Как сделать инфракрасный обогреватель своими руками
Инфракрасный обогреватель своими руками
Чтобы не мерзнуть в мастерской или гараже давайте попробуем собрать обогреватель своими руками.
Если рассматривать лампочку как источник света, то ее КПД чрезвычайно мал и составляет не более 2-3%. А вот если посмотреть на лампочку как на источник тепла, то КПД будет аж 97%, потому как инфракрасное излучение нами воспринимается как тепло.
Если увеличить напряжение, подаваемое на лампочку, то можно получить КПД светоотдачи до 15%, но при этом лампочка проживет не более пары часов. А если снизить напряжение вдвое, то светоотдача упадет в 5 раз, и почти вся потребляемая энергия уйдет на излучение инфракрасного спектра. При этом срок службы лампочки увеличится с 1000 часов до почти 1000000 часов, то есть лампочка станет практически вечной, если сравнивать с человеческой жизнью.
Но если точнее, то она сможет проработать непрерывно более 100 лет. Если соединить две лампочки последовательно, то напряжение на каждой из ламп упадет вдвое.
Вы можете видеть, как при таком подключении значительно упала светоотдача. Давайте измерим сколько потребляет такая связка лампочек. Ток примерно 290 мА.
Значит потребление двух лампочек, примерно 70 Вт. Из-за увеличения сопротивления снизилось потребление, но соотношение количества тепла на 1 Вт потребляемой мощности, увеличилось.
Для сравнения измерим ток, протекающий в одной лампочке. Он равен 420 мА. То есть, потребление составляет честных 100 Вт.
Для самодельного обогревателя автор прикупил 150-ваттные лампочки, которые, кстати, после эпического закона о запрете на производство лампочек мощностью свыше 100 Вт, теперь производятся под видом теплоизлучателей. Хитро, не правда ли?
При подключении последовательно таких ламп, сразу чувствуется излучаемое тепло. И при этом на них можно спокойно смотреть, не щурясь от яркого света. Ток в этой цепи равен 410 мА. Значит потребление такой связки лампочек около 100 Вт, которые практически полностью идут на обогрев.
Давайте посмотрим какой мощности бывают инфракрасные обогреватели и на какую площадь они рассчитаны. В интернете очень легко можно сравнить разные модели.
Как видим, большинство обогревателей тратят на обогрев одного квадратного метра 100 Вт электроэнергии. Чисто для сравнения глянем, что творится у масляных радиаторов. Соотношение такое же, те же 100 Вт на 1 м площади.
Автору нужно обогревать небольшую рабочую зону площади около 3-4 м². Поэтому он решил собрать инфракрасный обогреватель мощностью 300 Вт. Для этого потребуется 3 пары лампочек.
Чтобы обогреватель был более-менее прочным сделаем раму из алюминиевого уголка. У автора есть пару ненужных обрезков.
Расстояние между рядами лампочек должно быть такое, чтобы можно было через 100 лет заменить лампочки в случае выхода их из строя. То есть необходимо оставить зазор между колбами около сантиметра. Части рамы автор временно соединяет болтами. Конечно же нужно при этом использовать угольник, иначе получится чёрти что. Теперь внутри рамы нужно закрепить две полосы, на которые будет крепиться рефлектор, то есть отражатель.
После того как автор заклепками закрепил полосы алюминия, рама стала жесткой. Углы выдержаны и можно заменить болты в раме на заклепки. Кроме болтов одного уголка оставляем возможность его открутить, на тот случай если не получится вкрутить лампочки.
Долго примеряясь, автор пришел к выводу, что лучше сделать изгиб примерно посередине, так чтобы остался запас сантиметр. И еще один изгиб, с помощью которого два сегмента будут цепляться друг за друга.
Соединить два куска вместе помогут заклепки. Но баночный алюминии очень тонкий и легко рвется, поэтому с двух сторон на заклепку наденем шайбу. Такая конструкция будет уже гораздо надежней.
Теперь нужно скрепить недостающие куски таким же макаром. Кладем рефлектор в раму.
Крепим отражатель клепками. Сначала центральные, не дожимая их до конца, а потом крайние. Это делается потому, что листы ёрзают и постоянно хотят немного сложиться. А если зажать центральные заклепки, то листы могут остаться не в том положении, в котором нужно.
С двух метров тепло от обогревателя чувствуется отчетливо, значит все работает.
Благодарю за внимание. До новых встреч!
Как сделать обогреватель своими руками: 4 лучшие идеи
Низкая температура окружающей среды в значительной мере снижает производительность труда и комфорт проживания. Поэтому обогрев бытовых и производственных помещений выполняют важную функцию, требующую существенных финансовых затрат на приобретение специального оборудования. Чтобы сэкономить средства на приборах отопления вы можете собрать обогреватель своими руками. Что особенно актуально для тех помещений и локаций, где нет необходимости заботиться о его эстетичном виде и дизайне.
Идея N1: Изготовление локального мини-обогревателя
Для такой конструкции вам потребуется два кусочка стекла прямоугольной формы, металлическая фольга, парафиновая или стеариновая свеча, деревянный брусок (или брусок из другого диэлектрического материала), электрический шнур с вилкой, листовой металл для контактов.
Порядок изготовления такого мини обогревателя следующий:
Края фольги загните под стекло на одну сторону.
Следует отметить, что максимальная температура такого обогревателя должна составлять около 40ºС. Естественно, отапливать дом, дачу, гараж таким самодельным обогревателем не получится, он подойдет для обогрева палаток, рабочей области перед верстаком или другого пространства непосредственно перед рабочей поверхностью. Если устройство греется слишком сильно, вам потребуется уменьшить сопротивление токопроводящих элементов, для этого можно использовать более толстую фольгу или увеличить толщину сажи.
Идея N2: Инфракрасный обогреватель
Для изготовления инфракрасного обогревателя своими руками можно использовать несколько вариантов устройств. Рассмотрим два наиболее простых в реализации, для одного из них будет использоваться ИК пленка, применяемая в системе теплого пола, а для второго нагревательную панель изготовим из подручных средств. Если у вас остался пленочный ИК нагреватель от пола или есть возможность его достать, то это значительно упростит вам задачу.
Пленочный ИК нагреватель
Для изготовления такой инфракрасной модели вам понадобиться кусок рулонной фольгированной теплоизоляции, нагревательная пленка, питающий кабель для подключения в электрическую сеть, клеммы для подключения провода к пленке, терморегулятор или другие устройства для изменения температуры обогревателя.
Процесс изготовления состоит из таких этапов:
Панельный ИК нагреватель
Рабочий элемент инфракрасного обогревателя можно изготовить и самостоятельно. За образец берем конструкцию керамического обогревателя, для него вам понадобится две одинаковые панели из термоупорного пластика (площадью около 1м 2 ), графитовая мука, эпоксидный клей, шнур для питания электрического обогревателя. Графитовая мука будет выполнять роль токопроводящей среды, ее можно приобрести как отдельно, так и взять с отработанных электрических батареек или изготовить из строительного простого карандаша.
Весь процесс подразделяется на такие этапы:
Готовый обогреватель следует опробовать при помощи мультиметра – установите щупы на выводы вилки и замерьте электрическое сопротивление. После этого следует рассчитать выделяемую мощность по такой формуле: P = U 2 / R
Где P – мощность устройства, U – питающее напряжение, R – сопротивление цепи обогревателя.
Преимуществом такого прибора отопления является инфракрасное излучение, которое будет нагревать все предметы, а от них уже происходит обогрев помещения. За счет чего сразу нагреваются конкретные предметы и люди, находящиеся в зоне излучения. Поэтому ИК обогреватель выгодно применять для отопления гаражей, террас, беседок, веранд и таких помещений, где нет необходимости затрачивать ресурсы на постоянное поддержание температуры воздуха.
Рис. 10: преимущества ИК обогревателя перед конвекционным
Если конструкция обогревателя вам покажется недостаточно прочной для использования в каком-то помещении, ее запросто можно усовершенствовать при помощи деревянной рамы по периметру.
Идея N3: Масляный нагреватель
Так как техническое масло обладает хорошими теплопередающими функциями, его широко используют в обогревателях. Такой масляный обогреватель вы можете собрать самостоятельно на дому. Для этого вам понадобится старый радиатор отопления (чугунная или биметаллическая батарея, регистр или другая трубчатая конструкция), ТЭН трубчатого типа, непосредственно само масло в качестве теплоносителя, герметичные пробки для размещения ТЭНа.
Рис. 11: Пример использования БУ регистра
Чтобы максимально обезопасить работу масляного прибора, его можно дополнить датчиком нагрева, размыкающие контакты которого подключены в цепь питания.
Процесс изготовления масляного радиатора заключается в следующем:
Еще один важный момент – диаметр ТЭНа должен быть таким, чтобы он ни в коем разе не касался стенок радиатора. Для герметизации используются подкладки, специальные составы и пакля.
Следует отметить, что для увеличения срока службы такого устройства следует подбирать тэн в соответствии с материалом корпуса. Иначе, из-за большой разности напряжения выхода частиц этих металлов будет происходить разрушение элементов. Также заметьте, что обогреватель будет иметь приличный вес, поэтому желательно обеспечить ему надежную фиксацию в пространстве или изготовить конструкцию для удобства перемещения.
Рис. 16: Конструкция для перемещения на колесиках
Идея N4: Обогреватель со спиралью
Классический вариант обогревателя спирального типа подразумевает включение нагревательных спиралей в сеть. В качестве основания для установки спирали в таких моделях использовались термоустойчивые диэлектрики. Но это довольно простые варианты, поэтому в рамках данной статьи мы рассмотрим принцип изготовления устройства, которое по своим характеристикам не уступает газовому обогревателю. В нем используется тот же принцип, что и в тепловой пушке, но с меньшей теплоотдачей.
Для изготовления вам понадобиться нагревательная спираль, электрический вентилятор, металлическая труба или коробка для корпуса, диэлектрический термостойкий каркас, шнур питания. Процесс изготовления обогревателя включает в себя такие этапы:
Если вы собираете несколько кусков спирали, соедините их между собой на внешней стороне трубы.
Следует отметить, что мощность вентилятора не должна быть слишком большой, чтобы спирали успевали разогреться. На практике вы должны добиться эффекта дуйчика, а производительность обогрева можно регулировать длиной спирали. Также асбестовую трубу внутри желательно покрыть термоустойчивым лаком, чтобы частицы асбеста не попадали в воздух. Корпус обогревателя не лишним будет заземлить на контур заземления.
Видео инструкции
Приручённое тепло: инфракрасный обогреватель своими руками
В условиях нашего климата практически каждая зима является очень суровой и в этот период можно зафиксировать довольно сильные и продолжительные морозы, которые могут значительно превосходить существующие системы отопления домов и квартир. При критически низких температурах отопительная система просто не справляется либо влечёт за собой существенные затраты энергетических носителей, таких как газ и электричество.
Отличным вариантом для помощи в отоплении являются различные компактные комнатные обогреватели, одним из которых является инфракрасный обогреватель. Но цена на действительно качественные устройства довольно высока, потому вы решили рассказать вам как сделать инфракрасный обогреватель своими руками.
Принцип работы и конструкция ИК обогревателя
Весь принцип действия плёночного ик устройства заключается в электромагнитном излучении, который издают специальные устройства в его конструкции. При соблюдении условий, а именно необходимого разогрева такой среды, устройство начинает излучать довольно большое количество тепла. Под воздействие этого электромагнитного излучения и определённой температуры, излучатель разогревается и начинает отдавать свою температуру в окружающую среду.
Для того чтобы весь процесс проходил успешно и выдавал необходимый показатель температуры, необходимо чтобы некоторые условия были полностью соблюдены:
Плёночные ик обогреватели обладают очень простой конструкцией. В первую очередь в их основе лежат две склеенные плёнки, первый слой служит как тепловой отражатель, а второй используется в качестве защитной прослойки. Они защищают конструкцию от повреждений, а пользователей изолирует от удара проходящего тока. Между плёнками расположены специальные металлические нити, которые разогреваются и выдают тепло в ик спектре.
Таким образом, собрав конструкцию, которая будет отвечать вышеперечисленным требованиям, вы сможете обеспечить необходимый уровень теплового комфорта вашего дома или квартиры. Благодаря направленному принципу действия, у вас может получится сделать отдельную зону, которая будет обогреваться. Это способствует увеличению экономии и обогреву только тех участков, который необходимы вам для комфортной работы или отдыха.
Преимущества инфракрасной сауны перед русской или финской баней
Инфракрасные сауны — это технологии будущего, и они по многим параметрам превосходят своих предшественниц:
Изготавливаем своими руками
Одним из наиболее качественных самодельных ик обогревателей является обогреватель на основе графита. Давайте сначала разберём что нам потребуется для сборки такого устройства:
Графит измельчается и смешивается с эпоксидным клеем — так получается графитовый проводник
Для нанесения клея также потребуется иметь в наличии кисточку. В случае если графит в стержнях, подготовьте инструмент чтобы его растереть в порошок. Теперь собрав все необходимое, можно приступать к сборке нашего устройства:
Оптимальная мощность для обогрева
Для сборки лампового обогревателя, лучше всего использовать модели мощностью 150Вт. Только обратите внимание, что после введения закона запрещающего производить обычные лампы накаливания более 100Вт, они стали продаваться под названием ”теплоизлучателей”.
При их последовательной схеме подключения, даже двух экземпляров, можно сразу почувствовать излучаемое тепло. При этом глаза они не слепят.
Ток в такой цепи при том же напряжении будет 420мА. Это означает, что две лампы суммарно потребляют около 100Вт, и большая часть из них идет именно на обогрев.
Можно сравнить, какой мощности продаются инфракрасные обогреватели, и на какую при этом площадь они рассчитаны. Соотношение для обычных моделей – 100Вт на 1м2.
У масляных радиаторов, практически те же показатели.
То есть, в любом случае ватты переходят в тепло. Только у специализированных инфракрасных моделей, будет более направленное излучение в конкретную точку или зону, а у вашей самоделки получится более широкий угол.
Кстати, эти 100Вт/м2 взяты из СНиП для помещений утепленного по всем нормам. Это оптимальная мощность для всех обогревателей в средней полосе России.
Для северных широт, в том числе и для холодных не утепленных гаражей, значения уже будут побольше. Если к примеру теплопотери в гараже составят 1000Вт/час, а вы будете греть его на 300Вт, то и температура у вас никогда не поднимется.
А вот если идеальные теплопотери близки к нулю, то и 100Вт будет достаточно, чтобы внутри создать баню.
Также эта мощность зависит и от высоты потолков (средняя расчетная – до 3м).
Правильный самодельный обогреватель для дома
Независимо от типа изготавливаемой отопительной техники и типа используемого энергоносителя, оборудование должно соответствовать следующим требованиям:
Безопасностью, экономностью и эффективностью может похвастаться любой обогреватель заводского производства. Для самодельной техники характерна повышенная мощность, производительность, простота в использовании, но безопасность – это спорный вопрос. Именно потому любой самодельный обогреватель для дома нуждается в проверке перед массовым использованием.
Несколько оптимальных вариантов как обогреть дачу зимой и в межсезонье.
Если постал вопрос о том, как отопить дачу без газа, то эта статья поможет внести ясность.
Как работает инфракрасный обогреватель
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:
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:
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.
А вы знаете, что инфракрасное излучение также широко используется в системе «Теплый пол»? Про инфракрасный теплый пол на балконе и о том, как самостоятельно провести его монтаж, читайте на нашем сайте.
О преимуществах использования на окнах энергосберегающих пленок вы узнаете из этой статьи. Как их клеить правильно для достижения максимального эффекта.
Перед установкой обогревательных приборов на балкон, его обязательно нужно утеплить, иначе пользы не будет. Подробная информация про утепление балконов и лоджий есть на этой странице https://balkonsami.ru/uteplenie/stenyi/kak-pravilno-uteplit-balkon.html
Обогреватель по принципу отражения
Такой способ является одним из самых легких и дешевых. Чтобы сделать нагреватель, понадобится несколько листов фольги. Выглядит это следующим образом: позади радиатора центрального отопления крепится фольга, тем самым она отражает от себя тепло, исходящее от батареи внутрь помещения, а без нее всё поглощается стеной.
Такая модификация позволяет увеличить теплоотдачу приблизительно на 10-20%, а затраты, требуемые для такого метода, составят сущие копейки, ведь необходимо будет купить только фольгу и клей.