Самодельный конвекторный обогреватель. Как сделать электрообогреватель из подручных материалов своими руками

Службы ЖКХ не спешат начинать отопительный сезон и в квартирах холодно, нужно обогреть гараж или теплицу, да мало ли причин может быть для того, чтобы понадобился обогреватель. В продаже можно найти устройства на любой вкус и кошелек. И все-таки многие предпочитают собрать обогреватель своими руками, экономя при этом существенные средства.

Требования к самодельному прибору

Большинство из тех, кто хочет попробовать свои силы в самостоятельном изготовлении обогревателя, вряд ли стремятся к слишком сложной работе.

Да и покупка большого количества различных технических элементов и узлов, чья стоимость вполне сопоставима с ценой готового изделия, вряд ли экономически оправдана. Таким образом, будущий прибор должен быть:

простым в монтаже;
продуктивным;
экономичным в потреблении электроэнергии;
безопасным;
выгодным, то есть затраты на его производство должны быть минимальными;
удобным;
компактным.

Рассматривая существующие обогреватели, выпускающиеся промышленостью, можно сделать вывод, что всем этим требованиям соответствуют приборы, работающие по принципу инфракрасного излучения. Точнее, так называемые термопленки. Материал генерирует тепловую энергию, передающуюся предметам, которые, в свою очередь, разогревают окружающую среду. Такой способ обогрева считается наиболее эффективным, поскольку выработанное тепло не растрачивается впустую. Соответственно и кпд такого устройства очень высок.

Самоделка #1 - на основе обогревателя «Доброе тепло»

По так называемому «принципу термопленки» работают многие нагревательные устройства. К примеру, всем известное «Доброе тепло». Собрать его аналог в домашних условиях не составит особого труда. Для этого понадобится:

Слоистый бумажный пластик. Два одинаковых по размерам листа площадью около 1 кв. м.
Графитовый порошок. Можно самостоятельно размолоть графит, например, старые графитовые троллейбусные щетки.
Эпоксидный клей.
Кусок исправного провода с вилкой на конце.

Обогреватель Доброе тепло - прототип для множества самодельных устройств

Работа выполняется поэтапно:

Смешиваем клей с графитовым порошком и тщательно размешиваем получившуюся смесь. Таким образом мы получаем не просто клеящий состав, а графитовый проводник с высоким сопротивлением. Количество графита в клее напрямую влияет на максимальную температуру будущего обогревателя. В среднем она составляет около 65 °С.
На лист пластика зигзагообразными широкими мазками наносим подготовленный состав. Для обработки используем более шершавую сторону листа.
Пластиковые листы соединяем между собой при помощи эпоксидного клея.
Для большей прочности конструкции сооружаем деревянную рамку, надежно фиксирующую листы.
С разных сторон сооружения к графитовым проводникам крепим медные клеммы. Как вариант можно так же подключить и простенький терморегулятор, который позволит устанавливать наиболее комфортный режим обогрева. Однако это не обязательно.
Тщательно просушиваем конструкцию. Даже небольшая влажность повредит самодельный обогреватель при первой же попытке включения.
Проводим испытания, измеряем сопротивление устройства. По полученной величине рассчитываем мощность и определяем, можно ли без опасений подключать обогреватель в сеть.

Прибор готов к использованию. Он может размещаться как полу или на стене, не занимает много места, достаточно эффективен и безопасен при условии качественной изоляции.

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

Самоделка #2 - мини-обогреватель из фольги и стекла

Следующее самодельное устройство работает по схожему с предыдущим принципу. Для его изготовления понадобится:

два одинаковых по размерам куска стекла;
алюминиевая фольга;
герметик;
обычная парафиновая свеча;
провод с вилкой на конце;
эпоксидный клей.

Также пригодится приспособление для удерживания свечи во время работы, ватные палочки для удаления сажи и тряпочка для чистки стекла.

Внутренняя поверхность стекла покрывается сажей для создания токопроводящего слоя

Приступаем к сборке:

Тщательно очищаем стекло от всевозможных загрязнений: следов краски, пыли, жира и т.п.
Формируем токопроводящую поверхность. Для этого при помощи свечи на одну сторону каждой стеклянной заготовки равномерно наносим копоть, которая и выступит в роли проводника. Для облегчения процесса стекло перед операцией лучше охладить – так копоть осядет ровнее.
С краев заготовки ватной палочкой аккуратно убираем лишнюю копоть, так, чтобы получилась прозрачная окантовка шириной около половины сантиметра.
Вырезаем две полоски из алюминиевой фольги, ширина которых соответствует размеру токопроводящей поверхности. Они предназначены для выполнения функции электродов.
Укладываем заготовку покрытой копотью стороною вверх и наносим на нее эпоксидный клей. Раскладываем по краям электроды из фольги так, чтобы их края выходили за заготовку.
Накрываем деталь вторым листом, направленным закопченным слоем внутрь, тщательно прижимаем и склеиваем. Все соединения хорошо герметизируем.

Проводим испытания и замеряем сопротивление токопроводящего слоя. Теперь можно рассчитать мощность прибора, которая будет равна произведению сопротивления поверхности на квадрат силы тока. Если полученное значение находится в пределах, разрешенных нормативной документацией, прибор можно подключать в розетку. Если же нет, придется собирать его заново. При этом надо учитывать, что чем шире слой сажи, тем меньше сопротивление устройства и, соответственно, выше температура нагрева стекла.

Макет самодельного обогревателя из стеклянных пластин

По принципу использования инфракрасного излучения работает еще один простейший самодельный прибор, собрать который можно за несколько минут. Это устройство состоит из листа алюминиевой фольги, установленной на батарее и ориентированной на комнату. Тепло, исходящее от радиатора, собирается зеркалом фольги и отражается в помещение, без ненужных потерь на прогрев стен.

Способов сделать обогреватель своими руками существует множество. Можно выбирать разные принципы работы устройств и материалы, из которых они будут изготовлены. Главное, не забывать о том, что приборы в обязательном порядке должны быть безопасными. Не нужно лениться замерять сопротивление и рассчитывать мощность, чтобы определить, допустимо ли подключать самоделку в розетку или нет. Все контакты устройств, провода, токопроводящие части должны быть тщательно изолированы. Безопасный, эффективный и практичный обогреватель будет долгие годы радовать своей безупречной службой.

В статье будет рассмотрен пример, как можно сделать самый простой обогреватель из подручных средств. Конечно, это всего лишь образец, отображающий принцип работы устройства, процесс его сборки и так далее. Но на основе описанной схемы можно собрать и более мощный вариант, с помощью которого можно будет без проблем обогревать гараж или дом.

работает устройство напрямую от сети 220 Вольт, никаких блоков питания не требуется.

Материалы и инструменты для создания обогревателя:
- два куска стекла (можно вырезать любые необходимые);
- немного алюминиевой фольги;
- обычная свечка;
- герметик, клей и так далее;
- ватная палочка или любой другой похожий предмет;
- кусок провода с вилкой (две жилы);
- желательно иметь мультиметр;
- паяльник.

Процесс изготовления обогревателя:

Шаг первый. Создаем аналог термопленки
Сперва стекло нужно тщательно вымыть и очистить, на нем не должно быть следов грязи и жира. Далее берется обычная свеча, поджигается, и с помощью нее нужно хорошенько закоптить одну половинку стекла. В общей сумме автор двигал стекло туда назад около 4-ка раз, чтобы оно хорошо закоптилось. Также нужно сделать хотя бы три паузы перед «копчениями». То есть закоптить стекло первый раз, затем второй и еще раз третий. Чем сильнее будет закопчено стекло, тем сильнее будет греть обогреватель.

Шаг второй. Сборка конструкции
Теперь нужно взять ватную палочку и осторожно собрать на стекле лишние куски сажи. Всего нужно очистить по краю расстояние около 0.5 см. Далее нужно взять фольгу и вырезать из нее два электрода, по ширине они должны быть такими, как ширина оставшейся сажи на стекле.

Теперь можно собирать устройство. Электроды накладываются на сажу, а по краям стекла наносится клей. Теперь нужно осторожно прижать половинки друг к другу и дать клею высохнуть. Вот и все, обогреватель готов.

Шаг третий. Испытания обогревателя
В результате испытаний самодельного обогревателя удалось определить, что он имеет сопротивление 40 кОм. Чем толще будет слой сажи, тем меньше будет сопротивление и тем выше будет температура, и наоборот. В итоге расчетная мощность образца составила порядка 1.2 Вт.

При включении обогревателя в сеть, он начал очень медленно нагреваться, при этом на 40-ой минуте его температура достигла 37 С градусов. Выше температура не поднималась, видимо это переломный момент, при котором наступил баланс между нагревом и теплоотдачей.

В итоге устройство работает нормально и можно собирать образец уже больших размеров. Кстати картина сажи может быть разнообразной, вовсе не обязательно, чтобы это была полоска. Таким образом, можно изготовить и любую картину, которая будет греть ничем не хуже. В любом случае это только образец и здесь еще есть много путей для совершенствования системы.

Инфракрасные обогреватели еще недавно были диковинкой. Сейчас они переходят в разряд привычных приборов, которые используются повсеместно: дома, на даче, в производственных цехах и даже на открытых площадках. Дошло до того, что многие «Кулибины», замерзнув в гараже, из подручных средств мастерят инфракрасный обогреватель своими руками. Ниже мы и рассмотрим несколько способов изготовления ИК из подручных средств.

В отличие от других типов обогревателей, ИК не греет воздух в помещении. Он работает по принципу нашего светила: разогревает предметы, которые попадаются на пути движения инфракрасного излучения. А разогретые поверхности делятся теплом с окружающим воздухом.

Инфракрасный обогреватель состоит из двух основных элементов:

нагревательного элемента-излучателя;
отражателя (рефлектора).

Оба эти элемента собираются в термостойком корпусе.

Для изготовления рефлектора используется алюминий или полированная сталь. Задача отражателя – сформировать поток излучения и направить его в нужную зону.

В качестве нагревательного элемента (излучателя) используются лампы:

галогенные;
карбоновые и кварцевые.

Обогреватели с галогенными лампами стоят дешевле, чем с карбоновыми или кварцевыми. Но у них есть один недостаток, который не способствует использованию прибора в жилых помещениях: их работа сопровождается свечением лампы. Согласитесь, что такой обогреватель в спальне не поставишь, да и в детской тоже. Хотя, на балконах и лоджиях, если они не объединены с основным помещением, можно.

В отличие от галогенных, карбоновые и кварцевые лампы света не дают (но их цена выше). Собственно, это их единственное отличие от галогенных ламп. Некоторые продавцы утверждают, что карбон и кварц кроме обогрева помещения еще и оздоравливает жильцов. Не стоит воспринимать такие заявления всерьез: медики однозначно заявляют, что инфракрасный обогреватель никакого влияния на здоровье человека не оказывают.

Кроме излучателя и рефлектора, в конструкции нагревателя присутствуют датчик пожароопасности и термостаты. Первые автоматически отключают обогреватель при его перегреве или опрокидывании, вторые – служат для поддержания заданной температуры.

Изготовление инфракрасного обогревателя своими руками

ИК обогреватель из старого рефлектора

Вам понадобится:

рефлектор советского производства;
нихромовая нить;
стальной стержень;
диэлектрик огнеупорный.

Совет: В качестве диэлектрика вы можете использовать тарелку любого диаметра, изготовленную из глазурованной керамики.

Ваши действия:

тщательно очистите отражатель рефлектора от грязи и пыли;
проверьте целостность сетевого шнура, вилки, соединения с клеммами для подключения спирали;
измерьте длину спирали, навиваемой на керамический конус прибора;
возьмите стальной стержень такой же длины и навейте на него нихромовую нить. Шаг навивки – 2 мм;
по окончании навивки снимите спираль со стержня;
уложите спираль в свободном состоянии (ее витки не должны соприкасаться) на огнеупорный диэлектрик;
к концам спирали подключите ток из сетевой розетки;
разогретую спираль отключите и уложите в канавку керамического конуса обогревателя;
подключите ее к клеммам питания.

Из стекла и фольги

Необходимые материалы:

стекло: два куска одного размера;
фольга алюминиевая;
герметик;
свеча парафиновая;
сетевой провод с вилкой;
клей эпоксидный;
ватные палочки;
чистая х/б салфетка;
держатель для свечи.

Что делаем:

удаляем с поверхности стекла пыль, грязь, жир, следы краски, если таковые имеются и т. д.;
зажигаем свечку и плавно перемещаем над ее пламенем стеклянные пластины (поочередно и только с одной стороны). В результате этой операции на стекле должен образоваться равномерный слой копоти. Он в нагревателе будет служить проводником;

Совет: Если перед обработкой стекло охладить, слой копоти ляжет на его поверхность ровнее.

при помощи ватных палочек формируем по периметру стекла прозрачную «рамочку» шириной примерно в пять миллиметров;
из листа алюминиевой фольги вырезаем два прямоугольника. Их ширина должна равняться ширине токопроводящего слоя (той самой копоти, которую вы усердно осаживали на стекло в начале работы). Полоски фольги в нашем ИК будут выступать в роли электродов;
стеклянную пластину размещаем закопченной стороной вверх и наносим на ее поверхность эпоксидный клей;
на края пластины накладываем фольгу таким образом, чтобы их концы выходили за пределы стекла;
полученную конструкцию осторожно накрываем второй стеклянной пластиной (закопченной стороной внутрь) и склеиваем «пирог», тщательно прижимая его слои друг другу;
периметр конструкции герметизируем;
замеряем сопротивление проводящего слоя;
используя полученный результат, рассчитываем мощность нагревателя по формуле:

N = R x I 2 , где

N – мощность (Вт);

R – сопротивление (Ом);

I — сила тока (А).

Если все сложилось удачно и мощность не превысила допустимую нормативами величину, можете подключать самодельный инфракрасный нагреватель к розетке. Если не угадали – разбирайте прибор и начинайте все заново.

На заметку: Для ориентировки имейте в виду, что сопротивление тем меньше, чем шире полоса сажи. Следовательно, температура нагрева стекла будет выше.

ИК на базе слоистого пластика

Вам потребуется:

бумажный слоистый пластик площадью 1 кв. м – 2 заготовки;
клей эпоксидный;
медная шина для изготовления клемм;
дерево для изготовления рамки;
сетевой шнур с вилкой.

Графит можно «добыть» из батареек, отслуживших свой срок.

Что надо сделать:

Графит для обогревателя

смешиваем эпоксидный клей с графитом до получения густой массы (таким образом готовится будущий проводник с большим сопротивлением);
укладываем на рабочий стол пластиковую заготовку шероховатой стороной вверх;
наносим на поверхность пластика эпоксидно-графитовую смесь зигзагообразными мазками;
аналогично готовим вторую пластину;
накладываем пластины друг на друга обработанными сторонами друг к другу, и склеиваем их;
с противоположных сторон графитового проводника прикрепляем медные клеммы;
по периметру конструкции сооружаем фиксирующую деревянную рамку;
оставляем в покое изделия до полного высыхания графитово-эпоксидного слоя;
измеряем сопротивление проводника и рассчитываем мощность (см. вариант 2).

Величина сопротивления проводника зависит от количества графита в массе. Если в результате тестирования выяснилось, что сопротивление проводника слишком низкое – приготовьте новый эпоксидно-графитовый состав, увеличив дозу графита. Соответственно высокое сопротивление можно снизить, уменьшив количество графитового порошка в проводнике.

После того, как вы добьетесь положительного результата, можете подсоединить сетевой шнур к клеммам и включить прибор в розетку. Можно усовершенствовать конструкцию, установив простенький терморегулятор.

Мы рассмотрели лишь малую толику способов изготовления инфракрасных обогревателей. На самом деле существует великое множество вариантов, ведь домашние мастера стремятся использовать разные вещи, отслужившие свое. Их разнообразие и определяет количество изобретений самодельных инфракрасных обогревателей.

Остались вопросы? Задавайте их в комментариях!

Сегодня, в отличие от времен советского периода, можно купить любой обогреватель. Это могут быть дорогие модели с множеством дополнительных функций. А можно приобрести модели попроще и подешевле. А вы не задумывались том, как сделать обогреватель своими руками? Во-первых, это интересно, а во-вторых, значительно экономит ваши средства, потому что для сборки обогревающего прибора не придется покупать комплектующие, ведь они наверняка есть у вас в наличии.

Требования к самодельному обогревателю

Но, как сделать самодельный обогреватель, чтобы не покупать дорогие составляющие прибора, а также не превращать процесс сборки в сложную тяжело решаемую проблему. Для начала будущий обогреватель должен просто соответствовать минимальным требованиям, которые нужны для его продуктивной работы.

Безопасность эксплуатации.
Ощутимый результат от работы обогревателя.
Не высокое потребление электроэнергии (в противном случае, какой толк от такого устройства).
Небольшие габариты (тепловая домашняя станция, согласитесь никому не нужна).

Рассмотрим самую простую технологию, на основании которой можно собрать свой обогреватель, это принцип действия термопленки.

Такое устройство просто не может работать впустую, но и потребляемая им мощность будет небольшой, а, следовательно, расходовать энергию такой обогреватель тоже станет экономно. По такому принципу можно сделать и самодельный инфракрасный обогреватель.

Элементы, которые потребуются для сборки устройства не придется покупать в радиотоварах или специализированных магазинах. Наверняка большинство компонентов вы обнаружите у себя дома. Итак, вам понадобятся следующие материалы:

Стекло. Две одинаковые заготовки прямоугольного размера. Площадь около 25 кв. см.
Алюминиевая фольга.
Паяльник.
Клей (лучше всего эпоксидный).
Ножницы, способные ровно отрезать фольгу.
Свеча из парафина.
Герметик.
Двужильный кабель с вилкой.

Пошаговая сборка

Зажигаете свечу и начинаете медленно добиваться того, чтобы поверхность стала покрываться слоем копоти. Делать это нужно только с одной стороны. Со второй стеклянной заготовкой поступаете аналогичным образом.

Далее, отступаете от каждого края стекла примерно 50 мм (пол сантиметра) и удаляете сажу ватной палочкой. Из фольги вырезаете полоски, размер которых соответствует размеру созданной токопроводящей поверхности (черному квадрату). Фольга играет роль электродов. На поверхность стекла, с той стороны, где находится копоть, наносите клей. На клей крепите кусочек фольги, но так чтобы часть его выходила за пределы стекла.

Теперь самоделку обязательно нужно протестировать, измерить мощность тока. Для этого используют формулу: P = I2R, где

Р - мощность тока

I - сила тока в амперах

R - сопротивление в Ом

Если полученная мощность попадет в пределы допустимых норм, которые указаны в специализированной литературе, то устройство можно подключать к сети. Если нет, то лучше попробовать собрать его заново. При этом учитывайте то, что сопротивление напрямую зависит от слоя копоти на стеклах. То есть, чем больше слой копоти, тем меньше сопротивление и тем больше будут нагреваться стекла.

По такой схеме сделать самодельный обогреватель на 12 вольт сможет даже школьник. Но все же для завершающего этапа такое устройство лучше снабдить специальными приспособлениями для контроля.

Вышеприведенная схема сборки хороша, когда рядом есть электричество. Но ведь часто бывают и такие ситуации, когда нужно обогреть небольшое пространство, не имея никакого электричества. Как же выйти из положения в такой ситуации?

Если необходимость заставляет вас находиться в местах, где нет электричества, то наверняка у вас есть самая обычная газовая горелка с небольшим баллоном. Она предназначена для подогрева емкостей, которые просто нужно установить над пламенем. Но если ее слегка усовершенствовать, то можно получить очень функциональный самодельный обогреватель для зимней палатки.

Для такого устройства на горелку первоначально устанавливают сетчатый рассеиватель тепла. Для экономии средств, его тоже можно сделать самостоятельно из обычного хозяйственного сита. Крепления для фиксации к горелке можно вырезать из оцинковки, по диаметру сита, добавив четыре небольших квадрата, которые и выступят в роли крепежа.

После того, как вы закрепите сито на переходнике для баллона, получаемый тепловой эффект станет больше, но еще недостаточным для того, чтобы чувствовать себя комфортно. Поэтому конструкцию придется еще усовершенствовать.

Для этого понадобится металлическая сетка. Из нее вырезаете заготовку по диаметру сита, высота заготовки в два раза больше высоты сита. Из листа оцинковки нужно вырезать еще один крепеж, в котором желательно сделать небольшие отверстия по краям, по всему диаметру. Это сделает тягу лучше.

Такую самодельную насадку можно надеть с помощью переходника на цанговый баллон и на газовый — эффект примерно одинаковый. Но поверьте, он превзойдет все ваши ожидания. Сделать газовый обогреватель с инфракрасным излучением без больших денежных затрат вполне реально. А эффект получается просто умопомрачительный.

Всем известно, что в суровые морозы и подвальное помещение требует дополнительного обогрева, поскольку подмерзшая картошка не только не вкусна, но и храниться, после того как подмёрзла, долго не будет.

Для такого устройства потребуется наличие следующих материалов: специальный листовой пластик (слоистые бумажные пластиковые листы), графит в порошкообразном состоянии, провод с вилкой, эпоксидный клей.

Сборка выполняется в несколько этапов.

Сначала вам нужно очень тщательно смешать эпоксидный клей и порошок. Таким образом, вы получаете клеящий состав с высоким сопротивлением. Чем больше будет графитового порошка, тем сильнее будет нагреваться прибор.
Полученный графитовый клей наносят на шершавую поверхность пластикового листа. Далее пластик соединяют. Для того чтобы надежно зафиксировать листы лучше сколотить деревянную рамку.
На двух противоположных сторонах конструкции прикрепляете клеммы из меди.
Теперь будущий обогреватель нужно очень тщательно просушить. Дело в том, что даже небольшое наличие влаги может привести к поломке при первом же включении устройства.
Последним шагом требуется проверить мощность прибора. Если она соответствует норме, то обогреватель можно включать в сеть.

Теперь устройство можно использовать. Такой вариант обогревателя можно повесить на стену, положить на пол (правда, для подвального помещения такой вариант вряд ли будет уместен).

Аналогичным способом можно сделать самодельный обогреватель для автомобиля.

Помимо таких простых способов существуют и более сложные варианты сборки самодельных обогревателей. Некоторые применяют специальные схемы в устройствах, транзисторы и резисторы.

В любом случае общее у всех самодельных обогревателей одно. Первое, все материалы, которые используются в приборе, должны быть исправны. Например, если вы решили использовать провод с вилкой от старого утюга, то сначала убедитесь в том, что он нигде не поврежден и его можно спокойно подсоединить к обогревателю.

Обязательно измеряйте сопротивление прибора и рассчитывайте мощность. Эти условия необходимо выполнять, потому, что речь в первую очередь касается безопасного использования прибора. Нужно, чтобы при его включении вы были спокойны, что обогреватель работает исправно и любые повреждения из-за неправильной мощности или несоответствующего сопротивления просто исключены.

Не забывайте проводить тщательную изоляцию всех токопроводящих элементов, контактов у дополнительных встроенных устройств. Проверяйте провода. Только в этом случае вы будете спокойны за работу своего прибора. А он в свою очередь будет безупречно работать, и обогревать помещение.

Одно из преимуществ электрического обогревателя перед другими источниками тепла, сжигающими углеводородное топливо, - простота конструкции. Благодаря этому любой мастеровитый хозяин, немного разбирающийся в электротехнике, способен изготовить отопительный прибор простой конструкции своими руками. Нужно лишь выбрать подходящий вариант электрообогревателя, правильно рассчитать тепловую мощность и подготовить требуемые материалы.

Назначение бытовых приборов явствует из названия - обогрев жилых и других хозяйственных помещений с использованием электроэнергии. Оборудование данного типа применяется для организации общего и местного отопления различных зданий и сооружений. Принцип работы одинаков для всех видов нагревателей - преобразование электрической энергии в тепловую с эффективностью (КПД) порядка 98-99%.

Местное отопление - это направленный обогрев части помещения на определённом участке. Пример: мастер автосервиса производит работы в смотровой канаве, расположенной в большом ангаре. Поднимать температуру до 20°С во всём здании неэкономично, для создания работнику нормальных условий достаточно поставить в яму электрообогреватель.

Инфракрасный обогрев используется на СТО для сушки автомобилей

Все отопители делятся на 2 группы по способу передачи тепла:

Конвекционные. Отдают тепло непосредственно воздуху комнаты, вызывая появление конвективных потоков. Более холодная и тяжёлая воздушная масса вытесняет вверх нагретый лёгкий воздух, отчего возникает круговая циркуляция от потолка к полу и обратно.
Инфракрасные. Тепловая энергия передаётся окружающим поверхностям посредством инфракрасного излучения. Воздух нагревается в последнюю очередь, получая тепло от предметов.

Из-за особенностей конструкции большинство обогревателей являются смешанными - отдают тепло конвективным и лучистым способом, но в разном соотношении. Инфракрасными считаются приборы, передающие 70-80% энергии излучением, остальные отопители - конвекционные.

Прямой нагрев воздуха бытовым прибором вызывает конвективную циркуляцию в комнате

Приборы инфракрасного обогрева

К группе инфракрасных обогревателей относятся следующие бытовые электроприборы:

с трубчатым нагревательным элементом, сделанным в виде лампы;
керамические панельные;
кварцевые;
длинноволновые настенные и потолочные;
микатермические.

В каждой разновидности реализовано лучистое выделение теплоты тем или иным способом - посредством раскалённой нихромовой нити, углеродного элемента, металлических пластин либо панелей из искусственного камня. В микатермических отопителях производители применяют слюду и окислы различных металлов, что существенно удорожает конструкцию.

Инфракрасный обогреватель передает тепло поверхностям предметов

Общепризнанная новинка, относительно недавно пополнившая ассортимент электрообогревателей, - инфракрасная плёнка разной ширины. Выделяет лучистое тепло с помощью тонких карбоновых элементов, нанесённых на полимерную основу. Применяется для устройства напольного, настенного и потолочного отопления.

В карбоновой пленке углеродные нагревательные элементы нанесены на гибкую полимерную основу

Конвекционные отопители

Для воздушного обогрева помещений используются бытовые приборы следующих типов:

настенные и напольные конвекторы;
переносные тепловентиляторы;
масляные радиаторы;
модульные обогреватели - так называемые электробатареи.

Тепловентилятор отличается простой конструкцией, малыми размерами и весом

Две первые разновидности являются чисто конвективными отопителями, отдающими примерно 80% теплоты напрямую воздуху. Принцип теплообмена прост: нагревательный элемент из хромоникелевой проволоки обдувается воздушным потоком, создаваемым крыльчаткой вентилятора либо за счёт естественной циркуляции.

Поверхность масляных радиаторов и электробатарей прилично нагревается (иногда - до 60 °С), поэтому значительная доля теплоты передаётся в комнату излучением - до 40%. Остальную энергию отнимает воздух, омывающий многочисленные теплообменные рёбра агрегата.

Внешне электробатареи похожи на водяные приборы отопления, только греются электрическим ТЭНом

Видео: разновидности электрообогревателей

При большом желании и наличии навыков домашний мастер-умелец может изготовить любой из перечисленных разновидностей нагревателей. Исключение - аппарат микатермического типа со слюдяными элементами. Вопрос заключается в стоимости подобного изделия: например, для лампового инфракрасного обогревателя нужно купить трубчатый нагревательный элемент, для конвектора - ТЭН и алюминиевый ребристый радиатор.

Когда речь идёт о сборке недорогого отопителя из подручных материалов, стоит рассмотреть такие варианты:

тепловентилятор;
электробатарея;
кварцевая панель.

Кварцевые панели делаются из обычного цементно-песчаного раствора

Последней разновидности обогревателей присвоили красивое название сами производители. В действительности это панель, сделанная из цементного раствора с кварцевым песком, нагревательный элемент замурован внутри плиты.

Греющий прибор простейшей конструкции состоит из таких элементов:

корпус;
нагревательный элемент - воздушный ТЭН либо спираль из хромоникелевого сплава;
осевой вентилятор обдува;
выключатель и регулятор мощности;
автоматика безопасности.

Электрическая тепловая пушка включает 2 основных элемента - нагреватель и вентилятор

Мощные версии данных обогревателей - тепловые пушки - применяются для отопления помещений большой площади. Вместо осевых вентиляторов в них используются центробежные (улитки), а корпус сделан в виде трубы.

Чтобы своими руками изготовить тепловентилятор, нужно приобрести либо найти в домашнем хозяйстве нагревательный элемент. Но вначале необходимо определить мощность будущего отопителя.

Расчёт нагревательного элемента

Учитывая высокий КПД преобразования электрической энергии в тепловую, следует приравнять потребляемую мощность прибора к теплоотдаче. Если нагреватель «тянет» из сети 1 кВт электричества, то в помещение он фактически передаст 990 Вт, разницу можно считать погрешностью.

Чтобы отмерить нихромовую нить, нужно рассчитать её сопротивление

Алгоритм расчёта выглядит так:

Существует более простой путь - вместо нихрома купить готовый воздушный ТЭН требуемой мощности. Но подобное решение обойдётся значительно дороже, а проволока может найтись в старых греющих аппаратах (фен, утюг и так далее).

Подготовка инструментария и материалов

Для сборки тепловентилятора понадобится стандартный набор домашнего инструмента:

пассатижи;
кусачки;
острый нож для зачистки проводников;
дрель со свёрлами Ø3-8 мм;
ножовка по металлу;
отвёртки различных типов - плоская и крестообразная.

Если в обогревателе планируется устанавливать вентилятор с постоянным напряжением питания 12В, придётся собрать выпрямительную схему и поставить понижающий трансформатор. Для сборки электрической схемы понадобится паяльник с флюсом, припоем и канифолью в комплекте. Измерения напряжения и сопротивления производятся мультиметром.

Помимо перечисленного инструмента, при изготовлении тепловой пушки понадобится мультиметр

Конвективный обогреватель можно изготовить из таких деталей:

Чтобы использовать низковольтные типы вентиляторов постоянного тока, например, кулер от ПК, нужно понизить и выпрямить напряжение с помощью трансформатора и диодной схемы. Добавьте к ней конденсатор номиналом 100-200 мкФ для сглаживания пульсаций тока и продления срока службы кулера. Если в вашем распоряжении имеется рабочий блок питания компьютера, то схему собирать не потребуется.

Чтобы подать на вентилятор 12 вольт, нужно собрать примитивный блок питания по схеме

Инструкция по изготовлению

Первым делом необходимо подготовить к монтажу нагревательный элемент. Если вам досталась готовая хромоникелевая спираль, разбейте её по длине на участки, равные внутреннему диаметру асбестовой трубы, затем согните в найденных точках. Прямую проволоку нужно навить вокруг любого круглого предмета Ø0,5-1 см.

Помните, что после навивки спираль раскрутится и немного увеличится в диаметре за счёт упругости.

Готовую спираль нужно перегнуть, поделив на равные участки

Пошагово технология сборки выглядит так:

Для запитки низковольтного вентилятора соберите диодную схему с понижающим трансформатором. На выходе диодного моста поставьте электролитический конденсатор. По окончании монтажа проверьте правильность соединений и приступайте к испытанию обогревателя, включив его в сеть. Если при работе вентилятора спираль накаляется докрасна, придётся найти более производительный нагнетатель, иначе проволока быстро перегорит.

Некоторые умельцы подают питание 12 В на вентилятор без понижающего трансформатора, снимая напряжение с определённого участка проволоки и подавая его на диодный мост. Метод не слишком безопасен - искать нужную точку придётся вольтметром на включённом в сеть нагревателе.

Видео: устройство самодельного тепловентилятора

Источник тепла представляет собой чугунный радиатор устаревшей конструкции, куда вместо нижней боковой заглушки вкручивается трубчатый электронагреватель - ТЭН. Батарея заполняется водой, образующиеся излишки воздуха удаляются через автоматический воздухоотводчик либо ручной кран Маевского.

Чугунный радиатор старого типа выбран для изготовления электрообогревателя неслучайно - в каждую секцию батареи помещается минимум 1,5 л воды. Современные биметаллические и алюминиевые радиаторы менее вместительны - внутренний объём секции не превышает 0,5 л. Чтобы нагреватель работал эффективно, придётся наращивать количество секций, что увеличит стоимость изделия.

Для изготовления обогревателя лучше всего подойдёт радиатор МС-140 из чугуна

Расчёт потребной тепловой мощности производится по алгоритму, приведённому выше. Затем по расчётным данным подбирается водяной ТЭН с учётом следующих рекомендаций:

мощность ТЭНа принимайте с коэффициентом запаса 1,2-1,3 и округлением в большую сторону;
форма нагревателя - в виде латинской буквы U;
если для обеспечения нужной теплоотдачи одного нагревателя недостаточно, берите два ТЭНа одинаковой мощности;
трубчатые нагреватели лучше покупать со встроенным термостатом;
количество секций чугунной батареи определяется длиной нагревательных элементов - они должны поместиться внутрь с небольшим запасом.

Пример расчёта количества секций. U-образный ТЭН мощностью 2 кВт имеет длину трубок 26 см, ширина чугунной секции составляет 90 мм. Чтобы поставить 2 нагревателя, общей длиной 54 см, понадобится минимум 7 секций, с учётом запаса - 8 шт.

В расчёте на 1 нагреватель допускается ставить большее число радиаторных секций, но тогда увеличится общее количество воды и длительность прогрева, а следом - энергозатраты.

В чугунный радиатор на 7 секций ставится 1 стандартный ТЭН

Подготовительный этап

Для сборки обогревателя понадобятся такие изделия и материалы:

Если вы планируете организовать регулирование температуры воздуха в помещении, дополнительно купите комнатный термостат со встроенным либо выносным датчиком температуры. При монтаже электрообогревателя в жилом помещении используйте пластиковые кабель-каналы или прокладывайте проводку скрыто в бороздах стен, надевая защитный гофрированный рукав.

Подготовьте рабочий комплект инструментария:

трубный ключ №3;
кусачки, пассатижи;
отвёртки 2 типов;
термоусадочные изоляционные трубки;
электродрель.

Подготовленный радиатор нужно установить на кронштейны крепления

Для установки батареи на стену предусмотрите стальные крюки либо кронштейны. Перед монтажом внешний вид радиатора стоит привести в порядок - понадобится термостойкая эмаль желаемого цвета.

Порядок сборки обогревателя

Перед изготовлением электробатареи радиатор следует подготовить - тщательно промыть с использованием чистящих средств, проверить на герметичность, высушить и окрасить снаружи. Дальнейшие работы выполняйте в такой последовательности:

Заранее установите батарею на стеновые кронштейны - после наполнения водой монтировать прибор будет тяжелее.
Для надёжности резьбу ТЭНа намажьте герметиком перед вкручиванием
Вместо одной нижней пробки вкрутите в крайнюю секцию ТЭН с водяным терморегулятором, используя паронитовую прокладку и герметик.
В верхнем противоположном углу радиатора вкрутите футорку с отверстием под воздухоотводчик.
Футорка и кран Маевского ставится вместо верхней пробки
Остальные отверстия закройте штатными заглушками, уплотнив резьбу ФУМ-лентой.
Подключите к ТЭНу провод ПВС, проложенный от автоматического выключателя. Последний необязательно ставить прямо в комнате, можно поместить его в общем электрощите.
Датчик и термостат вставляются в специальную трубку ТЭНа

По окончании сборки заполните батарею водой через отверстие под кран Маевского, причём вверху должна оставаться воздушная прослойка, компенсирующая расширение воды. Вкрутите на место воздухоотводчик и запускайте обогреватель в работу. В процессе первичного нагрева нужно несколько раз стравить воздух через кран Маевского. Чтобы вода в батарее не закипала, настройте терморегулятор ТЭНа на максимальную температуру 80 °С.

При использовании обогревателя в помещениях с периодическим отоплением вместо воды залейте в батарею незамерзающий теплоноситель.

Автоматическое поддержание температуры воздуха в помещении достигается с помощью комнатного термостата, расположенного в удобном месте. В данном случае электрообогреватель подключается к сети не напрямую, а через указанный терморегулятор.

Комнатный термостат включается последовательно с ТЭНом

Видео: обзор электрообогревателя из чугунного радиатора

При пользовании самодельными обогревателями нужно учитывать некоторые особенности эксплуатации и соблюдать простые меры безопасности:

Тепловентилятор, сделанный из подручных материалов, нельзя оставлять включённым без присмотра. Если подобная необходимость всё же возникает, прибор следует оборудовать автоматикой аварийного отключения - купить термореле и поставить датчик опрокидывания.
Не увеличивайте температуру воды в электробатарее выше 80 °С, иначе образуется пар и внутри возрастёт давление, грозящее разрушить чугун. Если обогреватель выделяет мало тепла, добавьте несколько секций и установите дополнительный ТЭН.
Не подсоединяйте оборудование к электросети на скрутках.
Линия, которой подключён электрообогреватель, должна быть защищена автоматическим выключателем и УЗО.
Тепловентилятор нежелательно использовать в помещениях с повышенной влажностью.

Как и заводские нагреватели, самодельные приборы практически не нуждаются в обслуживании. Из конвективного отопителя периодически выдувайте пыль, иначе она горит на спирали и выделяет неприятный запах. В электробатарее 1 раз в год проверяйте состояние рабочей поверхности ТЭНа и при необходимости удаляйте накипь.

Изготовление простого электрообогревателя - удачный способ сэкономить средства на покупке заводского прибора. С точки зрения эффективности отопления, разницы между изделиями нет - в обоих случаях КПД достигает 99%. Разница во внешнем виде и функциональности компенсируется дешевизной самодельных аппаратов. При желании конструкцию можно усовершенствовать, добавив полезные элементы автоматики: датчики, термостаты и таймеры.