Изготовление инфракрасной пленки своими руками. Инфракрасный обогреватель своими руками — схема сборки и подключения

До относительно недавнего времени инфракрасный обогреватель относился к разряду “чудес техники”. На сегодняшний день — это привычный прибор, который применяется в жилых, общественных помещениях, а также на открытых площадках. Дело доходит и до того, что доморощенные мастера, окончательно продрогнув в гараже, пытаются сконструировать инфракрасный обогреватель своими руками. Как говорится, “из того, что было”. Действительно ли это возможно? Разберемся в этой статье.

Принцип действия

В отличие от привычного обогревателя, инфракрасный отопительный прибор не греет воздух в помещении. Он нагревает предметы, попадающиеся на пути инфракрасных лучей. А те, в свою очередь, делятся своим теплом с воздухом.

Основными комплектующими инфракрасного обогревателя являются:

  • Нагревательный элемент-излучатель.
  • Рефлектор (отражающая часть).

Из чего собрать ИК-обогреватель?

  • Чтобы самостоятельно изготовить рефлектор, используют полированную сталь или алюминий. Рефлектор предназначен для направления потока излучения в нужную зону.
  • Нагревательными элементами в инфракрасном отопительном приборе служат лампы: кварцевые, карбоновые или галогеновые.

Различия ламп для обогревателя, или какие выбрать

Чтобы для себя лично понять, какие лучше лампы взять, чтобы сделать инфракрасный обогреватель своими руками, разберем их некоторые особенности:

  • Стоимость приборов с галогеновыми лампами ниже, чем карбоновых и кварцевых.
  • Бытует миф,что кварцевый обогреватель благотворно влияет на здоровье людей. Ничего общего с правдой это утверждение не имеет.
  • При всей дешевизне, галогеновый прибор имеет существенный недостаток: при его работе лампа светится. Естественно, ни для детской комнаты, ни для спальни он не годится.

Важно! Помимо отражателя с излучателем, инфракрасный обогреватель оснащен термостатом и датчиком пожароопасности. Термостат предназначен для поддержания установленной температуры, а датчик автоматически отключает перегревшийся прибор.

Теперь, вооружившись базовыми знаниями о работе инфракрасного отопительном прибора, перейдем к самостоятельному его изготовления.

ИК-обогреватель своими руками — инструкция

Для работы потребуются:

  • Рефлектор (сделан в СССР в 19..-каком-то году).
  • Нить из нихрома.
  • Диэлектрик из огнеупорного материала.
  • Стержень стальной.

Важно! Диэлектриком может служить тарелка, выполненная из глазированной керамики.

Порядок действий:

  1. Очистите старый рефлектор от пыли и загрязнений.
  2. Проверьте, цел ли сетевой шнур, вилка, клеммовые соединения для подсоединения спирали.
  3. Измерьте длину спирали, которая надевается на конус устройства.
  4. Отрежьте стержень такой же длины, навейте на нее нить из нихрома. При этом шаг навивки составляет 2 мм.
  5. В результате последней нехитрой манипуляции у вас получилась спираль. Снимите ее со стержня.
  6. Свободно уложите спираль — так, чтобы ее витки не соприкасались, на диэлектрик.
  7. Подключите ток от сети к концам спирали.
  8. Отключите разогретую спираль и уложите ее в канавку от керамического конуса рефлектора.
  9. Подключите спираль к клеммам питания.

Инфракрасная лампа своими руками из стекла и фольги

Еще один вариант, как сделать такой прибор самостоятельно. И он тоже не является чем-то непосильным или сложным для обычного домашнего мастера.

Вам понадобятся:


Алгоритм сборки инфракрасной лампы своими руками следующий:

  1. Очистите поверхность стекол от загрязнений.
  2. Зажгите свечу и, перемещая пластины стекла над пламенем, равномерно закоптите их.

Важно! Слой копоти в нагревателе сыграет роль проводника. На охлажденное стекло слой копоти ложится ровнее.

  1. При помощи ватных палочек сделайте по периметру стекла “рамку” шириной примерно в 0,5 см.
  2. Вырежьте из алюминиевой фольги 2 прямоугольника шириной в токопроводящий слой (та самая копоть). Фольговые прямоугольники в будущем приборе послужат электродами.
  3. Разместите стеклянную пластинку копотью вверх и нанесите эпоксидку на поверхность.
  4. Наложите фольгу на края пластины так, чтобы концы фольги выходили за стекло.
  5. Накройте полученный “бутерброд” вторым куском стекла, закопченной плоскостью вовнутрь.
  6. Склейте слои, сильно прижимая их друг к другу.
  7. Загерметизируйте конструкцию по периметру.
  8. Замерьте сопротивление токопроводящего слоя.

Важно! Мощность прибора рассчитывается по формуле N = R x I x I, где:

  • N — мощность прибора, Вт.
  • R — величина сопротивления токопроводящего слоя, Ом.
  • I — сила тока, А.
  • Если полученное значение мощности не превышает нормативную величину, можно подключать конструкцию к розетке. В противном случае — придется все разобрать и начать все сначала.

Инфракрасный прибор из слоистого пластика

Чтобы изготовить ИК-обогреватель своими руками, вам понадобятся:

  • 2 заготовки из слоистого бумажного пластика (1 квадратный метр).
  • Эпоксидный клей.
  • Графит. Его можно извлечь из батареек, отработавших свой ресурс.
  • Шина из меди для клемм.
  • Шнур сетевой.
  • Дерево для рамки.

Порядок действий следующий:

  1. Смешайте в густую массу графит с эпоксидкой. Это будущий токопроводящий слой с большим сопротивлением.
  2. Уложите на ровную поверхность заготовку из пластика (шероховатая сторона вверху).
  3. Нанесите на пластик смесь эпоксидного клея с графитом, мазками-зигзагами.
  4. Подготовьте вторую заготовку точно так же.
  5. Сложив пластины вместе обработанными сторонами, склейте конструкцию.
  6. По периметру изделия выполните деревянную рамку.
  7. Дождитесь, пока клей высохнет.
  8. Как и в предыдущем варианте, замерьте сопротивление токопроводящего слоя и рассчитайте мощность.

Важно! Если при расчете выяснится, что токопроводящий слой имеет слишком низкое сопротивление — сделайте новую графитово-эпоксидную смесь с большим количеством графита. Если — наоборот, сопротивление повышено, количество графита в смеси нужно уменьшить.

  1. После получения оптимального результата можно подсоединить шнур к клеммам и включить устройство в сеть.
  2. При желании, можно оснастить прибор небольшим терморегулятором.

Легко и просто…

И, как говорится, “на десерт”, простейший обогреватель из лампочки накаливания своими руками. Возьмите мощную лампу накаливания, поместите ее в футляр, сделанный из металла.

Важно! Лампа, выделяя тепло, нагревает металл, а тот, в свою очередь, отдает свое тепло воздуху и, таким образом, нагревает помещение. Конечно, такое примитивное устройство подойдет только для небольшого помещения как дополнительный источник тепла.

Видеоматериал

Это — всего лишь четыре простейших способа создания инфракрасного обогревателя своими руками. На самом деле, их значительно больше. Невольно возникает вопрос: а оно вам надо? Возни много, и не факт, что все получится так, как надо. Но:

  • Во-первых, знания лишними не бывают.
  • Во-вторых, вы убиваете сразу двух зайцев. Получаете полезный прибор и избавляетесь от кучи ненужного хлама.

Может, стоит попробовать?

Суровые русские зимы, включение центрального отопления по неудобному графику, отсутствие в помещении каких бы то ни было источников тепла - всё это приводит к поиску альтернативных вариантов обогрева. Одним из них является инфракрасный обогреватель, который вполне можно сделать своими руками из подручных материалов.

Как действует и для чего используется

Принцип действия инфракрасного обогревателя

Инфракрасный обогреватель представляет собой источник излучения с рефлектором - отражателем. Именно эти два основных элемента позволяют ему осуществлять равномерный прогрев помещения. Сфера использования такого источника тепла достаточно широка:

  • жилые помещения;
  • помещения хозяйственного и подсобного назначения;
  • промышленные объекты;
  • открытые площадки и пр.

В основе действия - принцип инфракрасного излучения, свойственный нашему светилу. Нагреванию подвергается не воздух, а окружающие обогреватель предметы. А уже они, в свою очередь, делятся полученным теплом, создавая комфортную температуру в радиусе действия инфракрасного обогревателя.

Виды инфракрасных обогревателей

Классификация инфракрасных обогревателей проводится по нескольким основаниям. Так, по способу и месту крепления такого оборудования выделяют следующие группы:

Мобильный инфракрасный обогреватель берёт своей компактностью

  • мобильные - размеры компактные, мощность минимальная;
  • стационарные - более габаритные, с разным уровнем мощности:
    • потолочные - обширный диапазон излучения, не занимают место в помещении;
    • напольные - эффективность снижается из-за наличия дополнительных преград на пути ИК-волн;
    • настенные - допустим монтаж непосредственно под окном.

Потолочный обогреватель экономит массу места

Нагревательные элементы внутри прибора различаются по длине волны, что не только позволяет разделить их на отдельные группы, но и определяет сферу использования:

  • длинноволновые - для помещений любого назначения с высотой потолков не выше 3 м;
  • средневолновые - для загородных домов и административных зданий, помещения в которых имеют высоту от 3 до 6 м;
  • коротковолновые - для заводских цехов и улицы, т.к. высота потолка должна быть выше 6 м.

По типу нагревательного элемента различают:

  • галогеновые изделия;
  • карбоновые разновидности;
  • керамические нагреватели;
  • трубчатые.

Составные элементы

Инфракрасный обогреватель простейшей конструкции состоит из следующих элементов:

  • металлический корпус - поверхность может быть окрашена;
  • отражательный элемент - чаще всего из алюминия;
  • нагревательный элемент - любого типа;
  • термостат - может и не быть, но его наличие позволяет регулировать периодичность нагрева (поддержание оптимальной температуры в помещении).

Расчёты

Приступая к самостоятельному изготовлению инфракрасного обогревателя следует заранее определиться с необходимым количеством этих приборов и оптимальной мощностью. Расчёт производят, исходя из нормы: на 10 квадратных метров площади помещения достаточно одного обогревателя с мощностью 1 кВт. Так, для гаража в 20 квадратов потребуется установить 2 инфракрасных излучателя, тогда как для кухни площадью 8 квадратных метров достаточно будет и одного прибора с мощностью примерно 800 Вт.

Схема подключения ИК-обогревателя стандартна для любого электроприбора - через отдельную линию от автомата на электрощите. При этом между прибором и распредщитком устанавливается терморегулятор, на который и от которого прокладывают кабель для фазы и нейтрали. Заземление тянут непосредственного от щитка к излучателю, минуя терморегулятор. Если суммарный потребляемый ток меньше 10 А, то прибор можно запитать от линии розетки.

Необходимые материалы и инструменты

Перечень необходимых материалов и инструментов зависит от выбранной для самостоятельного изготовления модели. Так, для самого простого обогревателя, в котором функцию нагревательного элемента будет выполнять радиатор системы отопления, следует запастись отражающим материалом - фольгой, а также материалом для её крепления: толстым картоном, клеем и пр. Достаточно поместить отражающий элемент за батарею, не прижимая к рёбрам радиатора, и отражаемое от стен тепло станет нагревать окружающие предметы.

Для спирального самодельного обогревателя понадобятся:

  • нить вольфрама;
  • стальной прут;
  • металл с хорошими отражающими свойствами (алюминий, медь, оцинковка и др.);
  • асбестовая трубка или кусок шифера;
  • кронштейны;
  • толстая проволока для подставки;
  • провод с вилкой.

Инструкция по изготовлению своими руками

Процесс изготовления инфракрасного обогревателя своими руками состоит из следующих этапов:

  1. Из вольфрамовой нити выполнить спираль, для чего намотать её на стальной прут подходящего диаметра. Затем прут удаляется, а готовая спираль откладывается в сторону. Необходимую длину можно вычислить только опытным путём, в процессе испытаний полностью готового образца (см. п.5).
  2. Металлический лист с отражающей поверхностью сгибаем в виде корыта, скрывая блестящую сторону внутри.
  3. Спираль наматываем на термостойкий материал, в качестве которого используют куски шифера, отрезки асбестовой плиты и т.д. Крепим её с помощью кронштейнов внутри отражающего «корытца».
  4. Из толстой проволоки сгибают каркас подставки и располагают в нужном месте (в зависимости от того, как будет располагаться прибор - вертикально или горизонтально).
  5. К концам спирали присоединяем провод с вилкой и проводим испытание изделия. Спираль с длиной как в нагревательном элементе электроплиты будет греть очень сильно. Если её длину увеличить вдвое, то температура нагрева пропорционально уменьшится. Удлинением или укорачиванием выясняют на практике длину элемента для оптимального нагрева помещения.

Для изготовления газового инфракрасного обогревателя потребуется дополнительно «поколдовать» с отражающим элементом:

  • из оцинкованной пластины вырезаем две круглые заготовки диаметром с обычное чайное ситечко с ушками для крепления;
  • в одной из них просверливаем по круг отверстия диаметром 3 мм, в другой - вырезаем отверстие по диаметру газовой горелки;
  • из металлической сетки делаем цилиндр, диаметр которого равен диаметру заготовок, и крепим их к нему при помощи клёпок, помещая внутрь этой конструкции спираль;
  • прибор закрепляется на горелке газового баллона.

Если нужен обогреватель, который будет работать от источника тока с напряжением в 12 вольт, то используют следующий алгоритм:

  1. Вымытый, обезжиренный и высушенный стеклянный прямоугольник коптят над свечой, добиваясь ровного слоя копоти. Периодически манипуляцию прекращают, чтобы дать стеклу остыть.
  2. Из алюминиевой фольги вырезают две полосы, длина которых равна ширине стекла. Их размещают по краям закопченного стекла, прижимают вторым чистым стеклом и проводят замеры сопротивления с помощью мультиметра.
  3. Если сопротивление равно 120 Ом, то переходят к следующему шагу. В противном случае добавляют копоть для уменьшения показателя или снимают излишки для увеличения сопротивления.
  4. При помощи ватной палочки очищают по 5 мм с каждой стороны от копоти и промазывают клеем или герметиком, укладывают отрезки фольги, накрывают вторым стеклом и оставляют до полного склеивания поверхностей.
  5. К клеммам из фольги присоединяют провода и подсоединяют к источнику тока.

Видео: инфракрасный обогреватель своими руками

Особенности эксплуатации и ухода за самодельным устройством

Выполненный из подручных средств прибор должен собираться в точном соответствии с правилами безопасной эксплуатации электрических и газовых приборов. В процессе использования его не стоит оставлять включенным без контроля. Как правило, режим их беспрерывной работы не превышает 4 часов.

Регулярный уход за обогревателем заключается в вытирании пыли. Эту процедуру проводят после полного остывания нагревательного элемента и отключения его от источника тока. Протирают сухой тряпкой.

Инфракрасный обогреватель, изготовленный самостоятельно, значительно экономит электроэнергию без потери качества отопления. Это позволяет использовать его даже там, где традиционная система отопления не справляется со своим функционалом либо полностью отсутствует.

В данной статье речь пойдет не только о том, как сделать инфракрасный обогреватель своими руками для небольшого помещения, но и мобильную установку, которую вполне можно взять с собой на рыбалку или в поход. Более того, небольшая конструкция может использоваться даже для палатки при температуре -20 0 С, если вы в такую погоду решите выбраться за пределы населенного пункта. Словом, это будет универсальная конструкция.

Для рыбалки

Основная проблема заключается в том, что на рыбалку много с собой не унесешь. И если с удочками, снастями и приманкой даже вопрос не стоит, надо брать все, то с обогревателем приходится искать облегченную альтернативу. По понятным причинам не подойдет и дизельный генератор - на рыбалке розетки в 220 В не наблюдается.

Оптимальным вариантом будет использование сжиженного газа. В продаже можно встретить 2 основных типа баллонов - резьбовый и цанговый.

Резьбовый баллон напоминает среднего размера огнетушитель, где сверху установлена резьба для накручивания насадки. Такие баллоны весьма дорогое удовольствие, к тому же - тяжелое. А мы помним, что на рыбалке чем меньше дополнительного веса, тем лучше.

Цанговый баллон по весы и форме похож на большой баллон из-под лака для волос или дихлофоса (кому что ближе). Действия одного баллона хватает на 3,5-4 часа, значит и берете их столько, сколько планируете провести на открытом воздухе.

Как сделать протую модель на основе цангового баллона

Для того, чтобы пользоваться баллоном, понадобится специальная горелка, которая состоит из следующих элементов:

  • патрубок с фланцем;
  • горелка;
  • рассекатель в виде полусферы;
  • скобы для крепления на баллоне.

Такая горелка предназначена для приготовления и подогрева еды, но совершенно не рассчитана на обогрев. Несмотря на то, что мощность ее составляет 1 кВт, даже руки согреть проблематично. Тепло моментально срывается вверх.

Для того, чтобы исправить такой недостаток, необходимо перераспределить тепло и направить его на теплоотдающую поверхность.

Основная деталь ИК обогревателя представляет собой нагреваемое тело, которое отдает тепло за счет наличия теплоотдающей поверхности. В качестве таковой могут использоваться:

Мы будем делать сетчатую конструкцию на основе обычного чайного ситечка.

Можно использовать уже готовую конструкцию в виде рассеивателя тепла, но стоимость ее составляет порядка 1000-1500 рублей.

Необходимые инструменты и материалы:

  • небольшой отрез оцинковки;
  • ситечко;
  • кусок сетки с мелкими ячейками;
  • 2-3 хомута;
  • шина из меди 2-3 см;
  • заклепки;
  • молоток,
  • плоскогубцы,
  • отвертка,
  • дрель,
  • сверла по металлу.

Конструкция и пошаговая инструкция по сборке

Если брать за ориентир промышленный образец, то он представляет собой цилиндр высотой 100 мм, диаметром 50 мм, где все стенки и крышка изготовлены из металлической сетки. На дне вырезано отверстие под вход пламени.

Для того, чтобы максимально точно повторить конструкция, нам и понадобится самое обычное чайное ситечко.

Сделайте при вырезании по шаблону хотя бы минимальный - 1-2 мм запас!

В итоге должны были получиться такие детали.

Так крепится переходник на цанговый баллон.

Так выглядит самодельная насадка с переходником.

Это не самый удачный вариант реконструкции цангового баллона, поскольку в итоге все равно тепла недостаточно. Даже если ставить горелку с рассеивателем в небольшой палатке, только вблизи можно хоть немного согреться.

Улучшить конструкцию и сделать ее действительно эффективным источником тепла поможет металлическая мелкоячеистая сетка.

Вырезаете из оцинкованного листа нужный по размеру кусок.

Прикладываете к сетке ситечко и вырезаете такой кусок, чтобы хватило его по краям.

Для нарезки используйте ножницы по металлу - это получится гораздо быстрее и точнее.

По верху просверливаете небольшие отверстия, чтобы обеспечить нормальную тягу.

Загибаете хлястики по бокам и садите на сетку.

Обязательно зафиксируйте заклепками, чтобы не допустить падения сетки с основания баллона. За время горения она накаляется добела и потому очень велик риск травмироваться.

Вот теперь это действительно инфракрасный обогреватель, тепла которого хватает для палатки даже в очень холодную пору.

И если у обычной горелки руки приходится подносить буквально вплотную, то усовершенствованная модель дает хороший жар на протяжении 50 см от источника.

Почему замерзает баллон с газом

При выходе на лед, да и в походе зимой, многие сталкиваются с ругой проблемой - замерзает газ в баллоне. И если цанговый уже при минус 10 перестает работать, то резьбовый при минус 15 хотя и загорается, но очень сифонит. Как решить эту проблему? Сделать пассивный обогреватель баллона, который забирает жар от самой горелки и передает его к баллону. Для этого понадобится медная шина, которую прикручиваете к баллону вот таким способом

Достаточно буквально 20-30 минут. После чего конструкция работает в обычном режиме.

Разновидности ИК обогревателей

В 21 веке по-прежнему актуальными остаются перебои с горячим водоснабжением. Многие, монтируя отопление, ориентируются на автономные системы, которые будут продолжать работать и без подключения к центральному теплосети.

В числе таких можно выделить:

  • котлы разного типа с подключенным водяным контуром;
  • воздушное отопление по системе вентиляции;
  • ИК обогреватели, управление которых осуществляется автоматически терморегуляторами.

Последний вариант наиболее безопасен и с точки зрения работы оборудования, которое не греет воздух, но нагревает предметы, и по вопросу безопасности.

Кварцевые лампы признаны сами безопасными в эксплуатации, поскольку не нагреваются сами, а аккумулируют тепло и передают его посредством излучения тепловых волн.

Последние разработки в сфере инфракрасных обогревателей касаются того, что прозрачные проводники будут наносится на обычные оконные поверхности, в результате чего при прохождении электротока все стекло будет излучать тепло Это способ уже назван самым экономичным. В настоящее время ведутся разработки массового производства.

Инновационные окна, которые самоочищаются и греют дом:

Напоследок следует заметить, что обогреватель, который мы конструировали для рыбалки, отнесен к открытому типу, где можно наблюдать открытое пламя горелки.

Существуют также обогреватели закрытого типа, где все процессы горения формируются в закрытом цилиндре и незаметны для окружающих. Такие обогреватели отличаются более высокой температурой самого источника и увеличенным радиусом отдачи тепла, но при этом они не являются инфракрасными обогревателями, как, например, радиаторы.

Ошибочно относить и теплый пол к системе инфракрасных излучателей, поскольку они греют ноги при контакте, а тепло распространяется по комнате конвективным путем.

В условиях нашего климата практически каждая зима является очень суровой и в этот период можно зафиксировать довольно сильные и продолжительные морозы, которые могут значительно превосходить существующие системы отопления домов и квартир. При критически низких температурах отопительная система просто не справляется либо влечёт за собой существенные затраты энергетических носителей, таких как газ и электричество.

Отличным вариантом для помощи в отоплении являются различные компактные комнатные обогреватели, одним из которых является инфракрасный обогреватель. Но цена на действительно качественные устройства довольно высока, потому вы решили рассказать вам как сделать инфракрасный обогреватель своими руками.

Принцип работы и конструкция ИК обогревателя

Весь принцип действия плёночного ик устройства заключается в электромагнитном излучении, который издают специальные устройства в его конструкции. При соблюдении условий, а именно необходимого разогрева такой среды, устройство начинает излучать довольно большое количество тепла. Под воздействие этого электромагнитного излучения и определённой температуры, излучатель разогревается и начинает отдавать свою температуру в окружающую среду.

Для того чтобы весь процесс проходил успешно и выдавал необходимый показатель температуры, необходимо чтобы некоторые условия были полностью соблюдены:

  • Входящее сетевое напряжение должно быть стабильным и находятся на отметке двести двадцать вольт.
  • Наличие правильно сконструированного излучателя в виде лампы накаливания или плёночного ик покрытия.
  • Наличие рефлектора в конструкции. Он выполняет функцию направляющего механизма, и отражает всё тепло в необходимую вам сторону, тем самым делает весь обогреватель устройством направленного действия.
  • Контроллер температуры со встроенными или внешними датчиками. Он позволяет регулировать температурный режим и более точно устанавливать температуру в помещениях.

Плёночные ик обогреватели обладают очень простой конструкцией. В первую очередь в их основе лежат две склеенные плёнки, первый слой служит как тепловой отражатель, а второй используется в качестве защитной прослойки. Они защищают конструкцию от повреждений, а пользователей изолирует от удара проходящего тока. Между плёнками расположены специальные металлические нити, которые разогреваются и выдают тепло в ик спектре.

Таким образом, собрав конструкцию, которая будет отвечать вышеперечисленным требованиям, вы сможете обеспечить необходимый уровень теплового комфорта вашего дома или квартиры. Благодаря направленному принципу действия, у вас может получится сделать отдельную зону, которая будет обогреваться. Это способствует увеличению экономии и обогреву только тех участков, который необходимы вам для комфортной работы или отдыха.

Изготавливаем своими руками

Одним из наиболее качественных самодельных ик обогревателей является обогреватель на основе графита. Давайте сначала разберём что нам потребуется для сборки такого устройства:

  • Как вы уже поняли, необходимо определённое количество графита, лучше всего в виде порошка. Количество зависит от размеров ик обогревателя, который вы хотите сделать своими руками.
  • Пластиковые плиты. Размер их тоже индивидуален и зависит от необходимых габаритов прибора. Их необходимо иметь две штуки, одинакового размера.
  • Клеевая смесь, лучше всего купить «эпоксидку».
  • Провод с вилкой. Можно приобрести как новый, так и найти старый у себя в гараже. Длину подбирайте исходя из расстояния от места установки к ближайшему источнику питания.
  • Регулятор напряжения или специальный контроллер.
  • Средства для изоляции и крепёжные элементы.

Графит измельчается и смешивается с эпоксидным клеем - так получается графитовый проводник

Для нанесения клея также потребуется иметь в наличии кисточку. В случае если графит в стержнях, подготовьте инструмент чтобы его растереть в порошок. Теперь собрав все необходимое, можно приступать к сборке нашего устройства:

  1. Начинаем всё со смешивания клея графитового порошка. Стоит отметить, чем большее количество графита будет в смеси, тем больше температура разогрева получится. Не стоит добавлять его слишком большое количество, так как пластик моет расплавиться.
  2. Наносим полученный субстрат на поверхность пластиковых плит, каждую по отдельности. Нанесение должно происходить равномерными мазками зигзагообразной формы, при этом пропуски делать категорически нельзя.
  3. Подключаем оголённые концы провода к графитовому составу и склеиваем две пластиковые плиты и дожидаемся полного высыхания.
  4. После того как клей полностью окреп и надёжно соединил нашу конструкцию, в схему можно подключить температурный регулятор, контроллер или устройство для регулировки входящего напряжения.
  5. После этого тщательно изолируем все стыки и соединения. После чего обогреватель будет полностью готовым к использованию.

Схема будущего обогревателя

Теперь вы можете повесить собранное вами устройство на стену или установить на полу и получить необходимое тепло и комфорт в помещении. Средняя температура разогрева такого прибора составляет шестьдесят-семьдесят градусов по Цельсию. Если при сборке добавить большее или меньшее количество графита, вы можете увеличить или уменьшить рабочую температуру соответственно.

Так как поверхность устройства может довольно сильно нагреваться, лучше всего устанавливать его в местах недоступных для детей, чтобы они не смогли навредить себе.

Для большей эффективности, между обогревателем и стеной следует разместить тепловой отражатель. Вы можете использовать как специальный, так и обычную фольгу, но второй вариант будет несколько хуже.

Для комфортной работы в гараже или мастерской в холодное время года, не обязательно покупать дорогие масляные или инфракрасные обогреватели.

Можно легко обойтись и заменить их обычными лампочками накаливания или галогенками. При этом при использовании простых ламп, в качестве бонуса вы еще получите и светильник.

Обогреватель из галогеновой лампы

Простейшая печка собирается на основе всего одной галогеновой лампы мощностью 1квт.

Для этого вам понадобятся три вещи:




Помещаете эту лампу внутри емкости на кирпич и закрываете, если можно так выразиться ”поддувало”.

Температура нагрева поверхности стенок при размерах емкости 400*400*600мм, будет доходить до 80 градусов. Максимальная температура теплых полов и то не превышает 30С.

Восемьдесят - это безусловно многовато, поэтому лучше взять одну галогенку на 500Вт или включить две последовательно по 1квт. Нагрев стенок печки при этом будет оптимальным – 60 градусов.

Для фиксации лампы, используйте специальный керамический патрон-держатель.

Именно керамический. Кирпич на котором лежит этот ”зверь”, разогревается до 300 градусов!

Как понимаете, провода для подключения, должны быть термические.

Если открыть ”поддувало” такого обогревателя, то картинка изнутри будет напоминать миниатюрный ядерный реактор, с одним единственным топливным элементом – галогенкой лежащей на кирпиче.

Причем из-за небольшой мощности, подключается это все через обычную розетку с вилкой. Вы будете в шоке, сколько тепла способна излучать такая конструкция.

На ней кстати, очень удобно сушить одежду и обувь.

Вот только есть одно большое НО. Это срок жизни такой лампочки в замкнутом пространстве без нормальных условий охлаждения. Смею уверить, что он вас сильно разочарует.

Сколько света и тепла дает лампочка

Поэтому рассмотрим еще одну более рабочую и долговечную конструкцию, собранную на основе простых ламп накаливания.

Обычная лампочка с нитью накала, это самый доступный источник не только света, но и тепла. Из всего ее спектра излучения мы видим только малую часть.

Все остальное прячется от нас в инфракрасной области.

Как эффективный источник света с ее КПД в 3%, лампочка никуда не годится.

А вот если ее рассматривать с точки зрения тепла, то тут КПД уже приближается к 100%.

Как поднять КПД по свету? Например, можно повысить напряжение.

Однако одновременно с этим, резко упадет ее срок жизни. Она у вас проживет буквально несколько часов.

А вот если проделать все наоборот, то есть понизить U=220В в два раза, это резко снизит светоотдачу в пять раз. Но при этом почти вся полезная энергия будет уходить в ИК спектр.

Он конечно не увеличится, и общий его уровень упадет от первоначальных значений. Однако уровень видимого спектра упадет еще больше. Тут весь смысл и заключается в том, чтобы ваша сборка в первую очередь грела, а не светила.

Самый главный и жирный плюс от этого - увеличение срока жизни лампы почти до 1млн. часов (более ста лет).

То есть, один раз купили, и можете пользоваться до конца своей жизни! Каким же образом без всяких регулирующих аппаратов, наподобие ЛАТР, в домашних условиях снизить напряжение?

Последовательное подключение лампочек

Очень легко. Просто соедините две лампочки одинаковой мощности последовательно, и напряжение на каждой из них снизится вдвое.

Светить они конечно же будут тусклее.

А как изменится потребление мощности такой связки источников света? Замеры можно сделать мультиметром.

Пусть например при неизменном напряжении в 240В, для двух 100 ваттных лампочек сила тока составляет 290мА.

Исходя из формулы расчета мощности получаем, что:

P=I*U=0,29А*240В=69,6Вт

Как видите, потребление упало. Но при этом тепло рассеиваемое на один ватт мощности возросло.

Оптимальная мощность для обогрева

Для сборки лампового обогревателя, лучше всего использовать модели мощностью 150Вт. Только обратите внимание, что после введения закона запрещающего производить обычные лампы накаливания более 100Вт, они стали продаваться под названием ”теплоизлучателей”.

При их последовательной схеме подключения, даже двух экземпляров, можно сразу почувствовать излучаемое тепло. При этом глаза они не слепят.

Ток в такой цепи при том же напряжении будет 420мА. Это означает, что две лампы суммарно потребляют около 100Вт, и большая часть из них идет именно на обогрев.

Можно сравнить, какой мощности продаются инфракрасные обогреватели, и на какую при этом площадь они рассчитаны. Соотношение для обычных моделей – 100Вт на 1м2.

У масляных радиаторов, практически те же показатели.

То есть, в любом случае ватты переходят в тепло. Только у специализированных инфракрасных моделей, будет более направленное излучение в конкретную точку или зону, а у вашей самоделки получится более широкий угол.

Кстати, эти 100Вт/м2 взяты из СНиП для помещений утепленного по всем нормам. Это оптимальная мощность для всех обогревателей в средней полосе России.

Для северных широт, в том числе и для холодных не утепленных гаражей, значения уже будут побольше. Если к примеру теплопотери в гараже составят 1000Вт/час, а вы будете греть его на 300Вт, то и температура у вас никогда не поднимется.

А вот если идеальные теплопотери близки к нулю, то и 100Вт будет достаточно, чтобы внутри создать баню.

Также эта мощность зависит и от высоты потолков (средняя расчетная – до 3м).

Сборка самодельного инфракрасного обогревателя

Исходя из всего этого и нужно собирать наш обогреватель из лампочек. Переходим к практике.

Если ваша рабочая зона, которую требуется обогреть составляет 3-4м2, значит собирайте обогреватель мощностью 300Вт.

Для этого потребуется 6 ламп мощностью 150Вт. То есть, три последовательные пары, которые будут давать по 100Вт каждая.

Собираются они на раме из металлического или алюминиевого уголка.

Источники света и тепла в рамке нужно расположить по нижеприведенной схеме.

При этом расстояние между соседними лампочками подбирайте такое, чтобы можно без проблем заменить сгоревший экземпляр на новый. Даже через сто лет.

Зазора между колбами в 1см для этого будет достаточно. Части рамы между собой соединяете болтами или заклепками.

Далее внутри нее потребуется закрепить две алюминиевые полоски, на которые будет садиться рефлектор или отражатель. Данные полоски придадут жесткость всей конструкции.

Теперь самое главное грамотно сделать отражатель. Привычная форма в виде параболы не шибко эффективна.

Гораздо лучше со своими обязанностями справляются модели в виде бипараболы.
Здесь вся разница в отражении лучей, которые во втором случае большей частью не отскакивают обратно в лампу, а выходят наружу.

В качестве материала для изготовления, идеально подойдут алюминиевые банки. Отрезаете у банки дно и макушку.

А стенки разворачиваете и посередине загибаете. При этом с одного края оставляете запас в 1см на еще один изгиб. Вам ведь как-то нужно соединять половинки от двух банок вместе.

1 of 2



Скрепляете их между собой заклепками. Чтобы не порвать тонкий алюминий в этом процессе, предварительно оденьте с обеих сторон шайбы.

В итоге у вас должен получится цельный отражатель из 4-х банок.

Ну и про две полоски посередине рамы не забывайте.

Теперь нужно вставить в эту конструкцию сами лампочки. При этом не допускайте того, чтобы они касались рефлектора. От него должен быть минимальный отступ в 1,5-2см.

Здесь опять на выручку придет алюминий. А именно - тонкие полоски длиной в девять сантиметров.

Не ошибитесь при разметке мест крепежа патрона к полосе, иначе вы не сможете провода питания завести во внутрь.

Не забывайте, что каждая пара должна соединяться последовательно. Вот схема подключения такого инфракрасного светильника на шесть ламп.

Провода должны иметь минимум две изоляции и быть трехжильными.

Третья жила это земля, которая сажается на корпус.

Подключение происходит через двухклавишный выключатель. Таким образом, обогреватель сможет иметь три мощности.

Когда будут гореть все лампочки (обе клавиши включены) или только часть из них (средние или крайние).

Например, при нажатии на первую клавишу, загораются крайние лампы.

Рассеиваемая мощность будет 200Вт. При нажатии только на вторую, запускаются центральные.

Здесь мощность будет всего 100Вт.

Ну а если все вместе, то полноценные 300Вт обогрева вы почувствуете сразу после включения. Ощущения будут как от камина. При этом свет не будет слишком ярким, чтобы слепить глаза.

Даже через тонкую одежду, тепло будет пробиваться к телу. Если на такой светильник сверху-вниз направить миниатюрный вентилятор, наподобие тех, что используют в блоках питания, то эффект от тепла будет еще сильнее.

На инфракрасном излучении это практически не скажется, зато здорово увеличит конвекционную теплопередачу внутри помещения. А еще снизит локальный нагрев грелки-прожектора.

Такой светильник можно подвесить за перфоленту и регулировать ей требуемый угол наклона.

В чем преимущество таких нагревателей? Во-первых, они греют практически моментально после включения. Во-вторых, прогревают именно то место куда направлены, а не всю кубатуру помещения.

Четырех таких прожекторов мощностью по 500Вт, вполне достаточно, чтобы не замерзнуть зимой в гараже.

Выйдет такой обогрев кончено дороговато, около 10 рублей в час. Но включать их можно только по необходимости и не отапливать помещение заранее. Зашел во внутрь, включил и сразу чувствуешь тепло, а не дрожишь целый час, стуча зубами.