Подробности Просмотров: 3341

Изготовление химической грелки

В зимнем походе или путешествии по северным районам так приятно согреться от постороннего источника тепла. Но костер можно развести только на привале или во время длительной стоянки, а что же делать в движении? Тут может помочь химическая грелка , которая является необходимым атрибутом в наборах для выживания .

Конечно, ее можно приобрести в специализированных магазинах, но это будет стоить не так дешево, как хотелось бы, поэтому лучше остановиться на самодельном устройстве. В зависимости от того, как вы хотите ее применять: для согревания рук, тела под одеждой или как грелку в спальник, выбирается и емкость, в которой будет протекать химическая реакция.

Существует несколько способов изготовления химической грелки, но мы остановимся на трех, наиболее распространенных. Для начала определимся с ингредиентами, которые я изобразил на рисунке.

Способ 1 (более старый)

Для первого способа вам понадобятся: 20 г обыкновенной соли (NaCl), 40 г медного купороса (CuCl), кусок алюминиевой проволоки и 30г древесных опилок. Купорос и соль желательно измельчить до размера кристаллов не более 1 мм (если они крупнее).

В смесь соли и медного купороса добавьте древесные опилки и тщательно перемешайте. Алюминиевую проволоку согнуть спиралью и вложить в баночку или бутылочку (желательно стеклянную). Сверху засыпать приготовленную смесь, чтобы уровень был на 1см ниже горлышка. Для приведения в рабочее состояние достаточно добавить в емкость 50 мл воды, которая запустит реакцию и поднимет температуру вашей грелки до 60°С через 3-4 минуты.

Чтобы понять принцип действия, я приведу формулу химической реакции:

CuSO 4 +2NaCl → Na 2 SO 4 +CuCl 2

Именно образование хлорной меди приводит к выделению части тепла, основное же тепло возникает при ее взаимодействии с алюминиевой проволокой:

2Al+3 CuCl 2 → 2AlCl 3 +3Cu

Древесные опилки не принимают участия в химической реакции. Впитывая воду, они являются своеобразным замедлителем реакции, что значительно продлевает время работы грелки. К тому же древесина обладает низкой телопроводностью, что позволяет ей накапливать тепло и отдавать его постепенно. В закрытой емкости тепло удерживается до 2 часов.

Для современных реалий, стеклянная тара - это что-то раритетное. Гораздо проще найти пластиковую емкость подходящей формы и объема. В таком случае побеспокойтесь о том, чтобы проволока не прикасалась к пластику, так как при нагревании он может покоробиться.

Способ 2

Такая конструкция химической грелки востребована у туристов, которые устраивают зимние ночевки в палатках. Они берут ее с собой в спальник и размещают за пазухой, чтобы согреться перед сном.

Чтобы ее сделать понадобится плотный непромокаемый пакет (опытные берут 2 - один в одном), в который засыпается смесь из 5 г порошка CuCl, 5 г алюминиевого порошка и 5 слоловых ложек древесных опилок. Достаточно добавить в такую смесь 40 мл воды, чтобы началась химическая реакция с выделением тепла.

Способ 3

Этот способ во многом напоминает первый. Только в данном случае мы не применяем опилки.

Вначале берем кусок алюминиевой фольги 20х30 см. Складываем его вдвое (10х30 см) и сворачиваем в трубочку вокруг деревянной шпажки для барбекю. После этого шпажку приклеиваем к крышке пластиковой бутылочки клеевым пистолетом. Так нагревающуюся фольга не будет касаться пластиковых стенок.

Берем пищевую соль и порошок медного купороса в соотношении 1:2 и засыпаем их в бутылку. Для начала реакции надо добавить в емкость воды. В процессе реакции будет выделяться тепло и водород, который придется стравливать время от времени. Алюминиевая фольга будет растворяться, поэтому бутылку надо периодически встряхивать. Об окончании реакции, а соответственно и прекращении тепловыделения, вы узнаете по прекращению выделения газа на фольге.

Как видите, приведенные мною способы имеют свои плюсы и минусы, так что выбирайте тот, который вам больше подходит для походов и местных условий выживания .

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:

CuSO4+2NaCl > Na2SO4+CuCl2

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:

2Al+3CuCl2 > 2AlCl3+3Cu

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.

Правила использования!

Не помещайте грелку в микроволновую печь
При восстановлении грелки всегда используйте тканевую салфетку или полотенце.
Извлекая грелку из кипящей воды, избегайте острых предметов.
Если после использования грелка находится в твердом состоянии, не пытайтесь ее сложить, чтобы поместить в кастрюлю, это может привести к разрыву пакета. Прокипятите сначала одну сторону грелки, затем переверните и прокипятите вторую сторону, чтобы она стала мягкой, а затем уже полностью можно опустить грелку в кастрюлю.
При проколе грелка самокристаллизуется и становится непригодной.
При охлаждении грелки до - 8 Сº раствор самокристаллизуется. Для восстановления грелки ее необходимо сначала согреть до комнатной температуры, а затем прокипятить.
Если приобретенная вами грелка находится в твердом состоянии, это означает, что она самокристаллизовалась из-за случайного сильного. удара или низкой температуры во время транспортировки. Это естественное явление - если оно произошло, то перед первым применением прокипятите грелку.
Для прогревания тела людям с чувствительной кожей и детям до 3-х лет, грелку рекомендуется обернуть тканевой салфеткой.
В процессе эксплуатации грелки в растворе могут появиться кристаллы в виде снежинок. Наличие кристаллов не влияет на нормальную работу грелки и не является браком солевой грелки.
Грелки стельки не предназначены для использования в качестве стелек для ходьбы. Максимальная статичная нагрузка на грелки не должна превышать 90 кг.
В случае попадания раствора на слизистые оболочки глаз, носа, ротовой полости промойте их теплой водой.
Хранить при комнатной температуре. Избегать попадания прямых солнечных лучей.
Перед применением солевой грелки в лечебных целях проконсультируйтесь со специалистом.

С наступлением осени и зимы в Японию приходят холода. И хоть снег в Токио бывает редко, но температура держится около десяти градусов тепла, а ночью и ниже. При этом в домах нет центрального отопления, стены тонкие, а остекление окон однослойное. Все эти факторы приводят к тому, что жить в таких домах зимой становится несколько проблематично, а с комфортом вообще невозможно. Думаете, почему в Японии продают насадки на унитазы с подогревом? То-то! И если раньше японцы отапливали жилище очагом с живым огнём, то сейчас в обычных квартирах такое невозможно, да и неудобно. В России вопрос с обогревом решается просто - батареи, но в Японии по большей части батарей нет, зато существует множество других способов привнести комфорт в зимнее существование.

Рассмотрим следующие источники получения тепла в замкнутых помещениях.

1. Газовые обогреватели.
2. Масляные обогреватели.
3. Керосиновые обогреватели.
4. Электрообогреватели.
5. Галогенные обогреватели.
6. Электроковры.
7. Кондиционеры.
8. Ионизаторы-сушилки.
9. Спальный мешок.
10. Девка в кровать.
11. Офуро и водяная грелка.
12. Химические обогреватели.

У каждого способа есть свои плюсы и минусы. Вообще есть два основных способа активного обогрева, а именно прогревом окружающего воздуха и прямой передачи тепла предметам. К последнему типу относятся галогенные обогреватели, а к первому все остальные. В Японии мощность и модель обогревателя подбирается исходя из площади комнаты в татами и задач которые он должен выполнять. Например, нужно ли обогревать всю комнату или только какую-то её часть. Почти всё обогревательное оборудование снабжено индикаторами температуры и таймерам автоматического включения-выключения, а более дорогие модели могут работать в режиме поддержки определённой температуры или включаться в определённо заданные часы.

Газовые обогреватели.
Газовые обогреватели работают по принципу сжигания природного газа, который подаётся в них по шлангу от домашней газовой сети. Цена газа в Токио около 117 йен за кубический метр и газ в Японии очень популярен, нагрев воды в душевых и на кухне осуществляется газовыми нагревателями воды, на газе готовят пищу.

В стенах комнат вделаны газовые вводы, к ним подсоединяется шланг, а второй конец в газовый нагреватель. Такой обогреватель позволят отапливать большие площади, мощности обычных моделей достигают 4 киловатт при ценах около 18 йен за час работы при киловатте отдаваемой мощности. Из минусов невозможность свободно переносить нагреватель по квартире. К тому же в России такой нагреватель бесполезен из-за отсутствия соответствующих газовых вводов. Более того, газовый обогреватель при работе потребляет кислород, уменьшая его количество в обогреваемом помещении и этому моменту мы вернёмся чуть ниже.

Масляные обогреватели.
Масляные обогреватели широко известны так-же и в России, а работают по принципу электроразогрева масла внутри резервуара.

Потребляют только электричество, весьма медленно разогреваются, но при этом обладают самой большой площадью нагревательных элементов то есть максимальной теплоотдачей на единицу мощности. Бесшумны, при работе не сжигают кислород, и являются одними из самых эффективных способов обогрева жилища, но и потребляют много электричества. К тому же они совсем не экзотичным, как, например, следующий тип.

Керосиновые обогреватели.
Керосиновые обогреватели создают тепло посредством сжигания керосина, подаваемого из специальных встроенных баков. Керосин заливается в них вручную. Сам керосин можно купить на автозаправках, или в супермаркетах, а зимой по улицам ездит цистерна и его можно купить там.

Это жидкое топливо обходится примерно в два раза дешевле электричества, а его расход сильно зависит от режима работы и модели обогревателя. Есть которые за час потребляют 16 йен, отдавая 900 Ватт, а есть которые на 18 йен отдают 2300 Ватт. Пяти литров топлива хватит примерно на 70 часов работы. Из плюсов отмечу высокую мобильность такого обогревателя. Не требуются шланги или провода, вы можете поставить его в любое удобное место. Некоторые модели так-же обладают возможностями печки - на них можно, например, вскипятить чай или разогреть пищу. Керосинку можно увезти в Россию и коптить воздух там. Из минусов - при запуске и остановке (или возможной старости устройства) чувствуется запах керосина, необходимость заливать керосин в баки (и нюхать его запах), а так-же и иметь его запас. Это не электричество, которое всегда есть. Но основной недостаток - значительное сжигание кислорода, что, в слабовентилируемом помещении, может привести к головным болям с утра и общей слабости. Сами японцы, отапливающиеся керосином, регулярно проветривают помещение. К слову, существуют модели с засосом воздуха извне, но это требует специальной установки и долбления стены.

Электрообогреватели.
Электрообогреватели классического типа работают по принципу нагрева элементов высокого сопротивления от проходящего по ним тока с последующей передачи тепла от них воздуху. Могут обладать металлическим рефлектором, а некоторые модели оснащены вентилятором разгоняющим тёплый воздух по комнате.

Однако, продающиеся в Японии модели ориентированны лишь на местное 100-110 вольтовое напряжение. Цены на электричество составляют 22 йены за киловатт, отсюда можно вычислить финансовые затраты на обогрев. Считается, что один киловатт мощности достаточен для прогрева одного рабочего места т.е. за восемь часов у вас "набежит" восемь киловатт или 176 йен. Умножив на 30 дней получим 5280 йен в месяц.

Галогенные обогреватели.
Галогенные обогреватели это вариант электрических обогревателей, но передача тепла предметам идёт не путём прогрева воздуха, а инфракрасным излучением непосредственно предметам. Включив такой обогреватель вы сразу же почувствуете тепло, но лишь там куда попадёт его излучение.

Они легки и бесшумны, часто могут автоматически вращаться на стойке в пределах определённого угла, но все же что не попадает в него останется холодным. Нет, конечно, со временем прогреется и всё помещение, но ждать придётся долго и собраться кружком вокруг такого обогревателя несколько сложнее, чем вокруг газового. С другой стороны такой обогреватель бесшумен и не сжигает кислород.

Электроковры.
Эти изделия работают от электричества, внутри ткани вшиты нагревательные элементы. Такие ковры имеют различную площадь, на них можно не только сидеть, но и ставить стулья, стол, а некоторые модели даже можно мыть.

Однако, считается, что спать на источнике низкочастотного электромагнитного излучения не благоприятно для здоровья, более того такие коврики приводят к уменьшению влажности в квартире, что так-же может сказываться негативно на организме. В частности, сон в постоянно восходящем потоке (тёплый воздух от ковра будет подниматься к потолку) может привести к шелушивости кожи, а обезвоживание организма дополнительной нагрузке на почки. Так-же существуют электроодеяла - более тонкие и легкие, нежели электроковры. Обычно, их используют в сочетаниями с обычными одеялами. Так-же к этой группе можно отнести и котацу - столик со встроенной печкой и "бахромой" из одеяла по периметру.

Кондиционер.
В зимнее время кондиционер может нагревать воздух, однако нельзя требовать от него сверхэффективной работы. Обычная домашняя модель (не путать с большими для учреждений) нагревает воздух лишь на несколько градусов и чем холоднее на улице, тем меньше эффективность (ведь воздух то забирается оттуда). Потребляет довольно много электроэнергии и шумит.

Сушилка-ионизатор.
Это устройство для ионизации воздуха и снижения влажности в помещении. Внутри расположен резервуар для воды, в который конденсиуется атмосферная влага. Это не устройство обогрева, но поднять температуру в небольшом помещении на несколько градусов оно может, при этом будет громко шуметь.

Спальный мешок.
Несмотря на то, что это кажется смешным, хороший спальный мешок является отличным способом сохранения тепла в ночное время. Человеческое тело само по себе является источником тепла, нужно лишь его сохранить. Если туристы спят в спальниках в зимнее время, при значительных отрицательных температурах, то использование в помещениях совсем просто. Все модели спальников имеют две температурные характеристики - комфортную и экстремальную температуру, выбирать нужно по комфортной.

Немаловажным остаётся тот факт, что "обогрев" спальником не требует дополнительных расходов на электроэнергию или газ. Более того, на ночь можно открывать окна и проветривать помещение, что благоприятно скажется на здоровье. Из минусов остаётся тот факт, что потребуется приложить некоторое психологическое усилие к тому, чтобы вылезти из мешка холодным утром, когда на кухне в чашках застывает вода. В таком случае рекомендуется сразу бежать в горячий душ, после чего тепло одеться. Если кого-то не устраивает спальник обычного вида, промышленность предлагает необычные варианты, например в виде медвежьей шкуры. Уснёте в таком в лесочке без палатки, а с утра напугаете кого-нибудь. Мило, правда?

Девка в кровать.
Логическое продолжение предыдущего варианта, отличается более высокой теплоотдачей и дополнительным психологическим (а возможно и физическим) комфортом, однако вариант сложен "в эксплуатации", "настройке", да и вообще найти его редкая удача. Если говорить о студентах языковых, школ, то их проживание преимущественно однополое и важно, в погоне за теплом, не скатиться до полного ахтунга.

Офуро и водяная грелка.
Офуро это глубокая ванна с горячей водой, которую принимают как для прогрева, так и для расслабления. Душ не может заменить офуро.

Принятие офуро перед сном с последующим нырянием в постель, позволит быстро уснуть. Из недостатков - расход воды и времени. Если же набрать в двухлитровую бутылку из-под воды горячей воды (не менее 75 градусов) и положить её под одеяло, то она поможет сохранить тепло до утра.

Химические обогреватели.
Это небольший пластинки прикладываемые к телу или одежде. После активации такой пластинки внутри происходит химическая реакция с выделением тепла. Тепло выделяется медленно и можно незаметно для себя получить ожог.

Какой способ обогрева выбрать решать вам и зависит от вашего образа жизни и финансов. Тем, кто основное время проводит вне дома, достаточно будет спального мешка и офуро. Домоседам же нужен мощный источник тепла ибо малоподвижная работа только усиливает ощущение холода.

Солевая грелка – это незаменимая вещь широкой сферы применения. Она разогревается за счёт содержащегося в грелке ацетата натрия, выделяющего тепло в процессе кристаллизации. Применяется во время болезни, когда нужно прогревать грудную клетку, пазухи носа или уши. Солевую грелку безопасно давать детям. ПВХ-оболочка гигиенична и безвредна, и её невозможно перекусить. Внутреннее содержимое, ацетат натрия, является безопасным раствором, применяемым в медицине.

Принцип действия самонагревающейся солевой грелки

Солевая многоразовая грелка представляет собой герметично запаянную полиэтиленовую ёмкость с солевым раствором внутри. Обычно это ацетат натрия, который начинает кристаллизироваться при нажатии на кнопку или после перегибания палочки-активатора внутри грелки. Палочка или кнопка становятся центром кристаллизации, и жидкий раствор начинает постепенно твердеть, потому что смещается равновесие соляного раствора.

При переходе из жидкого состояния в твёрдое происходит каталитический процесс, сопровождающийся выделением тепла. Вскоре ацетат натрия полностью кристаллизируется, грелку следует помять руками, и она примет любую форму. Грелка нагревается максимум до +54С, поэтому обжечься ею невозможно. Тепло сохраняется на протяжении от 40 минут до 4 часов. Это зависит от модели грелки.

Солевая грелка предназначена для многоразового использования. После применения следует обратно привести её содержимое в жидкое состояние. Для этого грелку заворачивают в кусок ткани (полотенце) и опускают в кастрюльку с кипящей водой на 5-15 минут. Кристаллы постепенно растворяются, пока не примут жидкое состояние. После этого грелку можно использовать вновь. Одна грелка рассчитана на 50 циклов работы. Срок эксплуатации до 3 лет.

Можно ли использовать солевую грелку в качестве охлаждающего компресса
При ушибах, укусах насекомых, головных болях солевая грелка может использоваться в качестве охлаждающего компресса, ведь она в 3 раза лучше льда удерживает холод. Для этого необходимо не активированную грелку на полчаса положить в холодильник. Ни в коем случае не трогайте механизм-активатор! Также не следует помещать солевую грелку в морозильную камеру, иначе солевой раствор начнёт самокристаллизироваться. Через 30-40 минут достаньте грелку их холодильника. Она готова к эксплуатации.

В каких случаях следует использовать солевую грелку

При лечении ОРВИ-заболеваний, при прогревании пазух носа, при бронхите.
Прикладывают к ушку ребёнка при отите, не боясь ожога или перегрева.
При коликах и вздутии живота у младенца.
Во время гайморита.
Класть на грудь при мастите.
Прогревание спины при радикулите или артрите.
Разогрев мышц у спортсменов перед соревнованиями.
Для согревания конечностей при обморожении.
При шейном остеохондрозе или невралгии.
При бессоннице или вегетососудистой дистонии.
Можно положить малышу в коляску во время прогулки.
При болях в коленях.
В турпоходе или на рыбалке, когда нужно согреться.

Не разогревайте грелку в микроволновой печи, а также когда кладёте грелку в кипящую воду, обязательно оберните её тканью, чтобы полиэтиленовая оболочка не повредилась о стенки горячей кастрюли.
Если кристаллизованная грелка полностью не помещается в кастрюлю, не пытайтесь согнуть её. Сначала прокипятите одну сторону, затем переверните грелку. После размягчения она полностью поместится в кастрюлю.
Не дотрагивайтесь до грелки колющими предметами. Если она протекает, выбрасывайте её.
Если грелка была помещена в морозильную камеру и самокристаллизовалась, сначала нагрейте её до комнатной температуры, и только затем прокипятите.
Солевая грелка может случайно самокристаллизироваться при ударе или падении.
Грудным младенцам или малышам с кожными заболеваниями кладите разогретую грелку, обернув в слой ткани.
Если грелка имеет форму стельки, то она имеет лечебное назначение и не предназначена для ходьбы.

Когда нельзя применять солевую грелку

Несмотря на прекрасные потребительские свойства, грелка имеет некоторые противопоказания:

Не применяйте солевую грелку во время критических дней и другого рода кровотечений.
Нельзя её использовать в гинекологических заболеваниях (миома матки, киста яичника, полипы эндометрия).
Не используйте разогревание при воспалительных процессах (цистите, панкреатите, аппендиците).
Нельзя прикладывать грелку на участки повреждённой или воспалённой кожи, а также при инфекционных заболеваниях кожи.

Обзор саморазогревающихся многоразовых солевых грелок

Солевая грелка Дельта-Терм. Она предназначена для детей, и имеет форму медвежонка. Представляет собой гипоаллергенную ПВФ-плёнку и ацетат натрия внутри. Кристаллы соли нагреваются за считанные секунды, грелка не твердеет. Не вызывает раздражения кожи. Можно прикладывать к животику или ушку ребёнка.

Солевая грелка «ЛОР» Линтуб. Имеет форму лёгких человека. Можно использовать ребёнку. Хорошо прогревает пазухи носа взрослого человека. Имеет удобную анатомическую форму.

Солевая многоразовая саморазогревающаяся грелка «Белка и К» в форме ёлки. Может использоваться как для прогревания (гайморит, радикулит, отит), так и для охлаждения тканей (ушибы, мигрени, укусы). Ацетат натрия начинает кристаллизоваться после нажатия на мембрану-активатор. Нагревается до +54С. Незаменимая вещь в туристических походах.

Солевая грелка Orlett. Держит тепло до 4 часов, холод – до 2 часов. Имеет форму матраса. Может применяться для лечения болей в спине.

Солевая грелка-воротник «Новомед». Имеет анатомическую форму, удобную при лечении шейного остеохондроза. Тепла хватает ровно на один сеанс – 45 минут. В грелке можно передвигаться и заниматься повседневными вещами.