- Как сделать химическую грелку своими руками
- Карманный нагреватель своими руками
- 5 идей сборки самодельного электрического обогревателя
- Идея №1 – Компактная модель для локального обогрева
- Идея №2 – Мини-обогреватель из банки
- Идея №3 — Экономичное инфракрасное устройство
- Идея №4 – Масляный прибор
- Идея №5 – Автомобильная электропечь
Как сделать химическую грелку своими руками
В походе, на рыбалке, особенно в непогоду часто возникает нужда в обыкновенной грелке.
В походе, на рыбалке, особенно в непогоду часто возникает нужда в обыкновенной грелке. Конечно, неплоха и обычная резиновая, но у нее есть один существенный недостаток: очень уж медленно греется для нее на костре вода. Попробуем сделать химическую грелку. Для этого нам понадобятся самые обычные реактивы.
В походе, на рыбалке, особенно в непогоду часто возникает нужда обыкновенной грелке. Конечно, неплоха и обычная резиновая, но у нее есть один существенный недостаток: очень уж медленно греется для нее на костре вода.
Попробуем сделать химическую грелку. Для этого нам понадобятся самые обычные реактивы.
Для начала проведем несложный опыт. Пойдите на кухню и возьмите пачку поваренной соли. Впрочем, пачка не понадобится. Достаточно будет 20 г (2 чайных ложки). Затем загляните в шкафчик, где хранятся всевозможные хозяйственные препараты и материалы. Наверняка там сохранилось после ремонта квартиры немного медного купороса. Его понадобится 40 г (3 чайных ложки). Древесные опилки и кусок алюминиевой проволоки, надо полагать, тоже найдутся. Если так, все готово. Разотрите в ступке купорос и соль так, чтобы величина кристаллов не превышала 1мм (разумеется, на глаз). В полученную смесь добавьте 30 г (5 столовых ложек) древесных опилок и тщательно перемешайте. Кусок проволоки согните спиралью или змейкой, вложите в банку из-под майонеза. Туда же засыпьте подготовленную смесь так, чтобы уровень засыпки был на 1-1.5 см ниже горлышка банки. Грелка у вас в руках. Чтобы привести ее в действие, достаточно влить в банку 50 мл (четверть стакана) воды. Спустя 3-4 минуты температура грелки поднимется до 50-60° С.
Откуда берется в банке тепло, и какую роль играет каждый из компонентов? Обратимся к уравнению реакции:
В результате взаимодействия медного купороса с поваренной солью образуется сульфат натрия и хлорная медь. Именно она нас интересует. Если вычислить тепловой баланс реакции, то окажется, что при образовании одной грамм-молекулы хлорной меди выделяется 4700 калорий тепла. Плюс теплота растворения в исходных образующихся препаратов — 24999 калорий. Итого: примерно 29600 калорий.
Тотчас же после образования хлорная медь вступает во взаимодействие с алюминиевой проволокой:
При этом выделяется (также в пересчете на 1 г-моль хлорной меди) примерно 84000 калорий.
Как видите, в результате процесса суммарное количество выделяющегося тепла превышает 100000 калорий на каждую грамм-молекулу вещества. Так что никакой ошибки или обмана нет: грелка самая настоящая.
А что же опилки? Не принимая никакого участия в химических реакциях, они в то же время играют очень важную роль. Жадно впитывая в себя воду, опилки замедляют течение реакций, растягивают работу грелки во времени. К тому же древесина обладает достаточно низкой теплопроводностью: она как бы аккумулирует выделяющееся тепло и затем постоянно отдает его. В плотно закрытой посуде тепло сохраняется, по меньшей мере, два часа.
И последнее замечание: банка, конечно, не лучший сосуд для грелки. Она понадобилась нам только для демонстрации. Так что сами подумайте над формой и материалом для резервуара, в который поместить греющую смесь.
Источник: журнал «Юный техник», №5, 1983г., стр.78-79.
Автор: инженер Ф. Никулин.
Источник
Карманный нагреватель своими руками
Зима пришла незаметно, я это почувствовал когда по дороге в магазин у меня сильно замерзли руки. Про перчатки конечно знаю, но они не греют, а лишь сохраняют тепло наших рук. Поэтому я решил на скорую руку собрать мини грелку специально для моих драгоценных рук. Грелок такого плана на рынках полно, но все-таки захотел сделать свою.
В продаже есть грелки с горючей смесью внутри, это походные грелки длительного резерва на принципе каталитического горения. Есть и электрические грелки со встроенным аккумулятором и нагревательным элементом.
Еще давно я купил несколько повербанков с металлическим корпусом, на базе данного корпуса и была собрана грелка.
Моя грелка будет электрической.
На алиэкспресс я купил инфракрасный нагревательный элемент, применяемый в качестве нагревателя для теплого пола, им также обматывают водопроводные трубы, чтобы вода в последних не замерзла. Ну в общем областей применения у такого нагревателя очень много.
Нагреватель состоит из двух частей — волоконный резистивным материал который собственно и нагревается, и термостойкой гибкой изоляции.
Такие нагреватели питаются от сети, 10 метров такого провода потребляет около 160 ватт при питании от сети 220 вольт. Именно данный материал и решил использовать в моей грелке.
Опытным путем подобрал оптимальную мощность нагревательного элемента, для этого был использован нихромовый нагреватель. Намотал провод на алюминиевый каркас повербанка и подобрал длину так, чтобы при питании от 12 и вольт корпус максимум за 20-30 секунд нагрелся до 50 градусов, в итоге выявил, что для этого нужен нагреватель с мощностью около 6 ватт .
Зная некоторые исходные данные и закон Ома легко можно вычислить нужную длину нагревателя, но нужно учитывать то, что по мере нагрева сопротивление нагревателя будет расти , следовательно мощность снизится, длина и сопротивление для моего случае не так уж и важна, поскольку каждый будет рассчитывать нагреватель индивидуально в зависимости от напряжения питания и длины нагревателя.
Питаться нагреватель будет всего от одной литиевой банки стандарта 18650, но не напрямую, а через повышающий преобразователь, можно и без него, но для того , чтобы получить нужную мощность от 3,7 Вольт, нужно сократить длину провода и параллельно подключить несколько. Чтобы избежать колхоза, решил задействовать преобразователь, в этом случае нагреватель у нас будет цельным и растянется по всей длине гильзы, этим обеспечив равномерный нагрев.
В грелке аккумулятор обязательно должен быть с защиой, иначе он может выйти из строя из-за глубокого разряда.
Между витками нагревателя сохранил некоторое расстояние, получив что-то на подобии выемок для пальцев, так, что грелка отлично лежит в руке.
В качестве повышающего преобразователя идеально подходит дешевая платка мт3608, подаем на вход платы 3,7 Вольт и вращением подстроечного резистора на выходе модуля выставляем 12 Вольт. Мой корпус оказался маловат и плата преобразователя попросту не влезла, а менять корпус не хотел, в итоге решил доработать платку инвертора кусачками, и вот что получилось.
Размеры уменьшились в два с половиной раза.
Сделаем замеры мощности и времени работы. Подаем на вход инвертора напряжение 3,7 Вольт имитируя аккумулятор, к выходу инвертора подключаем нагреватель и ваттметр.
Потребление от аккумулятора чуть меньше двух ампер, из них около 100мА потребляет сам ваттметр это чуть больше 7 ватт на входе, а на выходе у нас 4,5-5 ватт, кпд порядка 70%. Естественно без инвертора было бы меньше потерь. Но даже с учетом всего этого аккумулятора на 2200мА/ч хватит на чуть больше часа непрерывной работы грелки, а если этого мало, можно взять аккумулятор на 3400мА/ч.
На алюминиевый корпус повербанка намотан термостойкий скотч, он в принципе не нужен, изначально его использовал для теплоизоляции корпуса. Это нужно, для того, чтобы аккумулятор не перегревался, но позже тесты показали, что большая часть тепла непосредственно будет передаваться к руке, а внутри корпуса температура не критическая.
Не смотря на урезанную плату конвертора пришлось удлинять корпус, так как я совсем забыл о том, что в начале планировал впихнуть сюда систему зарядки от юсб.
Включается грелка кнопкой без фиксации.
Кнопка расположена прямо под большим пальцем, это удобно, не зависимо от того в какой руке у вас находится грелка. Кнопка тут задействована не с проста, поскольку грелка в основном будет находится в кармане, то нет гарантии, что вы не оставите ее включенной, а с кнопкой таких проблем не будет, отпустили и все выключилось.
Схема зарядки построена на TP4056, ничего нового. Эту плату также пришлось уменьшить.
Ну а теперь включаем грелку и замеряем температуру.
Думаю результат отличный, если держать грелку в руке, часть тепла будет отводится самой же рукой. а если будет слишком горячо, то температуру можно снизить уменьшением выходного напряжения инвертора, не зря я сделал отверстие для подстройки.
Витки нагревателя можно приклеить суперклеем или эпоксидкой, ну или заклеить все термоскотчем.
Корпус не обязательно такой как у меня, для этих целей отлично подходят алюминиевые гильзы от некоторых конденсаторов.
К стати можно было оставить родную плату повербанка и при нужде подзарядить телефон, но мне такая опция была никчему.
В конечном итоге заклеиваем грелку алюминиевой самоклеющейся пленкой или алюминиевым скотчем.
Выглядит неважно, но зато тепло передается более равномерно.
Грелка не раз была опробована и отлично справилась со своими задачами.
Источник
5 идей сборки самодельного электрического обогревателя
Главная » Мастеркласс » 5 идей сборки самодельного электрического обогревателя
Мы продолжаем рассказывать о самодельных электроприборах и наши новые мастер классы коснулись электрообогревателей. На самом деле собрать простой нагревательный элемент в домашних условиях не составит труда даже неопытному электрику. Необходимо всего лишь иметь при себе доступные подручные средства и схему, по которой должна выполняться сборка. Далее мы предоставим к Вашему вниманию несколько интересных идей с фото и видео примерами, которые доступно покажут, как сделать обогреватель своими руками для дома, гаража и даже машины!
Идея №1 – Компактная модель для локального обогрева
Самым простым способом, который позволит сделать электрообогреватель является именно этот. Для начала подготовьте следующие материалы:
- 2 одинаковых прямоугольных стекла, площадью около 25 см2 каждое (к примеру, размерами 4*6 см);
- кусок алюминиевой фольги, ширина которой не больше ширины стекол;
- кабель для подключения электрического обогревателя (медный, двухжильный, с вилкой);
- парафиновая свеча;
- эпоксидный клей;
- острые ножницы;
- плоскогубцы;
- деревянный брусок;
- герметик;
- нескольких ушных палочек;
- чистая тряпочка.
Как Вы видите, материалы для сборки самодельного электрического обогревателя вовсе не дефицитные, а главное – все могут находиться под рукой. Итак, сделать маленький электрообогреватель своими руками можно по следующей пошаговой инструкции:
- Тщательно протрите стекло тряпочкой от грязи и пыли.
- Плоскогубцами аккуратно возьмите стекло за край и обожгите одну из сторон свечой. Копоть должна равномерно покрыть всю поверхность. Аналогичным образом нужно обжечь и одну из сторон второго стекла. Чтобы нагар лучше оседал на поверхности, рекомендуется перед сборкой электрического обогревателя охладить стекло.
- После того, как стеклянные заготовки остынут, аккуратно с помощью ушных палочек очистите края не больше, чем на 5 мм по всему периметру.
- Вырежьте из фольги две полоски, шириной точно соответствующей ширине закопченной области на стекле.
- Нанесите клей на стекло по всей обожжённой поверхности (она токопроводящая).
- Уложите куски фольги, как показано на фото ниже. После чего нанесите клей на вторую половинку и соедините их.
- Затем загерметизируйте все места соединения.
- С помощью тестера самостоятельно замерьте сопротивление самодельного обогревателя. После этого рассчитайте его мощность, пользуясь формулой: P=I2*R. О том, как пользоваться мультиметром, мы рассказывали в соответствующей статье. Если мощность не превышает допустимые значения, переходите к завершению сборки. Если мощность слишком большая, нужно переделать нагревательный элемент — сделать толще слой нагара (сопротивление станет меньше).
- Приклейте концы фольги к одной из сторон.
- Сделайте подставку из бруска, установив на нее контактные площадки, подключенные к электрическому шнуру.
Вот по такой технологии можно сделать электрический мини обогреватель своими руками. Максимальная температура нагрева составит около 40о, чего будет вполне достаточно для локального обогрева. Однако для отопления комнаты такой самоделки будет, конечно же, мало, поэтому ниже мы предоставим более эффективные варианты самодельных электрообогревателей.
Идея №2 – Мини-обогреватель из банки
Еще одна оригинальная модель самодельного электрообогревателя, которая подойдет для локального обогрева в гараже либо комнате. Все, что нужно для сборки это:
- банка из-под кофе;
- трансформатор 220/12 Вольт;
- диодный мостик;
- кулер;
- нихромовая проволока;
- текстолит, площадью примерно как диаметр банки;
- дрель с тонким сверлом;
- паяльник;
- шнур для подключения к сети;
- кнопочный переключатель.
Эта инструкция еще проще и сделать электрический обогреватель из банки своими руками можно за 1-2 часа. Для начала с текстолита нужно снять фольгу и вырезать в нем середину, как показано на фото ниже:
После этого с помощью дрели необходимо сделать по диагонали отверстия. Кстати, для этого можно и изготовить самодельную мини дрель по нашей инструкции. В отверстия закрепляем нихромовую проволоку, после чего припаиваем провода.
Соединяем в одну цепь трансформатор, диодный мостик, кулер, нихромовую проволоку и переключатель.
Монтируем вентилятор в банку, используя клей, после чего крепим текстолит так, как показано на фото:
Помещаем в банку все элементы самодельного электрического обогревателя, сверлим в крышке отверстия и проверяем работоспособность устройства!
Идея №3 — Экономичное инфракрасное устройство
Вот мы и переходим к более мощным электрообогревателям, которые можно запросто сделать самостоятельно в домашних условиях. Для изготовления инфракрасного обогревателя нам понадобятся следующие материалы:
- 2 листа пластика, площадь каждого 1 м2;
- графитовый порошок, измельченный до фракции муки;
- эпоксидный клей;
- две медных клеммы;
- шнур с вилкой для подключения к сети 220 Вольт.
Итак, сделать комнатный инфракрасный обогреватель своими руками можно по следующей инструкции:
- Смешайте графит с эпоксидным клеем в соотношении 1 к 1.
Кстати, для того, чтобы конструкция была более прочной, рекомендуется поместить инфракрасный обогреватель в деревянную рамку, которую также можно сделать своими руками. Не забудьте перед подключением проверить сопротивление прибора и рассчитать мощность!
Идея №4 – Масляный прибор
Еще одна модель устройства, которую рекомендуется собрать для отопления гаража либо других хозяйственных построек на даче. Все, что Вам нужно – старая батарея, трубчатый нагреватель, масло и пробка. Также потребуется сварочный аппарат, навыки работы со сваркой и немного свободного времени. На фото ниже представлен один из вариантов самодельного масляного обогревателя.
Внизу слева установлен трубчатый нагреватель, вверху пробка для слива/залива масла. Несложная конструкция электрообогревателя, которой будет достаточно для отопления небольшого помещения.
Идея №5 – Автомобильная электропечь
Ну и последний вариант самодельного обогревателя – устройство, работающее от 12 Вольт, которое можно использовать для обогрева салона собственного авто. Для сборки Вам нужны будут следующие материалы:
- старый блок питания от компьютера;
- нихромовая проволока;
- остатки от напольной керамической плитки;
- крепежные детали: болты, уголки, пластины.
Самому сделать электрический обогреватель для машины не так уж и сложно. Процесс сборки рекомендуется просмотреть на мастер-классе в фото примерах:
Недостаток такого обогревателя – повышенная опасность возгорания в машине, т.к. нихромовая проволока практически не защищена. Помимо этого нужно правильно рассчитать мощность устройства, чтобы не вывести из строя проводку автомобиля.
Вот и все идеи по сборке самодельного электрообогревателя. Как Вы видите, простой электрический прибор можно запросто изготовить из различных подручных материалов, было бы желание. Если Вам понравились мастер-классы, поделитесь записью с друзьями, чтобы и они знали, как сделать обогреватель своими руками для дома, гаража либо машины!
Источник