Самодельный обогреватель из радиатора отопления: расчёт мощности тэна

Подробное описание изготовления автономного обогревателя сделанного из радиатора, тэна и терморегуляторов.

Всем доброго времени суток! Когда возникает вопрос отопления жилища, приходится выбирать самый оптимальный вариант, конечно можно купить обогреватель в магазине, но если есть желание, то можно сделать своими руками.

Самодельный обогреватель изготовлен из чугунного радиатора отопления. Батарея пакуется обычным способом посредством четырех футорок. В нижней точке начала радиатора вместо запорной футорки вмонтирован электрический ТЭН. В противоположной верхней точке находится кран Маевского для спуска избыточного давления воздуха.

По замыслу автора радиатор наполняется дистиллированной водой самотеком. Система контролируется двумя терморегуляторами – водяным и воздушным.

Сборка конструкции

Собрать радиаторы воедино несложно, но предварительно стоит приобрести новые межсекционные прокладки или использовать вместо них асбестовый шнур, пропитанные графитовым порошком, предварительно разведенным в олифе.
Так как внутри котла температура может превышать +600 градусов, то о прокладках стоит позаботиться заранее. От их качества и прочности зависит герметичность всей конструкции.

Последовательность сборки радиаторов следующая:

В каждую секцию вворачиваются ниппели, оснащенные правой и левой резьбой. На них наматываются асбестовые шнуры.

Попарно секции соединяются путем попеременного затягивания ниппелей

Важно делать одинаковое количество оборотов ключом, чтобы не вызвать перекоса. Таким же образом подсоединяются все секции чугунного радиатора. Обратку и подающую трубу следует подключать по диагональному типу, закрывая не используемые отверстия заглушками.. С одной стороны стояка должна быть правая, а с другой – левая резьба

Если так не получается, то нужно навернуть ниппель, а на него муфту со сгоном

С одной стороны стояка должна быть правая, а с другой – левая резьба. Если так не получается, то нужно навернуть ниппель, а на него муфту со сгоном.

Обогреватель из батареи и тэна

Когда предстоит решить, чем отапливать помещение: электричеством или твердым/жидким топливом, то потребителей смущают оба варианта своей дороговизной. Поэтому многих и интересует вопрос, как сделать обогреватель из чугунной батареи, чтобы он дешево обходился и не требовал особого ухода.

Умельцы уже давно используют преимущества, которые дает установка тэна. Его основная заслуга в том, что при правильном подключении, он вполне может без дополнительных источников тепла обогревать небольшие помещения, например, теплицу, гараж, мастерскую или курятник.

Чугунная батарея с тэном – это, по сути, эффективный способ автономного обогрева небольшого помещения или использования ее в качестве дополнительного источника тепла в квартире в условиях городской теплосети.

Тэн – это металлический цилиндр, внутри которого установлена спираль. Стенки трубки не соприкасаются со спиралью за счет изоляции специальным наполнителем. Установленный в отопительное устройство, подобный самодельный обогреватель из чугунной батареи обладает следующими преимуществами:

Это надежная конструкция, полностью безопасная для жизни людей.
У этого устройства высокий КПД.
Они просты и долговечны в эксплуатации.
Тэны практически незаметны, так как устанавливаются непосредственно в отопительную систему.
Так как они снабжены терморегулятором, то способствуют экономии энергоресурсов.
Потребляемое им количество электроэнергии значительно ниже, чем у обычных электрообогревателей, котлов или системы теплый пол.
Чтобы сделать подобный обогреватель из чугунной батареи своими руками, не потребуются какие-либо разрешительные документы. Тэн просто монтируется в трубу теплосети.

Установить и подключить тэн сможет даже человек, далекий от электромонтажных работ. Как правило, они продаются в комплекте с деталями для монтажа и обеспечения защиты, регулирующими устройствами и элементами для подключения к электросети. Тэн просто закручивается в гнездо радиатора и включается в розетку.

Следует помнить, что устанавливать тэн нужно в горизонтальном положении. Включать устройство для обогрева помещения можно тогда, когда в системе есть теплоноситель.

Для контроля безопасности тэны снабжены двойной защитой от перегрева. Контрольные датчики располагаются и внутри устройства, и снаружи.

Современные тэны для подключения к чугунным радиаторам оснащены двумя режимами работы, что позволяет использовать их, как основной источник отопления, и тогда они включаются на полную мощность, либо как аварийный или периодический. В последнем случае подобную технологию выгодно применять, например, на дачах, где постоянно не проживают, но за тем, чтобы трубы и батареи не промерзали, нужно следить.

Чтобы сделать эффективным отопление из чугунных радиаторов своими руками, нужно подобрать тэн подходящей мощности. Для этого производится расчет с учетом требуемого нагрева теплоносителя и его количества в батарее.

Достоинства самодельных устройств

Самодельные приборы для обогрева городской квартиры, загородного дома или дачи обладают существенными преимуществами перед заводскими изделиями. Они заключаются в следующем:

Возможность изготовления из доступных и дешевых материалов, что приводит к снижению стоимости готового прибора.
Простая и компактная конструкция, которая может эксплуатироваться в различных помещениях.
Удобство использования и транспортировки.
Высокий КПД при бесшумной работе конструктивных элементов.
Качество самостоятельной сборки.

Сегодня доступны для самостоятельного изготовления инфракрасные обогреватели, которые являются самыми безопасными и эффективными в эксплуатации. Если требуется более мощное оборудование, тогда можно собрать масляный радиатор, спиртовой обогреватель, тепловую пушку, устройство на батарейке и газу.

Виды обогревателей

Домашнему умельцу, желающему обзавестись самодельной «грелкой», можно предложить на выбор несколько вариантов:

Масляный

Представляет собой емкость, оснащенную трубчатым электронагревателем (ТЭН) и заполненную маслом.
Главным элементом ТЭНа является спираль из нихрома или другого материала с высоким электросопротивлением, которая при пропускании через нее электрического тока начинает греться. Спираль помещена в медную трубку, заполненную песком.

Масло отводит тепло от ТЭНа, распределяет его по поверхности корпуса и вдобавок служит теплоаккумулятором (после отключения электричества прибор некоторое время продолжает греть окружающий воздух).

Парокапельный

По своему устройству парокапельный обогреватель очень похож на масляный, только в качестве среды, распределяющей тепло, используется водяной пар. Он образуется из небольшого количества воды, которое заливается в корпус.

Такое решение дает два существенных преимущества:

При замерзании парокапельный обогреватель не лопнет, так как вода занимает лишь незначительную часть его объема.
Пар является чрезвычайно емким теплоаккумулятором. Точнее, не столько пар, сколько процесс испарения: именно при переходе из жидкого состояния в газообразное вода накапливает большой объем тепловой энергии, который возвращается при конденсации пара на стенках обогревателя.

Отдав тепло корпусу прибора, сконденсированный пар в виде воды стекает в нижнюю часть, где установлен ТЭН. Мощность ТЭНа и объем воды подбирается таким образом, чтобы разрыв обогревателя давлением пара был исключен.

Благодаря тому, что корпус прибора герметично закрыт, его стенки изнутри от высокой влажности не ржавеют.

Свечной

Пламя свечи, как известно, выделяет не только свет, но и некоторое количество тепла.

Только оно обычно улетучивается под потолок в виде конвективных потоков воздуха и там «размазывается» по всей площади помещения.

Почему бы не установить над свечой «ловушку» для тепла? О том, что она из себя представляет, мы расскажем в следующем разделе.

Инфракрасный (ИК)

Любое вещество с отличной от абсолютного нуля температурой излучает «тепловые» электромагнитные волны, которые называются инфракрасными.

Интенсивность этого излучения находится в прямой зависимости от температуры вещества. Водяные и масляные радиаторы также распространяют ИК-волны, но в очень малом количестве, поскольку их поверхность является относительно холодной.

Чтобы превратить металлический предмет в ИК-излучатель, достаточно нагреть его до температуры красного свечения. Если же использовать особые материалы, например, графит, то достаточно ощутимых «тепловых» волн можно будет добиться и при сравнительно низких температурах.

Знание этих тонкостей поможет нам изготовить своими руками ИК-обогреватель, который будет отдавать нам тепло напрямую, то есть без участия воздуха в качестве посредника.

Другие виды

Поскольку электричество есть не везде, имеют право на жизнь конструкции, работающие на газу или твердом топливе. К последним можно отнести буржуйки.

Монтаж ТЭНа

Электрическая часть самодельного обогревателя довольно простая по конструкции. Нагреватель, соединительный провод с вилкой – вот и все, что понадобится для ее монтажа. Для начала болгаркой вырезается пластина из металла, к которой будет прикреплен ТЭН. В ней высверливается или вырезается электросваркой отверстие согласно посадочному месту и крепежу нагревателя. Когда эта часть работы выполнена, пластина приваривается к оставленному для этих целей торцу нижней трубы. После обработки сварочных швов ТЭН устанавливается на свое место.

Сборка своими руками

Итак, все исходные материалы заготовлены. Помимо них, потребуются кое-какие слесарные инструменты и оборудование, найти которые не составит труда. Например, за неимением своего, позаимствовать сварочный аппарат можно у соседа по гаражу (вы ведь все равно не планируете собирать и тестировать изделие в квартире, не так ли?).

Схема самодельного обогревателя

Сборка своими руками будет вестись, преимущественно, по месту, необходимо лишь обратить внимание на такие отдельные моменты:

для лучшей циркуляции масла ТЭН размещаются в нижней части и по бокам, они не должны соприкасаться между собой и с корпусом;
если форма и объем корпуса не обеспечивают в достаточной мере естественную конвекцию жидкости, следует прибегнуть к оснащению конструкции помпой и электроприводом;
для экстренного слива масла и сброса давления рекомендуется предусмотреть соответствующие отверстия с клапанами;
корпус должен быть заземлен;
перед использованием рекомендуется основательно протестировать прибор на работоспособность.

Как видно, самостоятельно сконструировать масляный обогреватель не так уж и сложно. Если отнесетесь со всем тщанием к разработке и изготовлению, он ответит вам всей своей теплотой в ненастную погоду. Если же сборка прибора кажется чересчур сложной, всегда можно выбрать масляный радиатор в магазине.

Расчет размеров

Сделать самостоятельно трубный прибор отопления не очень сложно. Но здесь есть один важный момент – правильно провести расчет размеров прибора. Ведь именно от них будет зависеть такой показатель, как теплоотдача.

Необходимые показатели

Расчет непростой, потому что для его проведения требуются некоторые критерии самого помещения. К примеру: площадь остекления, количество входных дверей, какие окна установлены, проведена ли теплоизоляция пола, стен и потолка.

Все это учесть сложно, поэтому существует более простой вариант, в котором учитываются всего лишь два показателя:

площадь комнаты.
высота потолка.

Как это может помочь при сборке самодельного прибора отопления? Для этого придется провести сравнение с обычным марки МС-140-500. Теплоотдача его одной секции – 160 Вт, объем – 1,45 л. Что это нам дает?

Можно точно определить, сколько секций будет необходимо, если использовать чугунный прибор. Из количества секций определяется общий объем теплоносителя, который будет помещаться в одной батарее. А зная это число, можно приблизительно установить объем трубного радиатора.

Все дело в том, что теплопроводность стали равна 54 Вт/м*К, а чугуна – 46 Вт/м*К. То есть, небольшая погрешность в меньшую сторону не окажет никакого влияния на качество отдачи тепла.

Пример расчета

Условно будем считать, что восьмисекционный чугунный отопительный прибор соответствует вышеописанному соотношению. Его объем – 8х1,45=11,6 л.

Теперь можно подсчитать длину трубы диаметром 100 мм, которую будем использовать для сборки самодельной батареи. Площадь сечения труб стандартная – 708,5 мм². Делим объем на сечение, получаем длину (литры переводим в мм³): 116000:708,5= 1640 мм. Или 1,64 м.

Небольшое отклонение в обе стороны не будет сильно влиять на теплоотдачу. Поэтому можно выбрать или 1,6 или 1,7 м.

Использование радиаторов

Подбор по теплоотдаче

Чтобы радиаторы справлялись со своей задачей, т.е. обеспечивали комфортный микроклимат, нам необходимо приобрести достаточное количество таких устройств на одно помещение.

И здесь не обойтись без расчетов, инструкция к которым приводится ниже:

Количество точек обогрева должно соответствовать объему помещения

Потребляемая мощность зависит от того, какой объем нужно обогреть. Следовательно, нам необходимо умножить площадь помещения на его высоту (в метрах). Так, для комнаты площадью 25 м 2 с потолками 3м искомая величина составит 75 м 3 .
Далее объем умножаем на нормативный показатель в 41 Вт/м 3 . Эта величина определяет потребление тепла одним кубометром жилого пространства для средней полосы России. В нашем случае суммарный объем тепла будет равен 75*41= 3075 Вт.

У чугунных моделей теплоотдача рассчитывается на одну секцию

Монтаж системы

Установка радиаторов для обогрева своими руками представляет собой достаточно сложный процесс, однако эта задача все же является посильной для большинства мастеров.

Описание алгоритмов начнем с инструкции по установке электрических моделей:

Электрический радиатор под подоконником

Как правило, стационарные электрообогреватели крепятся на стену. При этом для подключения используется либо розетка, расположенная в непосредственной близости от устройства, либо скрытая проводка для стационарного присоединения.

Чтобы тепловые потоки распределялись в помещении равномерно, батарею нужно располагать по определённым правилам. Крайне важным является соблюдение величины зазоров: от пола — около 100 мм, от подоконника – 80 – 100 мм, от стены до задней поверхности батареи – 30 – 60 мм.
Если радиатор полностью перекрывается подоконной доской, то в ней желательно проделать отверстия для выхода теплого воздуха, закрытые пластиковыми решетками. В противном случае нижняя часть оконного стекла будет постоянно накапливать конденсат как самая холодная область в помещении.
Сама установка электрического радиатора сложностей не представляет. Нам достаточно установить на стену крепежные кронштейны и навесить на них батарею.

Системы водяного обогрева

С водяным обогревом куда сложнее:

Вначале необходимо выбрать схему подключения. От этого зависит, насколько эффективно будет проходить перераспределение тепла. Возможные схемы представлены на изображениях в нашей статье, потому при монтаже нужно обязательно иметь в виду эту информацию.

Схемы подключения и теплопотери при их реализации

Во-вторых, нам необходимо проложить трубы отопления. Как правило, для этой цели используются стальные или полимерные изделия с хорошей термостойкостью.
После этого осуществляем сам монтаж радиатора на настенные или напольные кронштейны. Самыми тяжелыми являются батареи из чугуна, потому для их закрепления используется наиболее мощный крепеж.
Наконец, нужно присоединить радиатор к трубам. Чаще всего здесь используются резьбовые соединения, которые должны быть максимально надежными и герметичными.

Арматура для присоединения

После завершения установочных работ стоит протестировать систему

Если вы этого не сделали, то важно следить за объявлениями о начале отопительного сезона: только первый пуск пробной порции теплоносителя окончательно продемонстрирует, насколько качественной была установка

Электроотопитель из чугунного радиатора

Секционные сборные батареи из чугуна, традиционно применяемые в системах водяного или парового отопления, можно использовать и в качестве корпуса при изготовлении электрического — на базе ТЭНа обогревателя своими руками.

Электрообогреватели из чугунных радиаторов: слева – с расширительным бачком, справа – с герметичным корусом

Подготовка корпуса теплогенератора

В зависимости от места размещения и площади комнаты подбирают чугунный радиатор с нужным количеством секций и визуально оценивают его состояние. Если прибор долго не использовался, придётся его разобрать, очистить резьбовые соединения, освободить секции от окалины и собрать устройство заново, используя новые уплотнения в местах резьбовых соединений. Сделать это необходимо, так как в ёмкость будет заливаться масло или раствор антифриза (жидкости высокой проницаемости), и велика вероятность протечки агрегата через старые рассохшиеся уплотнения резьбы.

Ревизия б/у чугунного радиатора

Если навыков в этой работе нет, лучше обратиться за помощью к профессионалу – это избавит и от необходимости поиска специальных ключей.

Важно! После разборки и очистки резьбовых соединений, пока радиатор не собран, с его секций легче удалить старую краску – делается это с помощью болгарки или дрели со стальной щёткой-насадкой. Но эту операцию можно выполнить и позже – после сборки батареи.

После окончания сборки радиатора прежде всего определяют его ёмкость – временно вворачивают заглушки в три отверстия из четырёх, полностью заполняют агрегат водой, а затем сливают её в мерный сосуд. Это необходимо для определения потребности в масле или антифризе, а заодно для предварительного тестирования прибора на герметичность.

Удаление старой краски с чугунной батареи после проведения её разборки-сборки

После очистки болгаркой изделие обрабатывают грубой наждачной бумагой, очищают от пыли и обезжиривают нитрорастворителем. Затем радиатор покрывают грунтовочным составом и, после его высыхания, одним слоем краски финишного покрытия. Окраску производят краскопультом или узкой кистью с длинной ручкой.

Предварительная покраска корпуса электрообогревателя из чугунной батареи

Выбор ТЭНа и его установка

Для будущего электрообогревателя необходимо подобрать трубчатый электронагреватель потребной мощности и максимально безопасной для данного прибора конструкции.

Важно! Упрощённой базой расчёта необходимой потребляемой калорифером мощности является правило – для обогрева 1 м2 помещения в средней полосе России основному отопительному агрегату требуется 100 Вт энергии, а дополнительному средству обогрева – в 2-4 раза меньше.

То есть, усреднённо для основного отопления помещения площадью 20 м2 батарею необходимо укомплектовать ТЭНом в 2 кВт мощности потребляемой электроэнергии.

Мощность трубчатого нагревателя должна находиться в пределах 0,75% от величины теплоотдачи батареи, чтобы обогреватель не нагревался и не выключался слишком быстро — это снижает эффективность работы отопителя. Усреднённая величина теплоотдачи одной секции чугунной батареи составляет 140 Вт. Значит, теплоотдача радиатора из 10 секций будет равняться 1,4 кВт, а мощность ТЭНа не должна превышать ¾ от этой величины – 1,05 кВт. Таким образом, в помещение площадью 20 м2 в качестве устройств основного обогрева необходимо установить 2 чугунных электрорадиатора по 10 секций, каждый из которых оснащён ТЭНом мощностью в 1 кВт.

При выборе трубчатого электронагревателя нужно иметь в виду, что в идеале его длина должна быть меньше ширины батареи на 10 см – так происходит равномерный нагрев и конвекция антифриза во всех секциях. Обязательно следует приобретать ТЭН с терморегулятором – такой агрегат повысит относительную безопасность обогревателя и обеспечит работу в сравнительно экономичном режиме.

Трубчатый электронагреватель с регулятором температуры

Если отопитель планируется использовать для отопления нежилого помещения, то после установки на проектное место его можно оборудовать расширительным бачком – через футорку с одной из сторон в верхней части батареи, с противоположной стороны радиатора устанавливается заглушка. Это не пойдёт на пользу эстетичности прибора, но исключит фактор давления изнутри на радиатор расширяющегося при нагреве наполнителя.

Чугунная батарея с расширительным бачком

Если же бачок не использовать, то в футорку вместо его подводящей трубы монтируется кран Маевского – для возможности экстренного сброса давления.

В нижнюю часть радиатора с одной стороны вкручивается ТЭН, а с противоположной – заглушка.

Перед монтажом ТЭНа в батарею заливают трансформаторное масло или антифриз в количестве 80-85% от его объёма. Наружная резьба ТЭНов (дюйм с четвертью) идентична внутренней на батарее, поэтому установка узла не сложна.

Идентичность резьбы нагревателя и радиатора

Заполнение батареи

Определяется вид наполнителя (антифриз, трансформаторное масло или вода), и рассчитывается необходимое его количество – 80-85% от объёма воды, которая ранее была слита в мерную ёмкость из полностью заполненного радиатора.

Важно! Если температура в помещении при выключенном отопителе опускается ниже нуля, то использование воды в качестве наполнителя для батареи опасно – не слитая вовремя, она замёрзнет и разрушит агрегат.

Разрушенный замёрзшей водой чугунный радиатор в гараже
Последовательность действий при заливке жидкости в батарею следующая:

в нижнюю часть батареи с одной стороны вкручивается ТЭН, с другой – заглушка;
в верхнюю часть радиатора с одной стороны устанавливается заглушка;
обогреватель располагают вертикально – вверх оставшимся открытым отверстием, и через него в агрегат заливают наполнитель;
участок стены за устанавливаемым электрообогревателем обустраивается теплоизоляцией из слоя фольгированного пенофола с превышением в размерах на 10-15 см в каждую сторону – это уменьшит потери тепла на нагрев ограждающей конструкции;
отопитель располагают на проектном месте, после чего монтируют в верхнее свободное его гнездо футорку, к которой подключают кран Маевского или патрубок расширительного бачка.

Важно! Самодельный электрообогреватель из чугунной батареи необходимо оснастить отдельной питающей линией с индивидуальным устройством автоматического отключения.

Получить более наглядное представление об описанной выше технологии поможет просмотр этого видеоролика: https://www.youtube.com/watch?time_continue=674&v=HOmXkuFKBUc

Достоинства и недостатки масляных обогревателей

Среди электрических нагревательных приборов масляные — единственные, которые называют электрическими радиаторами. Масляное отопление имеет массу достоинств:

не сушит воздух;
радиаторы передают тепло в основном при помощи теплового излучения;
имеет безопасную конструкцию;
поверхность практически никогда не нагревается выше 50-60 oC;
легкая установка и управление.

Все это так, но есть и минусы. Главный — достаточно большая инерционность. Масло, которое служит для передачи тепла, имеет большую теплоемкость. И пока оно не нагреется, воздух прогреваться не начнет. Но это же свойство позволяет сглаживать температурные перепады при включении/отключении.

Самая большая проблема — большая инерционность и небольшой КПД: слишком много ступеней передачи тепла

Второй минус — безопасность и долговечность работы зависит от качества изготовления. Неправильно рассчитанная конструкция при нагреве может просто разорваться, некачественно заделанные швы, и масло будет течь. Потому, покупка дешевых, но неизвестных марок — дело рискованное.

Критерии выбора необходимых материалов

Поскольку самодельный аппарат собирается из агрегатов, которые уже были когда-то использованы, в первую очередь необходимо оценить состояние труб

Особое внимание потребуется обращать на их стенки. Толщина их должна быть в несколько миллиметров

Если наблюдается появление коррозии, то нежелательно использовать такие трубы или перед применением обязательно устранить все дефекты. Всю ржавчину потребуется качественно убрать с металла щеткой, а после покрыть антикоррозионным составом, чтобы впредь проблема не возникала при эксплуатации.

Для изготовления обычно используют трубы с диаметром примерно в 12 см. Для заглушки торцов применяется листовой металл соответствующего размера.

Чтобы сделать перепускные каналы и штуцера, потребуется использовать трубы меньшего диаметра, которые можно будет в итоге подключить к системе отопления. На штуцерах предварительно нарезается резьба, по этой причине необходимо соответствующее оборудование – «лерка» (для создания наружной резьбы) и метчик (для вырезания внутренней резьбы).

Масляный радиатор, изготовленный своими руками, можно сделать переносным. В таком случае будут использоваться трубы небольших размеров, а в качестве теплоносителя применяется масло. Вместо нагревательных элементов используются тэны. Выбор этого компонента зависит от площади помещения, которое необходимо отапливать. На такой прибор домашние мастера часто устанавливают дополнительно терморегулятор, который периодически включают и отключают нагревательный элемент.

Для хорошего крепления к стене также понадобятся прочные крючки, способные выдержать вес полученного агрегата. Для создания более эстетичного вида, их можно приобрести в магазине. Но если нет желания тратить дополнительные средства, то подойдут и прутки прочной арматуры, которые потребуется закрепить в стене. Предварительно крючки желательно покрасить в тот же цвет, которым окрашивался отопительный прибор – так арматура станет незаметной.

Самодельная тепловая пушка

Еще один вариант оборудования, который можно собрать собственноручно – электронагреватель по типу тепловой пушки.

Для изготовления домашней тепловой пушки потребуются:

металлическая цилиндрическая емкость (ведро, срезанный баллон),
нагревательный элемент – спираль от электроплиты,
металлическая решетка,
вентилятор,
токопроводящие провода,
выключатель.

Сборка тепловой пушки проводится следующим образом:

Болгаркой срезается донная часть конструкции подготовленной цилиндрической емкости. Получается сквозная заготовка.
По диаметру емкости обрезается решетка. Спираль фиксируется на решетке так, чтобы диаметр укладки был меньше диаметра емкости.
По бокам емкости проделываются горизонтальные отверстия прямоугольной формы для вставки решетки с зафиксированной спиралью. Таким образом, спираль располагается с отступом в 3 см от края емкости.
От спирали токопроводящие провода выводятся за стенки емкости через специальные изоляторы. Снаружи на стенке емкости фиксируется автоматический выключатель с дополнительной изоляцией.
На противоположной стороне от решетки устанавливается вентилятор, который надежно фиксируется к стенкам на саморезы. Прибор подключается к автомату.
По краям корпуса проделываются отверстия для монтажа опор с фиксацией на гайки. Готовая конструкция должна получиться максимально устойчивой.
Тестовый запуск готового обогревателя. Вначале включается вентилятор, затем подается питание на спираль.

Сконструировать домашний электрообогреватель своими руками из подручных средств, стоимость которых невелика, не представляет особой сложности, поэтому с подобной задачей справится даже начинающий мастер.

Часто хозяева квартир не желают выбрасывать старые батареи, когда приходит время заменить их на новые агрегаты, поскольку из них есть вариант изготовить дополнительный отопительный прибор своими руками. Это вполне осуществимо, если ознакомиться с необходимой информацией и знать о материалах пригодных для сборки. Обогреватель из старой батареи – хороший вариант, пригодный для дополнительного источника тепла.

Изготовление инфракрасного обогревателя своими руками

Современные ИК излучатели для обогрева жилья отличаются надежностью, практичностью и хорошим КПД. Подобные приборы выделяют инфракрасное излучение, которое без взаимодействия с воздухом способствует быстрому нагреву различных поверхностей в помещении. Таким образом, они эффективно преобразуют электричество в тепловую энергию.

Самый доступный вариант для домашней сборки – экономичный пленочный обогреватель, основу которого составляет нагревательная пленка.

Для работы потребуется подготовить следующие материалы и инструменты:

два одинаковых куска стекла,
фольга на алюминиевой основе,
герметик,
свеча из парафина,
клей из эпоксидной смолы,
электропровод с вилкой,
держатель свечи,
палочки для очистки сажи,
губка для очистки стеклянной поверхности.

Собирается инфракрасный обогреватель своими руками по следующей схеме:

Стекло тщательно очищается от загрязнений и обезжиривается.
Собирается токопроводящая основа для обогревателя. Свечой с обратной стороны стеклянных заготовок наносится копоть, выступающая своеобразным проводником тока. Перед началом процедуры заготовки слегка охлаждаются.
По периметру заготовок палочками очищается поверхность от копоти для получения ровной окантовки шириной 0,5 см.
Из фольги вырезаются полоски шириной, равной площади токопроводящей стеклянной основы. Они будут использованы в качестве токопроводящих электродов.
Одна заготовка укладывается на ровную поверхность закопченной стороной вверх, и по периметру тонким слоем наносится клей. На проклеенную поверхность накладываются полоски из фольги с небольшим сдвигом за края заготовки.
Сверху накрывается второй заготовкой, соответственно, закопченной стороной вниз прижимается для схватывания клея. Все стыки тщательно обрабатываются герметиком.
Проверка мощности готовой конструкции. Если показатель мощности не превышает 100 Вт на 1 кв. м помещения, тогда подключение обогревателя к сети осуществляется при помощи токопроводящего провода и вилки.

Мультиметром измеряется сопротивление токопроводящей основы обогревателя. Для подсчета мощности используется простая формула: N = U×U/R, где

N – мощность, U – напряжение электросети (220 вольт), R – сопротивление.

Например, R – 20 Ом, тогда N = 220×220/20. Результат – 2420 Вт. Этой мощности хватит для обогрева помещения площадью 25 кв. м.

Нагреватель электрический спиральный

Небольшой самодельный обогреватель для гаража можно изготовить практически за пару часов.

Для этого понадобятся следующие материалы и инструмент:

огнеупорный (шамотный) кирпич – 2 шт.;
нихромовая спираль – 1,2-1,5 м;
стальной или алюминиевый уголок 35х35 или 40х40 мм – 1,5 м;
малая болгарка с дисками: по камню и отрезной по металлу;
дрель со свёрлами: по металлу – Ø 3мм, победитовое – Ø 6-8 мм;
узкое зубило с молотком;
заклёпки вытяжные с ключом.

Устройство, которое предстоит изготовить, будет представлять собой основание-изолятор из двух кирпичей с утопленной в них спиралью, расположенное на станине из уголковой стали.

Самодельный электронагреватель на базе нихромовой спирали

На листе бумаги чертится квадрат 250х250 мм (длина кирпича), в котором компонуют схему расположения спирали – лабиринт из полос шириной 1 см, направленный от краёв квадрата к центру.

Кирпичи, которые выбираются с хорошей геометрией и без сколов, чистят, моют, сушат и располагают на ровной поверхности рядом друг с другом, чтобы образовался квадрат. На этот квадрат переносят контур начерченного на листе лабиринта.

Пример разметки борозды под спираль

Болгаркой с диском по камню (сухорезом) на кирпичах формируют борозду. По границам канавки делают ровные надрезы на глубину 1 см, а затем боковой кромкой того же диска выбирают сердцевину между ними – так дно канавки получается ровным.

Выполнение болгаркой прямолинейных участков канавки под спираль

Если же вырубать середину между надрезами зубилом, то есть риск расколоть кирпич, к тому же, при удачном исходе всё равно придётся выравнивать дно борозды болгаркой.

Формируя на кирпичах диском прямые участки канавки, на поворотах не нужно выходить за границы контура, чтобы выполнить необходимую глубину канавки – это осторожно выполняется маленьким зубилом, которое можно сделать из метчика М10 или сверла Ø10 мм.

Доработка зубилом угловых участков борозды

После окончания формирования канавки в неё укладывают спираль.

Важно! Чтобы на обогреватель можно было ставить ёмкости для разогрева содержимого, уложенная в борозду спираль должна находиться ниже плоскости кирпичей на 3-5 мм.

В канавках начала «лабиринта» сверлом с победитовым наконечником выполняют два сквозных отверстия диаметром 6-8 мм – для последующего подключения концов спирали к питающему кабелю.

Места выполнения в кирпиче отверстий для вывода спирали вниз

Затем приступают к изготовлению из уголковой стали штатива для установки в него кирпичей.

Болгаркой с отрезным диском по металлу нарезают уголок по размерам – 4 элемента для рамки и 4 опорные ножки. Куски уголка можно соединить двумя способами:

электросваркой, предварительно выполнив рез концов фрагментов для рамки под углом в 45 о ;
вытяжными заклёпками, выполняя сверление отверстий в элементах, наложенных друг на друга внакладку.

Собранная металлическая подставка под кирпичный изолятор

Толщина кирпича составляет 5,5-6,5 см, поэтому на обоих концах спирали распрямляем несколько витков до ровных участков длиной приблизительно по 10 см. Выпрямленные концы спирали проводятся через отверстия в кирпиче вниз и соединяются с концами питающего электрокабеля.

Подключение спирали к электрокабелю после вывода вниз через отверстия в кирпиче

Нагреватель устанавливают в рабочее положение, спираль распределяют в канавке до равномерного небольшого её натяжения по всей длине.

Выполняют пробное включение прибора в сеть. Электропроводка и автомат автоматического отключения линии должны быть рассчитаны на мощность не менее 3 кВт.

После выхода устройства в рабочий режим его спираль должна быть не ярко-красного, а буро-малинового цвета.

При излишнем накале спирали необходимо уменьшить силу тока, что делается путём добавки в схему диода на 20-40 А.

Схема параллельного включения двух понижающих накал диодов и нормальный цвет спирали в рабочем режиме

Расход электроэнергии таким самодельным обогревателем нельзя назвать экономным, но он вполне приемлем при непродолжительных включениях – мелкий ремонт автомобиля в гараже, для теплицы малой площади в качестве аварийного средства обогрева, разогрев пищи и т.д.

Самодельные обогреватели аргументы за и против

Как правило, изготовленные кустарным способом теплогенераторы являются копиями устройств, произведённых промышленным способом. Копии эти, за редким исключением, уступают оригиналам по многим параметрам, но в силу определённых обстоятельств потребитель часто выбирает именно самодельный агрегат.

«Плюсы» использования приборов кустарного производства:

сравнительно низкая себестоимость (при изготовлении своими руками и использовании подручных средств);
возможность сборки агрегата требуемых габаритов и изготовления корпуса с желаемыми прочностными характеристиками, вплоть до антивандального исполнения.

Основной аргумент «против» — неопределённая степень безопасности самодельных обогревательных устройств при эксплуатации, чреватая непредсказуемыми негативными последствиями не только для владельца агрегата, но и для окружающих.

Данный аргумент обусловлен многими факторами, и его обоснованность ежегодно подтверждается многочисленными пожарами, причиной которых становятся калориферы кустарного производства, используемые в нарушение Постановления Правительства Р.Ф. «О противопожарном режиме» No 390 от 25 апреля 2012 г. (с изменениями от 18.11.2017 г.)

Выдержка из Постановления по противопожарному режиму в Р.Ф. о запрете эксплуатации самодельных нагревателей

Что же касается второстепенных аргументов «против», то они следующие:

отсутствие легитимных гарантий изготовителя;
неопределённость некоторых характеристик самодельных приборов;
низкие эстетичность и степень автоматизации агрегатов кустарного изготовления.

Если ознакомление с данными аргументами всё же не подтолкнуло приобрести в магазине отопитель заводского выпуска, рассмотрим, как сделать обогреватель самостоятельно, чтобы вероятность несчастного случая при его применении была как можно меньше.

Подбор материалов

Как ясно из вышесказанного, для получения самодельного обогревателя потребуется где-то раздобыть следующие составные части:

корпус;
масло;
ТЭН;
мобильную подставку;
устройства управления и автоматики.

В качестве корпуса можно заимствовать старый радиатор из системы центрального отопления, листовой или секционный. Вполне подойдет и автомобильный, или любое похожее изделие, конструкция которого позволит жидкости циркулировать внутри естественным или искусственным (при помощи электромотора) образом. Можно также изготовить своими руками замкнутый контур из стальных труб.

Главное – не забывать, что непременным условием нормального функционирования системы будет обеспечение герметичности корпуса. Если жидкость станет подтекать, то едва ли такой самодельный прибор принесет больше пользы, чем доставит хлопот.

Что касается масла, то, во-первых, его количество должно закладываться исходя из расчета

85 % от объема корпуса. Остальная часть полости заполняется воздухом. Эта 15 % область сохраняется для того, чтобы во время работы масло вследствие температурного расширения не раздавило корпус.

Во-вторых, качественные характеристики жидкости должны удовлетворять как минимум двум критериям: чистота и термостойкость. Грязь и примеси будут сокращать срок службы нагревательного элемента, вызывая оседание на нем накипи. А приличная температура ТЭН говорит о том, что следует подбирать техническое масло соответствующей марки. Подходящим вариантом будет, например, трансформаторное.

Количество и характеристики ТЭН выбираются в зависимости от требуемой мощности обогревателя (и с учетом габаритных размеров корпуса). Условно можно считать, что для создания комфортной атмосферы в помещении с обычной высотой потолков требуется

1 кВт на 10 кв. м. Для комнат с высокими потолками, плохо утепленных, расположенных в холодных районах и т. п. необходимы в несколько раз более мощные изделия.

Разумеется, должны учитываться и возможности питающей электросети в месте, где планируется использовать созданный своими руками прибор

В плане долговечности немаловажно также рассмотреть возможные сочетания металлов ТЭН и корпуса. Скажем, не рекомендуется применять нагреватели с магниевым анодом

комбинировать алюминий и обычную сталь (не нержавеющую) с медью.

Установка ТЭНа в корпус обогревателя

Поскольку конструкция, по всей вероятности, будет иметь внушительную массу, то мобильная платформа на колесах, если таковая планируется к включению в состав самодельного прибора, должна выдерживать возложенную на нее нагрузку. Ее можно изготовить, например, из стального проката – уголков, швеллеров и т. п. материалов.

Переключатели или реостат подбираются в соответствии с общей мощностной нагрузкой прибора.

В качестве термостата следует применять пластину из биметалла (взятую, например, из старого утюга). Подбирая для него настройку с оптимальными температурными характеристиками, исходить нужно не только из соображений экономии электроэнергии, но и из того, что чрезмерный нагрев может спровоцировать повышение давления внутри корпуса до слишком высокого уровня.

Для лучшей гарантии безопасности дополнительно можно предусмотреть термопредохранитель. Или аналогичный выключатель, срабатывающий при определенном давлении.

Работа с трубами

После того, как схема масляного обогревателя выбрана, необходимо изготовить его корпус. Делаем чертеж, определяем размеры и начинаем работать болгаркой. Трубы нарезаются по длине в нужном количестве. После зачистки торцов они аккуратно и тщательно завариваются. От качества сварки будет зависеть работа всего обогревателя в целом. Протекающий шов – не только неприятность, но и возможная причина пожара. Заваривая торцы труб, оставьте один (на самой нижней трубе) свободным. Впоследствии в него будет вставляться ТЭН. Это означает, что заглушка будет другой конфигурации.

Готовые трубы обвязываются между собой. Обвязка делается трубами, только меньшего диаметра. На самой верхней трубе необходимо предусмотреть место, где будет находиться заливная пробка. Конструктивно ее можно выполнить в виде приваренного короткого сгона с муфтой, одна сторона которой будет заварена. Используя свой слесарно-механический опыт, конфигурацию обогревателя можно сделать более эстетичной, в отличие от той, что на фото. Кстати, корпус может быть не только трубчатым. Для этой цели неплохо подойдут радиаторы от автомобилей, старые чугунные батареи отопления и другие замкнутые емкости.