Elektrinis šilumos pistoletas savo rankomis: savarankiškai pagaminto prietaiso privalumai ir trūkumai + surinkimo vadovas

Šiluminių elektrinių patrankų taikymo sritis yra gana plati. Pramoniniai agregatai naudojami gamybinių, sandėliavimo ir net gyvenamųjų patalpų šildymui. O mažuose plotuose galima apsieiti su pačių pagamintu šilumos generatoriaus konstrukcija, kuri gali apšildyti garažą ar sodo namelį.

Jei elektrinė šiluminė patranka pagaminta savo rankomis, ji kainuos tiesiog centus. Tačiau gaminant naudingą naminį prietaisą reikia laikytis taisyklių. Tik tokiu atveju prietaisas tarnaus ne prasčiau nei gamyklinis gaminys.

Mes papasakosime, kaip teisingai padaryti elektrinę patranką. Iš mūsų siūlomo straipsnio jūs sužinosite, kokių medžiagų ir komponentų reikės agregato surinkimui. Mūsų patarimai padės pagaminti efektyvią ir ekonomišką įrangą.

Ką reikia žinoti apie elektrinę patranką?

Skirtingai nuo kitų šiluminių patrankų rūšių, elektrinį prietaisą gali pagaminti beveik bet kuris namų meistras, susipažinęs su elektronikos pagrindais.

Nors elektrinės patrankos naudingumo koeficientas yra daug mažesnis nei dyzelinių ar dujinių prietaisų, tačiau ji neišskiria sveikatai kenksmingų degimo produktų ir gali būti įrengta bet kurioje patalpoje – gyvenamajame name, šiltnamyje, ūkiniuose priestatuose.

Pramoninių patrankų galia svyruoja nuo 2 iki 45 kW, o kaitinimo elementų skaičius jose gali siekti iki 15 vnt.

Panagrinėkime, kaip veikia elektrinis agregatas.

Šilumos generatoriaus sandara ir veikimo principas

Bet kuri elektrinė patranka susideda iš trijų pagrindinių komponentų: korpuso, elektros variklio su ventiliatoriumi ir kaitinimo elemento. Šio tipo prietaisų atmainos išsamiai aprašytos straipsnyje, skirtame šiluminių patrankų klasifikacijai ir veikimo principams.

Papildomai prietaisą galima komplektuoti su bet kokiais gamyklinių agregatų „bonusais“ – greičio perjungikliu, šilumos reguliatoriumi, kambario termostatu, korpuso įkaitimo davikliu, variklio apsauga ir kitais elementais, tačiau jie padidina ne tik komfortą ir saugumą eksploatuojant, bet ir naminio prietaiso savikainą.

Oro šildymo greitis visame patalpos tūryje priklauso nuo kaitinimo elementų kiekio ir galios – kuo didesnis jų plotas, tuo aktyviau vyks šilumos perdavimas.

Elektrinė patranka veikia taip:

• Kai prijungiamas prie tinklo, šildymo elementas paverčia elektros srovę į šiluminę energiją, dėl ko pats įkaista;
• elektros variklis paleidžia sparnuotės mentes;
• ventiliatorius įpučia į korpusą orą iš patalpos;
• Šaltas oro srautas susiliečia su šildymo elemento paviršiumi, įkaista ir, ventiliatoriaus stumiamas, išleidžiamas iš pistoleto "vamzdžio".

Jei prietaisas turi termostatą, jis sustabdys šildytuvo darbą, kai bus pasiekta užprogramuota temperatūra. Primityviuose įrenginiuose šildymą teks kontroliuoti pačiam.

Naminių patrankų privalumai ir trūkumai

Pagrindinis šilumos elektros generatoriaus privalumas – galimybė jį naudoti bet kurioje patalpoje, kur yra bent 220 V tinklas.

Tokie įrenginiai net ir savadarbiai yra mobilūs, sveria nedaug ir gali sušildyti iki 50 m² plotą (teoriškai gali ir daugiau, tačiau su didelės galios prietaisais geriau neeksperimentuoti ir nusipirkti jau pagamintą agregatą, o ir pistoletas nuo 5 kW jau reikalaus prijungimo prie trifazio tinklo).

Prietaiso darbinės charakteristikos turi atitikti šildomą plotą. Vidutiniškai kiekvienam 10 m2 reikės 1 kW, tačiau daug kas priklauso nuo patalpos – statybinių medžiagų, įstiklinimo kokybės ir apšiltinimo.

Savadarbio elektrinio pistoleto privalumai:

• Lėšų taupymas – gamykliniai agregatai nėra pigūs, o šildymo įrenginį galima surinkti su minimaliu pirktų dalių kiekiu ar net visiškai iš turimų priemonių, nuimant trūkstamus elementus nuo senų prietaisų.
• Saugumas – iš visų savadarbių šilumos generatorių elektrinis prietaisas yra paprasčiausias naudoti, nes nereikalauja prijungimo prie dujų ar kuro. Tinkamai surinkus elektros grandinę, tokių pistoletų savaiminio užsidegimo rizika yra minimali.
• Greitas patalpos šildymas – šilumos pistoleto darbas yra daug efektyvesnis nei kitų savadarbių elektrinių šildytuvų, pavyzdžiui, židinių ar alyvos radiatorių.

Iš trūkumų galima paminėti didelį elektros energijos suvartojimą (kiekis priklauso nuo variklio ir šildymo elemento galios). Be to, ventiliatoriaus darbas yra gana garsus, ir kuo didesnis "sparnų" plotis ir sukimosi greitis, tuo stipresnis bus keliamas triukšmas.

Taip pat bet koks savadarbio elektrinio įrenginio trūkumas – surinkimo ar prijungimo klaidos tikimybė, kuri gali sukelti tinklo trumpąjį jungimą, elektros smūgį ir prietaiso savaiminį užsidegimą.

Elektrinės patrankos gamybos variantai

Sunkiausias prietaiso surinkimo etapas – sudaryti teisingą elektros grandinės schemą, kad įrenginį būtų galima prijungti prie tinklo. Todėl siūlome pasinaudoti jau paruoštu pavyzdžiu, jį imant kaip būsimo šilumos pistoleto pagrindą. Kaip matyti schemoje, jungiklis ir termostatai turi būti sujungti nuosekliai, o grandinė – užsidaryti ties šildymo elementu ir elektros varikliu su ventiliatoriumi.

Termostatas yra atsakingas už šildymo elemento įkaitimo lygį ir automatinį grandinės atjungimą, kai patalpoje pasiekiama reikiama temperatūra. Jei jį pašalintume iš grandinės, tektų patiems stebėti įrangą, kad būtų išvengta perkaitimo.

Panagrinėkime dviejų paprastų variantų gamybos ypatumus.

Paprastas šilumos ventiliatorius su paruoštu kaitinimo elementu (TENu)

Būsimo šilumos pistoleto korpusui galima pasirinkti tinkamo skersmens metalinio arba asbestcemenčio vamzdžio atkarpą. Matmenis geriausia pritaikyti pagal ventiliatoriaus „sparnų“ mostą, nes jis turi uždengti vieną iš įrenginio galų.

Pagal pageidavimą šilumos generatorių galima pagaminti iš nedidelio metalinio rezervuaro, cinkuoto kibiro, seno puodo ar panaudoto dujų baliono. Svarbiausia, kad „apvalkalo“ sienelės nebūtų plonos.

Ventiliatoriaus galia šilumos pistoletui nėra lemiama, nes oro įkaitimo greitis priklauso tik nuo šildymo elemento, o mentės tik išsklaido šiltą srovę po patalpą. Todėl drąsiai galima naudoti buitinio gartraukio ar dulkių siurblio dalį.

Kalbant apie šildymo elementą, šį elementą galima nuimti nuo nenaudojamos plytelės ar boilerio arba įsigyti parduotuvėje – šiais laikais nesunku rasti bet kokios formos šildytuvą. Jei pirksite jau pagamintą, geriausias variantas bus briaunota detalė, specialiai skirta greitai šildyti judančią oro srovę.

Šildymo elemento galia turi būti išmušta ant jo korpuso arba nurodyta pridedamuose dokumentuose. Tačiau jei tai senas prietaisas, galima multimetru išmatuoti jo atsparumą ir pagal aukščiau pateiktą formulę nustatyti galią.

Be trijų pagrindinių elementų (korpuso, variklio ir šildymo elemento), darbui reikės trijų gyslų laido, varžtų, apsauginių automatų ir apsauginio išjungimo įrenginių (RCD), kurie avarinėje situacijoje atjungia tinklą.

Žingsnis po žingsnio darbo planas:

1. Būsimo elektrinio pistoleto reikalingos galios nustatymas. Pradiniu tašku galima laikyti paplitusią formulę, pagal kurią 10 m² reikia 1 kW (kai lubų aukštis 2,5–3 m). O jei patalpa neapšiltinta, yra rūsyje arba turi didelį stiklinimo plotą – drąsiai prie gautų duomenų pridėkite dar 20–30 %. Bet jei reikalinga galia viršija 2,5–3 kW – pagalvokite, ar jūsų laidai atlaikys tokią apkrovą.
2. Korpuso gamyba. Jei tai metalo lakštas – jį reikia išlenkti ir fiksuoti formą suvirinant, lankais arba kniedėmis. Pas kibiro, baliono ar puodą – nupjauti dugną ir dangtį. Trumpai tariant, turi būti gautas cilindro arba stačiakampio formos karkasas su dviem atvirais angomis galuose.
3. Kaitinimo elemento varžos patikrinimas ir palyginimas su apskaičiuota verte. Jei reikia, galite pridėti dar 1-2 elementus, jungdami juos nuosekliai, arba padidinti galią, sutrumpindami elementą.
4. Elektros variklio su ventiliatoriumi tvirtinimas (galite naudoti standartinius tvirtinimo elementus). Sparnuotė turi kuo tankiau uždengti tarpą, tačiau laisvai suktis. Laidai jungiami prie tinklo per 6 A saugiklį ir aprūpinami jungikliu.
5. Kaitinimo elemento tvirtinimas vamzdžio viduje (apytikriai centre) kniedėmis arba plokštelėmis iš ugniai atsparių medžiagų. Atstumas turi būti pakankamai didelis nuo ventiliatoriaus, kad neperkaistų elektros variklis. Laidai išvedami į korpuso išorę ir taip pat prijungiami prie tinklo, tačiau jau per 25 A saugiklį.

Patikrinus visų jungčių izoliaciją, galima atlikti bandomąjį prietaiso paleidimą. Jei viskas surinkta teisingai, įkišus kištuką į rozetę viename pistoleto gale pradės suktis ventiliatorius, o iš kito pradės tekėti šiltas oras, palaipsniui įgaunantis temperatūrą.

Prietaisas su nichrominiu šildytuvu

Jei jūsų namų meistro arsenale neatsirado seno buitinio prietaiso, iš kurio būtų galima išimti kaitinimo elementą, o pirkti paruoštą šildytuvą dėl kokių nors priežasčių nesinori, galite jį pasigaminti patys iš nichromo spiralės.

Be mažos savikainos, toks elementas turi svarbų pranašumą prieš gamyklinius egzempliorius – galimybę savarankiškai priderinti reikiamą dydį prie korpuso formato ir padidinti kaitinimo greitį iki saugaus maksimumo.

Prietaisai su atvira spirale pagal nutylėjimą laikomi gaisro pavojingais, todėl savarankiškas kaitinimo elemento gaminimas reikalauja gerų darbo su elektra įgūdžių.

Savadarbiui reikės nusipirkti nichromo vielą su tinkamu skersmeniu ir varžos parametru. O tai priklauso nuo jūsų prietaiso planuojamos galios (buitiniams įrenginiams ir 220 V tinklui pageidautina neviršyti 5 kW).

Pavyzdžiui, pistoletui iki 2 kW reikės vielos, kurios varža 27-30 omų, kurią reikia apvynioti ant keraminio strypo ar kitos karščiui atsparios medžiagos (kraštutiniu atveju galite atskelti ugniai atsparios plytos plokštę).

Spiralės dydį galima nustatyti eksperimentiniu būdu, parenkant vijų skaičių pagal vielos įkaitimo laipsnį, tačiau daug paprasčiau pasinaudoti lentele, kur D – strypo skersmuo, ant kurio bus apvyniota L ilgio viela.

Dar variantas – pagaminti naminį kaitinimo elementą iš nedidelio asbestcemenčio vamzdžio gabalo, įdėjus į vidų susuktą spiralę iš tos pačios nichromo vielos. Vijas galima išdėstyti horizontaliai ir vertikaliai, kad apimtų didesnį plotą.

Savadarbis TEN, 1,6 kW, iš šešių spiralės fragmentų, kurie beveik visiškai uždengia vamzdžio angą, taip užtikrinant greitą oro srauto įkaitinimą.

Konstrukcijos surinkimas atliekamas pagal analogiją su aukščiau aprašyta instrukcija, todėl nesikartosime ties tais pačiais momentais, o tik apžvelgsime savadarbio TENo prijungimo niuansus:

• Kad spiralė išlaikytų taisyklingą formą, kiekvienai ritės apvijai padarykite specialius įpjovimus strype. Vielą reikia vynioti pakankamai tankiai, bet būtinai vienu sluoksniu.
• Vielos galus reikia prijungti prie elektros laidų varžtinėmis jungtimis ir izoliuoti.
• Laidus, išvestus į išorę per korpuse išgręžtas skyles, reikia prijungti prie tinklo per 25 A saugiklį.

Esminis tokio savadarbio gaminio trūkumas, be energijos sąnaudų ir kitų elektrinių pūtimo pistoletų trūkumų, – nemalonus degėsių kvapas, atsirandantis dėl dulkių degimo ant atviros spiralės.

Daugelis rekomenduoja sumontuoti groteles galuose – toks barjeras, žinoma, nesutramdys smulkių šiukšlių, bet apsaugos nuo atsitiktinio kontakto su kaitinimo elementu ar veikiančia sparnuote.

Keletas svarbių patarimų dėl surinkimo ir eksploatavimo

Savadarbio pistoleto saugaus darbo taisyklės praktiškai nesiskiria nuo kitų elektrinių prietaisų eksploatacijos: reikia vengti prietaiso apvirtimo ir drėgmės patekimo į jį, neliesti įkaitusio korpuso ir nepalikti agregato veikti be priežiūros.

Iš svarbių ypatybių – prieš išjungiant reikia pirmiausia sustabdyti TENo darbą, leisti ventiliatoriui keletą minučių padirbėti tuščiąja eiga ir tik tada ištraukti kištuką iš elektros tinklo.

Savadarbiai šilumos pistoletai be termoreguliatorių nėra skirti ilgalaikiam darbui – jie gali sukelti trumpąjį jungimą tinkle arba užsidegti nuo įkaitusios spiralės, be to, elektriniai prietaisai labai sausina orą, todėl patalpą rekomenduojama dažniau vėdinti.

Savadarbių gaminių surinkimo patarimai:

1. Bet kokio tipo elektrinio pistoleto korpusą geriausia pagaminti iš metalo, kurio sienelių storis ne mažesnis kaip 1 mm, arba asbestcemenčio. Nors galima nusipirkti ir tinkamo dydžio talpyklą iš termoplastiko, tačiau toks „apvalkalas“ gali skleisti nemalonius kvapus kaitinant ir taip pat reikalaus griežtos spiralės temperatūros kontrolės.
2. Erzinantį sparnuotės darbo triukšmą galima sumažinti, jei konstrukcijai naudojami gana tylūs automobiliniai ventiliatoriai.
3. Kad karštas korpuso paviršius nesukeltų gaisro, jį galima sumontuoti ant armatūros rėmo, asbestcemenčio pagrindo arba padengti šilumą sugeriančia danga.
4. Ventiliatoriaus ir TENo maitinimas visada atliekamas atskirai.
5. Patikrinkite izoliacijos kokybę visų laidų, išsikišusių už pistoleto korpuso.

Prietaiso metalinio korpuso įžeminimas padės išvengti atsitiktinio elektros smūgio.

Ir paskutinis patarimas – jei jūsų žinios apie elektriką yra pradedančiojo mėgėjo lygio, prieš prijungdami savadarbį aparatą prie tinklo, pasikonsultuokite su meistru, kuris profesionaliu žvilgsniu įvertins jūsų kūrinio veikimą ir saugumą.

Su gamyklinio elektrinio šildytuvo ventiliatoriaus pasirinkimo kriterijais supažindins toliau pateiktas straipsnis. Jei abejojate savo sugebėjimais arba neturite laiko surinkti savadarbį prietaisą, perskaitykite mūsų rekomenduojamą medžiagą.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Norėdami geriau įsivaizduoti visos konstrukcijos surinkimo procesą, taip pat galimus korpuso ir šildymo elementų variantus, siūlome išnagrinėti vaizdo medžiagų rinkinį su namų meistrų atliktais darbais.

Vaizdo įrašas #1. Kaip pasidaryti šilumos generatorių garažo šildymui iš elektrinės viryklės šildymo elementų:

Vaizdo įrašas #2. Elektrinė patranka iš asbestcemenčio vamzdžio ir nichromo spiralės:

Vaizdo įrašas #3. 2 kW šilumos patranka iš seno gesintuvo:

Kaip matote, pasigaminti elektrinę patranką savo rankomis tikrai nesudėtinga. Tačiau jei nesate tikri dėl savo įgūdžių dirbant su elektrine dalimi, geriau pasitarkite su patyrusiu elektriku arba nusipirkite jau pagamintą prietaisą.

Jei turite rekomendacijų arba kilo klausimų susipažinus su medžiaga, palikite pranešimus žemiau esančiame bloke. Komentuokite, prašome, mūsų pateiktą medžiagą, įkelkite temos nuotraukas. Galbūt jūsų patarimai bus naudingi svetainės lankytojams.