Как сделать теплопушку электрическую
Как сделать тепловую пушку
У владельцев частных хозяйств нередко возникает необходимость обогревать не только свое жилище, но и различные подсобные помещения, мастерские или гаражи. Для этой цели обычно применяются тепловентиляторы разных типов. Но покупать столь простой обогреватель не обязательно, сгодится и тепловая пушка, сделанная своими руками. В данном материале мы поведаем, как можно изготовить это нехитрое устройство в домашних условиях.
Виды тепловых пушек
Прежде чем приступить к делу, надо вначале определиться, что именно мы будем собирать и как это должно работать. Для начала следует подобрать подходящую конструкцию, которую удастся сделать без особых затрат и проблем с эксплуатацией.
На данный момент производится и продается 3 вида тепловых пушек, что могут функционировать на:
Обычная тепловая пушка состоит из стандартного набора деталей: корпус, нагревательный элемент, вентилятор и блок управления. Агрегаты, работающие на разных энергоносителях, отличаются только по типу нагревательного элемента. Рассмотрим их по порядку и определим, какой лучше всего подойдет для изготовления в домашних условиях.
Газовые тепловые пушки
Все нагреватели подобной конструкции, в том числе и газовая тепловая пушка, имеют металлический корпус цилиндрической формы. Причина – круглое сечение считается оптимальным с точки зрения аэродинамики, а металл обладает хорошей теплопроводностью. Это позволяет дополнительно передавать образующееся внутри корпуса тепло воздуху помещения. По способу отведения дымовых газов пушки бывают прямого и непрямого нагрева.
В агрегатах прямого нагрева внутрь цилиндра помещена газовая горелка круглой формы, чье пламя обдувается со всех сторон вентилятором. Получая тепло и смешиваясь с продуктами горения, воздух выходит из корпуса с другой стороны. Таким образом, дымовые газы тоже попадают в помещение, что для большинства домовладельцев неприемлемо.
Для справки. Подобные обогреватели используются для местного обогрева рабочих мест в больших цехах, на строительных площадках и при других подобных обстоятельствах, когда продукты горения не могут нанести вред здоровью людей.
Газовая пушка непрямого нагрева оборудована системой отделения дымовых газов. Передача теплоты от них продуваемому воздуху происходит в специальном теплообменнике, где среды не контактируют друг с другом. В результате нагретый воздух покидает тепловентилятор традиционным путем – через второй проем в корпусе. Продукты горения отводятся посредством бокового патрубка, который следует присоединять к трубе дымохода.
Питание горелки осуществляется сжиженным газом из баллона, поскольку присоединять агрегат к магистрали централизованного газоснабжения без разрешений не допускается. Управление подачей топлива на горелку выполняет газовый клапан, он же обеспечивает безопасность агрегата. В целом агрегат имеет небольшой вес и размеры, а потому снабжен рукояткой для переноски вручную.
Дизельные тепловые пушки
Конструктивно дизельная тепловая пушка мало чем отличается от газовой. В ней точно так же установлена горелка, настроенная на работу с жидким топливом, и вентилятор для подачи воздуха. Разница состоит в том, что вместо газового клапана здесь установлен топливный насос, перекачивающий горючее из бака, размещенного под корпусом. Как и газовые обогреватели, агрегаты на солярке предлагаются в 2 исполнениях: прямого и непрямого нагрева.
Продукты горения дизельного топлива гораздо токсичнее, нежели у природного газа. Оттого даже в хорошо вентилируемом помещении тепловентилятор прямого нагрева быстро создаст неблагоприятные условия для человека или домашних животных. Если же тепловая пушка на дизельном топливе оборудована раздельным отводом газов и дымоходным патрубком, то ее можно использовать везде, лишь бы не мешал запах солярки. С целью обеспечения мобильности корпус аппарата и топливный бак смонтированы на раме с колесами.
Электрические тепловые пушки
Данные отопительные агрегаты – самые простые и недорогие, к тому же не выделяют никаких вредных веществ. В качестве нагревательного элемента в них используется воздушный ТЭН особой формы, повторяющий округлости корпуса.
По сути, «ствол» такой пушки изнутри пуст, на одном конце стоит осевой вентилятор, а с другой стороны, где выходит воздух, — электрический ТЭН. В более мощных моделях нагревателей ставится несколько. Аппаратом можно пользоваться в любых закрытых помещениях, главное, чтобы в них был источник электричества.
Для справки. Агрегаты заводского изготовления могут обеспечивать достаточно широкий диапазон тепловых мощностей – от 3 до 60 кВт. При этом количество ТЭНов в них доходит до 15 шт.
Управлять электрическими приборами гораздо проще, чем газовыми. Поэтому электрическая тепловая пушка оснащается ступенчатым регулятором мощности и защитой от перегрева, а также может питаться от сетей 220 и 380 В. Благодаря такой простой конструкции электрический тепловентилятор более всего пригоден как для самостоятельного изготовления, так и для применения в домашнем хозяйстве.
Рекомендации по изготовлению
Если внимательно изучить устройство дизельных и газовых тепловентиляторов, то станет понятно, что сделать их в домашних условиях непросто. Да и то, удастся собрать пушку прямого нагрева, а вот выполнить эффективный теплообменник для разделения потоков будет затруднительно. Правда, некоторые домашние мастера решают этот вопрос с помощью 2 труб, помещенных одна в другую, но подобная конструкция малоэффективна и будет выбрасывать много тепла в дымоход.
Зато сделать тепловую пушку своими руками сможет практически кто угодно, если она будет работать на электричестве. Для этого понадобится:
Мощность агрегата будет зависеть от спирали, поэтому ее следует подобрать по сопротивлению. Например, если нам требуется 3 кВт теплоты, то сила тока, протекающая через спираль, будет равна 3000 Вт / 220 В = 13.6 А. Тогда, по закону Ома сопротивление спирали должно составлять 220 В / 13.6 А = 16.2 Ом. После подбора она крепится внутри корпуса с помощью изоляционных колодок. Металлический корпус можно изготовить из двух предварительно согнутых половинок, скрепив их между собой саморезами. На торце получившейся трубы ставится осевой вентилятор.
Нагревательный элемент и вентилятор подключаются к сети через выключатели, после чего обогреватель готов к работе. Но подобная самодельная тепловая пушка слишком примитивна и не поддается регулировке, кроме того, спираль активно сжигает кислород. Продвинутые пользователи, имеющие познания в электротехнике, могут вместо нихрома задействовать воздушные ТЭНы потребной мощности с терморегуляторами. Также можно добавить к агрегату ступенчатое регулирование, если включать ТЭНы по очереди.
Заключение
Самодельная тепловая пушка, питающаяся электроэнергией, — агрегат достаточно простой, такие часто можно встретить в гаражах у автолюбителей. При всех своих достоинствах они имеют один существенный недостаток – значительная стоимость электричества. Так что пользоваться обогревателем придется экономно.
Тепловая пушка своими руками: краткий разбор 3-х самых популярных конструкций
Необходимость быстро нагреть большое или малое помещение возникает не так уж редко. Иногда нужно протопить гараж, высушить цементную стену, прогреть погреб, сарай, садовый домик, дачу и т.п. В этом случае оптимальным выходом может стать тепловая пушка своими руками. Изготовить такой прибор не так уж сложно, при этом можно выбрать подходящий вид топлива: электричество, дизельное топливо, сжиженный газ в баллонах и т.п.
Сложно назвать более удобное и простое устройство для обогрева помещений, чем тепловая пушка. Она представляет собой мощный нагревательный элемент и вентилятор, заключенные в один корпус. Такое устройство нагревает воздух и быстро распространяет его по помещению. Для прогрева небольшой комнаты понадобятся считанные минуты, да и отопление крупного помещения займет не слишком много времени.
Корпус тепловой пушки необходимо с двух сторон закрыть решетками, которые будут свободно пропускать воздух. Это обязательный элемент всех промышленных моделей
Конструкция тепловой пушки очень простая, поэтому правильно изготовленное устройство практически никогда не ломается. Для работы прибора можно использовать различное топливо:
Эффективность работы тепловой пушки зависит от мощности прибора. Для бытового использования вполне подойдет устройство мощностью 2-10 кВт. Для больших помещений понадобится тепловая пушка мощностью 200-300 кВт.
Агрегат #1 — электрическая тепло-пушка
Электрическая тепловая пушка, пожалуй, самый простой и безопасный вариант нагревателя. Если на участке есть доступ к электричеству, следует сделать именно такой агрегат. Он пригодится как во время строительных работ, так и позднее, для различных хозяйственных нужд как в доме, так и на участке.
Материалы и инструменты
Для изготовления электрической тепловой пушки понадобится:
Корпус тепловой пушки можно изготовить из подходящего отрезка трубы или из листа оцинкованного железа. Для работы понадобится инструмент по металлу и, возможно, сварочный аппарат. Название “пушка” этот прибор получил из-за сходства его цилиндрического корпуса со старинным орудием. Однако корпус нагревателя может также иметь квадратное или прямоугольное сечение, если его проще изготовить.
Обратите внимание, что корпус изделия во время работы может нагреваться довольно сильно. Следует выбрать для корпуса жаростойкий или достаточно толстый металл. Кроме того, имеет смысл нанести на его металлические части теплоизоляционное покрытие.
Подбирая подходящий ТЭН и вентилятор, следует помнить, что температура прогрева зависит от мощности и количества нагревательных элементов. Скорость вращения вентилятора на количество тепла не влияет, но чем она выше, тем равномернее полученное тепло распространится по помещению. Таким образом, за температуру обогрева отвечает нагревательный элемент, а за качество — скорость вращения вентилятора.
Чтобы сократить расходы, ТЭН можно снять со старого утюга или другого бытового прибора. Иногда имеет смысл укоротить нагревательный элемент, чтобы увеличить температуру нагрева. Подходящий электродвигатель с крыльчаткой можно найти в старых моделях пылесосов.
Процесс сборки
Чтобы собрать электрическую тепловую пушку правильно, рекомендуется для начала составить схему электрической цепи устройства. Можно воспользоваться уже готовой схемой, один из вариантов представлен ниже:
Для правильного монтажа электрической тепловой пушки перед началом работ рекомендуется составить электрическую схему, отразив на ней подключение всех элементов к электросети
Собирать электрическую тепловую пушку следует в таком порядке:
В процессе сборки необходимо тщательно изолировать все электрические соединения. По окончании сборки делают пробный пуск устройства. Если оно работает без сбоев, можно использовать пушку по назначению.
Агрегат #2 — тепловая пушка на дизтопливе
Там, где доступ к электричеству ограничен или невозможен, нередко используют обогреватели на дизельном топливе. Такую тепловую пушку изготовить самотоятельно несколько сложнее, чем электрическую модель. Понадобится сделать два корпуса и поработать сварочным аппаратом.
Как работает такая конструкция?
Нижняя часть дизельной тепловой пушки — это бак для топлива. Сверху размещают само устройство, в котором соединены камера сгорания и вентилятор. Топливо подается в камеру сгорания, а вентилятор нагнетает горячий воздух в помещение. Для транспортировки и розжига топлива понадобится соединительная трубка, топливный насос, фильтр и форсунка. К вентилятору крепится электродвигатель.
Камера сгорания монтируется в центре верхнего корпуса тепловой пушки. Она представляет собой металлический цилиндр, диаметр которого должен быть примерно в два раза меньше, чем диаметр корпуса. Продукты сгорания дизтоплива выводятся из камеры через вертикальную трубу. Для прогрева помещения площадью около 600 кв. м может понадобиться до 10 литров топлива.
Процесс сборки
Нижний корпус должен находиться на расстоянии не менее 15 см от верхней части. Чтобы бак для горючего не перегревался, его следует изготовить из материала с низкой теплопроводностью. Можно использовать и обычный металлический бак, который придется укрыть слоем теплоизоляционного материала.
На схеме наглядно представлено устройство тепловой пушки, работающей на дизельном топливе. Устройство следует закрепить на прочной устойчивой раме
Верхний корпус нужно выполнить из толстого металла, это может быть подходящий отрезок широкой стальной трубы. В корпусе необходимо закрепить:
Затем устанавливают топливный насос, а из бака выводят металлическую трубу, через которую топливо подается сначала на топливный фильтр, а затем на форсунку в камере сгорания. С торцов верхний корпус закрывают защитными сетками. Об электропитании для вентилятора придется позаботиться отдельно. Если нет доступа к электрической сети, следует использовать аккумулятор.
При использовании дизельной тепловой пушки важно придерживаться правил техники безопасности. Даже на расстоянии метра от корпуса направленный поток горячего воздуха может достигать 300 градусов. Не рекомендуется использовать это устройство в закрытых помещениях, поскольку продукты сгорания дизельного топлива могут представлять опасность для здоровья людей.
Помимо агрегата, работающего на дизельном топливе, для тепловых пушек применяют и другие виды жидких горючих материалов, например, отработанное машинное масло. Интересный вариант такого устройства на “отработке” представлен в следующем видеоматериале:
Агрегат #3 — газовая тепловая пушка
Конструкция газовой тепловой пушки во многом похожа на устройство дизельного агрегата. Здесь также имеется камера сгорания, встроенная в корпус. Вместо бака с жидким горючим используется баллон сжиженного газа.
Как и при использовании дизельного топлива, большое значение имеет отвод продуктов сгорания, поскольку в самодельных устройствах невозможно обеспечить полное сгорание газа. Воздух, который поступает в помещение, нагревается при контакте с камерой сгорания. Отработанные газы покидают устройство через выведенный на улицу отвод. Такая система непрямого нагрева более безопасна, чем обогрев открытым пламенем.
Тепловые пушки непрямого нагрева снабжены закрытой камерой сгорания, которая препятствует контакту открытого огня и воздуха — такая конструкция сложнее, но безопаснее, чем модели прямого нагрева
Чтобы увеличить теплоотдачу, к корпусу камеры сгорания можно приварить продольные пластины, обычно их делают 4-8 штук. При этом размеры камеры сгорания с дополнительными пластинами должны быть меньше диаметра корпуса, чтобы камера не касалась его стенок и не перегревала корпус тепловой пушки.
Корпус газовой тепловой пушки во время работы сильно разогревается, поэтому его необходимо закрыть слоем теплоизоляции, чтобы избежать возможных ожогов или возгорания.
Для создания газовой тепловой пушки понадобятся следующие элементы:
Газовый баллон соединяют с редуктором, который обеспечивает равномерную подачу топлива на горелку. Воздух вокруг камеры сгорания нагревается, вентилятор выдувает его в помещение. Порядок практически такой же, как и при изготовлении дизельной тепловой пушки. Наглядно устройство газового обогревателя представлено на схеме:
Эта схема наглядно демонстрирует устройство тепловой пушки, работающей на сжиженном бытовом газе. К вентилятору необходимо подвести электропитание
С газовой тепловой пушкой следует использовать только баллоны, которые заполнены газом на профессиональном оборудовании. В баллонах, заполненных кустарным способом, может произойти утечка
Во время изготовления и эксплуатации газовой тепловой пушки рекомендуется придерживаться следующих правил:
Еще один важный момент — соотношение мощности газовой пушки и размеров обогреваемого помещения. Нельзя использовать слишком мощное устройство в маленькой комнате, поскольку это может легко привести к возгоранию.
Можно ли сделать электрическую тепловую пушку самому?
Иногда требуется временно или постоянно нагревать воздушные массы в помещении и делать это без помощи стационарной системы отопления. Вот здесь и возникает необходимость использования переносных обогревателей.
Но, приобретение подобного устройства может вылиться в очень немалую сумму. Поэтому, многие изготавливают обогревательные установки собственными силами. Сделать можно разные типы отопителей, но лучше всего, подходят обогревательные установки, которые называют «тепловые пушки».
У них много достоинств, и среди них одно из главных – мобильность, и возможность доставить такое оборудование в нужное место, без серьезных затрат. Всем эти условиям, отвечает электрическая тепловая пушка, сооруженная, или собранная своими руками.
Почему именно электрическая
Изготовить можно как газовую, так и любую, работающую на жидком топливе, например – дизельную установку для обогрева, но сделать это качественно, и при этом, получить достаточную мощность, получится далеко не у каждого, особенно, с учетом всех правил по технике безопасности.
Если попытаться собрать газовую установку, то очень велик риск взрыва или пожара. То же самое, можно сказать и про дизельные пушки. К тому же, потребуется постоянно думать о заправке агрегата и контролировать их использование, и соответствие нормам пожарной безопасности.
Да и процесс изготовления, например, пушки, нагревающей поток горением газа, потребует, как минимум довольно серьезных навыков в сборке подобных агрегатов.
В пушках, работающих от сети, нет открытого пламени, не используется горючее топливо, а риск возникновения пожара минимален. Если и есть возможность неполадок, то все они будут связаны с электрической частью, поэтому знать все про электротехнику — необходимое условие для самостоятельной сборки.
Электрические модели собрать гораздо проще, но это не означает, что можно обойтись без специфических навыков и опыта в сборке таких конструкций. Помимо того, что для сборки необходимо уметь обращаться со множеством инструментов, нужно иметь достаточный опыт, или работать под руководством человека, имеющего такие навыки.
Если нет опыта в сооружении таких установок и знаний, связанных с электротехникой нет, то даже браться за постройку подобного агрегата нельзя!
Принцип работы
Любая, в том числе и самодельная тепловая электрическая пушка, работает по одному принципу: мощный вентилятор, прогоняет воздух через нагревательное оборудование — тэн, который отдает ему тепло, и уже нагретый воздух, попадает в обогреваемую зону.
На схеме все достаточно понятно, чтобы получить представление о том, как будет работать такой агрегат.
В конструкции всего несколько элементов:
Скорость и степень прогревания помещений, отапливаемых подобными отопителями, определяется количеством и мощностью установленных в нем тэнов. Чем их будет больше, тем активнее будет прогреваться воздушная масса, проходящая через пушку.
В некоторых моделях, предусмотрена возможность менять скорость вращения вентилятора, и, соответственно, количества воздуха, проходящего через агрегат.
Вопреки ошибочному мнению, скорость потока воздуха не влияет на скорость, с которой отапливаемая зона прогреется. Для тепловой пушки, работающей по такому принципу, гораздо важнее, какой установлен тэн, и насколько велика его мощность.
Скорость воздушного потока в устройстве, может влиять только на равномерность прогрева комнаты – чем она больше, тем равномернее будет нагреваться помещение. А нагревательный элемент, может либо сильнее нагревать воздух, либо слабее. Это уже зависит от его мощности.
Как собрать такое устройство самостоятельно
Сборка своими силами предполагает наличие необходимых знаний и опыта в подобных самоделках. Если все это присутствует, то можно перейти к сборке.
Перед механической частью, следует разобраться с электрической схемой. Она необходима, для правильного монтажа и соблюдения требований по безопасности.
При помощи такой схемы, будет проще рассчитать и количество комплектующих, и получаемую мощность устройства. А главное – проконтролировать правильность последующей сборки устройства.
Для корпуса можно взять как круглую трубу, так и квадратной формы короб. Он должен быть из металла. Толщина здесь очень важна – теплопроводность должны быть не слишком высокой, так как рабочая температура, может подниматься до очень больших величин.
Если необходимо, можно сделать дополнительное покрытие корпуса из теплоизолирующих материалов. Это позволит не опасаться ожогов, если коснуться работающей установки.
Далее следует установить тэны. Их количество и мощность, определяется требованиями, предъявляемыми к устройству. Несколько смонтированных тэнов, дадут возможность изменять температуру подаваемого в помещение воздуха, но усложнят конструкцию.
Мощность тоже влияет на температуру, но, уже серьезнее – чем мощнее тэн, тем сильнее он будет нагреваться и отдавать тепло.
Закрепить тэны, нужно в центре корпуса и присоединить к ним, питающую проводку. Особое внимание следует уделить изоляции всех электрических соединений и контактов.
После этого, устанавливается вентилятор. Здесь тоже можно выбрать, какой по мощности устанавливать. Более мощные модели дадут возможность равномерно нагреть большое помещение.
Все необходимо подключить к коммутирующему устройству, или проще – сделать панель управления. Здесь нужно соединить воедино всю проводку, идущую от тэнов и вентилятора, с переключателями режимов и проводом питания.
Перед первым включением, требуется обязательно проверить все электрические соединения на признаки замыканий, открытых проводов и контактов – их быть не должно. Все соединения, должны быть тщательно заизолированы.
Если все требования по технике безопасности были соблюдены, можно осуществлять первое включение самостоятельно собранной тепловой пушки.
Заключение
Собрать подобную отопительную установку своими руками, достаточно несложно. Но, необходимы специфические знания и навыки.
Если их нет, то и браться за сооружение отопителя не стоит. Лучше не рисковать собственной безопасностью и безопасностью окружающих, и приобрести изготовленную в заводских условиях установку.