Olrait.ru

Нагреватель 12в своими руками

Самодельный индукционный нагреватель по рабочей схеме

Электромагнитная индукция – появление электрического тока при вмешательстве в магнитное поле. Инженеры смогли разработать нагреватели, которые работают по этому принципу. Сайт «Сантехник Портал» представляет схемы, как сделать индукционный нагреватель своими руками для бытового использования. Но сначала необходимо понять, по какому принципу работает данное оборудование.

Принцип действия индукционного нагревателя

После открытия Фарадеем электромагнитной индукции в 1831 году, силу индукции стали использовать в промышленности, различных моторах и генераторах, в трансформаторных устройствах. Были созданы нагреватели, которые работали на основе того же принципа индукции, что и печь для плавки металла. Чуть позже стали изготавливать бытовые приборы.

Итак, электромагнитная индукция возникает в обмотке из проволоки, намотанной на железный сердечник.

При разборке индукционного котла можно увидеть, что в его конструкцию входят: сердечник, электро- и теплоизоляция, и кроме этого непосредственно корпус. Данный обогреватель отличается от промышленных, главным образом, наличием тороидальной обмотки с медными проводниками. Ее расположение находится между двух сваренных между собой труб.

Материалом для изготовления этих труб служит ферримагнитная сталь. Стенки таких труб имеют толщину более 10 мм. Благодаря данному типу конструкции нагреватель весит гораздо меньше, его габариты более компактные, а КПД гораздо выше.

Сердечником здесь служит труба с обмоткой. Другая, необходима для непосредственного нагрева теплоносителя. Индукционный ток, генерируемый высокочастотным магнитным полем с внешней обмотки на трубу, служит для нагрева теплоносителя. Данный процесс вызывает вибрацию стенок, из-за чего на них не может отложиться накипь.

Из-за нагрева сердечника при работе происходит и нагрев теплоносителя. Температура сердечника увеличивается благодаря вихревым токам. Они образуются из-за магнитного поля, генерируемого токами высокого напряжения. Это является основным принципом индукционных нагревателей воды, а также большинства современных котлов.

Применение силы индукции для обогрева

Нагревательные приборы, использующие в основе своего функционирования электроэнергию, определенно являются наиболее удобными и максимально комфортными при эксплуатации. Их безопасность гораздо выше, нежели у оборудования, которое работает от газа. Кроме того, данные устройства не оставляют как остаточные продукты своего функционирования сажи и копоти.

Главным недостатком таких приборов, пожалуй, можно назвать, высокий расход электроэнергии. Для большей экономии народные мастера придумали, как самостоятельно изготавливать индукционные нагреватели. Как результат, получается агрегат, для функционирования которого требуется в разы меньше электричества.

Простой индукционный нагреватель 12 В

Простой индукционный нагреватель состоит мощного генератора высокой частоты и низкоомной катушки-контура, которая является нагрузкой генератора.

Генератор с самовозбуждением генерирует импульсы на основании резонансной частоты контура. В результате в катушке возникает мощное переменное электромагнитное поле частотой порядка 35 кГц.

Если в центр этой катушки поместить сердечник из токопроводящего материала, то внутри него возникнет электромагнитная индукция. В результате частой смены эта индукция вызовет в сердечнике вихревые токи, которые в свою очередь повлекут за собой выделение тепла. Это классический принцип преобразования электромагнитной энергии в тепловую.

Индукционные нагреватели очень давно используются во многих областях производства. С их помощью можно делать закалку, бесконтактную сварку, и самое главное — точечный прогрев, а также плавление материалов.

Ресурс «Сантехник Портал» продемонстрирует вам схему простого низковольтного индукционного нагревателя, которая уже стала классической.

Еще больше упростим эту схему и стабилитроны «D1, D2» не будем устанавливать.

Элементы, которые понадобятся:

  1. Резисторы на 10 кОм – 2 шт.
  2. Резисторы на 470 Ом – 2 шт.
  3. Диоды Шоттки на 1 А – 2 шт.
  4. Полевые транзисторы IRF3205 – 2 шт.
  5. Индуктор «5+5» — 10 витком с отводом от середины. Чем толще провод, тем лучше.
  6. Дроссель – 25 витков на кольце из блока старого компьютера.
  7. Конденсатор 0,47 мкФ. Лучше набирать емкость несколькими конденсаторами и на напряжение не ниже 600 Вольт.

Изготовление простого индукционного нагревателя 12 В:

  1. Намотать индуктор.
  2. Собрать схему навесным монтажом, отделив колодкой индуктор от всей схемы.
  3. Конденсатор желательно располагать в непосредственной близости от выводов катушки.
  4. Транзисторы установить на радиаторы.
  5. Запитать всю установку от аккумулятора 12 Вольт.

Работает отлично. Лезвие канцелярского ножа нагревает до красноты очень быстро.

Транзисторы и сам индуктор греются, если работает постоянно. На небольшое время – не критично почти.

Схема и описание индукционного нагревателя на 500 Ватт

Схема индукционного нагревателя мощностью 500 Ватт, который можно собрать самостоятельно! В сети можно найти огромное множество данных схем, но они сразу же становятся неинтересны, так как в своем большинстве они либо абсолютно нерабочие, либо функционируют не так как ожидалось. Но приведенная схема индукционного нагревателя проверена и абсолютно рабочая, но ее главным плюсом является ее простота, которую по достоинству оценит каждый.

Компоненты и катушка:

В рабочей катушке самодельного индукционного нагревателя 5 витков, для намотки применяется медная трубка около 1 см диаметром, но можно использовать и трубку меньшего диаметра. Данный диаметр выбран не просто так, так как через трубку проходит вода для охлаждения транзисторов и катушки.

Можно использовать транзисторы IRFP150, если нет возможности найти IRFP250. Конденсаторы можно использовать пленочные емкостью 0,27 мкФ 160 Вольт, но если таких нет, подойдут и с емкостью 0,33 мкФ и выше. Стоит помнить, что схема запитывается напряжением до 60 Вольт, но в данном случае необходимо установить конденсаторы с напряжением 250 Вольт. В случае если схема подключается к питанию до 30 Вольт, то на 150 более чем достаточно.

Читать еще:  Шумоизоляция лада х рей

Стабилитроны используются любые на 13-15 Вольт от 1 Ватта, к примеру, можно применять 1N5349 и похожие. Диоды можно применять типа UF4007 и им подобные. Резисторы на 470 Ом от 2-х Ватт.

В качестве радиаторов, можно применять медные пластины, припаиваемые напрямую к трубке, в виду того что в данной конструкции применяется водяное охлаждение. С профессиональной точки зрения, данный вид охлаждения является наиболее эффективным, в виду сильного нагревания транзисторов ни один вентилятор и никакие радиаторы не способны спасти их от перегревания.

Расположение охлаждающих пластин проходит таким образом, чтобы трубка катушка проходила через них. Пластины и трубка спаиваются друг с другом при помощи газовой горелки и большого паяльника для пайки автомобильных радиаторов.

Конденсаторы располагаются на двухстороннем текстолите, для более качественного охлаждения плату припаивают таким же образом напрямую к трубке катушки.

Дроссели наматываются на ферритовые кольца, как правило такие можно найти в компьютерном блоке питания, провод необходимо использовать медный изолированный.

Индукционный нагреватель в результате получится достаточно мощный, с легкость плавить алюминий и латунь, с железными деталями тоже справиться, но гораздо медленнее. Если были использованы транзисторы IRFP150, то по характеристикам схема может быть запитана напряжением до 30 Вольт, из-за этого мощность ограничена только данным фактором. Так что специалисты рекомендуют использовать транзистор IRFP250.

Основные правила и рекомендации

Данными системами рекомендуется пользоваться в закрытых отопительных контурах с принудительной циркуляцией теплоносителя. Можно данные устройства использовать с пластиковыми трубопроводами.

Котел необходимо установить так, чтобы между ним, стенами и другими устройствами, работающими от электричества, было не менее 30 см. От пола и потолка также должна быть соблюдена дистанция в 80 см.

Кроме того, специалисты настоятельно рекомендуют установить систему безопасности на индуктивный прибор за выходным патрубком. Для этого потребуется манометр, устройство сброса воздуха и подрывной клапан.

Таким образом, теперь вы знаете, как сделать индукционный нагреватель своими руками без лишних капиталовложений и хлопот. Данный агрегат будет служить верой и правдой ни один год, обогревая жилище. Схема сборки достаточно простая и ее монтаж займет всего пару часов.

5 идей сборки самодельного электрического обогревателя

Предупреждение

Прежде чем собирать самодельные обогреватели нужно понимать, что данные приборы являются источниками повышенной опасности, при неправильной сборке и эксплуатации они могут привести к возгоранию и пожару. Поэтому их ни в коем случае нельзя оставлять без присмотра, а использование должно проводиться с осторожностью. Особое внимание следует обратить на испытания прибора: проводить их нужно вдали от легковоспламеняемых предметов.

Идея №1 – Компактная модель для локального обогрева

Самым простым способом, который позволит сделать электрообогреватель является именно этот. Для начала подготовьте следующие материалы:

  • 2 одинаковых прямоугольных кусочка стекла, площадью около 25 см 2 каждое (к примеру, размерами 4*6 см);
  • кусок алюминиевой фольги, ширина которой не больше ширины стекол;
  • кабель для подключения электрического обогревателя (медный, двухжильный, с вилкой);
  • парафиновая свеча;
  • эпоксидный клей;
  • острые ножницы;
  • плоскогубцы;
  • деревянный брусок;
  • герметик;
  • несколько ушных палочек;
  • чистая тряпочка.

Как Вы видите, материалы для сборки самодельного электрического обогревателя вовсе не дефицитные и могут находиться под рукой у каждого. Итак, сделать маленький электрообогреватель своими руками можно по следующей пошаговой инструкции:

  1. Тщательно протрите стекло тряпочкой от грязи и пыли.
  2. Плоскогубцами аккуратно возьмите стекло за край и обожгите одну из сторон свечой. Копоть должна равномерно покрыть всю поверхность. Аналогичным образом нужно обжечь и одну из сторон второго стекла. Необходимо сначала плавно прогреть все стекло, чтобы оно не лопнуло от резкого перепада температур.
  3. После того, как стеклянные заготовки остынут, аккуратно с помощью ушных палочек очистите их края не больше, чем на 5 мм по всему периметру.
  4. Вырежьте из фольги две полоски, шириной точно соответствующей ширине закопченной области на стекле.
  5. Аккуратно нанесите клей на стекло по всей обожжённой поверхности (она токопроводящая), стараясь не повредить слой копоти.
  6. Уложите куски фольги, как показано на фото ниже. После чего нанесите клей на вторую половинку и соедините их.
  7. Затем загерметизируйте все места соединения.
  8. С помощью тестера самостоятельно замерьте сопротивление самодельного обогревателя. О том, как пользоваться мультиметром, мы рассказывали в соответствующей статье. После этого рассчитайте мощность элемента, пользуясь формулой: P=U 2 /R. Если мощность не превышает допустимые значения, переходите к завершению сборки. Если же мощность вас не устраивает, нужно переделать нагревательный элемент — сделать тоньше или тоньше слой нагара (сопротивление станет меньше, если он станет толще и наоборот).
  9. Приклейте концы фольги к одной из сторон.
  10. Сделайте подставку из бруска, установив на нее контактные площадки, подключенные к электрической вилке.

Вот по такой технологии можно сделать электрический мини обогреватель своими руками. Максимальная температура нагрева составит около 40 о , чего будет вполне достаточно для локального обогрева. Однако для отопления комнаты такой самоделки будет, конечно же, мало, поэтому ниже мы предоставим более мощные варианты самодельных электрообогревателей.

Идея №2 – Мини-обогреватель из банки

Еще одна оригинальная модель самодельного электрообогревателя, которая подойдет для локального обогрева в гараже либо комнате. Все, что нужно для сборки это:

  • банка из-под кофе;
  • трансформатор 220/12 Вольт;
  • диодный мост;
  • кулер;
  • нихромовая проволока;
  • текстолит квадратной формы со стороной, равной диаметру банки;
  • дрель с тонким сверлом;
  • паяльник;
  • шнур для подключения к сети;
  • кнопочный переключатель.
Читать еще:  Сизый дым из выхлопной на холодную

Эта инструкция еще проще и сделать электрический обогреватель из банки своими руками можно за 1-2 часа. Для начала с текстолита нужно снять фольгу и вырезать в нем середину, как показано на фото ниже:

После этого с помощью дрели необходимо сделать по диагонали отверстия. В отверстия закрепляем нихромовую проволоку определенного диаметра и длинны (отдельно расчет длины мы предоставили в статье: https://samelectrik.ru/raschet-nihroma.html). Эти параметры рассчитываем по закону Ома для участка цепи (U=R*I). После чего прикручиваем провода.

Соединяем в одну цепь трансформатор, диодный мост, кулер, нихромовую проволоку и переключатель. Диодный мост нам необходим для питания кулера, так как он требует постоянное напряжение.

Монтируем вентилятор в банку, используя клей, после чего крепим текстолит так, как показано на фото:

Помещаем в банку все элементы самодельного электрического обогревателя, сверлим в крышке отверстия и проверяем работоспособность устройства!

Если Вы хотите сделать более мощное устройство со спиралью, рекомендуем просмотреть видео урок ниже:

Идея №3 — Экономичный инфракрасный обогреватель

Вот мы и переходим к более мощным электрообогревателям, которые можно запросто сделать самостоятельно в домашних условиях. Для изготовления инфракрасного обогревателя нам понадобятся следующие материалы:

  • 2 листа пластика, площадь каждого 1 м 2 ;
  • графитовый порошок, измельченный до фракции муки;
  • эпоксидный клей;
  • две медных клеммы;
  • шнур с вилкой для подключения к сети 220 Вольт.

Итак, сделать комнатный инфракрасный обогреватель своими руками можно по следующей инструкции:

Кстати, для того, чтобы конструкция была более прочной, рекомендуется поместить инфракрасный обогреватель в деревянную рамку, которую также можно сделать своими руками. Не забудьте перед подключением проверить сопротивление прибора и рассчитать мощность, иначе пластик может начать дымить и даже загореться! Поэтому во время испытаний внимательно следите за нагревом.

Идея №4 – Масляный прибор

Еще одна модель устройства, которую рекомендуется собрать для отопления гаража либо других хозяйственных построек на даче. Все, что Вам нужно – старая батарея, трубчатый нагреватель, масло и пробка. Также потребуется сварочный аппарат, навыки работы со сваркой и немного свободного времени. На фото ниже представлен один из вариантов самодельного масляного обогревателя.

Внизу слева установлен трубчатый нагреватель, вверху пробка для слива/залива масла. Несложная конструкция электрообогревателя, которой будет достаточно для отопления небольшого помещения.

На видео ниже наглядно показывается, как сделать масляный обогреватель своими руками:

Идея №5 – Автомобильная электропечь

Ну и последний вариант самодельного обогревателя – устройство, работающее от 12 Вольт от бортовой сети автомобиля, которое можно использовать для обогрева салона собственного авто. Для сборки Вам нужны будут следующие материалы:

  • корпус от старого блока питания от компьютера;
  • нихромовая проволока;
  • остатки от напольной керамической плитки;
  • крепежные детали: болты, уголки, пластины.

Самому сделать электрический обогреватель для машины не так уж и сложно. Процесс сборки рекомендуется просмотреть на мастер-классе в фото примерах:

Недостаток такого обогревателя – повышенная опасность возгорания в машине, т.к. нихромовая проволока практически не защищена. Помимо этого нужно правильно рассчитать мощность устройства, чтобы не вывести из строя проводку автомобиля. В этом вам поможет закон Ома.

Вот и все идеи по сборке самодельного электрообогревателя. Как Вы видите, простой электрический прибор можно запросто изготовить из различных подручных материалов, было бы желание. Если Вам понравились мастер-классы, поделитесь записью с друзьями, чтобы и они знали, как сделать обогреватель своими руками для дома, гаража либо машины!

Будет интересно прочитать:

Паяльник 12 вольт

Среди большого ассортимента паяльного оборудования на рынке радиотехники стоит обратить внимание на мини электропаяльники с питанием напряжением 12 вольт. Малогабаритный инструмент привлекает многих радиомастеров своей миниатюрностью и достойными характеристиками.

Где нужен низковольтный паяльник

При работе с печатными платами, заполненными мелкими радиокомпонентами, требуется особая ловкость в обращении со стандартным паяльным жалом. Это создаёт определённые неудобства. В этом случае низковольтный паяльник (НП) просто незаменим.

Сферы использования

Миниатюрный электрический паяльник 12 вольт предназначен для работы с маломерными деталями. НП удобно паять выводы различных микросхем, провода наушников, электронные компоненты часов и многое другое.

Важно! Домашние мастера используют микропаяльник для создания различных компактных самодельных электронных приборов. Например, можно сделать самостоятельно USB зарядное устройство для смартфонов или другие гаджеты.

Основные свойства

К основным свойствам микропаяльника относятся:

  • небольшие размеры, обеспечивающие доступность паяльника в неудобных местах печатных плат;
  • экономичное энергопотребление;
  • возможность использования в качестве источника тока различных аккумуляторов;
  • универсальность питания, как от переменного, так и от постоянного тока;
  • простота конструкции НП позволяет его ремонтировать.

Ограничения по мощности

Следует обращать внимание на то, какой мощностью обладает минипаяльник. От этого зависит безопасность работ. Например, НП мощностью 40 Вт при напряжении 36 вольт потребуется ток силой более 1 А. Для 12 вольтового паяльника 30 Вт уже будет потребляться ток более 2 А. Следовательно, при выборе токоподводящих проводников надо учитывать их сечение, соответствующее данным характеристикам.

Подключение паяльника 12 В

Очень важно, чтобы соединение питающего шнура к источнику тока было наиболее безопасным. Для этого используют различные разъёмы, входящие плотно в гнёзда энергоблоков.

В зависимости от конструкции НП, требуемых характеристик тока питания, видов источников электроэнергии используют вилки, зажимы, хомуты, штыревые наконечники или штекеры для автомобильного прикуривателя.

Так как минипаяльники не имеют автоматического регулирования нагрева, их надо периодически отключать. В противном случае прибор выйдет из строя. Чтобы быстро выключить паяльник, разъёмы питания должны быть удобны в этом отношении.

Читать еще:  Шпилька колеса ваз 2108

Выбор паяльника

Чтобы правильно сделать выбор паяльника, нужно ясно представлять, для каких работ он будет применяться. Мощность до 40 Вт вполне достаточна для НП на 12 вольт, чтобы паять соединения радиокомпонентов.

При покупке паяльника надо проверить прочность и надёжность крепления ручки, корпуса и жала. Если нет возможности у продавца проверить плавку свинцово-оловянного припоя или температуру нагрева жала, то лучше отказаться от сомнительного приобретения.

Обратите внимание! Для пайки проводных соединений в автомобиле маломощный инструмент малопригоден. Большое сечение кабелей электрооборудования автомашины будет активно «отбирать» тепло у жала. Кроме того, применять НП в холодную погоду будет невозможно.

Паяльник своими руками

Существует масса способов изготовления самодельных низковольтных паяльников. Сделать 12 вольтовый прибор своими руками вполне возможно практически без особых финансовых затрат. Прежде, чем приступить к изготовлению паяльного инструмента, надо подготовить соответствующие материалы и инструмент.

Материалы

  • медная проволока 40 х 1,5 мм;
  • трубка из тонкой жести или корпус металлической 4-х цветной шариковой ручки;
  • нихромовая проволока;
  • деревянная ручка с отверстием, равным внешнему диаметру трубки;
  • подложка печатной платы или медная фольга;
  • электрошнур;
  • канцелярский силикатный клей;
  • тальк или детская присыпка.

Инструмент

  • пассатижи;
  • салфетки или ветошь;
  • пинцет;
  • надфиль;
  • кусачки;
  • шпатель;
  • понижающий трансформатор 220/12 в;
  • бытовой обогреватель с электрической спиралью или кухонная газовая плита.

Порядок действий по сборке паяльника

  1. Конец отрезка медной проволоки стачивают надфилем с двух сторон в виде конуса с углом 400.
  2. Щёчки острия лудят.

  1. Силикатный клей смешивают с тальком до получения вязкой клейкой электроизоляционной массы.
  2. Жало оборачивают медной фольгой таким образом, чтобы оставалось острие проволоки длиной 10 мм.
  3. Полученную медную трубку покрывают клейкой массой.
  4. Затем электроизоляционное покрытие подвергают тепловой обработке над обогревателем или пламенем газовой конфорки. Можно обойтись термофеном.
  5. После керамизации изоляции стержень обматывают нихромовой проволокой плотными витками в один слой.
  6. Процесс покрытия вязким веществом повторяют.
  7. Один конец проводника заворачивают к противоположному торцу трубки. Его тоже покрывают клейким составом и нагревают до полного затвердения.
  8. Цилиндр продевают в кожух так, чтобы он плотно удерживался в корпусе паяльника.
  9. В свою очередь, кожух закрепляют в деревянной ручке, продев сквозь неё выводы нихромовой спирали.
  10. Сетевой шнур с одной стороны соединяют с нихромовой проволокой, с другой стороны – крепят к клеммам понижающего трансформатора или другому источнику тока 12 в.
  11. Вилку трансформатора вставляют в розетку. Остаётся дождаться прогрева жала до уровня температуры плавления припоя.

Дополнительная информация. Чтобы паяльник 12 вольт работал от прикуривателя в салоне автомобиля, к сетевому шнуру крепят штекер от автозажигалки.

Переделка старого паяльника

Старый паяльник 220 в можно переделать на 12 вольтовый НП. Для этого поступают следующим образом:

  1. На корпусе отвинчивают два винта и извлекают жало.
  2. Снимают ручку и разнимают скрутки проводов сетевого шнура и нагревателя.
  3. Поддев ножом втулку, вынимают из корпуса нагревательный элемент.
  4. Снимают термополотно, слюдяные оболочки, сматывают два слоя нихромовой нити. Впоследствии понадобится нагревательная проволока только верхнего слоя.
  5. На переднем торце трубки (со стороны жала) закрепляют кольцом медную проволочку, один конец которой скручивают с нихромовой нитью.
  6. На трубку наматывают нагревательную спираль, конец которой скручивают с другим отрезком медной проволоки.
  7. Спираль закрывают слюдяной оболочкой.
  8. Пригибают к трубке передний медный провод и покрывают стержень вторым слоем слюды.
  9. Выводы медных проводов соединяют с сетевым шнуром.
  10. Нагревательный элемент оборачивают термополотном и вставляют его в кожух паяльника.
  11. Вставляют жало и фиксируют его винтами.
  12. С другой стороны одевают рукоятку.
  13. Вилку шнура можно удалить. Вместо неё присоединить контактный разъём, соответствующий гнёздам блока питания.
  14. 12 вольтовый паяльник готов к работе.

Изготовление паяльника из резистора

Простое миниустройство для пайки мелких деталей делают из простого резистора. Для его изготовления потребуется следующее:

  • отечественный резистор (25 Ом/ 2 Вт);
  • небольшая деревянная планка;
  • два куска медной проволоки в ПВХ оболочке;
  • сетевой адаптер или аккумулятор шуруповёрта на 12 вольт.

Сборка:

  1. Один из выводов сопротивления будет служить жалом. Его зачищают и оставляют длину 1 см.
  2. Второй конец резистора должен быть не короче 1,5 см.
  3. Передний колпачок радиодетали оборачивают оголённым кольцом одного из отрезков медного провода.
  4. Через 50 мм на проводе делают петлю и фиксируют её шурупом на деревянной рейке.
  5. Очищенный от изоляции кончик второго отрезка припаивают к длинному выводу резистора.
  6. Свободные концы проводов зачищают и присоединяют к 12 вольтовому источнику питания.
  7. Жало минипаяльника разогревается до температуры плавления припоя через несколько минут.
  8. Деревянную рейку используют как рукоятку паяльника.

Что необходимо знать о паяльнике 12 вольт

Паяльник 12в обладает небольшим жалом, которым удобно паять самые тончайшие выводы микросхем. Корпус НП не заслоняет полный обзор радиодеталей на печатной плате или схемах различных гаджетов. При контакте с термочувствительным компонентом жало минипаяльника никогда не перегреет его.

В качестве источников питания для НП используют различные аккумуляторы: от автомобильной АКБ, батареи шуруповёрта, блока из батареек 18650 до обыкновенного адаптера 220/12 в.

Низковольтный паяльник настолько прост в изготовлении, что домашнему радиомастеру несложно будет сделать его самому. В то же время можно приобрести надёжный инструмент по оптимальной цене на радиорынке.

Видео

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector