Инфракрасный нагревательный элемент своими руками. Как сделать инфракрасный фонарь

В данной статье речь пойдет не только о том, как сделать инфракрасный обогреватель своими руками для небольшого помещения, но и мобильную установку, которую вполне можно взять с собой на рыбалку или в поход. Более того, небольшая конструкция может использоваться даже для палатки при температуре -20 0 С, если вы в такую погоду решите выбраться за пределы населенного пункта. Словом, это будет универсальная конструкция.

Для рыбалки

Основная проблема заключается в том, что на рыбалку много с собой не унесешь. И если с удочками, снастями и приманкой даже вопрос не стоит, надо брать все, то с обогревателем приходится искать облегченную альтернативу. По понятным причинам не подойдет и дизельный генератор - на рыбалке розетки в 220 В не наблюдается.

Оптимальным вариантом будет использование сжиженного газа. В продаже можно встретить 2 основных типа баллонов - резьбовый и цанговый.

Резьбовый баллон напоминает среднего размера огнетушитель, где сверху установлена резьба для накручивания насадки. Такие баллоны весьма дорогое удовольствие, к тому же - тяжелое. А мы помним, что на рыбалке чем меньше дополнительного веса, тем лучше.

Цанговый баллон по весы и форме похож на большой баллон из-под лака для волос или дихлофоса (кому что ближе). Действия одного баллона хватает на 3,5-4 часа, значит и берете их столько, сколько планируете провести на открытом воздухе.

Как сделать протую модель на основе цангового баллона

Для того, чтобы пользоваться баллоном, понадобится специальная горелка, которая состоит из следующих элементов:

  • патрубок с фланцем;
  • горелка;
  • рассекатель в виде полусферы;
  • скобы для крепления на баллоне.

Такая горелка предназначена для приготовления и подогрева еды, но совершенно не рассчитана на обогрев. Несмотря на то, что мощность ее составляет 1 кВт, даже руки согреть проблематично. Тепло моментально срывается вверх.

Для того, чтобы исправить такой недостаток, необходимо перераспределить тепло и направить его на теплоотдающую поверхность.

Основная деталь ИК обогревателя представляет собой нагреваемое тело, которое отдает тепло за счет наличия теплоотдающей поверхности. В качестве таковой могут использоваться:

Мы будем делать сетчатую конструкцию на основе обычного чайного ситечка.

Можно использовать уже готовую конструкцию в виде рассеивателя тепла, но стоимость ее составляет порядка 1000-1500 рублей.

Необходимые инструменты и материалы:

  • небольшой отрез оцинковки;
  • ситечко;
  • кусок сетки с мелкими ячейками;
  • 2-3 хомута;
  • шина из меди 2-3 см;
  • заклепки;
  • молоток,
  • плоскогубцы,
  • отвертка,
  • дрель,
  • сверла по металлу.

Конструкция и пошаговая инструкция по сборке

Если брать за ориентир промышленный образец, то он представляет собой цилиндр высотой 100 мм, диаметром 50 мм, где все стенки и крышка изготовлены из металлической сетки. На дне вырезано отверстие под вход пламени.

Для того, чтобы максимально точно повторить конструкция, нам и понадобится самое обычное чайное ситечко.

Сделайте при вырезании по шаблону хотя бы минимальный - 1-2 мм запас!

В итоге должны были получиться такие детали.

Так крепится переходник на цанговый баллон.

Так выглядит самодельная насадка с переходником.

Это не самый удачный вариант реконструкции цангового баллона, поскольку в итоге все равно тепла недостаточно. Даже если ставить горелку с рассеивателем в небольшой палатке, только вблизи можно хоть немного согреться.

Улучшить конструкцию и сделать ее действительно эффективным источником тепла поможет металлическая мелкоячеистая сетка.

Вырезаете из оцинкованного листа нужный по размеру кусок.

Прикладываете к сетке ситечко и вырезаете такой кусок, чтобы хватило его по краям.

Для нарезки используйте ножницы по металлу - это получится гораздо быстрее и точнее.

По верху просверливаете небольшие отверстия, чтобы обеспечить нормальную тягу.

Загибаете хлястики по бокам и садите на сетку.

Обязательно зафиксируйте заклепками, чтобы не допустить падения сетки с основания баллона. За время горения она накаляется добела и потому очень велик риск травмироваться.

Вот теперь это действительно инфракрасный обогреватель, тепла которого хватает для палатки даже в очень холодную пору.

И если у обычной горелки руки приходится подносить буквально вплотную, то усовершенствованная модель дает хороший жар на протяжении 50 см от источника.

Почему замерзает баллон с газом

При выходе на лед, да и в походе зимой, многие сталкиваются с ругой проблемой - замерзает газ в баллоне. И если цанговый уже при минус 10 перестает работать, то резьбовый при минус 15 хотя и загорается, но очень сифонит. Как решить эту проблему? Сделать пассивный обогреватель баллона, который забирает жар от самой горелки и передает его к баллону. Для этого понадобится медная шина, которую прикручиваете к баллону вот таким способом

Достаточно буквально 20-30 минут. После чего конструкция работает в обычном режиме.

Разновидности ИК обогревателей

В 21 веке по-прежнему актуальными остаются перебои с горячим водоснабжением. Многие, монтируя отопление, ориентируются на автономные системы, которые будут продолжать работать и без подключения к центральному теплосети.

В числе таких можно выделить:

  • котлы разного типа с подключенным водяным контуром;
  • воздушное отопление по системе вентиляции;
  • ИК обогреватели, управление которых осуществляется автоматически терморегуляторами.

Последний вариант наиболее безопасен и с точки зрения работы оборудования, которое не греет воздух, но нагревает предметы, и по вопросу безопасности.

Кварцевые лампы признаны сами безопасными в эксплуатации, поскольку не нагреваются сами, а аккумулируют тепло и передают его посредством излучения тепловых волн.

Последние разработки в сфере инфракрасных обогревателей касаются того, что прозрачные проводники будут наносится на обычные оконные поверхности, в результате чего при прохождении электротока все стекло будет излучать тепло Это способ уже назван самым экономичным. В настоящее время ведутся разработки массового производства.

Инновационные окна, которые самоочищаются и греют дом:

Напоследок следует заметить, что обогреватель, который мы конструировали для рыбалки, отнесен к открытому типу, где можно наблюдать открытое пламя горелки.

Существуют также обогреватели закрытого типа, где все процессы горения формируются в закрытом цилиндре и незаметны для окружающих. Такие обогреватели отличаются более высокой температурой самого источника и увеличенным радиусом отдачи тепла, но при этом они не являются инфракрасными обогревателями, как, например, радиаторы.

Ошибочно относить и теплый пол к системе инфракрасных излучателей, поскольку они греют ноги при контакте, а тепло распространяется по комнате конвективным путем.

Для комфортной работы в гараже или мастерской в холодное время года, не обязательно покупать дорогие масляные или инфракрасные обогреватели.

Можно легко обойтись и заменить их обычными лампочками накаливания или галогенками. При этом при использовании простых ламп, в качестве бонуса вы еще получите и светильник.

Обогреватель из галогеновой лампы

Простейшая печка собирается на основе всего одной галогеновой лампы мощностью 1квт.

Для этого вам понадобятся три вещи:




Помещаете эту лампу внутри емкости на кирпич и закрываете, если можно так выразиться ”поддувало”.

Температура нагрева поверхности стенок при размерах емкости 400*400*600мм, будет доходить до 80 градусов. Максимальная температура теплых полов и то не превышает 30С.

Восемьдесят - это безусловно многовато, поэтому лучше взять одну галогенку на 500Вт или включить две последовательно по 1квт. Нагрев стенок печки при этом будет оптимальным – 60 градусов.

Для фиксации лампы, используйте специальный керамический патрон-держатель.

Именно керамический. Кирпич на котором лежит этот ”зверь”, разогревается до 300 градусов!

Как понимаете, провода для подключения, должны быть термические.

Если открыть ”поддувало” такого обогревателя, то картинка изнутри будет напоминать миниатюрный ядерный реактор, с одним единственным топливным элементом – галогенкой лежащей на кирпиче.

Причем из-за небольшой мощности, подключается это все через обычную розетку с вилкой. Вы будете в шоке, сколько тепла способна излучать такая конструкция.

На ней кстати, очень удобно сушить одежду и обувь.

Вот только есть одно большое НО. Это срок жизни такой лампочки в замкнутом пространстве без нормальных условий охлаждения. Смею уверить, что он вас сильно разочарует.

Сколько света и тепла дает лампочка

Поэтому рассмотрим еще одну более рабочую и долговечную конструкцию, собранную на основе простых ламп накаливания.

Обычная лампочка с нитью накала, это самый доступный источник не только света, но и тепла. Из всего ее спектра излучения мы видим только малую часть.

Все остальное прячется от нас в инфракрасной области.

Как эффективный источник света с ее КПД в 3%, лампочка никуда не годится.

А вот если ее рассматривать с точки зрения тепла, то тут КПД уже приближается к 100%.

Как поднять КПД по свету? Например, можно повысить напряжение.

Однако одновременно с этим, резко упадет ее срок жизни. Она у вас проживет буквально несколько часов.

А вот если проделать все наоборот, то есть понизить U=220В в два раза, это резко снизит светоотдачу в пять раз. Но при этом почти вся полезная энергия будет уходить в ИК спектр.

Он конечно не увеличится, и общий его уровень упадет от первоначальных значений. Однако уровень видимого спектра упадет еще больше. Тут весь смысл и заключается в том, чтобы ваша сборка в первую очередь грела, а не светила.

Самый главный и жирный плюс от этого - увеличение срока жизни лампы почти до 1млн. часов (более ста лет).

То есть, один раз купили, и можете пользоваться до конца своей жизни! Каким же образом без всяких регулирующих аппаратов, наподобие ЛАТР, в домашних условиях снизить напряжение?

Последовательное подключение лампочек

Очень легко. Просто соедините две лампочки одинаковой мощности последовательно, и напряжение на каждой из них снизится вдвое.

Светить они конечно же будут тусклее.

А как изменится потребление мощности такой связки источников света? Замеры можно сделать мультиметром.

Пусть например при неизменном напряжении в 240В, для двух 100 ваттных лампочек сила тока составляет 290мА.

Исходя из формулы расчета мощности получаем, что:

P=I*U=0,29А*240В=69,6Вт

Как видите, потребление упало. Но при этом тепло рассеиваемое на один ватт мощности возросло.

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).

Сборка самодельного инфракрасного обогревателя

Исходя из всего этого и нужно собирать наш обогреватель из лампочек. Переходим к практике.

Если ваша рабочая зона, которую требуется обогреть составляет 3-4м2, значит собирайте обогреватель мощностью 300Вт.

Для этого потребуется 6 ламп мощностью 150Вт. То есть, три последовательные пары, которые будут давать по 100Вт каждая.

Собираются они на раме из металлического или алюминиевого уголка.

Источники света и тепла в рамке нужно расположить по нижеприведенной схеме.

При этом расстояние между соседними лампочками подбирайте такое, чтобы можно без проблем заменить сгоревший экземпляр на новый. Даже через сто лет.

Зазора между колбами в 1см для этого будет достаточно. Части рамы между собой соединяете болтами или заклепками.

Далее внутри нее потребуется закрепить две алюминиевые полоски, на которые будет садиться рефлектор или отражатель. Данные полоски придадут жесткость всей конструкции.

Теперь самое главное грамотно сделать отражатель. Привычная форма в виде параболы не шибко эффективна.

Гораздо лучше со своими обязанностями справляются модели в виде бипараболы.
Здесь вся разница в отражении лучей, которые во втором случае большей частью не отскакивают обратно в лампу, а выходят наружу.

В качестве материала для изготовления, идеально подойдут алюминиевые банки. Отрезаете у банки дно и макушку.

А стенки разворачиваете и посередине загибаете. При этом с одного края оставляете запас в 1см на еще один изгиб. Вам ведь как-то нужно соединять половинки от двух банок вместе.

1 of 2



Скрепляете их между собой заклепками. Чтобы не порвать тонкий алюминий в этом процессе, предварительно оденьте с обеих сторон шайбы.

В итоге у вас должен получится цельный отражатель из 4-х банок.

Ну и про две полоски посередине рамы не забывайте.

Теперь нужно вставить в эту конструкцию сами лампочки. При этом не допускайте того, чтобы они касались рефлектора. От него должен быть минимальный отступ в 1,5-2см.

Здесь опять на выручку придет алюминий. А именно - тонкие полоски длиной в девять сантиметров.

Не ошибитесь при разметке мест крепежа патрона к полосе, иначе вы не сможете провода питания завести во внутрь.

Не забывайте, что каждая пара должна соединяться последовательно. Вот схема подключения такого инфракрасного светильника на шесть ламп.

Провода должны иметь минимум две изоляции и быть трехжильными.

Третья жила это земля, которая сажается на корпус.

Подключение происходит через двухклавишный выключатель. Таким образом, обогреватель сможет иметь три мощности.

Когда будут гореть все лампочки (обе клавиши включены) или только часть из них (средние или крайние).

Например, при нажатии на первую клавишу, загораются крайние лампы.

Рассеиваемая мощность будет 200Вт. При нажатии только на вторую, запускаются центральные.

Здесь мощность будет всего 100Вт.

Ну а если все вместе, то полноценные 300Вт обогрева вы почувствуете сразу после включения. Ощущения будут как от камина. При этом свет не будет слишком ярким, чтобы слепить глаза.

Даже через тонкую одежду, тепло будет пробиваться к телу. Если на такой светильник сверху-вниз направить миниатюрный вентилятор, наподобие тех, что используют в блоках питания, то эффект от тепла будет еще сильнее.

На инфракрасном излучении это практически не скажется, зато здорово увеличит конвекционную теплопередачу внутри помещения. А еще снизит локальный нагрев грелки-прожектора.

Такой светильник можно подвесить за перфоленту и регулировать ей требуемый угол наклона.

В чем преимущество таких нагревателей? Во-первых, они греют практически моментально после включения. Во-вторых, прогревают именно то место куда направлены, а не всю кубатуру помещения.

Четырех таких прожекторов мощностью по 500Вт, вполне достаточно, чтобы не замерзнуть зимой в гараже.

Выйдет такой обогрев кончено дороговато, около 10 рублей в час. Но включать их можно только по необходимости и не отапливать помещение заранее. Зашел во внутрь, включил и сразу чувствуешь тепло, а не дрожишь целый час, стуча зубами.

От автора: здравствуйте, уважаемые друзья! Как правило, центральное отопление включают поздней осенью, а с учетом природных климатических условий во многих регионах холода наступают значительно раньше. Лучшее решение - это установка дополнительных источников тепла. Сегодня речь пойдет о том, как сделать инфракрасный обогреватель своими руками.

Главные элементы и принцип действия

Для создания инфракрасного обогревателя в домашних условиях необходимо, в первую очередь, изучить принцип его действия.

Как известно, от тепловых источников исходят электромагнитные волны, непосредственно обогревающие все окружающие их тела, в данном случае, в квартире - предметы мебели и людей. При этом воздух в помещении не нагревается, а все тепло исходит лишь от уже нагретых объектов. По данному принципу работают и инфракрасные обогреватели, включающие в себя несколько основных элементов:

  • источник излучения тепла. В инфракрасных промышленных обогревателях источниками служат тонкие нити из металла, которые нагреваются посредством проходящего сквозь них электрического тока, или же различные лампы, например, галогенные или накаливания;
  • рефлектор с повышенной отражающей способностью, основная функция которого - рассеивать тепло либо создавать самостоятельные обогреваемые зоны за счет отражения инфракрасных лучей;
  • контроллер также является одной из основных частей промышленных инфракрасных обогревателей. Он регулирует нагревательную степень излучателя. В самодельных обогревателях он может отсутствовать, однако его монтаж рекомендован для установки подходящего температурного диапазона и для автоматического нагрева устройства при падении температуры ниже пределов нормы, а также для охлаждения при повышенных температурных показателях.

Данная схема показывает главное преимщество инфракрасных теплоносителей: тепло, обогревающее физические тела и поглащаемое ими, остается внутри. Потому бываеют теплее, чем потолок. При теплообеспечении конвективным способом полы всегда остаются холодными, так как сам материал не обогревается. Нагретый воздух поднимается вверх, смещая вниз холодный.

Самостоятельное изготовление недорогого обогревателя

Основой излучателя обычно выступают лампы или нити накала, получающие нагрев от электрического тока. Но есть более продуктивный вариант - использование . От батареи исходит излучение, распространяющееся во все стороны.

Для получения наибольшего эффекта используйте фольгу, предварительно разгладив ее поверхность для более высокого отражения. Наклейте ее на стены за радиаторы и батареи. Тепло, предположительно направляемое на стену, будет отражено в противоположном направлении, обогревая только помещение. За счет этого простого трюка поступление тепла увеличивается на 20%.

Совет: стоит отметить, что альтернативу фольге могут составить теплоизоляционные отражающие экраны из пенофола, покрытые фольгой с одной или двух сторон.

Использование имеющихся в доме устройств

Если у вас сохранился старый советский рефлектор, его смело можно использовать, чтобы сделать инфракрасный обогреватель. Помимо него, вам потребуется:
  • стальной стержень;
  • нихромовая нить;
  • диэлектрик из огнеупорного материала (например, тарелка из керамики)
Для изготовления обогревателя своими руками необходимо придерживаться инструкции.
  1. Удалить грязь с поверхности рефлектора.
  2. Измерить длину спирали, обвивающую конус рефлектора.
  3. Проверить шнур, активационные клеммы спирали и штепсель на наличие повреждений.
  4. Отрезать стальной стержень в длину, равную длине спирали.
  5. Накрутить на стержень нихромовую нить с разметкой 5 витков на каждый сантиметр.
  6. Медленно вынуть стержень из намотанной нити.
  7. Положить спираль на диэлектрик (например, тарелку) таким образом, чтобы витки не соприкасались.
  8. Подключить концы спирали к электроисточнику.
  9. Нагретая спираль компактно разместилась в канавках рефлекторного конуса.
  10. Соединить контакты со спиральными концами.
В результате вы заметите, что нить из нихрома нагревается лучше спирали, установленной в устройстве до внесения изменений. Эффективный излучатель, отражающий энергию от рефлекторных стенок и направляющий ее на тела, поглощающие тепло, готов.

Использование фольги и стекла

Для этого вам потребуется:
  • парафиновая свеча;
  • устройство для установки свечи;
  • клей ЭДП (Боксидка);
  • алюминиевая фольга;
  • два стекла одинакового размера;
  • герметичный материал;
  • провод с наконечником в виде штепселя;
  • салфетка х/б;
  • ватные палочки.
Инструкция по изготовлению.
  1. Удалить грязь, краску и пыль с поверхности стекла.
  2. Зажечь свечу и установить в поддоне.
  3. Держа стекла в руке, провести ими над пламенем так, чтобы они закоптились равномерно. Для этого рекомендуется заранее немного охладить их. Образовавшаяся темная копоть станет токопроводящим элементом.
  4. По периметру каждого стекла прочертить ровные линии ватными палочками. В результате должна получиться рамка из чистых полосок в 0,5 сантиметров толщиной.
  5. Измерить ширину темных прямоугольников из копоти.
  6. Вырезать из фольги два таких же прямоугольника, которые послужат электродными полосками.
  7. Первое стекло положить так, чтобы закопченная сторона была сверху.
  8. Нанести на его поверхность клей и распределить края фольги таким образом, чтобы они немного заходили за пределы стекла.
  9. Сверху уложить второе стекло закопченной стороной внутрь, чтобы она плотно прилегла к клеевой поверхности и для закрепления эффекта тщательно прижать.
  10. В стыковочных местах стекол нанести немного герметика.
  11. Проверить конструкцию на уровень мощности. Не превышающий показатели в 100 Вт на кв.м. обогреватель, можно спокойно подключать к электросети при помощи штепселя с проводом.
  12. Для подключения к сети взять брусок из дерева с двумя металлическими пластинами, которые укреплены с обоих концов. К одному из них необходимо припаять вилку на 12 вольт. Расположить брусок на стекле так, чтобы фольга, заходящая за края стекла, плотно прижималась к контактам из металла. Ваш эффективный и мощный электрообогреватель готов.

Совет: для правильного подсчета мощности устройства нужно, используя мультимер, измерить уровень сопротивления слоя, проводящего электрический ток. Учитывая зависимость силы тока от нагрузки, лучше использовать стабильные параметры – постоянное напряжение в 220 В и формулу N = U * U / R , где N – искомый показатель мощности, U - электрическое напряжение и R - сопротивление. Например, при сопротивлении в 24 Ома по формуле N =220*220/24 получается 2016 Вт. Этой мощности хватит для нормального обогрева помещения с площадью примерно 20 кв. м.

При получении более высокого показателя необходимо увеличить сопротивление, а при низкой мощности увеличить ее.

Что делать, если мощность сделанного обогревателя не соответствует нужным параметрам? Необходимо рассчитать этот показатель, учитывая площадь помещения (например, 15 метров) из расчета 100 Вт на кв. м. Получится 15*100=1500 Вт.

При постоянном сопротивлении в 220В выведите необходимый показатель, используя прежнюю формулу: R=220*220/1500=32 Om. Учитывая, что ранее у вас получилось 24 Ома, сопротивление должно быть увеличено. Значит, необходимо уменьшить закопченную полосу на стекле в ширину и рассчитать по формуле R=I*p/S, где R - сопротивление, I - длина слоя, проводящего ток (величина постоянная), p - удельное сопротивление (постоянная величина), S - площадь поперечного сечения слоя (напрямую зависит от ширины, широкий слой -меньшая площадь, узкий - большая).

Таким образом, для расчета необходимой величины сопротивления необходимо подобрать нужную ширину закопченной полоски, однако для этого придется разобрать стеклянное устройство.

Изготовление из слоистого пластика

Чтобы сделать инфракрасный обогреватель своими руками, вам понадобится:
  • 2 куска слоистого бумажного пластика, каждый по 1 кв.м;
  • клей боксидка;
  • пластины из меди;
  • графит в порошке;
  • штепсель и шнур;
  • древесина.
Для начала нужно смешать графит с клеем до образования густой массы с высокой степенью сопротивления. Затем нанести на пластик смесь из графита и боксидки зигзагообразными мазками, приложив шероховатой стороной к столу. Таким же образом следует приготовить второй пластик, а затем склеить два листа, крепко прижав друг к другу. На пластинах с противоположных сторон нужно закрепить медные элементы клеем.

Из древесины изготавливают рамку, в которую нужно вставить устройство, которое затем необходимо хорошо просушить. Далее нужно измерить сопротивление и провести подсчет мощности так же, как и в предыдущем варианте, за исключением того, что здесь сопротивление зависит от количества графитового порошка в клее - чем его больше, тем выше показатель сопротивления, и наоборот. После того как вы достигли нужной мощности, нужно подключить конструкцию к сети, предварительно соединив ее со штепселем.

Изготовление из инфракрасной пленки

Одним из самых современных и эффективных материалов для обогревателя является инфракрасная пленка, как правило, трехслойная.

Центральное отопление осенью начинает действовать поздно, в то время как весной оно рано отключается. А русские зимы так суровы, что отопительная система не в состоянии справиться с потребностями горожан: в квартирах холодно, тепло стремительно уходит через окна. Выход из ситуации – использование дополнительного источника тепла. Лучшим выбором станет инфракрасный обогреватель, который можно соорудить своими руками.

Чтобы сделать из подручных материалов инфракрасный обогреватель, принцип действия изучать обязательно. Как можно делать то, о чем ничего не знаешь?

Все нагретые тела излучают тепло, как это делает Солнце. Исходящие от теплового источника лучи – это электромагнитные волны, которые греют тела, встречающиеся на их пути: предметы мебели и люди. Нагрев воздуха при этом не происходит: воздух получает только часть тепла при теплопередаче от уже нагретых тел. На принципе теплового излучения и работают инфракрасные обогреватели, которые включают в себя два основных элемента:

  • Источник излучения . В обогревателях промышленного производства это тонкие металлические нити, нагревающиеся при прохождении по ним электрического тока, или лампы (накаливая, галогенные, кварцевые и другие);
  • . Это тело с высокой отражающей способностью, функция которого – отражать инфракрасные лучи для рассеивания тепла по квартире или формирования отдельных обогреваемых зон.

Совет! Чтобы проверить эффект, который достигается рефлектором, возьмите пищевую фольгу и подержите ее некоторое время возле руки. Вы почувствуете тепло, которое представляет собой отраженные и направленные в вашу сторону лучи.

Еще одной важной частью в промышленных инфракрасных каминах является контроллер, который регулирует степень нагрева излучателя. В самодельных конструкциях его может не быть. Но его установка дает преимущество в возможности устанавливать желаемый диапазон температур. Контроллер автоматически заставляет устройство нагреваться, если температура падает ниже нормы, и охлаждаться, если температура превысила ее.

Если изучить инфракрасный обогреватель потолочный, принцип работы окажется тем же, что и у напольной/настенной конструкции. Отличие заключается только в способе монтажа ИК-камина. Но именно от него зависит, какие зоны в помещении окажутся более комфортными.

На рисунке видно преимущество инфракрасных обогревателей: тепло достигает физических тел и поглощается ими, оставаясь там. Поэтому на полу может быть теплее, чем под потолком. А при обогреве дома методом конвекции на полу всегда холодно: само покрытие не получает тепла. Тепло переносит воздух, который при нагревании устремляется вверх, а вниз опускается новая порция холодного.

Дешево и сердито

Обычно в качестве излучателя используют устройства, нагревающиеся от электричества – нити накала или лампы. Но самый простой вариант излучателя – это радиатор отопления. Это такое же физическое тело, как и Солнце. И излучать тепло оно тоже может. Постойте у батареи и почувствуйте исходящее тепло – это излучение. Только распространяется оно во все стороны. А зачем греть стены, если можно направить лучи в сторону жилого помещения?

Возьмите фольгу, хорошо разгладьте ее для улучшения отражающего эффекта и наклейте на стену за батареями и радиаторами отопления. В результате тепло, которое могли получить стены, направятся в противоположную сторону – к вам. Такой способ помогает получить до 20% больше тепла без всяких ухищрений. Недостатком является только неприглядность отражающего экрана: он портит интерьер.

Внимание! Вместо фольги можно использовать теплоизоляторы с отражающим экраном. Ярким примером служит материал пенофол, одна или обе стороны которого фольгированы.

Самодельный инфракрасный обогреватель можно изготовить из старого рефлектора советского производства. Кроме него вам понадобятся:

  • Нить из нихрома;
  • Стержень из стали;
  • Огнеупорный диэлектрик (подходит керамическая тарелка).

Чтобы сделать из этих вещей ИК камин, следуйте инструкции:

  1. Удалите грязь с рефлектора;
  2. Проверьте штепсель, шнур и клеммы для включения спирали (они должны быть целыми);
  3. Измерьте длину спирали, которая навита на рефлекторный конус;
  4. Отрежьте стержень из стали такой же длины, как спираль;
  5. Навейте на стержень нить из нихрома так, чтобы на каждый сантиметр приходилось 5 витков;
  6. Аккуратно выньте стержень из нихромовой намотки;
  7. Положите спираль на тарелку (другой диэлектрик) так, чтобы витки не касались друг друга;
  8. Подключите концы нихромовой спирали к электросети;
  9. Теперь нагретая спираль легко уложится в канавки конуса от рефлектора;
  10. Соедините концы спирали с контактами.

Нихромовая нить накаливается лучше, чем та спираль, что была в приборе до наших манипуляций. В результате мы получаем мощный излучатель, энергия которого отражается от стенок рефлектора и попадает на противоположные тела, которые начинают поглощать тепло.

Обогреватель стекло + алюминиевая фольга

Вам понадобятся:

  • Фольга;
  • Два одинаковых по размеру стекла;
  • Свеча из парафина;
  • Герметик;
  • Провод со штепселем на конце;
  • Хлопчатобумажная салфетка;
  • Боксидка;
  • Палочки ватные;
  • Любое приспособление для удерживания свечи.

Пошаговая инструкция:

  1. Очистите стекло салфеткой от краски, пыли, жира;
  2. Зажгите свечу. Установите ее в стаканчике, подсвечнике или просто капните парафином на ровную поверхность и быстро поставьте на лужицу свечу;
  3. Закоптите стекла с одной стороны, с одинаковой скоростью проводя их над огнем. Копоть будет ложиться ровно, если перед процедурой стекла охладить. Темный слой в результате станет элементом, проводящим ток;
  4. По периметру стеклянных кусков проведите ватными палочками так, чтобы получилась рамка из чистого стекла толщиной 0,5 сантиметров;
  5. Измерьте линейкой ширину закопченных прямоугольников на стеклах;
  6. Вырежьте из фольги два прямоугольника такой же ширины – это будут электродные полоски;
  7. Возьмите одно стекло и положите его закопченной стороной кверху;
  8. Нанесите на него боксидку и уложите на края прямоугольники из фольги так, чтобы они выходили за пределы стекла;
  9. Поверх положите второе стекло закопченной стороной вниз и хорошо прижмите, чтобы конструкция хорошо склеилась;
  10. По периметру «слоеного пирога» намажьте герметик в местах стыка стекол;
  11. Проверьте мощность конструкции. Если она не выше 100 Вт на квадратный метр помещения, то обогреватель можно включать в сеть с помощью провода и штепселя;
  12. Для включения в сеть используйте деревянный брусок с металлическими пластинами, укрепленными с двух концов. К одному контакту припаяйте вилку. Если установить стекло на брусок так, чтобы выходящая с боков фольга плотно прилегала к металлическим контактам, то получается полноценный обогреватель.

Внимание! Чтобы посчитать мощность конструкции, с помощью мультиметра измерьте сопротивление токопроводящего слоя. Поскольку сила тока в цепи зависит от нагрузки, мощность лучше считать по более стабильному параметру – это напряжение, которое в сети равно 220 Вольт. Для этого понадобится формула: N=U*U/R .

N – искомая мощность. U – напряжение (220В). R – замеренное сопротивление. Пример: при замере получили 24 Ома. Подставляем в формулу: N=220*220/24. Получаем 2016 Ватт. Этого достаточно для обогрева комнаты площадью 19-20 квадратов.

Если у вас мощность получилась более 100 Ватт на метр в квадрате, то ее нужно уменьшить путем увеличения сопротивления (напряжение в сети мы поменять не можем). Если мощность очень мала, то ее нужно увеличить.

Что делать, если мощность не подошла?

Теперь о том, как сделать инфракрасный обогреватель своими руками нужной мощности. Для этого нужно знать площадь комнаты, которую вы хотите обогревать. Например – 15 метров. Теперь нужно посчитать максимально допустимую мощность из расчета 100 Ватт на метр. Так как у нас их 15, то мощность будет 15*100=1500 Ватт (считать нужно именно в них, несмотря на то, что в паспортах электроприборов она указана в кВт).

Если напряжение постоянно (220 Вольт), то можно посчитать нужное сопротивление. Для этого выведем сопротивление из формулы, которая была дана выше: R=U*U/N. Подставляя в формулу расчетную мощность и напряжение, получим: R= 220*220/1500=32 Ома (приблизительно).

В примере выше у нас было 24 Ома. Значит, сопротивление нужно повысить. Для этого нужно уменьшить ширину закопченной полосы на стекле. Это выходит из формулы R=l*p/S . Где l – длина токопроводящего слоя (постоянная величина, потому что стекло резать мы не будем), р – удельное сопротивление (постоянное), S – площадь поперечного сечения токопроводящего слоя, которая зависит от его ширины. Чем шире слой – тем меньше сопротивление, чем уже – тем оно больше.

Вывод! Чтобы добиться нужного сопротивления, нужно опытным путем подобрать его, делая полоску копоти уже или шире в зависимости от того, увеличить или уменьшить нужно сопротивление. При этом каждый раз придется разбирать стеклянную конструкцию.

Обогреватель на основе слоистого пластика

Для сборки самодельного инфракрасного камина понадобятся:

  • Слоистый бумажный пластик – 2 штуки площадью по 1 квадратному метру;
  • Боксидка;
  • Графит (можно купить порошок или достать из старых батареек, из карандаша – но придется истолочь его);
  • Медные пластинки;
  • Древесина;
  • Штепсель со шнуром.

Если все есть, приступайте к сборке:

  1. Смешайте графитовый порошок с боксидкой, чтобы получилась густая масса, обладающая высоким сопротивлением;
  2. Положите пластиковый лист шероховатой поверхностью к столу;
  3. Нанесите на пластик боксидку, смешанную с графитом, мазками в форме зигзага;
  4. Точно также подготовьте второй лист пластика;
  5. Склейте оба пластиковых листа, плотно прижимая их друг к другу;
  6. На противоположных сторонах пластин укрепите медные пластинки, которые будут играть роль клемм;
  7. Соорудите рамку из дерева, в которую нужно будет вставить полученную конструкцию;
  8. Позвольте будущему обогревателю высохнуть;
  9. Замерьте сопротивление проводника и посчитайте мощность.

Внимание! Здесь расчет мощности и сопротивления производится тем же методом, что и в предыдущем случае. Только сопротивление будет зависеть не от ширины токопроводящего слоя, а от содержания графита в боксидке. Чем порошка больше – тем выше сопротивление, и наоборот.

Придется несколько раз разобрать и снова собрать конструкция до того, как опытным путем вы добьетесь нужной мощности. Только после этого можно соединить устройство со штепселем и подключить его в сеть для эксплуатации.

Мини-обогреватель из банки от крема для обуви

Подготовьте материалы:

  • Плоская коробка от крема для обуви;
  • Два проводника;
  • Жестяная банка;
  • Графит в порошке;
  • Песок;
  • Штепсель.

Пошаговая инструкция:

  1. Помойте коробочку;
  2. Смешайте песок с графитовым порошком, взяв их в равном количестве;
  3. Засыпьте смесь в коробку, заполнив ее до половины;
  4. Из жести вырежьте круг;
  5. Прикрепите к нему провод;
  6. Положите круг поверх графит-песчаной смеси;
  7. Насыпьте песка с графитом еще столько, чтобы баночка стала полной;
  8. Закройте баночку крышкой, чтобы внутри появилось давление;
  9. Второй провод соедините с корпусом банки и подведите его к сети, подключив с помощью штепселя (можно использовать автомобильный аккумулятор).

Чтобы регулировать степенью нагрева, крышку банки закручивайте слабее или сильнее, чтобы менялось давление внутри. Чем сильнее закручена банка – тем сильнее нагрев, и наоборот. Но не допускайте перегрева, при котором банка начинает испускать световые лучи – желтые или оранжевые. При этом содержимое внутри банки спекается, отчего эффективность обогревателя снижается в разы. Чтобы улучшить работу после спекания, нужно сильно потрясти банку – тогда графит-песчаная смесь снова станет рыхлой и пригодной для работы.

В холодное время года потребность в тепле особо возрастает. Но далеко не каждый хозяин имеет возможность приобрести обогреватель заводского образца. В том, чтобы собрать обогреватель своими руками, нет ничего сложного.

Предлагаем вашему вниманию четыре варианта создания обогревательного прибора из подручных средств, который будет прекрасно справляться с возложенной на него задачей. Мы подробно описали процесс изготовления самоделок. Описали принцип действия и особенности эксплуатации.

К пошаговым руководствам мы приложили схемы, фото-подборки и видео-инструкции.

Самые простые модели самодельных обогревателей предназначены для локального обогрева. Их максимальная температура нагрева составляет порядка 40°С.

В большинстве своем обогревающие самоделки относятся к излучающим устройствам, действующим по принципу и электрических радиаторов. Подключают их к однофазной сети с традиционными для бытовых объектов 220 В. Желающим заняться самостоятельным изготовлением приборов нужны знания в области электротехники и электромонтажа.

Галерея изображений

Галерея изображений



Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!