Fino a tempi relativamente recenti, il riscaldatore a infrarossi apparteneva alla categoria dei "miracoli della tecnologia". Oggi è un dispositivo familiare che viene utilizzato negli edifici residenziali, pubblici e nelle aree aperte. Si arriva persino al punto che gli artigiani locali, finalmente tremando in garage, stanno cercando di progettare un riscaldatore a infrarossi con le proprie mani. Come si suol dire, "da ciò che era". È davvero possibile? Scopriamolo in questo articolo.

Principio operativo

A differenza di un riscaldatore convenzionale, un riscaldatore a infrarossi non riscalda l'aria nella stanza. Riscalda gli oggetti che intralciano i raggi infrarossi. E quelli, a loro volta, condividono il loro calore con l'aria.

I componenti principali di un riscaldatore a infrarossi sono:

• Emettitore elemento riscaldante.
• Riflettore (parte riflettente).

Da cosa assemblare un riscaldatore IR?

• Per realizzare tu stesso un riflettore, usa acciaio lucido o alluminio. Il riflettore è progettato per dirigere il flusso di radiazione nell'area desiderata.
• Gli elementi riscaldanti nel riscaldatore a infrarossi sono lampade: quarzo, carbone o alogene.

Differenze di lampade per un riscaldatore, o quali scegliere

Per capire da soli quali lampade è meglio prendere per realizzare un riscaldatore a infrarossi con le nostre mani, analizzeremo alcune delle loro caratteristiche:

• Il costo dei dispositivi con lampade alogene è inferiore a quelli al carbonio e al quarzo.
• C'è un mito secondo cui un riscaldatore al quarzo ha un effetto benefico sulla salute delle persone. Questa affermazione non ha nulla a che fare con la verità.
• Con tutta la convenienza, il dispositivo alogeno ha un notevole inconveniente: quando funziona, la lampada si accende. Naturalmente, né per la camera dei bambini, né per la camera da letto, non è adatto.

Importante! Oltre a un riflettore con emettitore, il riscaldatore a infrarossi è dotato di un termostato e di un sensore di pericolo di incendio. Il termostato è progettato per mantenere la temperatura impostata e il sensore spegne automaticamente il dispositivo surriscaldato.

Ora, armati delle conoscenze di base sul funzionamento di un riscaldatore a infrarossi, passiamo a realizzarlo da soli.

Riscaldatore IR fai-da-te - istruzioni

Per lavoro avrai bisogno di:

• Riflettore (prodotto in URSS nel 19..- qualche anno).
• Filo di Nicromo.
• Materiale dielettrico refrattario.
• Stelo in acciaio.

Importante! Un piatto di ceramica smaltata può fungere da dielettrico.

Procedura:

1. Pulisci il vecchio riflettore da polvere e sporco.
2. Controllare se il cavo di alimentazione, la spina, i collegamenti dei terminali per il collegamento della bobina sono integri.
3. Misurare la lunghezza della spirale che si adatta al cono del dispositivo.
4. Taglia un'asta della stessa lunghezza, avvolgi un filo di nicromo su di essa. In questo caso, il passo dell'avvolgimento è di 2 mm.
5. Come risultato dell'ultima semplice manipolazione, hai una spirale. Toglilo dall'asta.
6. Adagiare liberamente la spirale - in modo che le sue spire non si tocchino - sul dielettrico.
7. Collega la corrente dalla rete alle estremità della spirale.
8. Spegnere la bobina riscaldata e posizionarla nella scanalatura del cono in ceramica del riflettore.
9. Collegare la bobina ai terminali di alimentazione.

Lampada a infrarossi fai-da-te in vetro e lamina

Un'altra opzione è come realizzare da soli un dispositivo del genere. E anche lui non è qualcosa di opprimente o difficile per un normale padrone di casa.

Avrai bisogno:

L'algoritmo di assemblaggio della lampada a infrarossi fai-da-te è il seguente:

1. Pulisci la superficie degli occhiali dallo sporco.
2. Accendete una candela e, spostando le lastre di vetro sulla fiamma, fumatele uniformemente.

Importante! Uno strato di fuliggine nel riscaldatore svolgerà il ruolo di conduttore. Sul vetro raffreddato, uno strato di fuliggine giace in modo più uniforme.

1. Usando dei tamponi di cotone, fai una "cornice" attorno al perimetro del vetro di circa 0,5 cm di larghezza.
2. Ritaglia 2 rettangoli di carta stagnola larghi quanto lo strato conduttivo (la stessa fuliggine). I rettangoli di pellicola nel futuro dispositivo fungeranno da elettrodi.
3. Metti la fuliggine sulla lastra di vetro e applica della resina epossidica sulla superficie.
4. Appoggia la pellicola sui bordi del piatto in modo che le estremità della pellicola si estendano oltre il vetro.
5. Coprire il "sandwich" risultante con un secondo pezzo di vetro, all'interno il piano affumicato.
6. Incolla gli strati insieme premendoli saldamente insieme.
7. Sigillare la struttura lungo il perimetro.
8. Misurare la resistenza dello strato conduttivo.

Importante! La potenza del dispositivo è calcolata dalla formula N = R x I x I, dove:

• N è la potenza del dispositivo, W.
• R è il valore di resistenza dello strato conduttivo, Ohm.
• I - forza attuale, A.

Se il valore di potenza ottenuto non supera il valore standard, è possibile collegare la struttura alla presa. Altrimenti, dovrai smontare tutto e ricominciare da capo.

Strumento a infrarossi laminato

Per realizzare un riscaldatore IR con le tue mani, avrai bisogno di:

• 2 fogli di carta laminata plastica (1 metro quadrato).
• Adesivo epossidico.
• Grafite. Può essere rimosso dalle batterie che hanno esaurito la loro vita.
• Barra in rame per terminali.
• Cavo di rete.
• Legno per la cornice.

La procedura è la seguente:

1. Mescolare la grafite con la resina epossidica in una massa densa. Questo è il futuro strato conduttivo ad alta resistenza.
2. Appoggia il pezzo grezzo di plastica su una superficie piana (lato ruvido in alto).
3. Applicare una miscela di colla epossidica con grafite sulla plastica, utilizzando tratti a zigzag.
4. Preparare il secondo bianco allo stesso modo.
5. Unendo le lastre con i lati lavorati, incollare la struttura.
6. Crea una cornice di legno attorno al perimetro del prodotto.
7. Aspetta che la colla si asciughi.
8. Come nella versione precedente, misurare la resistenza dello strato conduttivo e calcolare la potenza.

Importante! Se durante il calcolo si scopre che lo strato conduttivo ha una resistenza troppo bassa, crea una nuova miscela di grafite-epossidica con molta grafite. Se, invece, si aumenta la resistenza, occorre ridurre la quantità di grafite nella miscela.

1. Dopo aver ottenuto il risultato ottimale, è possibile collegare il cavo ai terminali e accendere il dispositivo in rete.
2. Se lo si desidera, è possibile dotare il dispositivo di un piccolo termostato.

Semplicemente e facilmente...

E, come si suol dire, "per dessert", il più semplice riscaldatore fai-da-te realizzato con una lampadina a incandescenza. Prendi una potente lampada a incandescenza, mettila in una custodia di metallo.

Importante! La lampada, cedendo calore, riscalda il metallo, che a sua volta cede il suo calore all'aria e, quindi, riscalda l'ambiente. Naturalmente, un dispositivo così primitivo è adatto solo per una piccola stanza come ulteriore fonte di calore.

filmato

Questi sono solo quattro semplici modi per creare un riscaldatore a infrarossi con le tue mani. In effetti, ce ne sono molti di più. La domanda sorge spontanea: ne hai bisogno? Si agita molto, e non il fatto che tutto andrà come dovrebbe. Ma:

• In primo luogo, la conoscenza non è superflua.
• In secondo luogo, prendi due piccioni con una fava. Ottieni un dispositivo utile e sbarazzati di un mucchio di spazzatura non necessaria.

Forse vale la pena provare?

I rigidi inverni russi, l'inclusione del riscaldamento centralizzato in orari scomodi, l'assenza di fonti di calore nella stanza: tutto ciò porta alla ricerca di opzioni di riscaldamento alternative. Uno di questi è un riscaldatore a infrarossi, che può essere realizzato con le tue mani con materiali improvvisati.

Come funziona e a cosa serve

Il principio di funzionamento di un riscaldatore a infrarossi

Un riscaldatore a infrarossi è una sorgente di radiazione con un riflettore: un riflettore. Sono questi due elementi principali che gli consentono di effettuare il riscaldamento uniforme della stanza. L'ambito di utilizzo di una tale fonte di calore è piuttosto ampio:

• Spazi abitativi;
• locali a fini economici e di utilità;
• impianti industriali;
• spazi aperti, ecc.

L'azione si basa sul principio della radiazione infrarossa, caratteristica del nostro luminare. Non è l'aria che viene riscaldata, ma gli oggetti che circondano il riscaldatore. E già, a loro volta, condividono il calore ricevuto, creando una temperatura confortevole all'interno della gamma del riscaldatore a infrarossi.

Tipi di riscaldatori a infrarossi

La classificazione dei riscaldatori a infrarossi viene effettuata per diversi motivi. Quindi, in base al metodo e al luogo di fissaggio di tali apparecchiature, si distinguono i seguenti gruppi:

Il riscaldatore a infrarossi mobile prende la sua compattezza

• mobile - dimensioni compatte, potenza minima;
• stazionario - più generale, con diversi livelli di potenza:
  • soffitto: un'ampia gamma di radiazioni, non occupa spazio nella stanza;
  • all'aperto - l'efficienza è ridotta a causa della presenza di barriere aggiuntive al percorso delle onde IR;
  • a parete - consente l'installazione direttamente sotto la finestra.

Il riscaldamento a soffitto consente di risparmiare molto spazio

Gli elementi riscaldanti all'interno del dispositivo differiscono per lunghezza d'onda, che non solo consente loro di essere divisi in gruppi separati, ma determina anche l'ambito di utilizzo:

• onda lunga - per locali di qualsiasi scopo con un'altezza del soffitto non superiore a 3 m;
• onda media - per case di campagna ed edifici per uffici, i cui locali hanno un'altezza compresa tra 3 e 6 m;
• onde corte - per i piani di fabbrica e la strada, perché l'altezza del soffitto deve essere superiore a 6 m.

In base al tipo di elemento riscaldante, ci sono:

• prodotti alogeni;
• varietà di carbonio;
• stufe in ceramica;
• tubolare.

Elementi

Un riscaldatore a infrarossi dal design più semplice è costituito dai seguenti elementi:

• custodia in metallo: la superficie può essere verniciata;
• elemento riflettente - il più delle volte in alluminio;
• elemento riscaldante - qualsiasi tipo;
• termostato - potrebbe non esserlo, ma la sua presenza consente di regolare la frequenza del riscaldamento (mantenendo la temperatura ottimale nella stanza).

Calcoli

Quando inizi a produrre autonomamente un riscaldatore a infrarossi, dovresti decidere in anticipo il numero richiesto di questi dispositivi e la potenza ottimale. Il calcolo viene effettuato sulla base della norma: per 10 metri quadrati di spazio nella stanza è sufficiente un riscaldatore con una potenza di 1 kW. Quindi, per un garage di 20 mq, sarà necessario installare 2 emettitori di infrarossi, mentre per una cucina di 8 mq basterà un apparecchio con una potenza di circa 800 watt.

Lo schema di collegamento del riscaldatore IR è standard per qualsiasi apparecchio elettrico - tramite una linea separata dalla macchina sul quadro elettrico. In questo caso viene installato un termostato tra l'apparecchio e il quadro, sul quale e dal quale viene posato un cavo per fase e neutro. La messa a terra viene tirata direttamente dallo schermo all'emettitore, bypassando il termostato. Se il consumo totale di corrente è inferiore a 10 A, il dispositivo può essere alimentato dalla linea della presa.

Materiali e strumenti necessari

L'elenco dei materiali e degli strumenti necessari dipende dal modello scelto per l'autoproduzione. Quindi, per il riscaldatore più semplice, in cui il radiatore dell'impianto di riscaldamento svolgerà la funzione dell'elemento riscaldante, è necessario fare scorta di materiale riflettente - lamina e materiale per il suo fissaggio: cartone spesso, colla, ecc. è sufficiente posizionare l'elemento riflettente dietro la batteria senza premerlo contro le nervature del radiatore, e il calore riflesso dalle pareti riscalderà gli oggetti circostanti.

Per un riscaldatore a spirale fatto in casa avrai bisogno di:

• filamento di tungsteno;
• barra d'acciaio;
• metallo con buone proprietà riflettenti (alluminio, rame, zincato, ecc.);
• tubo di amianto o pezzo di ardesia;
• parentesi;
• filo spesso per il supporto;
• filo spina.

Istruzioni fai da te

Il processo di creazione di un riscaldatore a infrarossi con le tue mani consiste nei seguenti passaggi:

1. Da un filamento di tungsteno, ricavare una spirale, per la quale è avvolta su una barra d'acciaio di diametro adeguato. Quindi l'asta viene rimossa e la spirale finita viene messa da parte. La lunghezza richiesta può essere calcolata solo empiricamente, durante il test di un campione completamente finito (vedi punto 5).
2. Pieghiamo una lamiera con una superficie riflettente a forma di trogolo, nascondendo il lato lucido all'interno.
3. Avvolgiamo la spirale su un materiale resistente al calore, che viene utilizzato come pezzi di ardesia, pezzi di lastre di amianto, ecc. Lo aggiustiamo con l'aiuto di staffe all'interno del "trogolo" riflettente.
4. Da un filo spesso, il telaio del supporto viene piegato e posizionato nel posto giusto (a seconda di come verrà posizionato il dispositivo, verticalmente o orizzontalmente).
5. Attacciamo un filo con una spina alle estremità della spirale e testiamo il prodotto. Una spirale con una lunghezza come nell'elemento riscaldante di una stufa elettrica si riscalderà molto forte. Se la sua lunghezza viene raddoppiata, la temperatura di riscaldamento diminuirà proporzionalmente. Allungandosi o accorciando, scoprono in pratica la lunghezza dell'elemento per un riscaldamento ottimale dell'ambiente.

Per realizzare un riscaldatore a infrarossi a gas, dovrai inoltre "evocare" con un elemento riflettente:

• da una piastra zincata ritagliamo due spazi vuoti rotondi con un diametro di un normale colino da tè con orecchie per il fissaggio;
• in uno di essi eseguiamo dei fori con un diametro di 3 mm in un cerchio, nell'altro eseguiamo un foro in base al diametro del bruciatore a gas;
• realizziamo un cilindro da una rete metallica, il cui diametro è uguale al diametro degli spazi vuoti, e li fissiamo ad esso con rivetti, posizionando una spirale all'interno di questa struttura;
• il dispositivo è fissato sul bruciatore della bombola del gas.

Se hai bisogno di un riscaldatore che funzioni da una fonte di corrente con una tensione di 12 volt, usa il seguente algoritmo:

1. Un rettangolo di vetro lavato, sgrassato e asciugato viene affumicato su una candela, ottenendo uno strato uniforme di fuliggine. Periodicamente, la manipolazione viene interrotta per consentire il raffreddamento del vetro.
2. Due strisce vengono tagliate da un foglio di alluminio, la cui lunghezza è uguale alla larghezza del vetro. Vengono posizionati lungo i bordi del vetro fumé, pressati con un secondo vetro pulito e le misure di resistenza vengono effettuate con un multimetro.
3. Se la resistenza è di 120 ohm, vai al passaggio successivo. In caso contrario, aggiungere fuliggine per ridurre l'indicatore o rimuovere l'eccesso per aumentare la resistenza.
4. Usando un batuffolo di cotone, puliscono 5 mm su ciascun lato di fuliggine e rivestono di colla o sigillante, adagiano pezzi di carta stagnola, coprono con un secondo bicchiere e lasciano fino a quando le superfici non sono completamente incollate.
5. I fili sono attaccati ai terminali a foglio e collegati a una fonte di corrente.

Video: riscaldatore a infrarossi fai-da-te

Caratteristiche di funzionamento e cura di un dispositivo fatto in casa

Un dispositivo realizzato con mezzi improvvisati deve essere assemblato nel rigoroso rispetto delle regole per il funzionamento sicuro degli apparecchi elettrici e del gas. Durante l'uso, non deve essere lasciato acceso senza controllo. Di norma, la modalità del loro funzionamento continuo non supera le 4 ore.

La manutenzione regolare del riscaldatore consiste nell'asciugare la polvere. Questa procedura viene eseguita dopo che l'elemento riscaldante si è completamente raffreddato e scollegato dalla fonte di alimentazione. Pulisci con un panno asciutto.

Un riscaldatore a infrarossi fatto in casa consente di risparmiare energia in modo significativo senza perdere la qualità del riscaldamento. Ciò consente di utilizzarlo anche laddove il tradizionale impianto di riscaldamento non ne fa fronte alla funzionalità o è del tutto assente.

Questo articolo discuterà non solo come realizzare un riscaldatore a infrarossi con le tue mani per una piccola stanza, ma anche un'unità mobile che puoi portare con te durante una pesca o una gita in campeggio. Inoltre, una piccola struttura può anche essere utilizzata per una tenda a una temperatura di -20 0 C, se decidi di uscire dall'insediamento con questo tempo. In una parola, sarà un design universale.

Per la pesca

Il problema principale è che non puoi portare molto con te quando vai a pescare. E se non si tratta nemmeno di canne da pesca, attrezzatura ed esca, devi prendere tutto, poi con un riscaldatore devi cercare un'alternativa leggera. Per ovvi motivi, anche un generatore diesel non funzionerà: non c'è una presa da 220 V durante la pesca.

L'opzione migliore sarebbe quella di utilizzare gas liquefatto. In vendita puoi trovare 2 tipi principali di cilindri: filettati e a pinza.

Il cilindro filettato ricorda un estintore di medie dimensioni, in cui è installato un filo sulla parte superiore per avvolgere l'ugello. Tali cilindri sono molto costosi e inoltre sono pesanti. E ricordiamo che nella pesca, meno peso in più, meglio è.

La bottiglia del colletto è simile per dimensioni e forma a una grande bottiglia di lacca per capelli o diclorvos (a seconda di quale sia più vicino). L'azione di un palloncino è sufficiente per 3,5-4 ore, il che significa che ne prendi tanti quanti prevedi di trascorrere all'aperto.

Come realizzare un modello semplice basato su un cilindro a pinza

Per utilizzare il cilindro, avrai bisogno di un bruciatore speciale, composto dai seguenti elementi:

• tubo di derivazione con flangia;
• bruciatore;
• un divisore a forma di emisfero;
• staffe per il montaggio sul cilindro.

Un tale bruciatore è progettato per cucinare e riscaldare il cibo, ma non è affatto progettato per il riscaldamento. Nonostante la sua potenza sia di 1 kW, anche scaldarsi le mani è problematico. Il calore sale all'istante.

Per ovviare a questa mancanza è necessario ridistribuire il calore e convogliarlo sulla superficie termolargitrice.

La parte principale del riscaldatore IR è un corpo riscaldato che emette calore per la presenza di una superficie che rilascia calore. In quanto tali, possono essere utilizzati:

• griglia in ceramica;
• tubo di metallo;
• lampada alogena.

Realizzeremo una struttura a rete basata su un normale colino da tè.

È possibile utilizzare un design già pronto sotto forma di dissipatore di calore, ma il suo costo è di circa 1000-1500 rubli.

Strumenti e materiali necessari:

• un piccolo pezzo di zincato;
• filtro;
• un pezzo di rete con piccole celle;
• 2-3 morsetti;
• pneumatico di rame 2-3 cm;
• rivetti;
• un martello,
• pinze,
• Cacciavite,
• trapano,
• trapani per metallo.

Progettazione e istruzioni di montaggio passo dopo passo

Se prendiamo come linea guida un disegno industriale, allora si tratta di un cilindro alto 100 mm, diametro 50 mm, dove tutte le pareti e la copertura sono in rete metallica. Nella parte inferiore è praticato un foro per l'ingresso della fiamma.

Per ripetere il disegno nel modo più accurato possibile, avremo bisogno del colino da tè più comune.

Quando si ritaglia secondo il modello, creare almeno un margine minimo di 1-2 mm!

Di conseguenza, tali dettagli avrebbero dovuto risultare.

Ecco come si fissa l'adattatore al cilindro della pinza.

Sembra un ugello fatto in casa con un adattatore.

Questa non è l'opzione migliore per la ricostruzione di un cilindro a pinza, poiché alla fine non c'è ancora abbastanza calore. Anche se metti un bruciatore con un diffusore in una piccola tenda, puoi riscaldarti solo un po' nelle vicinanze.

Per migliorare il design e renderlo una fonte di calore davvero efficace, una rete metallica a maglia fine aiuterà.

Ritaglia un pezzo della dimensione desiderata da una lamiera zincata.

Attacca un colino alla rete e ritaglia un pezzo tale che sia sufficiente attorno ai bordi.

Per il taglio, usa le forbici per metallo: risulterà molto più veloce e preciso.

Praticare piccoli fori lungo la parte superiore per garantire una trazione normale.

Piega le cinghie ai lati e siediti sulla rete.

Assicurati di fissare con rivetti per evitare che la rete cada dalla base del serbatoio. Durante la combustione, si illumina di bianco caldo e quindi c'è un rischio molto elevato di lesioni.

Ora questo è davvero un riscaldatore a infrarossi, il cui calore è sufficiente per una tenda anche quando fa molto freddo.

E se con un bruciatore convenzionale devi avvicinare letteralmente le mani, allora il modello migliorato regala un buon calore per 50 cm dalla sorgente.

Perché una bombola del gas si congela

Quando si esce sul ghiaccio e anche durante un'escursione in inverno, molti devono affrontare un altro problema: il gas nel cilindro si congela. E se la pinza smette già di funzionare a meno 10, quella filettata a meno 15, sebbene si accenda, è molto sifone. Come risolvere questo problema? Realizzare un riscaldatore a cilindro passivo che preleva il calore dal bruciatore stesso e lo trasferisce al cilindro. Per fare ciò, è necessario un bus di rame, che si fissa al cilindro in questo modo

Letteralmente sono sufficienti 20-30 minuti. Dopodiché, la struttura funziona normalmente.

Varietà di riscaldatori IR

Nel 21° secolo, le interruzioni nella fornitura di acqua calda sono ancora rilevanti. Molti, durante l'installazione del riscaldamento, sono guidati da sistemi autonomi che continueranno a funzionare senza essere collegati all'impianto di riscaldamento centralizzato.

Tra questi ci sono:

• caldaie di vario tipo con circuito idraulico allacciato;
• riscaldamento dell'aria attraverso il sistema di ventilazione;
• Riscaldatori IR controllati automaticamente da termostati.

Quest'ultima opzione è la più sicura sia per quanto riguarda il funzionamento di apparecchiature che non riscaldano l'aria, ma riscaldano gli oggetti, sia per quanto riguarda la sicurezza.

Le lampade al quarzo sono esse stesse riconosciute sicure da usare, poiché non si riscaldano da sole, ma accumulano calore e lo trasmettono attraverso l'irraggiamento delle onde termiche.

I recenti sviluppi nel campo dei riscaldatori a infrarossi riguardano il fatto che i conduttori trasparenti verranno applicati alle normali superfici delle finestre, per cui, al passaggio di una corrente elettrica, tutto il vetro irradierà calore.Questo metodo è già stato definito il più economico . La produzione di massa è attualmente in fase di sviluppo.

Finestre innovative che autopuliscono e riscaldano la casa:

Infine, va notato che il riscaldatore che abbiamo progettato per la pesca è classificato di tipo aperto, dove si può osservare la fiamma libera del bruciatore.

Esistono anche riscaldatori di tipo chiuso, in cui tutti i processi di combustione si formano in un cilindro chiuso e sono invisibili agli altri. Tali riscaldatori si distinguono per una maggiore temperatura della sorgente stessa e un maggiore raggio di trasferimento del calore, ma allo stesso tempo non sono riscaldatori a infrarossi, come i radiatori.

È un errore attribuire il pavimento caldo al sistema di emettitori di infrarossi, poiché al contatto riscaldano le gambe e il calore si diffonde nella stanza in modo convettivo.

Nelle condizioni del nostro clima, quasi tutti gli inverni sono molto rigidi e durante questo periodo si possono registrare gelate abbastanza forti e prolungate, che possono superare notevolmente i sistemi di riscaldamento esistenti per case e appartamenti. A temperature estremamente basse, il sistema di riscaldamento semplicemente non è in grado di far fronte o comporta costi significativi per i vettori energetici, come gas ed elettricità.

Un'ottima opzione per aiutare con il riscaldamento sono vari riscaldatori per ambienti compatti, uno dei quali è un riscaldatore a infrarossi. Ma il prezzo per dispositivi di altissima qualità è piuttosto alto, quindi hai deciso di dirti come realizzare un riscaldatore a infrarossi con le tue mani.

Il principio di funzionamento e il design del riscaldatore IR

L'intero principio di funzionamento di un dispositivo IR a pellicola risiede nella radiazione elettromagnetica, che viene emessa da dispositivi speciali nel suo design. Nelle condizioni, ovvero il riscaldamento necessario di un tale ambiente, il dispositivo inizia a irradiare una quantità di calore piuttosto grande. Sotto l'influenza di questa radiazione elettromagnetica e di una certa temperatura, l'emettitore si riscalda e inizia a cedere la sua temperatura all'ambiente.

Affinché l'intero processo abbia successo e fornisca l'indicatore di temperatura richiesto, è necessario che alcune condizioni siano completamente soddisfatte:

• La tensione di rete in ingresso deve essere stabile e intorno ai duecentoventi volt.
• La presenza di un emettitore adeguatamente progettato sotto forma di lampada a incandescenza o rivestimento IR a pellicola.
• La presenza di un riflettore nel design. Svolge la funzione di un meccanismo di guida e riflette tutto il calore nella direzione necessaria, rendendo così l'intero riscaldatore un dispositivo direzionale.
• Regolatore di temperatura con sensori integrati o esterni. Ti consente di regolare il regime di temperatura e impostare con maggiore precisione la temperatura nei locali.

I riscaldatori a film IR hanno un design molto semplice. Innanzitutto, si basano su due film incollati, il primo strato funge da riflettore termico e il secondo viene utilizzato come strato protettivo. Proteggono la struttura dai danni e isolano gli utenti dallo shock della corrente che passa. Tra i film ci sono speciali fili metallici che si riscaldano ed emanano calore nello spettro IR.

Così, assemblando una struttura che soddisfi i requisiti di cui sopra, sarai in grado di fornire il livello di comfort termico necessario per la tua casa o appartamento. Grazie al principio di azione direzionale, puoi creare una zona separata che verrà riscaldata. Questo aiuta ad aumentare il risparmio e riscalda solo le aree che servono per lavorare comodamente o per il tempo libero.

Produciamo con le nostre mani

Uno dei riscaldatori IR fatti in casa di altissima qualità è un riscaldatore a base di grafite. Analizziamo prima di tutto ciò di cui abbiamo bisogno per assemblare un dispositivo del genere:

• Come hai già capito, è necessaria una certa quantità di grafite, preferibilmente sotto forma di polvere. La quantità dipende dalle dimensioni del riscaldatore che vuoi realizzare da solo.
• Piatti di plastica. Anche le loro dimensioni sono individuali e dipendono dalle dimensioni richieste del dispositivo. Devono avere due pezzi, della stessa dimensione.
• Miscela adesiva, è meglio comprare "epossidico".
• Filo con spina. Puoi acquistare sia il nuovo che trovare quello vecchio nel tuo garage. Selezionare la lunghezza in base alla distanza dal sito di installazione alla fonte di alimentazione più vicina.
• Regolatore di tensione o controller speciale.
• Mezzi per isolamento e elementi di fissaggio.

La grafite viene frantumata e miscelata con colla epossidica: ecco come si ottiene un conduttore di grafite

Per applicare la colla, dovrai anche avere a disposizione un pennello. Se la grafite è nelle aste, prepara uno strumento per macinarla in polvere. Ora, dopo aver raccolto tutto il necessario, puoi iniziare ad assemblare il nostro dispositivo:

1. Iniziamo mescolando la colla in polvere di grafite. Vale la pena notare che maggiore è la quantità di grafite nella miscela, maggiore sarà la temperatura di riscaldamento. Non aggiungerne troppo, poiché la plastica si scioglie per sciogliersi.
2. Applichiamo il substrato risultante sulla superficie delle lastre di plastica, ciascuna separatamente. L'applicazione deve avvenire con tratti uniformi di forma a zigzag, mentre è assolutamente impossibile effettuare passate.
3. Colleghiamo le estremità nude del filo al composto di grafite e incolliamo due lastre di plastica e attendiamo che si asciughi completamente.
4. Dopo che la colla è stata completamente rinforzata e collegata saldamente alla nostra struttura, è possibile collegare al circuito un regolatore di temperatura, un controller o un dispositivo per la regolazione della tensione in ingresso.
5. Successivamente, isoliamo attentamente tutti i giunti e le connessioni. Successivamente, il riscaldatore sarà completamente pronto per l'uso.

Schema del futuro riscaldatore

Ora puoi appendere il dispositivo assemblato alla parete o posizionarlo sul pavimento e ottenere il calore e il comfort necessari nella stanza. La temperatura media di riscaldamento di un tale dispositivo è compresa tra sessanta e settanta gradi Celsius. Se durante il montaggio viene aggiunta più o meno grafite, è possibile aumentare o diminuire la temperatura di esercizio di conseguenza.

Poiché la superficie del dispositivo può diventare molto calda, è meglio installarlo fuori dalla portata dei bambini in modo che non possano farsi male.

Per una maggiore efficienza, è opportuno posizionare un riflettore termico tra il riscaldatore e la parete. Puoi usare sia la pellicola speciale che quella normale, ma la seconda opzione sarà leggermente peggiore.

Per lavorare comodamente in un garage o in un'officina durante la stagione fredda, non è necessario acquistare costosi riscaldatori a olio oa infrarossi.

Puoi facilmente cavartela e sostituirli con lampadine a incandescenza o alogene convenzionali. Allo stesso tempo, quando utilizzi lampade semplici, riceverai anche una lampada come bonus.

Riscaldatore a lampada alogena

La stufa più semplice è assemblata sulla base di una sola lampada alogena da 1 kW.

Per questo avrai bisogno di tre cose:

Metti questa lampada all'interno del contenitore su un mattone e lo chiudi, per così dire, "soffiatore".

La temperatura di riscaldamento della superficie delle pareti con una dimensione del contenitore di 400 * 400 * 600 mm raggiungerà fino a 80 gradi. La temperatura massima del riscaldamento a pavimento non supera i 30°C.

Ottanta sono decisamente troppi, quindi è meglio prendere una alogena da 500W o accenderne due in serie da 1kW. In questo caso, il riscaldamento delle pareti della stufa sarà ottimale - 60 gradi.

Per fissare la lampada, utilizzare uno speciale portacartuccia in ceramica.

È ceramica. Il mattone su cui giace questa "bestia" viene riscaldato fino a 300 gradi!

Come hai capito, i fili per il collegamento devono essere termici.

Se apri il "soffiatore" di un tale riscaldatore, l'immagine dall'interno assomiglierà a un reattore nucleare in miniatura, con una singola cella a combustibile: un gas alogeno che giace su un mattone.

E a causa della bassa potenza, è tutto collegato tramite una normale presa con una spina. Rimarrai scioccato dalla quantità di calore che un tale design può irradiare.

Su di esso, a proposito, è molto comodo asciugare vestiti e scarpe.

C'è solo un grande MA. Questa è la vita di una tale lampadina in uno spazio ristretto senza normali condizioni di raffreddamento. Posso assicurarti che ti deluderà molto.

Quanta luce e calore dà una lampadina

Pertanto, considera un altro design più funzionante e durevole, assemblato sulla base di semplici lampade a incandescenza.

Una normale lampadina con un filamento è la fonte più conveniente non solo di luce, ma anche di calore. Dell'intero spettro di radiazioni, vediamo solo una piccola parte.

Tutto il resto ci è nascosto nell'infrarosso.

Come fonte di luce efficiente con il suo 3% di efficienza, la lampadina non va bene.

Ma se lo consideriamo dal punto di vista del calore, l'efficienza si sta già avvicinando al 100%.

Come aumentare l'efficienza della luce? Ad esempio, puoi aumentare la tensione.

Tuttavia, allo stesso tempo, la sua aspettativa di vita diminuirà drasticamente. Vivrà con te solo per poche ore.

Ma se fai il contrario, cioè abbassando U = 220V della metà, questo ridurrà drasticamente l'emissione di luce di cinque volte. Ma allo stesso tempo, quasi tutta l'energia utile andrà nello spettro IR.

Certamente non aumenterà e il suo livello complessivo cadrà dai suoi valori originali. Tuttavia, il livello dello spettro visibile diminuirà ancora di più. Il punto qui è assicurarsi che la tua assemblea si scaldi in primo luogo e non brilli.

Il vantaggio più importante e audace di questo è un aumento della durata della lampada a quasi 1 milione. ore (più di cento anni).

Cioè, l'hai comprato una volta e puoi usarlo per il resto della tua vita! Come, senza dispositivi normativi, come LATR, ridurre lo stress in casa?

Collegamento seriale delle lampadine

Molto facile. Basta collegare due lampadine della stessa potenza in serie e la tensione su ciascuna di esse sarà dimezzata.

Naturalmente, brilleranno più debolmente.

E come cambierà il consumo di energia di un tale gruppo di sorgenti luminose? Le misurazioni possono essere effettuate con un multimetro.

Ad esempio, a una tensione costante di 240 V, per due lampadine da 100 watt, l'intensità di corrente è 290 mA.

Sulla base della formula di calcolo della potenza, otteniamo che:

P=I*U=0,29A*240V=69,6W

Come puoi vedere, i consumi sono diminuiti. Ma allo stesso tempo, il calore dissipato per watt di potenza è aumentato.

Potenza ottimale per il riscaldamento

Per assemblare un riscaldatore della lampada, è meglio utilizzare modelli da 150 W. Basta notare che dopo l'introduzione della legge che vietava la produzione di lampade a incandescenza convenzionali superiori a 100W, hanno iniziato a essere vendute con il nome di "emettitori di calore".

Con la loro connessione seriale, anche in due copie, si sente subito il calore irradiato. Allo stesso tempo, non accecano i loro occhi.

La corrente in un tale circuito alla stessa tensione sarà 420 mA. Ciò significa che due lampade consumano circa 100 W in totale e la maggior parte va al riscaldamento.

Puoi confrontare quanta potenza vengono venduti i riscaldatori a infrarossi e per quale area sono progettati. Il rapporto per i modelli convenzionali è di 100 W per 1 m2.

I radiatori dell'olio hanno quasi le stesse prestazioni.

Cioè, in ogni caso, i watt si trasformano in calore. Solo i modelli a infrarossi specializzati avranno una radiazione più direzionale verso un punto o una zona specifici e il tuo prodotto fatto in casa avrà un angolo più ampio.

A proposito, questi 100 W / m2 sono presi da SNiP per ambienti isolati secondo tutti gli standard. Questa è la potenza ottimale per tutti i riscaldatori nella Russia centrale.

Per le latitudini settentrionali, compresi i garage freddi e non isolati, i valori ​​saranno già maggiori. Se, ad esempio, la perdita di calore nel garage è di 1000 W / h e la riscaldi di 300 W, la tua temperatura non aumenterà mai.

Ma se la perdita di calore ideale è prossima allo zero, allora 100 W saranno sufficienti per creare un bagno all'interno.

Inoltre, questa potenza dipende dall'altezza dei soffitti (media calcolata - fino a 3 m).

Assemblaggio di un riscaldatore a infrarossi fatto in casa

Sulla base di tutto ciò, è necessario assemblare il nostro riscaldatore dalle lampadine. Passiamo alla pratica.

Se l'area di lavoro che desideri riscaldare è di 3-4 m2, assembla un riscaldatore da 300 W.

Ciò richiederà 6 lampade con una potenza di 150 W. Cioè, tre coppie consecutive che daranno 100 W ciascuna.

Sono montati su un telaio in metallo o angolo in alluminio.

Le fonti di luce e di calore nel telaio devono essere disposte secondo lo schema seguente.

Allo stesso tempo, seleziona la distanza tra le lampadine adiacenti in modo da poter sostituire facilmente una copia bruciata con una nuova. Anche dopo cento anni.

Per questo sarà sufficiente uno spazio tra i flaconi di 1 cm. Le parti del telaio sono collegate tra loro con bulloni o rivetti.

Inoltre, al suo interno, dovrai fissare due strisce di alluminio su cui siederà un riflettore o un riflettore. Queste strisce daranno rigidità all'intera struttura.

Ora la cosa più importante è realizzare correttamente un riflettore. La solita forma parabolica non è molto efficace.

I modelli a forma di biparabola affrontano molto meglio i loro doveri.
Qui tutta la differenza sta nella riflessione dei raggi, che nel secondo caso, per la maggior parte, non rimbalzano nella lampada, ma si spengono.

Come materiale per la produzione, le lattine di alluminio sono l'ideale. Taglia il fondo e la parte superiore del barattolo.

E apri le pareti e piegati nel mezzo. Allo stesso tempo, da un bordo, lascia un margine di 1 cm per un'altra piega. Dopotutto, in qualche modo devi collegare insieme le metà di due lattine.

1 di 2

Fissali insieme con i rivetti. Per non strappare l'alluminio sottile in questo processo, metti prima le rondelle su entrambi i lati.

Di conseguenza, dovresti ottenere un riflettore solido da 4 lattine.

Bene, riguardo alle due strisce al centro del telaio, non dimenticare.

Ora devi inserire le lampadine stesse in questo disegno. Allo stesso tempo, non permettere loro di toccare il riflettore. Da esso dovrebbe esserci un rientro minimo di 1,5-2 cm.

Anche in questo caso, l'alluminio viene in soccorso. Vale a dire: strisce sottili lunghe nove centimetri.

Non commettere errori quando segni i punti in cui la cartuccia è fissata alla striscia, altrimenti non sarai in grado di portare i cavi di alimentazione all'interno.

Ricorda che ogni coppia deve essere collegata in serie. Ecco uno schema di collegamento per una tale lampada a infrarossi per sei lampade.

I fili devono avere almeno due isolamenti ed essere a tre fili.

La terza vena è la terra, che è piantata sul corpo.

La connessione avviene tramite un interruttore a due vie. Pertanto, il riscaldatore potrà avere tre capacità.

Quando tutte le luci sono accese (entrambi i tasti sono accesi) o solo alcune di esse (medio o estremo).

Ad esempio, quando si preme il primo tasto, le luci esterne si accendono.

La potenza dissipata sarà di 200 W. Cliccando solo sul secondo, vengono lanciati quelli centrali.

Qui la potenza sarà di soli 100W.

Bene, se tutto è insieme, sentirai ben 300 W di riscaldamento subito dopo averlo acceso. I sentimenti saranno come da un camino. In questo caso, la luce non sarà troppo intensa per accecare gli occhi.

Anche attraverso i vestiti sottili, il calore si diffonderà nel corpo. Se una ventola in miniatura, come quelle utilizzate negli alimentatori, viene diretta dall'alto verso il basso verso una tale lampada, l'effetto del calore sarà ancora più forte.

Ciò non avrà praticamente alcun effetto sulla radiazione infrarossa, ma aumenterà notevolmente il trasferimento di calore per convezione all'interno della stanza. E ridurrà anche il riscaldamento locale del faretto del riscaldatore.

Tale lampada può essere appesa con un nastro perforato e regolata all'angolo di inclinazione desiderato.

Quali sono i vantaggi di tali riscaldatori? In primo luogo, si riscaldano quasi istantaneamente dopo l'accensione. In secondo luogo, riscaldano esattamente il luogo in cui sono diretti e non l'intera capacità cubica della stanza.

Quattro di questi faretti da 500 W sono sufficienti per tenerti al caldo in garage in inverno.

Tale riscaldamento sarà troppo costoso, circa 10 rubli all'ora. Ma puoi accenderli solo quando necessario e non riscaldare la stanza in anticipo. Sono entrato, l'ho acceso e ti senti subito caldo, e non tremi per un'ora, battendo i denti.