Как сделать кипятильник дома
Как сделать кипятильник своими руками
Современный ассортимент бытовой техники практически вычеркнул из нашего лексикона слово «кипятильник». Для офисного (а порой и домашнего) использования существуют всевозможные кофеварки и электрочайники. А если вы оказались в гостинице, служебном общежитие, наконец, в гараже (осенью или зимой)? Можно взять с собой это полезное приспособление.
Однако чаще всего в нужный момент под рукой нет электроприбора для нагрева воды, а хочется попить чайку. Вспоминая студенчество, приходит в голову простая (хотя и немного опасная) технология: кипятильник из двух лезвий.
Информация в этой статье дана в ознакомительных целях. В наши дни уже нет понятия «дефицит» и недорогие кипятильники, а также чайники и прочие подобные бытовые приборы продаются повсеместно. Не применяйте эти способы на практике, приобретите кипятильник в магазине и пользуйтесь!
Элементарное знание школьного курса физики, а чаще — перенимание опыта «старших» поколений, позволяют вскипятить стакан воды за 1 минуту, буквально используя подручные материалы.
Как это работает
Между точками разных потенциалов протекает электрический ток. Разумеется, среда должна быть токопроводящей. Вода — это далеко не диэлектрик, сопротивление достаточно низкое (если конечно это не дистиллят). Если погрузить в стакан с водой два электрода с достаточной разницей потенциалов, сила тока получится очень высокой. Настолько, что температура нагрева заставит воду кипеть. Для сравнения — аналогичный ток протекает через спираль лампы накаливания. Металл раскаляется добела.
Почему не взрывается стакан с водой? Образующиеся пузырьки пара являются своеобразными диэлектриками, которые предохраняют систему от короткого замыкания. Не будем вдаваться в расчеты напряжения и силы тока, обратимся к практике.
Как сделать самодельное устройство для кипячения воды
Почему именно лезвия, а не скажем ложки, гвозди, и другие металлические предметы? Оптимальное соотношение потребительских характеристик.
На последнем пункте остановимся подробнее. Есть такое явление, как электролиз. Когда электрический ток возникает между электродами в жидкой среде, вместе с электронами перемещаются частицы материала. Значительная часть остается в воде, не доходя до противоположного электрода. Естественно, вода при этом не становится вкуснее, а в случае, если у вас самодельный кипятильник из гвоздей, она вообще не пригодна для питья. Так что лезвия (особенно высокого качества) — это идеальный донор для нагревателя.
Технология изготовления
Нам понадобятся следующие материалы:
Собираем самодельный кипятильник из лезвий
Зачищенные провода крепим на оба лезвия. Использование припоя бессмысленно, поэтому выполняем прочную скрутку. Желательно, чтобы оголенная часть провода была как можно короче. Помним об электролизе.
Далее необходимо зафиксировать полотна на небольшом расстоянии друг от друга. От 2–3 мм до 1–2 см. От этого зависит скорость кипячения, и в качестве обратной зависимости — потребляемая мощность. Чем дальше лезвия друг от друга — тем экономичнее устройство. Соответственно, тем дольше кипятится вода.
В данном случае экономичность — разговорное понятие. Для нагрева определенного объема воды до определенной температуры требуется одинаковое количество энергии, вне зависимости от расстояния между лезвиями.
Это значит, что маломощный кипятильник просто не даст большую нагрузку на сеть, но счетчик намотает одно и то же значение расхода электроэнергии.
Собрать кипятильник своими руками можно двумя способами. Установить спичечную диэлектрическую прокладку, и обвязать конструкцию нитками.
Это самая распространенная конструкция: кипятильник мощный, быстро нагревает воду. Для питания требуется хорошая розетка и надежная электропроводка. Такое соединение надежно, электроприбор рассчитан на многократное использование.
Второй вариант проще в сборке, и не требует ниток. Однако это скорее одноразовая схема — «крепление» ненадежное. Зато собрать такой кипятильник можно максимум за 5 минут.
Преимущества: нет риска короткого замыкания, ниже потребляемая мощность. При этом вода нагревается дольше.
Варианты с лезвиями иногда могут не подойти, поскольку сила тока и мощность будет слишком малой. Кипячения придется ожидать до часа.
Такие «нагревательные приборы» называются студенческими, или тюремными: по основным местам применения. Имея определенные навыки, с помощью такого кипятильника можно сварить пельмени (разумеется, в стеклянной банке, металлическая кастрюля устроит замыкание). А вскипятить воду для чая — вообще пара пустяков.
Альтернативные варианты
Еще один донор для контактов — набойки для армейских сапог и берцев.
Они собираются так же, как из лезвий: нитки, спички. Производительность и мощность аналогичная. Поскольку металл относительно качественный, кипяченую с их помощью воду можно пить.
В качестве «гаражной» альтернативы могут выступить крепежные элементы. Два болта вкручиваются в кусок пластика, вопрос соединения проводов решается надежно и элегантно: просто затягиваются гайки. «Электроды» располагаются на расстоянии 5 см.
Эффективность такой конструкции очень высокая: литровая банка кипятится меньше, чем за минуту.
Единственная проблема — гигиена. Найти болты из нержавейки довольно сложно, а оцинкованные модели быстро теряют покрытие, опять же по причине электролиза. Поэтому такой вариант подойдет скорее для технического нагрева воды, нежели в пищевых целях.
Использование «полуфабрикатов»
Если у вас есть ТЭН от электрочайника или бойлера, к нему достаточно прикрепить провода питания, и «фабричный кипятильник» готов. Но эта конструкция не относится к вопросу «как сделать кипятильник своими руками», поскольку главный элемент изготовлен промышленным способом. Тем не менее домашние мастера часто применяют запчасти от испорченных электроприборов.
При сборке такого кипятильника нельзя применять пайку. Только клеммное соединение питающего провода.
Самодельный кипятильник на 12 вольт
Несмотря на то, что в продаже имеются различные варианты электрочайников и кипятильников для использования в автомобиле, изготовить кипятильник своими руками на 12 вольт не так просто. Самостоятельно создать ТЭН невозможно, разве что применить керамические резисторы ПЭВ.
Кроме того, при мощности кипятильника 300 Вт, потребуется сила тока 25 ампер. Многовато для аккумулятора. Тем не менее, сопротивление резистора для такого кипятильника можно вычислить по формуле:
где P — требуемая мощность в Ваттах, а R — сопротивление в Омах. Например, если требуется мощность 300 Вт, то необходим резистор на 0.5 Ом. Если такого найти не удастся, то пожно соединить два резистора по 1 Ом параллельно. Напомним, что при параллельном соединении сопротивление делится на количество, а при последовательном — умножается.
Основная проблема — качественную питьевую воду получить не удастся, так как вода будет контактировать с электротехническим изделием.
Видео по теме
Как сделать кипятильник своими руками?
Нагрев воды уже давно не требует каких-либо ухищрений, благодаря избытку нагревательной техники в виде электрочайников, бойлеров, кофемашин и прочих устройств. Но встречаются ситуации, когда под рукой их нет, а вскипятить или подогреть воду необходимо прямо сейчас. В таком случае вы можете собрать кипятильник своими руками из подходящих для этого подручных средств.
Предостережения безопасности.
Изложенные в статье методы для кого-то станут ностальгией по студенческим годам или службе в армии. Но следует четко осознавать, что такие самодельные устройства несут потенциальную угрозу как с точки зрения поражения электротоком, так и с точки зрения пожаро- и взрывоопасности. Поэтому их реальное применение по возможности стоит свести к минимуму, а при постоянной работе заменять заводскими устройствами. Далее рассмотрим наиболее простые варианты, которые может собрать даже начинающий электрик без каких-либо навыков или знаний.
Кипятильник из лезвий для бритвы
Этот вариант уже стал классикой для людей, живших в период отечественного дефицита. За долгие годы появилась масса вариаций таких нагревательных приборов и приличный опыт в их реализации, поэтому рассмотрим такую модель более детально. Лезвия являются не единственным вариантом для электродов кипятильника, но их применяют наиболее часто и это обуславливается несколькими немаловажными причинами:
Материалы для кипятильника из лезвий
Перед изготовлением вам необходимо обзавестись такими элементами:
Это минимальный набор, при желании вы можете усложнить конструкцию, используя крокодилы для подключения проводов к лезвиям или установив пластиковый брусок в качестве основы.
Порядок изготовления
Рис. 5: перпендикулярное размещение лезвий на спичках
Но количество электроэнергии, расходуемое для закипания воды, допустим, в пол-литровой банке, будет одинаковым для обоих случаев.
Не забывайте, что все самодельные кипятильники, пропускающие электрический ток через нагреваемую жидкость, нельзя погружать в металлические емкости, они будут находиться под потенциалом и могут ударить током. Подойдет только посуда из диэлектрического материала – стекло, полимер и прочие.
Рис. 6: кипятильник из лезвий в действии
Из ТЭНа чайника
Также кипятильник можно собрать из ненужного электрического чайника, при условии, что нагревательный тэн исправен. В данном случае ничего лишнего придумывать не нужно – вам понадобиться сам тэн и шнур с вилкой. Для начала проверьте целостность обоих деталей от электрического прибора при помощи мультиметра.
Рис. 7: проверьте исправность мультиметром
Прозвоните шнур и ТЭН, если они исправны, значит, их можно смело использовать для изготовления кипятильника.
Для соединения выводов ТЭНа удобнее применить клеммные зажимы, но если таких не окажется под рукой, можно использовать и обычный паяльник.
Для изготовления кипятильника выполните такую последовательность действий:
Кипятильник готов, его можно использовать как для нагревания технической воды, так и для кипячения питьевой. По своим параметрам работы он ничем не отличается от классического чайника или кипятильника, поэтому может использоваться и в металлических емкостях. В связи с тем, что в нагревательном устройстве применяется заводской тэн, вы получаете довольно мощный кипятильник.
Из гвоздей
Для такого кипятильника вам понадобится 6 гвоздей длиной по 8см, деревянная планка толщиной около 2см, которую можно установить на край емкости из непроводящего материала, готовый шнур питания или пара проводов с вилкой. Для работы вам нужны пассатижи и дрель со сверлом такого же диаметра, как и гвозди.
Принцип создания кипятильника заключается в следующем:
Из ложек
Для такого кипятильника вам понадобятся две металлические ложки, двух или трехжильный кабель, штепсельная вилка, стеклянная банка и две прищепки. Процесс изготовления кипятильника состоит из таких этапов:
Кипятильник готов – достаточно налить в банку воды и включить вилку в розетку. Заметьте, что перемещать банку с включенным устройством небезопасно, поэтому предварительно отключайте кипятильник от сети.
Рис. 14: готовый кипятильник из ложек
Кипятильник на 12 Вольт
Востребованное устройство для многих автовладельцев, позволяющее нагреть воду вдали от цивилизации, воспользовавшись питанием от автомобильного аккумулятора. Наиболее сложным является подбор нагревательного элемента, который рассчитывается по формуле: P = U 2 /R
где P – мощность кипятильника;
U – номинал питающего напряжения;
R – сопротивление цепи.
К примеру, при сопротивлении цепи в 1 Ом, мощность кипятильника, питающегося 12В источником, составит 144Вт. Соответственно, время нагрева стакана составит около 10 – 15 минут.
В качестве нагревательного элемента могут выступать керамические резисторы или нихромовая нить, намотанная на текстолит. Подключите их к двум выводам аккумулятора и кипятильник готов. Главное условие – емкость для нагрева должна быть из диэлектрического материала.
Рис. 15: нагревательный элемент на 12 В
Видео идеи
Самодельный мощный кипятильник
Раньше, в каждом доме Советского северянина, был такой самодельный кипятильник. С помощью его можно было быстро нагреть ведро воды для поения домашнего скота, птицы или растопить привозную замерзшую питьевую воду для людей, которая хранилась обычно в 200 л. железной бочке.
Видео работы кипятильника.
Конструкция кипятильника оказалась очень простой, надежной, ремонтопригодной и легко повторяемой, все детали (в то время) легко доступные, в каждом магазине всегда был большой выбор нихромовых спиралей для плиток, калориферов, а перегоревших предохранителей (для корпуса) было предостаточно на каждом производстве.
Предлагаю повторить такую конструкцию и сделать «турбо» кипятильник с максимально возможной мощностью для такого размера корпуса.
Пункт 1. Для изготовления нам понадобится.
Пункт 2. Расчет мощности спирали накаливания.
Для всех вычислений нам понадобятся эти формулы:
1. Определение силы тока I = P / U
2. Сопротивление спирали R = U / I
3. Длину необходимой проволоки R = ρ • l / S
4. Сечение провода S = π • d²/4 или S = 0,8 • d²
Фото. Моток нихромовой проволоки.
Замеряем штангенциркулем диаметр нихрома и смотрим в таблицу ниже.
У меня нашлась проволока d=1 мм. (S=0,8мм2), по таблице получается, что для 1000С Ток I=19.2А.
Применим коэффициент для жидкости (вода) 1,4, максимальный брать не будем.
(1) Получается: I=19.2А*1,4=26,88А. максимальный ток для будущего кипятильника I=26,9А.
Посмотрим, что это будет в кВт.: P=I*U =26,9А*220в=5918,6Вт.=5,9кВт.
Вот такой должен получиться мощный кипятильник, примерно 6кВт.
(2) Вычисляем необходимое сопротивление для проволоки: R = U / I=220в/26,88А=8,18Ом.
Все необходимые данные получены, можно откусить 6 метров нихромовой проволоки и завить ее в спираль на специальном приспособлении (как вариант).
Пункт 3. Изготовление кипятильника.
Берем вот такой предохранитель ПН2 (обычно на 100А. и более).
Пункт 4. Испытания в работе.
ВНИМАНИЕ!
Подключать данное устройство можно только в розетку, проводку и автоматы которые рассчитана на ток 30А и больше! (для менее мощного тэна ограничения уменьшаются)
Во включенном состоянии прикасаться к нагреваемой емкости и воде категорически запрещено!
Не оставлять без присмотра, использовать в недосягаемости детей!
Подвешиваем кипятильник в емкость с нагреваемой водой, чтобы он не касался стенок и не лежал на дне.
PS. Обладатели халявного электричества, пользуйтесь на здоровье.
Как сделать кипятильник своими руками — лучшие из проверенных способов
Изготовление полезных в хозяйстве предметов, инструментов и электрических приборов своими руками не всегда связано с желанием сэкономить. Дух изобретательства живет практически в каждом, кто хотя бы раз держал в руках гаечный ключ или отвертку. Для тех, кто не в состоянии выбросить на помойку ни грамма медной проволоки и даже старое ненужное лезвие от бритвы, будет полезно узнать, как из таких подручных предметов можно изготовить работоспособный кипятильник.
Кипятильник своими руками может быть изготовлен различными способами, но не все варианты самостоятельной сборки данного прибора позволяют пользоваться им долгое время. В статье описаны основные, проверенные временем варианты самостоятельного изготовления кипятильника.
Как сделать кипятильник своими руками — лучшие из проверенных способов
Наиболее часто в кустарных условиях кипятильники изготавливают из:
ТЭН от старого чайника
ТЭН от старого чайника
Также можно изготовить в домашних условиях работоспособные приспособления для нагрева воды из нихромовой проволоки, которая устанавливается на керамический изолятор.
Основная задача, которая должна быть выполнена при самостоятельном конструировании нагревательных элементов — это минимизация возможности короткого замыкания и поражения электрическим током. При использовании низковольтных самодельных изделий электрического удара практически не стоит опасаться, но устройства, работающие от сети 220 В, могут стать причиной несчастных случаев и пожара.
Кипятильник из лезвий
Изготовить кипятильник из бритвенных лезвий совсем нетрудно. Для выполнения работы необходимо приготовить следующие составляющие:
Схема электрического кипятильника из лезвий
Процесс сборки самодельного кипятильника выглядит следующим образом:
Самодельное водогрейной устройство в сборе
Самодельный кипятильник из лезвий полностью готов к применению!
Испытание самодельного устройства
Теперь осталось только подобрать резервуар, в котором можно будет закипятись воду. Емкость, которая будет использоваться с кипятильником такой конструкции, не должна быть изготовлена из токопроводящего материала. Также следует проявлять предельную осторожность во время включения и отключения устройства. Перед тем как включить самодельный электрический прибор в сеть 220 В, необходимо вначале опустить устройство в воду. Во время нагрева воды категорически запрещается касаться электрического устройства или емкости с водой.
Кроме необходимых мер безопасности необходимо также помнить о том, что нагрев воды таким образом возможен только при наличии в ней токопроводящих солей металлов. Дистиллированная вода кипятильником из лезвий не будет нагреваться, по причине отсутствия токопроводящей среды между двумя металлическими плоскостями.
Кроме этого, применение электролитического способа нагрева воды негативно отражается на ее вкусовых качествах, поэтому данный вариант нагрева наиболее подходит для технических жидкостей.
Кипятильник из ТЭНа
Сделать кипятильник в домашних условиях из ТЭНа не сложнее, чем при использовании бритвенных лезвий. Такой вариант самодельного устройства при правильном изготовлении является более безопасным в эксплуатации.
ТЭН не сложно «добыть» из старого чайника, неисправность которого не связана с нагревательным элементом.
Кроме наличия работоспособного ТЭНа, потребуется также приготовить двужильный провод с вилкой, который также может быть позаимствован у неисправного чайника. Также для крепления проводов к ТЭНу рекомендуется приобрести клеммные колодки, применение которых значительно упростит и ускорит процесс самостоятельного изготовления устройства. В этом случае процесс сборки осуществляется в такой последовательности:
Водогрейное устройство из ТЭНа от чайника
При удачной диагностике самодельное устройство может успешно конкурировать с заводскими изделиями, а качество соединения основного провода с ТЭНом даже может быть выполнено лучше, чем у магазинных бытовых приборов. Отсутствие паянных соединений позволит прослужить данному приспособлению значительно дольше, но если нет в наличии клеммников, то вышеописанный вариант изготовления кипятильника может быть изготовлен припаиванием проводов к контактам нагревательного элемента.
Данный вариант самодельного кипятильника может использоваться без каких-либо ограничений. Качество кипяченой воды, приготовленной таким образом, позволяет заваривать чай, кофе или любые другие напитки без потери вкусовых качеств.
Из гвоздей
Электрический прибор из гвоздей является вариацией кипятильника из лезвий, но с более «цивилизованным» исполнением. Для изготовления данного водогрейного приспособления необходимо приготовить:
Гвозди для самодельного водогрейного устройства
Процесс изготовления кипятильника из гвоздей осуществляется в такой последовательности:
При осуществлении данных действий необходимо строго следить, чтобы провода как можно плотнее прижимались к металлической поверхности гвоздей. Для осуществления надежного контакта проводов с электродами рекомендуется в каждое отверстие завести 1/3 медных жил провода, до установки гвоздей в деревянную пластину. Если все действия были сделаны правильно, то при проверке сопротивления между контактами штепсельной вилки мультиметр должен показывать нулевое значение.
Использовать данное приспособление для нагрева воды следует в такой последовательности:
Как и в случае с использованием изделия из бритвенных лезвий, качество накипяченной жидкости оставляет желать лучшего, поэтому данный способ приготовления кипятка также лучше использовать для технических нужд.
Самый мощный самодельный кипятильник
Для того чтобы закипятить большой объем воды, можно из подручных средств изготовить мощное портативное устройство. Для изготовления прибора понадобятся следующие детали:
Изготовление мощного устройства для нагрева воды осуществляется в такой последовательности.
Проверка мощного самодельного водонагревателя
Эксплуатация кипятильника может осуществляться только в подвешенном состоянии. Нагревательный элемент должен быть полностью опущен в воду и не должен касаться стенок и дна резервуара. При использовании самодельного мощного кипятильника категорически запрещается прикасаться к емкости и корпусу прибора во время нагрева воды.
Заключение
Кипятильник из подручных средств можно изготовить своими руками без финансовых затрат. Все без исключения самодельные изделия следует эксплуатировать таким образом, чтобы не происходило соприкосновение человеческого тела с нагреваемой жидкостью или с неизолированной частью токоведущих элементов. Запрещается оставлять кипятильник, сделанный своими руками, без присмотра, а также в местах, где к включенному устройству возможен доступ детей.