Самодельный обогреватель

Проще сделать обогреватель на основе нихрома. И дешевле выйдет. Отрез длиною метр саморегулирующегося кабеля стоит за 330 рублей и до бесконечности. Три раза подумаешь, какой обогреватель сделать. При этом продавцы на удивление согласованно забывают указать температуру настройки системы, зато приводят сведения о мощности, которая напрямую зависит от условий и по-определению в описанном случае непостоянна. Другое дело, если бы речь шла о резистивном кабеле, происходящее имело бы смысл. Но саморегулирующийся тем и хорош, что работает сам по себе без термостата, в котором и не нуждается. И отказоустойчивость у него высокая. А значит, риск пожара минимальный, случись изготовить самодельный обогреватель для каких бы то ни было нужд.

Небольшой самодельный обогреватель

Небольшой самодельный обогреватель

Обогреватели и кабели

Не каждому, наверное, доводилось сталкиваться с саморегулирующимся кабелем, поэтому расскажем чуть подробнее об этих любопытных комплектующих систем размораживания водостоков зданий. Омическая проволока выделяет тепло по закону Джоуля-Ленца. Эффект прямопропорционален току, обратнопропорционален сопротивлению и зависит от времени работы конструкции. Люди для получения полезного тепла в обогревателях искали материалы с повышенным сопротивлением. Это, казалось бы, уменьшает эффект Джоуля-Ленца, но тривиальный провод не удается присоединить к сети 230 В, потому что жила сгорает. Это то же, что короткое замыкание. Постарайтесь сделать обогреватель своими руками так, чтобы это было не опасно для окружающих.

Например, для получения обогревателя на 2 кВт возьмите провод сопротивлением 28 Ом. Попробуйте набрать такую вещицу из медной проволоки. В то же время нихром наделен значительным удельным сопротивлением, поэтому 3-5 метров этого материала позволят намотать спираль. Что будет, если уменьшить длину отреза, мощность же возрастет. Да, но ситуация невыгодна. Проводник охарактеризован некой предельной мощностью на погонный метр, которую рассеивает. Если значение завышено, то спираль сгорит. Быстро этот процесс пройдет на воздухе. Поэтому первый наш совет, как сделать обогреватель:

Изучайте рынок на предмет похожих конструкций заводского изготовления. Каковы мощность и внутреннее устройство обогревателя, из каких материалов изделие изготовлено.

Затем копируем технические характеристики, и это гарантия того, что не сядете в лужу. Знаете, какую погонную мощность рассеивает нихром. Нет? Посмотрите в справочнике, а проще не пытаться плыть против течения. Потому что в технике используется фехраль из Норвегии, и попробуйте угадать, что это за сплав, а тем более, достаньте в магазине подите.

Что сделать из нихрома. На заводах из этого металла изготавливают:

  1. ТЭНы.
  2. Спирали.

Быть может, еще изделия отыщите из нихрома. Но везде используется способность давать тепло дозированно (в отличие от меди, где и выделяемая погонная мощность мала, и шанс сжечь пробки велик). Отличие трубчатых электрических нагревателей в том, что спираль защищена прессованным порошком от воды и воздуха. Внешняя медная оболочка используется для сохранения формы диэлектрика. Это позволит провести электрическую изоляцию прибора. Не забывайте что нихром тоже металл, можно легко получить удар током, если не соблюдать мер предосторожности.

А что с саморегулирующимся кабелем. Это изделие само следит за температурой. Доводим до сведения читателей, что резистивный кабель сделан из омического проводника. Быть может, это и не нихром, но уж и не медь.

Саморегулирующийся кабель

Саморегулирующийся кабель

Не важно, из чего резистивный кабель изготовлен, главное, что выделяет тепло, пока подают питающее напряжение. Новые технологии привели к появлению матрицы из диэлектрика с вкраплениями графита. Такая концепция положена в основу саморегулирующихся кабелей и при повышении температуры расширяются. В результате графитовые вкрапления перестают контактировать друг с другом, но не разом, а постепенно.

За счет этого сопротивление участка растет. Поскольку напряжение постоянное – 220 В – то ток падает. Следовательно, уменьшается эффект Джоуля-Ленца. При охлаждении участка происходит обратный процесс. Саморегулирующаяся матрица сжимается, графитовых мостиков становится больше, сопротивление падает, ток увеличивается, тепловой эффект повышается. Для изготовления кабеля берется два параллельных медных провода для подачи потенциала. Между ними по длине прокладывается саморегулирующаяся матрица с графитовыми включениями. Прелесть конструкции в том, что фрагменты будут обогреваться независимо. Определяющую роль в величине теплового эффекта играет температура.

Сама матрица настраивается на заводе. Чаще встретим изделия с температурой нагрева в области небольших положительных температур, чуть выше нуля. Дело в том, что подавляющая часть кабелей используется в ветках разморозки конструктивных элементов зданий, поэтому и свойства выбираются сообразно. Чуть ледком прихватило, температура стала нулевой, матрица сжалась, кабель начал греть. И так далее. Плюс конструкции в том, что не нужно никакого контроля за устройством. В то же время резистивный кабель дает фиксированный тепловой эффект.

Резистивный кабель

Резистивный кабель

Если никак не контролировать процесс, то температура растет безгранично, пока оболочка кабеля не расплавится, или не начнется пожар. Понятно, что связываться с термостатами никому не хочется: сложно и дорого.

Зато стоит резистивный кабель копейки, а цену саморегулирующегося уже указывали. В свете сказанного считаем, что первый лучше использовать для теплых полов (но не потолков), а второй идеален для нетипичных конструкций, наподобие греющей подстилки под сиденье. Не забудьте, что нужно правильно провести изоляцию. Например, водворить между человеком и кабелем экран из фольги, надежно заземленный. В этом случае и при пробое ничего страшного не случится. Хотя такие приборы лучше все-таки включать через дифференциальное устройство защиты. Если есть возможность, дом переведите на такую практику.

Примеры самодельных обогревателей

Как уже отметили, проще сделать обогреватель из нихрома. Для этого понадобится отрез с сопротивлением 27 – 28 Ом, чтобы получить мощность 2 кВт. Не соединяйте такие спирали параллельно. В этом случае мощность будет умножаться на количество нагревательных элементов, а домашний распределительный щиток в хрущевке тянет 5 кВт. Если не брать во внимание современные многоэтажки. А мощность вычисляется по формуле:

N = U2 / R

Обогреватель-ветродувка своими руками

Обогреватель-ветродувка своими руками

При сопротивлении 28 Ом получается 1728 Вт. Это если действующее значение напряжения 220 В. Вряд ли получится дома собрать трубчатый водонагреватель, а нихромовые спирали – сколько угодно. Наматывайте проволоку на стержень из керамики, как это делается в электрокаминах, или на пластины, как в фенах или ветродувках. Где взять жаропрочный материал. Стоит копейки на рынке столицы. Если будете брать в сети, то выйдет дорого. Также разберите старую технику и позаимствуйте необходимое. Не используйте для намотки сталь, потому что это вызовет непредсказуемые последствия. Кстати, в паяльнике внутри изолятор из керамики.

Если ничего не приходит в голову, отколите с кирпича специальным молотком (для кирпичей) тонкую пластину и используйте. Фрагмент тяжелый, но надежный. Если найдете огнеупорный кирпич, то лучше использовать жаропрочный. Подойдет и керамическая плитка. Не забудьте по торцам пластинки сделать углубление под проволоку и не мотайте более чем в один слой. В этом случае нарушаются условия теплообмена, нихром может и сгореть. Кстати, саму плитку дырявьте специальными сверлами (для плитки, с камнем на конце). Если предполагается принудительный обдув, например, процессорным кулером, то это улучшит теплообмен.

Кстати, вентиляторы используются вовсе не для увеличения мощности, как это покажется. Тепловой эффект нихрома мало зависит от температуры воздуха. Просто ветер подхватывает тепло и быстрее по помещению разнесет. Обогрев получается поравномернее. Керамическая плитка монтируется любым методом в том числе на жаропрочный клей (температуры не менее 800 градусов). При нагреве нихром светится и работает инфракрасным обогревателем. Если этого недостаточно, введите обдув.

Двигатели лучше берите на 230 В. Для этого подходят асинхронные моторы небольшой мощности, используемые в вытяжках или бытовых вентиляторах. Не применяйте коллекторные двигатели: шумные и искрят. Кстати, асинхронные электромоторы раздобудете в холодильнике, кухонной вытяжке или кондиционере. Следует, тем не менее, избегать линейных компрессоров, потому что внутри нет вращающихся деталей. Самодельный обогреватель для квартиры собирают на основе кассетного магнитофона. Внутри тоже стоят тихие двигатели, нужно правильно отрегулировать обороты на перемотку.

Если же требуется самодельный обогреватель для дачи, соберите горелку на основе инжектора. Описывали подобную конструкцию, такие популярны в США. Не применяйте бензин для получения тепла, пары взрывоопасны. Не рекомендовали бы в обогревателе продувать ионизированный воздух через сопло, а вот поместить в огонь продырявленную плитку можно. Послужит керамической решеткой, аккумулятором и излучателем тепла. Проще сделать самодельный обогреватель получается на основе цангового туристического баллона. Необходимо правильно изготовить насадку, например, на основе покупной для приготовления пищи.

Читайте также:  Как сделать обогреватель