его к плёнке. Для этого необходимо снять изоляцию с одного конца, согнуть очищенный конец пополам и закрутить его в жгут и затем обжать его плоскогубцами.
  3. На подготовленный жгут надевается клемма.
  4. Подключение зажима с проводом к краю термопленки.
  5. Изоляция подключённых концов с применением битумного скотча.

Либо перед началом работы, либо после сборки «Тёплого» листа, на свободный конец провода необходимо установить розетку.

ВНИМАНИЕ!

ТАКОЙ «ТЁПЛЫЙ» ЛИСТ РАБОТАЕТ ОТ НАПРЯЖЕНИЯ В 220 ВОЛЬТ, ПОЭТОМУ ПРИ ЗАКРЕПЛЕНИИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ НЕОБХОДИМО ОБЕСПЕЧИТЬ ВСЕ МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ.

Делаем тепловентилятор из того, что под рукой

На самом деле, в домашнем хозяйстве можно найти много всего интересного, из чего можно сделать обогреватель небольшой мощности. Для этого можно использовать банки из-под минералки, можно изготовить тепловую панель и многое другое. Существуют модели, выполненные на основании проволочного нагревательного элемента, например, нихрома.

Как сделать мощный обогреватель своими руками

Кстати, своими руками, можно выполнить и более «серьёзные» обогреватели, их можно использовать не только на обогрев гаража, но и хватит для поддержания тепла в небольшой мастерской.

Делаем масляный обогреватель самостоятельно

Масляный обогреватель обладает высоким КПД, достаточно прост в изготовлении и безопасен в эксплуатации. Его работа построен на следующем принципе – внутрь герметичного корпуса заливают масло. Внутри корпуса расположены ТЭНы, которые разогревают масло, перемещающееся внутри ёмкости.

Для изготовления такой конструкции потребуется:

  • ТЭН — 1кВт из расчёта 1- кв. м.
  • Герметичный корпус, конструкция которого полностью исключает утечку жидкости, чаще всего это сварная конструкция. В состав, которой входят заглушённые трубы.
  • Чистое и техническое масло. Его объём составляет 85% от внутреннего объёма корпуса.
  • Средства управления и автоматики, их номенклатура определяется мощностными параметрами обогревателя.

Порядок выполнения работ выглядит так:

  1. Составляют эскиз системы, в нём должны быть отражены линейные размеры секций, элементарный тепловой расчёт. На основании этого эскиза можно составит ведомость материалов, необходимых для создания конструкции.
  2. Приобретённые трубы нарезают в размер и заглушают, впоследствии в них будут установлены ТЭНы. Для выполнения сварочных работ имеет смысл пригласить специалиста.
  3. В конструкции необходимо предусмотреть горловину для заливки масла и кран для слива масла, его устанавливают в самой нижней точки конструкции (регистра)
  4. После того как регистр сварен, его целесообразно испытать на герметичность, для выполнения этой работы необходимо привлечение опрессовочного насоса. По мере выявления протечек их необходимо полностью устранить.
  5. В заранее подготовленные места установить нагревательные элементы и после этого можно выполнить проверку работоспособности.

Самодельный инфракрасный обогреватель

Как вариант можно рассмотреть такой вариант как «тёплое панно». Для этого потребуется сухой клей, графитовый порошок, лист пластика и электрошнур. Вкратце суть идеи заключается в следующем – графитовый порошок перемешивают с клеем. Клей – это вяжущая основа, а графит - это проводник с высоким сопротивлением. После того как смесь готова её можно нанести на лист пластика и соблюдая меры выполнить все необходимые подключения. Рабочая температура такой смеси составляет 65 градусов.

Пока смесь ещё находится в жидком состоянии её необходимо залить в форму, выполненную из деревянного бруса и после высыхания подсоединять провода и опробовать работу устройства.

Правила эксплуатации самодельных обогревателей

Желательно, чтобы самодельные обогреватели были оснащены автоматикой, которая позволит снизить вероятность перегрева и возгорания устройства.

Желающих сделать обогреватель своими руками не убывает: цены на фабричные приборы автономного обогрева не радуют, а их заявленные характеристики нередко оказываются завышенными сравнительно с реальными. Предъявлять претензии бесполезно: у производителей всегда есть «железная отмазка» – эффективность обогрева помещения сильно зависит от его теплотехнических свойств. Случаи, когда из производителя удавалось «выдавить» компенсацию за последствия несчастья, произошедшего по вине их изделия, также единичны. Правда, хотя бытовые обогреватели самостоятельно делать законом не запрещено, беда по вине самоделки будет серьезным отягчающим обстоятельством для ее изготовителя и владельца. Поэтому в данной статье далее описано, как правильно сконструировать и изготовить безопасные бытовые обогреватели нескольких систем, по тепловой эффективности не уступающие лучшим промышленным образцам.

Конструкции

Любители-мастеровые городят обогреватели нередко весьма замысловатой конструкции, см. фото на рис. Порой они сделаны аккуратно. Но подавляющее большинство описанных в рунете самодельных отопительных приборов объединяет одно: высокая степень создаваемой ими опасности, гармонично сочетающаяся с полным несоответствием ожидаемых технических характеристик действительным. В первую очередь это относится к надежности, долговечности и транспортабельности.

Сделать обогреватель для дома, хоз. помещений или походный автономный для дачи, туризма и рыбалки возможно следующих систем (слева направо на рис.):

  • С непосредственным подогревом воздуха на естественной конвекции – электрокамин.
  • С принудительным обдувом нагревателя – тепловентилятор.
  • С косвенным подогревом воздуха, на естественной конвекции или с принудительным обдувом – масляный или водо-воздушный обогреватель.
  • В виде излучающей тепловые (инфракрасные, ИК) лучи поверхности – термопанель.
  • Пламенный автономный.

Последний от печи, плиты или водогрейного котла отличается тем, что чаще всего не имеет встроенной горелки/топки, а использует бросовое тепло отопительно-варочных приборов. Впрочем, грань тут весьма размыта: обогреватели на газе со встроенной горелкой есть в продаже и делаются самостоятельно. На многих из них можно готовить или разогревать пищу. Здесь в конце также будет описан пламенный обогреватель, который не на дровах, не на жидком топливе, не на газу и совсем уж точно не печка. А прочие рассматриваются в порядке убывания степени их безопасности и надежности. Которые тем не менее при надлежащем исполнении и у «худших» образцов вполне соответствуют требованиям в бытовым автономным отопительным приборам.

Термопанель

Это достаточно сложный и трудоемкий, но наиболее безопасный и эффективный тип бытового электрического обогревателя: термопанель двустороннего излучения на 400 Вт комнату 12 кв. м в бетонном доме нагревает с +15 до +18 градусов. Потребная мощность электрокамина в таком случае – 1200-1300 Вт. Расход денежных средств на самостоятельное изготовление термопанели невелик. Работают термопанели в т. наз. дальнем (более удаленном от красной области видимого спектра) или длинноволновом ИК, поэтому тепло дают мягкое, не жгучее. Вследствие относительно слабого нагрева теплоизлучающих элементов, если они выполнены правильно (см. ниже), эксплуатационный износ термопанелей практически отсутствует, а долговечность и надежность их ограничены непредусмотренными внешними воздействиями.

Теплоизлучащий элемент (излучатель) термопанели состоит из тонкого плоского проводника из материала с высоким удельным электрическим сопротивлением, зажатого между 2-мя обкладками – пластинами из диэлектрика, прозрачного для ИК. Нагреватели термопанелей делаются по тонкопленочной технологии, а обкладки – из специального пластикового композита. То и другое в домашних условиях недоступно, поэтому многие любители пытаются делать излучатели тепла на основе углеродного покрытия, зажатого между 2-мя стеклами (поз. 1 на рис. ниже); обычное силикатное стекло почти прозрачно для ИК.

Такое техническое решение – типичный суррогат, ненадежный и недолговечный. Проводящую пленку получают либо из свечной сажи, либо намазывая на стекло эпоксидный компаунд с наполнителем из молотого графита или электротехнического угля. Главный порок обоих способов – неравномерная толщина пленки. Углерод в аморфной (уголь) или графитовой аллотропной модификации – полупроводник с высокой для данного класса веществ собственной проводимостью. Характерные для полупроводников эффекты проявляются в нем слабо, почти неуловимо. Но с повышением температуры проводящего слоя удельное электрическое сопротивление углеродной пленки не растет линейно, как у металлов. Следствие – тонкие места греются сильнее, выгорают. Плотность тока в более толстых растет, греются и они, тоже выгорают, и скоро выгорает вся пленка. Это т. наз. лавинообразное выгорание.

Кроме того, пленка из сажи очень нестойка, быстро осыпается сама по себе. В эпоксидный клей для получение нужной мощности обогревателя нужно вводить до 2-х объемов углеродного наполнителя. Вообще-то можно и до 3-х, а если в смолу перед введением отвердителя добавить 5-10% по объему пластификатора – дибутилфталата – то и до 5 объемов наполнителя. Но готовый к работе (не затвердевший) компаунд получается густым и вязким, как пластилин или жирная глина, и нанести его тонкой пленкой нереально – эпоксидка липнет ко всему на свете, кроме парафиновых углеводородов и фторопласта. Шпатель из последнего сделать можно, но компаунд за ним потянется грядочками и комками.

Наконец, графитовая и угольная пыль – очень вредные для здоровья (о силикозе у шахтеров слыхали?) и чрезвычайно пачкающиеся вещества. Снять или отстирать их следы невозможно, запачканные вещи приходится выбрасывать, они пачкают другие. Кто хоть раз имел дело с графитовой смазкой (это тот же мелко дробленый графит) – как говорится, жив я буду, не забуду. Т.е., самодельные излучатели для термопанели нужно делать каким-то другим способом. К счастью, расчет показывает, что для этого пригодна «старая добрая», проверенная многими десятилетиями и недорогая нихромовая проволока.

Расчет

Сквозь 3-мм оконнон стекло без опасности его перегрева растрескивания проходит ок. 8,5 Вт/кв. дм ИК. Из «пирога» излучателя термопанели в обе стороны уйдет 17 Вт. Зададимся размерами излучателя 10х7 см (0,7 кв. дм), таких кусков можно нарезать из боя и отходов порезки практически в неограниченном количестве. Тогда один излучатель отдаст нам комнату 11,9 Вт.

Примем мощность обогревателя в 500 Вт (см. выше). Тогда понадобится 500/11,9 = 42,01 или 42 излучателя. Конструктивно панель будет представлять матрицу 6х7 излучателей размерами без обрамления 600х490 мм. Накинем на обрамление до 750х550 мм – по эргономике проходит, достаточно компактно.

Потребляемый от сети ток – 500 Вт/220 В = 2,27 А. Электрическое сопротивление всего обогревателя – 220 В/2,27 А = 96,97 или 97 Ом (закон Ома). Сопротивление одного излучателя – 97 Ом/42 = 2,31 Ом. Удельное сопротивление нихрома почти точно 1,0 (Ом*кв. мм)/м, но какого сечения и длины нужна проволока для одного излучателя? Поместится ли нихромовая «змея» (поз. 2 на рис.) между стеклами 10х7 см?

Плотность тока в открытых, т.е. контактирующих с воздухом, нихромовых электроспиралях – 12-18 А/кв. мм. Светятся они при этом от темно- до светло красного (600-800 градусов Цельсия). Примем 700 градусов при плотности тока 16 А/кв. мм. При условии свободного излучения ИК температура нихрома от плотности тока зависит примерно по корню квадратному. Уменьшим ее вдвое, до 8 А/кв. мм, получим рабочую температуру нихрома в 700/(2^2) = 175 градусов, для силикатного стекла безопасно. Температура наружной поверхности излучателя при этом (без учета теплоотвода за счет конвекции) не превысит 70 градусов при наружной в 20 градусов – годится и по теплопередаче «мягким» ИК, и по безопасности, если прикрыть излучающие поверхности защитной сеткой (см. далее).

Номинальный рабочий ток в 2,27 А даст сечение нихрома 2,27/8 = 0,28375 кв. мм. По школьной формуле площади окружности находим диаметр проволоки – 0,601 или 0,6 мм. С запасом примем его 0,7 мм, тогда мощность обогревателя будет 460 Вт, т.к. она зависит от его рабочего тока по квадрату. 460 Вт для обогрева хватит, достаточно было бы и 400 Вт, а долговечность прибора возрастет в несколько раз.

1 м нихромовой проволоки диаметром 0,7 мм имеет сопротивление 2,041 Ом (0,7 в квадрате = 0,49; 1/0,49 = 2,0408…). Для получения сопротивления одного излучателя 2,31 Ом понадобится 2,31/2,041 = 1,132… или 1,13 м проволоки. Примем ширину нихромовой «змейки» в 5 см (по 1 см запаса с краев). На обворот 1-мм гвоздей (см. ниже) прибавим по 2,5 мм, итого 5,25 см на ветвь змейки. Ветвей понадобится 113 см/5,25 см = 21,52…, примем 21,5 ветви. Их общая ширина 22х0,07 см (диаметр проволоки) = 1,54 см. Примем длину змейки в 8 см (по 1 см запаса с коротких краев), тогда коэффициент укладки проволоки 1,54/8 = 0,1925. В паршивейших китайских маломощных силовых трансформаторах он ок. 0,25, т.е. нам на изгибы и промежутки между ветвями змейки места хватает с избытком. Уф-ф, принципиальные вопросы решены, можно переходить к ОКР (опытно-конструкторские работы) и техническому проектированию.

ОКР

Теплопроводность и прозрачность для ИК силикатного стекла сильно меняются от марки к марке и от партии к партии. Поэтому сначала нужно будет сделать 1 (один) излучатель, см. ниже, и провести его испытания. В зависимости от их результата, возможно, придется изменить диаметр проволоки, так что не закупайте нихрома сразу много. При этом изменятся номинальный ток и мощность обогревателя:

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

Примечание: кто грамотный в электричестве – номинальный ток, как видите, меняется не по квадрату диаметра провода. Почему? С одной стороны, у тонких проводов относительно большая излучающая поверхность. С другой – при толстом проводе нельзя превышать допустимую пропускаемую стеклом мощность ИК.

Для испытаний готовый образец устанавливают вертикально, подперев чем-то негорючим и термостойким, на несгораемую поверхность. Затем подают в него номинальный ток от регулируемого источника питания (ИП) на 3 А и более или ЛАТРа. В последнем случае оставлять образец без присмотра нельзя все время испытаний! Ток контролируется цифровым тестером, щупы которого должны быть плотно сжаты с токоведущими проводами винтом с гайкой и шайбами. Если опытный образец запитан от ЛАТРа, тестер должен измерять силу переменного тока (предел AC 3А или AC 5А).

Прежде всего нужно проверить, как ведет себя стекло. Если оно в течение 20-30 мин перегревается и трескается, то, возможно, непригодна вся партия. Напр., в стекла б/у со временем въедается пыль и грязь. Резать их – сущая мука и гибель алмазного стеклореза. А трескаются такие стекла при значительно более слабом нагреве, чем новые того же сорта.

Далее спустя 1-1,5 часа проверяется сила излучения ИК. Температура стекла тут не показатель, т.к. основную часть ИК излучает нихром. Поскольку фотометра с ИК фильтром у вас скорее всего не найдется, придется проверять ладонями: их держат параллельно излучающим поверхностям на расстоянии ок. 15 см от них не менее 3-х мин. Затем в течение 5-10 мин должно чувствоваться ровное мягкое тепло. Если ИК от излучателя начинает жечь кожу сразу, диаметр нихрома уменьшаем. Если спустя 15-20 мин легкого жжения (как на солнечном пригреве в середине лета) не чувствуется, нихром нужно взять толще.

Как согнуть змею

Устройство излучателя самодельного панельного обогревателя дано на поз. 2 рис. выше; нихромовая змейка показана условно. Нарезанные в размер стеклянные обкладки очищаются от загрязнений и моются щеткой в воде с добавкой любого моющего для посуды, затем также со щеткой промываются под струей чистой воды. «Уши» – контактные ламели размером 25х50 мм из медной фольги – приклеиваются к одной из обкладок эпоксидным клеем или мгновенным цианоакрилатным (суперклеем). Заход «уха» на обкладку – 5 мм; наружу торчит 20 мм. Чтобы ламель не отвалилась, пока клей не схватился, под нее подкладывают что-нибудь толщиной 3 мм (толщина стекла обкладки).

Далее нужно сформировать самую змейку из нихромовой проволоки. Делается это на шаблоне-оправке, схема которой дана на поз. 3, а подробный чертеж – на рис. здесь. «Хвостики» для отжига змейки (см. ниже) нужно дать от 5 см. Обкусанные концы гвоздей зашлифовываются до округлости на наждачном камне, иначе готовую змейку снять, не смяв, будет невозможно.

Нихром довольно упруг, потому навитую на шаблон проволоку нужно отжечь, чтобы змейка держала форму. Делать это следует в полутьме или при слабом освещении. На змейку подают напряжение 5-6 В от ИП не менее чем на 3 А (вот для чего на дереве нужна огнеупорная накладка). Когда нихром засветится вишневым, ток выключают, дают нити полностью остыть, и повторяют эту процедуру 3-4 раза.

Следующий шаг – змейку прижимают пальцами через наложенную на нее фанерную полоску и аккуратно разматывают навитые на 2-мм гвозди хвостики. Каждый хвостик выпрямляют и формуют: на 2-мм гвозде остается четверть витка, а остальное обрезают вровень в краем шаблона. Остаток «хвостика» в 5 мм зачищают острым ножом.

Теперь змейку нужно снять с оправки, не покорежив, и закрепить на подложке, обеспечив надежный электрический контакт выводов с ламелями. Снимают парой ножей: их лезвия подсовывают снаружи под изгибы ветвей на 1-мм гвоздях, аккуратно поддевают и поднимают извитую нить нагревателя. Затем змейку кладут на подложку и немного подгибают, если требуется, выводы, чтобы легли прим. посередине ламелей.

Металлическими припоями с неактивным флюсом нихром не паяется, а остатки активного флюса со временем могут разъесть контакт. Поэтому нихром к меди «паяют» т. наз. жидким припоем – токопроводящей пастой; продается она в радиомагазинах. На контакт зачищенного нихрома с медью выдавливают капельку жидкого припоя и через кусочек полиэтиленовой пленки придавливают пальцем, чтобы паста не выпирала вверх от проволоки. Можно сразу вместо пальца придавить каким-то плоским грузиком. Снимают пригруз и пленку после отвердевания пасты, от часа до суток (время указывается на тюбике).

Застыл «припой» – пришло время собирать излучатель. Вдоль посередине выдавливаем на змейку тонкую, не толще 1,5 мм, «колбаску» обычного строительного силиконового герметика, это предотвратит сползание и замыкание изгибов проволоки. После этого тот же герметик выдавливаем валиком уже потолще, 3-4 мм, по контуру подложки, отступив от края прим. на 5 мм. Накладываем покровное стекло и очень аккуратно, чтобы не сползло вбок и не потянуло за собой змейку, придавливаем, пока не ляжет плотно, и откладываем излучатель на сушку.

Скорость высыхания силикона – 2 мм в сутки, но спустя 3-4 дня, как может показаться, брать излучатель дальше в работу еще нельзя, нужно дать высохнуть внутреннему валику, фиксирующему изгибы. Понадобится на это прим. неделя. Если делается много излучателей уже для рабочего обогревателя, их можно сушить штабелем. Нижний слой раскладывают на полиэтиленовой пленке, ею же застилают сверху. Элементы след. слоя укладывают поперек нижележащих, и т.д., разделяя слои пленкой. Штабель, для гарантии, сушится 2 недели. После сушки выступившие излишки силикона срезают лезвием безопасной бритвы или острым монтажным ножом. С контактных ламелей силиконовые наплывы также нужно полностью удалить, см. ниже!

Монтаж

Пока излучатели сохнут, делаем из реек твердого дерева (дуб, бук, граб) 2 одинаковые рамки (поз. 4 на рис. со схемой панельного обогревателя). Соединения выполняются врезкой вполдерева и скрепляются мелкими саморезами. МФД, фанера и древесные материалы на синтетических связующих (ДСП, OSB) не годятся, т.к. длительный нагрев, пусть и не сильный, им категорически противопоказан. Если у вас есть возможность вырезать детали рамок из текстолита или стеклотекстолита – вообще отлично, но эбонит, бакелит, текстолит, карболит и термопластичные пластики непригодны. Деревянные детали перед сборкой дважды пропитываются водно-полимерной эмульсией или разбавленным вдвое акриловым лаком на водной основе.

В одну из рамок укладываются готовые излучатели (поз. 5). Перекрывающиеся ламели электрически соединяются каплями жидкого припоя, как и перемычки на боковинах, образующие последовательное соединение всех излучателей. Подводящие провода (от 0,75 кв. мм) лучше припаять обычным легкоплавким припоем (напр. ПОС-61) с неактивной флюс-пастой (состав: канифоль, этиловый спирт, ланолин, см. на пузырьке или тюбике). Паяльник – 60-80 Вт, но паять нужно быстро, чтобы излучатель не расклеился.

Следующий шаг на этом этапе – накладываем вторую рамку и отмечаем на ней, где пришлись подводящие провода, под них нужно будет вырезать канавки. После этого раму с излучателями собираем на мелких саморезах, поз. 6. Приглядитесь внимательнее к расположению точек крепления: они не должны прийтись на токоведущие детали, иначе головки крепежа окажутся под напряжением! Также, чтобы исключить случайное прикосновение к краям ламелей, все торцы панели оклеиваются негорючим пластиком толщиной от 1 мм, напр. ПВХ с наполнителем из мела от кабельных каналов (коробов для проводки). С этой же целью, и для большей прочности конструкции, на все стыки стекла с деталями рамы наносится силиконовый герметик.

Завершающие шаги, во-первых, установка ножек высотой от 100 мм. Эскиз деревянной ножки панельного обогревателя дан на поз. 7. Второе – наложение на боковины панели защитной стальной сетки из тонкой проволоки с ячеей 3-5 мм. Третье – оформление кабельного ввода пластиковой коробокой: в ней размещаются контактные клеммы, световой индикатор. Возможно – тиристорный регулятор напряжения и защитное термореле. Все, можно включать и греться.

Термокартина

Если мощность описанной термопанели не превышает 350 Вт, из нее можно сделать обогреватель-картину. Для этого на тыльную сторону накладывают фольгоизол, то самый, который используется для теплоизоляции. Фольгированная его сторона должна быть обращена к панели, а пористая пластиковая наружу. Лицевую сторону обогревателя оформляют фрагментом фотообоев на пластике; тонкий пластик – не ахти какое препятствие для ИК. Чтобы картина-обогреватель лучше грела, вешать ее на стену нужно под углом ок. 20 градусов.

А фольга?

Как видим, самодельный панельный обогреватель дело достаточно трудоемкое. Нельзя ли упростить работу, применив вместо нихрома, скажем, алюминиевую фольгу? Толщина фольги рукава для запекания ок. 0,1 мм, вроде бы уже тонкая пленка. Нет, дело тут не в толщине пленки, а в удельном сопротивлении ее материала. У алюминия оно низкое, 0,028 (Ом*кв. мм)/м. Не приводя подробных (и очень скучных) расчетов, укажем их результат: площадь термопанели на мощность 500 Вт на алюминиевой пленке толщиной 0,1 мм оказывается почти 4 кв. м. Толстовата все же пленочка оказалась.

12 В

Самодельный тепловентилятор может быть достаточно безопасным в низковольтном, на 12 В, исполнении. Мощности свыше 150-200 Вт от него не добиться, слишком большой, тяжелый и дорогой понадобится понижающий трансформатор или ИП. Однако 100-120 Вт как раз хватит, чтобы держать в подвале или погребе небольшой плюс всю зиму, что гарантирует от промерзших овощей и полопавшихся от мороза банок с домашними заготовками, а 12 В – напряжение, допустимое в помещениях с любой степенью опасности поражения электротоком. Большее в подвал/погреб и подавать нельзя, т.к. они по электротехнической классификации особо опасные.

Основа обогревателя-тепловентилятора на 12 В – обычный красный рабочий пустотный (пустотелый) кирпич. Лучше всего подойдет полуторный толщиной 88 мм (вверху слева на рис.), но сгодится и двойной толщиной в 125 мм (там же внизу). Главное – чтобы пустоты были сквозными и одинаковыми.

Устройство «кирпичного» тепловентилятора на 12 В для подвала дано там же на рис. Посчитаем нихромовые спирали-нагреватели для него. Берем мощность 120 Вт, это с некоторым запасом. Ток, соотв., 10 А, сопротивление нагревателя 1,2 Ом. С одной стороны, спирали продуваются. С другой – этот обогреватель должен долгое время работать без присмотра в довольно тяжелых условиях. Поэтому все спирали лучше включить параллельно: перегорит одна, остальные вытянут. И мощность регулировать удобно – достаточно отключить 1-2-несколько спиралей.

В пустотном кирпиче 24 канала. Ток спирали каждого канала 10/24 = 0,42 А. Мало, нихром нужен очень тонкий и, значит, ненадежный. Этот вариант сгодился бы для бытового тепловентилятора до 1 кВт и более. Тогда нагреватель нужно рассчитывать, как описано выше, на плотность тока в 12-15 А/кв. мм, и поделить получившуюся длину проволоки на 24. К каждому отрезку добавляется по 20 см на 10-см соединительные «хвостики», а середина свивается в спираль диаметром 15-25 мм. «Хвостиками» все спирали соединяются последовательно при помощи хомутиков из медной фольги: ее ленту шириной 30-35 мм навивают в 2-3 слоя на сложенные нихромовые проволоки и закручивают на 3-5 витков парой малых пассатижей. Для питания вентиляторов придется поставить маломощный трансформатор на 12 В. Такой обогреватель хорошо подойдет для гаража или прогрева автомобиля перед поездкой: как все тепловентиляторы, он быстро прогревает середину помещения, не тратя тепло на теплопотери сквозь стены.

Примечание: компьютерные вентиляторы часто называют кулерами (досл. – охладителями). На самом деле кулер это все охлаждающее устройство. Напр., кулер процессора – ребристый радиатор в блоке с вентилятором. А вентилятор сам по себе он и в Америке вентилятор.

Но вернемся в подвал. Посмотрим, сколько нихрома понадобится на уменьшенную до 10 А/кв. мм по соображениям надежности плотность тока. Сечение провода, ясно без расчетов – 1 кв. мм. Диаметр, см. расчеты выше – 1,3 мм. Такой нихром в продаже находится без затруднений. Необходимая длина на сопротивление 1,2 Ом – 1,2 м. А какова общая длина каналов в кирпиче? Толщину берем полуторную (меньше весит), 0,088 м. 0,088х24 = 2,188. Так нам достаточно просто продеть отрезок нихрома сквозь пустоты кирпича. Можно через одну, т.к. каналов по расчету нужно 1,2/0,088 = 13,(67), т.е. 14-ти хватит. Вот и обогрели подвал. И вполне надежно – такой толстый нихром и крепкая кислота не скоро разъест.

Примечание: кирпич в корпусе фиксируется мелкими стальными уголками на болтиках. В мощную цепь 12 В обязательно должно быть включено автоматическое защитное устройство, напр. пробка-автомат на 25 А. Недорого и вполне надежно.

ИП и ИБП

Трансформатор на железе для обогрева подвала лучше взять (сделать) с отводами мощной обмотки на 6, 9, 12, 15 и 18 В, это позволит регулировать мощность обогрева в широких пределах. 1,2 мм нихром с обдувом потянет и 25-30 А. Для питания вентиляторов тогда нужна отдельная обмотка на 12 В 0,5 А и тоже отдельный кабель с тонкими жилами. Для питания нагревателя нужны жилы от 3,5 кв. мм. Мощный кабель может быть самый дрянной – ПУНП, КГ, на 12 В утечек и пробоя можно не опасаться.

Может быть, у вас нет возможности применить понижающий трансформатор, но завалялся импульсный блок питания (ИБП) от негодного компьютера. Его 5 В канала по мощности хватит; стандарт – 5 В 20 А. Тогда, во-первых, нужно пересчитать нагреватель на 5 В и мощность 85-90 Вт, чтобы не перегружать ИБП (диаметр провода выходит 1,8 мм; длина та же). Во-вторых, для питания 5 В нужно соединить вместе все красные провода (+5 В) и столько же черных (общий провод GND). 12 В для вентиляторов берут с любого желтого провода (+12 В) и любого черного. В-третьих, нужно закоротить на общий провод цепь логического запуска PC-ON, иначе ИБП просто не включится. Обычно провод PC-ON зеленый, но нужно проверить: снять с ИБП кожух и посмотреть обозначения на плате, сверху или со стороны монтажа.

ТЭНы

Для обогревателей след. типов придется покупать ТЭН: электроприборы на 220 В с открытыми нагревателями чрезвычайно опасны. Тут, простите за выражение, нужно думать в первую очередь о собственной шкуре с имуществом, есть формальный запрет или нет. С 12-вольтовыми приборами легче: по статистике, степень опасности уменьшается пропорционально квадрату отношения напряжений питания.

Если у вас уже есть электрокамин, но греет плоховато, имеет смысл заменить в нем простой воздушный ТЭН с гладкой поверхностью (поз. 1 на рис.) на оребренный, поз. 2. Характер конвекции тогда существенно изменится (см. ниже) и обогрев улучшится при мощности оребренного ТЭНа в 80-85% от гладкого.

Патронный ТЭН в корпусе из нержавеющей стали (поз. 3) может греть и воду, и масло в баке из любого конструкционного материала. Будете брать такой – обязательно проверьте, чтобы в комплекте были прокладки из маслотермобензостойкой резины или силиконовые.

Медный водяной ТЭН для бойлера снабжается трубкой для термодатчика и магниевым протектором, поз. 4, что хорошо. Но греть им можно только воду и только в баке из нержавейки либо эмалированном. Теплоемкость масла много меньше, чем у воды, и в масле корпус медного ТЭНа скоро прогорит. Последствия – до тяжелейших и фатальных. Если бак из алюминия или обычной конструкционной стали, то электрокоррозия вследствие наличия контактной разности потенциалов металлов очень быстро съест протектор, а вслед за тем проест корпус ТЭНа.

Т. наз. сухие ТЭНы (поз. 5), как и патронные, способны греть и масло, и воду без дополнительных мер защиты. Кроме того, их нагревательный элемент можно менять, не вскрывая бака и не сливая оттуда жидкость. Недостаток один – очень дороги.

Камин

Усовершенствовать обычный электрокамин, или сделать себе свой эффективный на основе покупного ТЭНа можно с помощью дополнительного кожуха, создающего вторичный контур конвекции. Из обычного электрокамина, во-первых, воздух идет вверх довольно горячей, но слабой струей. Она быстро полнимается к потолку и греет через него более пол соседей, чердак или крышу, чем хозяйскую комнату. Во-вторых, идущее вниз от ТЭНа ИК таким же образом греет соседей снизу, подпол или подвал.

В конструкции, показанной на рис. справа, ИК, направленное вниз, отражается во внешний кожух и греет воздух в нем. Тягу еще более усиливает подсос горячим воздухом из внутреннего кожуха менее нагретого из внешнего в сужении последнего. В результате воздух из электрокамина с двойным контуром конвекции выходит широкой умеренно нагретой струей, расплывается в стороны, не доходя до потолка, и эффективно обогревает помещение.

Масло и вода

Описанный выше эффект дают также масляные и водо-воздушные обогреватели, благодаря чему и пользуются популярностью. Масляные обогреватели промышленного производства делаются герметичными с несменяемой заправкой, но повторять из самостоятельно ни в коем случае не рекомендуется. Без точного расчета объема корпуса, внутренней конвекции в нем и степени заполнения маслом возможен разрыв корпуса, авария электросети, вылив и загорание масла. Недолив так же опасен, как перезалив: в последнем случае масло просто рвет корпус давлением при нагреве, а в первом сначала закипает. Если же сделать корпус заведомо большего объема, то обогреватель греть будет несоразмерно слабо сравнительно с потреблением электроэнергии.

В любительских условиях возможно сооружение масляного или водо-воздушного обогревателя открытого типа с расширительным баком. Схема его устройства приведена на рис. Когда-то таких делали довольно много, для гаражей. Воздух от радиатора идет нагретым слабо, разность температур внутри и снаружи поддерживается минимальной, отчего и теплопотери уменьшаются. Но с появлением панельных обогревателей масляные самоделки сходят на нет: термопанели лучше во всех отношениях и вполне безопасны.

Если же вы все-таки решите делать себе масляный обогреватель, учтите – он должен быть надежно заземлен, а заполнять его нужно только и только очень дорогим трансформаторным маслом. Любое жидкое масло постепенно битуминизируется. Повышение температуры ускоряет этот процесс. Моторные масла разрабатываются с учетом того, что масло циркулирует среди движущихся деталей под воздействием вибраций. Битуминозные частицы в нем образуют взвесь, только загрязняющую масло, почему его и приходится время от времени менять. В обогревателе же им ничто не помешает оседать нагаром на ТЭНе и в трубках, отчего ТЭН перегревается. Если же он лопнет – последствия аварий масляных обогревателей почти всегда оказываются очень тяжелыми. Трансформаторное масло потому и дорого, что битуминозные частицы в нем не оседают в нагар. Источников сырья для минерального трансформаторного масла в мире мало, а себестоимость синтетического высока.

Пламенные

Мощные газовые обогреватели для больших помещений с каталитическим дожиганием дороги, но рекордно экономичны и эффективны. В любительских условиях их воспроизвести невозможно: нужна микроперфорированная керамическая пластина с платиновым напылением в порах и специальная горелка из деталей, выполненных с прецизионной точностью. В розницу то или другое обойдется дороже, чем новый обогреватель с гарантией.

Туристы, охотники и рыболовы давно придумали обогреватели-дожигатели малой мощности в виде приставки к походному примусу. Выпускаются такие и в промышленных масштабах, поз. 1 на рис. Эффективность их не ахти, но палатку обогреть до отбоя в спальные мешки хватает. Конструкция дожигателя довольно сложна (поз. 2), поэтому и стоят фабричные палаточные обогреватели недешево. Любители таких делают тоже немало, из консервных банок или, напр. из автомобильных масляных фильтров. В этом случае обогреватель может работать и от газового пламени, и от свечи, см. видео:

Видео: портативные обогреватели из масляного фильтра

С появлением в широком обиходе жаропрочных и жаростойких сталей любители побывать на природе все больше отдают предпочтение газовым походным обогревателям с дожиганием на сетке, поз. 3 и 4 – они экономичнее и греют лучше. И опять-таки, любительское творчество объединило тот и другой варианты в мини-обогреватель комбинированного типа, поз. 5., способный работать и от газовой горелки, и от свечи.

Чертеж самодельного мини-обогревателя на дожигании приведен на рис. справа. Если он используется эпизодически или временно, то может быть целиком выполнен из консервных банок. На увеличенный вариант для дачи пойдут банки от томатной пасты и т.п. Замена перфорированной крышки сетчатой существенно уменьшает время прогрева и расход топлива. Больший и очень долговечный вариант можно собрать из автомобильных дисков, см. след. ролик. Это уже считай что печка, т.к. на нем можно готовить.

Видео: обогреватель-печка из колесного диска

От свечи

Осветительная свеча, между прочим, довольно сильный источник тепла. Долгое время это ее свойство считалось помехой: в старину на балах дамы и кавалеры обливались потом, косметика текла, пудра сбивалась комьями. Как они после этого еще и амуры крутили, без горячего водопровода и душа, современному человеку понять трудно.

Тепло от свечи в холодном помещении пропадает зря по той же причине, по которой одноконтурный конвекционный обогреватель греет плоховато: горячие отходящие газы слишком быстро поднимаются вверх и остывают, давая копоть. Между тем заставить их догорать и давать тепло проще, чем газовое пламя, см. рис. В этой системе 3-контурный дожигатель собран из керамических цветочных горшков; обожженная глина – хороший ИК-излучатель. Предназначен обогреватель на свече для местного обогрева, скажем, чтобы не дрожать, сидя за компьютером, но тепла всего от одной свечки дает удивительно много. Нужно только, пользуясь им, приоткрывать форточку, а ложась спать обязательно гасить свечу: кислорода на горение она потребляет тоже много.