Električni toplinski top vlastitim rukama: prednosti i nedostatci samogradnje + vodič za sastavljanje

Područje primjene toplinskih električnih pištolja prilično je široko. Industrijski agregati koriste se za zagrijavanje proizvodnih, skladišnih, pa čak i stambenih prostora. A na malim površinama može se poslužiti i domaćom izradom toplinskog generatora, koji je sasvim sposoban zagrijati garažu ili vikendicu.

Ako je električni toplinski pištolj izrađen vlastitim rukama, stajat će doslovno kopejke. Međutim, pri izradi korisne domaće naprave potrebno je pridržavati se pravila. Samo u tom slučaju uređaj će služiti jednako dobro kao tvornički proizvod.

Mi ćemo vam reći kako pravilno izraditi električni pištolj. Iz našeg predloženog članka saznat ćete koji materijali i komponente su potrebni za sastavljanje agregata. Naši savjeti pomoći će vam u izradi učinkovite i ekonomične opreme.

Što trebate znati o električnom pištolju?

Za razliku od drugih vrsta toplinskih pištolja, električni uređaj može napraviti gotovo svaki kućni majstor koji poznaje osnove elektronike.

Iako je učinkovitost električnog pištolja puno niža od dizelskih ili plinskih uređaja, on ne ispušta štetne produkte izgaranja po zdravlje i može se instalirati u bilo kojem prostoru – stambenoj kući, stakleniku, pomoćnim dogradnjama.

Snaga pištolja industrijske namjene varira u rasponu od 2 do 45 kW, a broj grijaćih elemenata u njima može doseći 15 kom.

Razmotrimo kako radi električni agregat.

Uređaj i princip rada toplinskog generatora

Svaki električni pištolj sastoji se od tri osnovne komponente: kućišta, elektromotora s ventilatorom i grijaćeg elemenata. Vrste ovog tipa uređaja detaljno su opisane u članku posvećenom klasifikaciji i principima rada toplinskih pištolja.

Dodatno se uređaj može opremiti bilo kojim "bonusima" od tvorničkih agregata – prekidačem brzina, termoregulatorom, sobnim termostatom, senzorom zagrijavanja kućišta, zaštitom motora i drugim elementima, ali oni povećavaju ne samo udobnost i sigurnost pri radu, već i cijenu koštanja domaće izrade.

Brzina zagrijavanja zraka u cijelom volumenu prostorije ovisi o broju i snazi grijaćih elemenata – što je veća njihova površina, to će aktivnije dolaziti do prijenosa topline.

Električni pištolj radi ovako:

• Prilikom priključenja na mrežu, grijaći element pretvara električnu struju u toplinsku energiju, čime se sam zagrijava;
• Elektromotor pokreće lopatice ventilatora;
• Ventilator uvlači zrak iz prostorije u kućište;
• Hladna zračna struja dolazi u dodir s površinom grijaćeg elementa, zagrijava se i, potiskivana ventilatorom, izlazi iz „cijevi“ toplinske puške.

Ako je uređaj opremljen termoregulacijskim elementom, zaustavit će rad grijača kada se postigne programirana temperatura. U primitivnim uređajima zagrijavanje ćete morati kontrolirati samostalno.

Prednosti i nedostaci domaćih pištolja

Glavna prednost toplinskog električnog generatora je mogućnost njegove uporabe u bilo kojoj prostoriji koja ima mrežu od najmanje 220 W.

Takvi su uređaji čak i u domaćoj izvedbi mobilni, malo teže i u potpunosti mogu zagrijati površinu do 50 m² (teoretski se može i više, ali s uređajima velike snage bolje je ne eksperimentirati i kupiti gotov uređaj, a toplinska puška od 5 kW već će zahtijevati priključenje na trofaznu mrežu).

Radne karakteristike uređaja moraju odgovarati grijanoj površini. U prosjeku je za svakih 10 m² potrebno 1 kW, ali mnogo ovisi o samoj prostoriji – građevinskim materijalima, kvaliteti ostakljenja i postojanju izolacije.

Prednosti domaće električne toplinske puške:

• Ušteda novca – tvornički uređaji nisu jeftini, a grijaći uređaj može se sastaviti s minimalno kupljenih dijelova ili čak potpuno od improviziranih sredstava, uklanjajući nedostajuće elemente sa starih uređaja.
• Sigurnost – od svih domaćih generatora topline, električni je uređaj najjednostavniji za uporabu jer ne zahtijeva priključak na plin ili punjenje gorivom. Uz pravilno sastavljanje električnog kruga rizik samozapaljenja kod takvih pušaka je minimalan.
• Brzo zagrijavanje prostorije – rad toplinske puške puno je učinkovitiji od drugih varijanti domaćih električnih grijača, na primjer, kamina ili uljnih radijatora.

Od nedostataka može se istaknuti velika potrošnja električne energije (količina ovisi o snazi motora i grijaćeg elementa). Osim toga, rad ventilatora je prilično glasan, i što je veći raspon „krila“ i brzina vrtnje, to će biti jači proizvedeni šum.

I svaki nedostatak domaćeg električnog uređaja – vjerojatnost pogreške pri sastavljanju ili spajanju, koja može uzrokovati kratki spoj u mreži, električni udar i samozapaljenje uređaja.

Varijante izrade električnog pištolja

Najteži korak pri sastavljanju uređaja je sastaviti ispravnu shemu električnog kruga za priključenje uređaja u mrežu. Stoga predlažemo da iskoristite već gotov primjer, uzimajući ga kao osnovu za buduću toplinsku pušku. Kao što se vidi na shemi, prekidač i termostati moraju biti spojeni serijski, a krug se zatvara na grijaćem elementu i elektromotoru s ventilatorom.

Termostat je odgovoran za razinu grijanja grijača i automatsko prekidanje kruga kada se postigne željena temperatura u prostoriji. Ako ga isključite iz sheme, morat ćete sami pratiti opremu kako biste izbjegli pregrijavanje.

Razmotrimo značajke izrade dviju jednostavnih inačica.

Jednostavan toplinski ventilator s gotovim grijaćim elementom

Za tijelo buduće toplinske puške možete odabrati komad metalne ili azbest-cementne cijevi odgovarajućeg promjera. Veličinu najbolje prilagoditi rasponu 'krila' ventilatora, jer on mora prekrivati jedan od krajeva uređaja.

Po želji, toplinski generator možete izraditi od malog metalnog spremnika, pocinčane kante, starog lonca ili istrošene plinske boce; glavno je da stijenke 'kućišta' nisu tanke.

Snaga ventilatora za toplinsku pušku nije presudna, jer brzina zagrijavanja zraka ovisi isključivo o grijaču, a impeler samo raspršuje topli tok po prostoriji. Stoga slobodno možete uzeti dio iz kućne nape ili usisavača.

Što se tiče grijača, možete skinuti taj element sa stare ploče za kuhanje ili bojlera, ili ga kupiti u trgovini – danas nije problem pronaći grijač bilo kojeg oblika. Ako ga kupujete gotovog, najbolja opcija je rebrasti dio koji je posebno namijenjen za brzo zagrijavanje pokretnog zračnog toka.

Snaga grijača trebala bi biti otisnuta na njegovom kućištu ili navedena u pratećoj dokumentaciji, ali ako se radi o starom uređaju, možete izmjeriti njegov otpor multimetrom i odrediti snagu pomoću gore navedene formule.

Osim tri osnovna elementa (kućišta, motora i grijača), za rad će vam trebati trožilni kabel, vijci, osigurači i uređaji za zaštitno isključivanje (UZI), koji prekidaju mrežu u opasnoj situaciji.

Plan rada po koracima:

1. Određivanje potrebne snage za buduću električnu pušku. Kao polaznu točku možete uzeti uobičajenu formulu prema kojoj na 10 m² treba 1 kW (pri visini stropa 2,5–3 m). A ako prostorija nije izolirana, nalazi se u podrumu ili ima veliku površinu ostakljenja – slobodno dodajte 20–30% dobivenim podacima. Ali ako potrebna snaga prelazi 2,5–3 kW – razmislite hoće li vaša instalacija izdržati takvo opterećenje.
2. Izrada kućišta. Ako se radi o metalnom limu – treba ga saviti i učvrstiti oblik zavarivanjem, obručima ili zakovicama. Kod kante, boce ili lonca – odrezati dno i poklopac. Ukratko, trebao bi se dobiti okvir cilindričnog ili pravokutnog oblika s dva otvorena otvora na krajevima.
3. Provjera otpora grijaćeg elementa i usporedba s izračunanim. Po potrebi se može dodati još 1-2 elementa, spojivši ih serijski, ili povećati snagu skraćivanjem elementa.
4. Pričvršćivanje elektromotora s ventilatorom (mogu se koristiti tvornički nosači). Lopatica mora što čvršće prekrivati otvor, ali se pritom slobodno okretati. Žice se spajaju na mrežu preko osigurača od 6 A i opremaju se prekidačem.
5. Učvršćivanje grijaćeg elementa unutar cijevi (približno u sredini) pomoću zakovica ili ploča od vatrostalnih materijala. Udaljenost mora biti dovoljno velika od ventilatora kako se elektromotor ne bi pregrijao. Žice se izvode van kućišta i također spajaju na mrežu, ali preko osigurača od 25 A.

Nakon provjere izolacije svih spojeva može se izvršiti probno pokretanje uređaja. Ako je sve ispravno sastavljeno, kada se utikač uključi u utičnicu, na jednom kraju toplinske puške ventilator će se početi okretati, a iz drugog će izlaziti topao zrak, postupno povećavajući temperaturu.

Uređaj s nikromskim grijačem

Ako u vašem arsenalu kućnog majstora nema starog kućanskog uređaja iz kojeg se može izvaditi grijaći element, a ne želite kupiti gotov grijač iz bilo kojeg razloga, možete ga sami izraditi od nihromske spirale.

Osim niskog troška, takav element ima važnu prednost u odnosu na tvorničke primjerke – mogućnost samostalnog prilagođavanja potrebne veličine prema formatu kućišta i povećanja brzine zagrijavanja do sigurnog maksimuma.

Uređaji s otvorenom spiralom smatraju se požarno opasnima, stoga samostalna izrada grijaćeg elementa zahtijeva dobre vještine rada s elektrikom

Za samogradnju će biti potrebno kupiti nihromsku žicu odgovarajućeg promjera i parametra otpora. A to ovisi o planiranoj snazi vašeg uređaja (za kućanske uređaje i mrežu od 220 V poželjno je ne prelaziti 5 kW).

Na primjer, za toplinsku pušku do 2 kW bit će potrebna žica s otporom od 27-30 Ω, koju treba namotati na keramičku šipku ili drugi vatrostalni materijal (u krajnjem slučaju, može se odlomiti ploča vatrostalne opeke).

Veličina spirale može se odrediti iskustveno, podešavanjem broja zavoja prema stupnju zagrijavanja žice, ali puno je jednostavnije koristiti tablicu, gdje je D – promjer šipke na koju će se namotati žica duljine L.

Još jedna mogućnost – izraditi samogradni grijaći element od malog komada azbestno-cementne cijevi, stavivši unutra smotanu spiralu od iste nihromske žice. Zavoji se mogu rasporediti vodoravno i okomito kako bi pokrili veću površinu.

Samostalni električni grijač od 1,6 kW izrađen od šest dijelova spirale koji gotovo u potpunosti ispunjavaju otvor cijevi, čime se osigurava brzo zagrijavanje zračne struje.

Sastavljanje konstrukcije izvodi se analogno gore opisanoj uputi, stoga se nećemo ponavljati oko istih točaka, već ćemo samo razmotriti nijanse povezivanja samostalnog grijača:

• Da spirala zadrži pravilan oblik, za svaki zavoj napravite posebne zareze na šipki. Žicu treba namotati dovoljno čvrsto, ali obavezno u jednom sloju.
• Krajeve žice treba spojiti na električne vodove pomoću vijčanih spojeva i izolirati.
• Žice izvedene van kroz izbušene otvore na kućištu treba priključiti na mrežu preko osigurača od 25 A.

Značajan nedostatak takvog samostalno izrađenog uređaja, osim potrošnje energije i ostalih nedostataka električnih pušaka, – neugodan miris paljevine koji nastaje izgaranjem prašine na otvorenoj spirali.

Mnogi preporučuju postaviti rešetku na krajeve – takva prepreka, naravno, neće spriječiti sitne krhotine, ali će zaštititi od slučajnog kontakta s grijaćim elementom ili rotirajućim ventilatorom.

Nekoliko važnih savjeta za sastavljanje i rukovanje

Pravila za siguran rad samostalno izrađene puške praktički se ne razlikuju od uporabe drugih električnih uređaja: treba izbjegavati prevrtanje uređaja i prodiranje vlage u njega, ne dodirivati zagrijano kućište i ne ostavljati uređaj da radi bez nadzora.

Od važnih značajki – prije isključivanja prvo treba zaustaviti rad grijača, dati ventilatoru nekoliko minuta da radi u praznom hodu i tek tada izvući utikač iz električne mreže.

Samostalno izrađene toplinske puške bez termoregulatora nisu namijenjene za dugotrajni rad – mogu izazvati kratki spoj u mreži ili se zapaliti od užarene spirale; osim toga, električni uređaji jako isušuju zrak, stoga se preporučuje češće prozračivati prostoriju.

Savjeti za sastavljanje samostalno izrađenih uređaja:

1. Kućište za bilo koju vrstu električne puške najbolje je izraditi od metala debljine stijenki najmanje 1 mm ili azbestnog cementa. Iako se može kupiti i odgovarajuća posuda od termoplastične mase, ali takav 'omot' može ispuštati neugodne mirise pri zagrijavanju, a zahtijevat će i strogi nadzor temperature spirale.
2. Iritantna buka od rada ventilatora može se smanjiti ako se za konstrukciju koriste relativno tihi automobilski ventilatori.
3. Kako vruća površina kućišta ne bi uzrokovala požar, može se postaviti na okvir od armature, podlogu od azbestnog cementa ili nanijeti toplinsko apsorbirajući premaz.
4. Električno napajanje ventilatora i grijača uvijek se provodi odvojeno.
5. Pripazite na kakvoću izolacije svih žica koje strše izvan kućišta puške.

Uzemljenje metalnog kućišta uređaja pomoći će izbjeći slučajni strujni udar.

I posljednji savjet – ako je vaše znanje o elektrici na razini početnika amatera, prije nego što spojite samostalno izrađeni uređaj na mrežu, posavjetujte se s majstorom koji će profesionalnim pogledom procijeniti funkcionalnost i sigurnost vašeg rada.

S kriterijima odabira električnog toplinskog ventilatora tvorničke proizvodnje upoznat će vas sljedeći članak. Ako sumnjate u vlastite sposobnosti ili nemate vremena za sastavljanje vlastite naprave, pročitajte preporučeni materijal.

Zaključci i koristan video na temu

Kako biste bolje predočili postupak sastavljanja cijele konstrukcije, kao i moguće opcije za kućište i grijaće elemente, predlažemo da proučite zbirku video materijala s gotovim radovima domaćih majstora.

Video #1. Kako napraviti toplinski generator za grijanje garaže od grijaćih elemenata električnog štednjaka:

Video #2. Električna puška od azbestno-cementne cijevi i nikromske spirale:

Video #3. Toplinska puška snage 2 kW od starog aparata za gašenje požara:

Kao što vidite, izrada električne puške vlastitim rukama uistinu nije teška. No, ako niste sigurni u svoje vještine rada s električnim dijelom, bolje se posavjetovati s iskusnim električarom ili kupiti gotov uređaj.

Ako imate preporuke ili ste imali pitanja tijekom upoznavanja s materijalom, ostavite postove u bloku ispod. Molimo komentirajte materijal koji smo predstavili, objavite fotografije na temu. Možda će vaši savjeti biti korisni posjetiteljima stranice.