Сфера применения тепловых электропушек довольно широка. Промышленные агрегаты используют для прогрева производственных, складских и даже жилых помещений. А на малых площадях можно обойтись и самодельной конструкцией теплогенератора, которому вполне по силам протопить гараж или дачный домик.
Если сделана электрическая тепловая пушка своими руками, то стоить она будет буквально копейки. Однако в изготовлении полезной самоделки требуется соблюдать правила. Только в этом случае служить прибор будет не хуже заводского изделия.
Мы расскажем, как грамотно сделать электропушку. Из предложенной нами статьи вы узнаете, какие материалы и комплектующие потребуются для сборки агрегата. Наши советы помогут в изготовлении эффективного и экономного оборудования.
В отличие от других разновидностей теплопушек, электрический прибор может сделать практически любой домашний мастер, знакомый с азами электроники.
Хотя КПД электропушки намного ниже дизельных или , зато он не выделяет вредных для здоровья продуктов горения и может устанавливаться в любом помещении – жилом доме, теплице, подсобных пристройках.
Мощность пушек промышленного назначения варьируется в пределах от 2 до 45 кВт, причем количество нагревательных элементов в них может доходить до 15 шт
Рассмотрим, как работает электрический агрегат.
Устройство и принцип работы теплогенератора
Любая электропушка состоит из трех основных компонентов: корпуса, электромотора с вентилятором и нагревательного элемента. Разновидности этого типа приборов детально описаны , посвященной классификации и принципам действия тепловых пушек.
Дополнительно прибор можно укомплектовать любыми «бонусами» от заводских агрегатов – переключателем скоростей, теплорегулятором, комнатным термостатом, датчиком нагрева корпуса, защитой двигателя и другими элементами, но они повышают не только комфорт и безопасность при эксплуатации, а и себестоимость самоделки.
Скорость нагрева воздуха во всем объеме помещения зависит от количества и мощности нагревательных элементов – чем больше их площадь, тем активней будет происходить передача тепла
Работает электрическая пушка так:
- при подключении к сети ТЭН преобразовывает электрический ток в тепловую энергию, за счет чего и нагревается сам;
- электродвигатель приводит в работу лопасти крыльчатки;
- вентилятор загоняет внутрь корпуса воздух из помещения;
- холодный воздушный поток соприкасается с поверхностью ТЭНа, нагревается и, принуждаемый вентилятором, выводится из «дула» пушки.
Если прибор оснащен терморегулирующим элементом, он остановит работу нагревателя при достижении запрограммированной температуры. В примитивных устройствах контролировать нагрев придется самостоятельно.
Преимущества и недостатки самодельных пушек
Основной плюс теплового электрогенератора – возможность его использования в любом помещении, где есть сеть хотя бы на 220 Вт.
Такие устройства даже в самодельном исполнении мобильны, весят немного и вполне способны прогреть площадь до 50 м 2 (теоретически можно и больше, но с приборами высокой мощности лучше не экспериментировать и купить готовый агрегат, да и пушка от 5 кВт уже затребует подключения к трехфазной сети).
Рабочие характеристики прибора должны соответствовать обогреваемой площади.В среднем на каждые 10 м2 понадобится 1 кВт, но многое зависит от самого помещения – строительных материалов, качества остекления и наличия утепления
Плюсы самодельной электрической пушки:
- Экономия средств – заводские агрегаты стоят недешево, а собрать обогревающее устройство можно с минимумом покупных деталей или даже полностью из подручных средств, сняв недостающие элементы со старых приборов.
- Безопасность – из всех самодельных теплогенераторов электрический прибор наиболее прост в эксплуатации, поскольку не требует подключения к газу или заправки горючим топливом. При правильной сборке электроцепи риск самовозгорания у таких пушек минимален.
- Быстрый нагрев помещения – работа тепловой пушки намного эффективнее других вариантов самодельных электрообогревателей, например, каминов или масляных радиаторов.
Из минусов можно отметить большой расход электроэнергии (количество зависит от мощности двигателя и ТЭНа). Кроме того, работа вентилятора довольно звучная, и чем больше размах «крыльев» и скорость вращения, тем сильнее будет производимый шум.
Ну и любой недостаток самодельного электрического устройства – вероятность ошибки при сборке или подключении, которая может стать причиной замыкания в сети, удара током и самовозгорания прибора.
Варианты изготовления электропушки
Самый сложный этап при сборке прибора – составить правильную схему электроцепи для подключения устройства в сеть. Поэтому предлагаем воспользоваться уже готовым примером, взяв его за основу будущей теплопушки. Как видно на схеме, тумблер и термостаты должны соединяться последовательно, а цепь – замыкаться на ТЭНе и электродвигателе с вентилятором.
Термостат отвечает за уровень нагрева ТЭНа и автоматическое разъединение цепи при достижении нужной температуры в помещении, и если исключить его из схемы, придется самостоятельно следить за оборудованием, чтобы избежать перегрева
Рассмотрим особенности изготовления двух простых вариантов.
Простой тепловентилятор с готовым ТЭНОМ
Для корпуса будущей пушки можно подобрать отрезок металлической или асбестоцементной трубы подходящего диаметра. Подгонять размер лучше всего по размаху «крыльев» вентилятора, ведь тот должен перекрывать один из торцов устройства.
При желании теплогенератор можно изготовить из небольшого металлического бака, оцинкованного ведра, старой кастрюли или отработанного газового баллона, главное – чтобы стенки «кожуха» не были тонкими.
Мощность вентилятора для тепловой пушки не имеет решающего значения, ведь скорость нагрева воздуха зависит исключительно от ТЭНа, а крыльчатка только развеивает теплый поток по помещению, поэтому можно смело брать фрагмент от бытовой вытяжки или пылесоса
Что касается ТЭНа, то можно снять этот элемент с отслужившей плитки или бойлера, либо приобрести в магазине – сейчас не проблема найти нагреватель любой формы. Если будете покупать готовый, лучшим вариантом станет оребренная деталь, специально предназначенная для быстрого прогрева движущегося воздушного потока.
Мощность ТЭНа должна быть выбита на его корпусе или прописана в сопроводительной документации, но если это старый прибор, можно измерить его сопротивление мультиметром и определить мощность по вышеуказанной формуле
Помимо трех основных элементов (корпуса, двигателя и ТЭНа), для работы понадобится трехжильный кабель, болты, и (УЗО), размыкающие сеть в опасной ситуации.
Поэтапный план работы:
- Определение необходимой мощности для будущей электропушки . За отправную точку можно взять распространенную формулу, по которой на 10 м 2 требуется 1 кВт (при высоте потолков 2,5-3 м). А если помещение не утеплено, находится в подвале или имеет большую площадь остекления – смело прибавляйте к полученным данным еще 20-30%. Но если требуемая мощность превышает 2,5-3 кВт – подумайте, выдержит ли ваша проводка такую нагрузку.
- Изготовление корпуса . Если это металлический лист – его нужно согнуть и зафиксировать форму сваркой, обручами или заклепками. У ведра, баллона или кастрюли – отпилить днище и крышку. Словом, должен получиться каркас цилиндрической или прямоугольной формы с двумя открытыми отверстиями по торцам.
- Проверка сопротивления ТЭНа и сравнение его с расчетным . При необходимости можно добавить еще 1-2 элемента, подключив их последовательно, или увеличить мощность, укоротив элемент.
- Крепление электродвигателя с вентилятором (можно использовать штатные крепежи). Крыльчатка должна максимально плотно перекрывать просвет, но при этом свободно вращаться. Провода подключаются к сети через предохранитель на 6А, оснащаются выключателем.
- Закрепление ТЭНа внутри трубы (приблизительно по центру) при помощи заклепок или пластин из тугоплавких материалов. Расстояние должно быть достаточно удаленным от вентилятора, чтобы не перегреть электромотор. Провода выводятся наружу корпуса и также присоединяются к сети, но уже через предохранитель на 25А.
После проверки изоляции всех соединений можно сделать пробный запуск прибора. Если все собрано правильно, при включении вилки в розетку на одном конце пушки начнет вращаться вентилятор, а из другого пойдет теплый воздух, постепенно набирающий температуру.
Прибор с нихромовым нагревателем
Если же в вашем арсенале домашнего мастера не оказалось старого бытового прибора, откуда можно снять ТЭН, а покупать готовый нагреватель по каким-либо причинам не хочется, можно сделать его самостоятельно из нихромовой спирали.
Кроме низкой себестоимости, у такого элемента есть важное преимущество перед фабричными экземплярами – возможность самостоятельно подогнать нужный размер по формату корпуса и увеличить скорость нагрева до безопасного максимума.
Приборы с открытой спиралью по умолчанию считаются пожароопасными, поэтому самостоятельное изготовление ТЭНа требует хороших навыков работы с электрикой
Для самоделки понадобится купить нихромовую проволоку с подходящим диаметром и параметром сопротивления. А это зависит от планируемой мощности вашего прибора (для бытовых устройств и сети 220 В желательно не превышать 5 кВт).
Например, для пушки до 2 кВт понадобится проволока с сопротивлением на 27-30 ОМ, которую нужно намотать на керамический стержень или другой жаропрочный материал (в крайнем случае, можно отколоть пластину огнеупорного кирпича).
Размер спирали можно определить опытным путем, подбирая количество витков по степени нагрева провода, но гораздо проще воспользоваться таблицей, где D – диаметр стержня, на который будет намотана проволока с длиною L
Еще вариант – смастерить самодельный ТЭН из небольшого отрезка асбестоцементной трубы, поместив внутрь свернутую спираль из той же нихромовой проволоки. Расположить витки можно по горизонтали и вертикали, чтобы охватить большую площадь.
Самодельный ТЭН на 1,6 кВт из шести фрагментов спирали, которые практически полностью перекрывают просвет трубы, что обеспечивает быстрый нагрев воздушного потока
Сборка конструкции выполняется по аналогии с вышеописанной инструкцией, поэтому не будем повторяться на одинаковых моментах, а только рассмотрим нюансы присоединения самодельного ТЭНа:
- Чтобы спираль держала правильную форму, для каждого витка сделайте специальные насечки на стержне. Проволоку нужно наматывать достаточно плотно, но обязательно в один слой.
- Концы проволоки нужно подсоединить к электропроводам при помощи болтовых соединений и заизолировать.
- Провода, выведенные наружу через просверленные в корпусе отверстия, нужно подключить к сети через предохранитель на 25А.
Существенный недостаток такой самоделки, помимо расхода энергии и прочих минусов электропушек, – неприятный жженый запах, который возникает от сгорания пыли на открытой спирали.
Правила для безопасной работы самодельной пушки практически не отличаются от эксплуатации других электроприборов: нужно избегать опрокидывания устройства и проникновения внутрь него влаги, не прикасаться к нагретому корпусу и не оставлять агрегат работать без присмотра.
Из важных особенностей – перед выключением нужно сначала остановить работу ТЭНа, дать несколько минут вентилятору поработать вхолостую и только затем вытягивать вилку из электросети.
Самодельные теплопушки без терморегуляторов не предназначены для длительной работы – они могут вызвать замыкание в сети или воспламениться от раскаленной спирали, кроме того, электроприборы сильно пересушивают воздух, поэтому помещение рекомендуется почаще проветривать
Советы по сборке самоделок:
- Корпус для любого вида электрической пушки лучше всего сделать из металла с толщиной стенок не менее 1 мм или асбестоцемента. Хотя можно купить и подходящую по размерам емкость из термопластмассы, но такой «кожух» может выделать неприятные запахи при нагреве, да и потребует строгого контроля над температурой спирали.
- Раздражающий шум от работы крыльчатки можно уменьшить, если использовать для конструкции сравнительно тихие автомобильные вентиляторы.
- Чтобы горячая поверхность корпуса не стала причиной пожара, его можно установить на раму из арматуры, подставку из асбестоцемента или нанести теплопоглощающее покрытие.
- Электропитание вентилятора и ТЭНа всегда осуществляется раздельно.
- Проследите за качеством изоляции всех проводов, выступающих за пределы корпуса пушки.
Заземление металлического корпуса прибора поможет избежать случайного поражения током.
И последний совет – если ваши познания в электрике на уровне новичка-любителя, то прежде чем подключать самодельный аппарат к сети, проконсультируйтесь с мастером, который профессиональным взглядом оценит работоспособность и безопасность вашего творения.
С критериями выбора электрического тепловентилятора заводского производства ознакомит . Если сомневаетесь в собственных способностях или у вас нет времени на сборку самоделки, прочитайте рекомендуемый нами материал.
Видео #3. Теплопушка на 2 кВт из старого огнетушителя:
Как видите, изготовить своими руками электрическую пушку действительно несложно. Но если же вы не уверены в своих навыках работы с электрической частью, лучше посоветоваться с опытным электриком или купить готовый прибор.
Если у вас есть рекомендации или возникли вопросы в ходе ознакомления с материалом, оставляйте посты в расположенном ниже блоке. Комментируйте, пожалуйста, представленный нами материал, размещайте фото по теме. Возможно, ваши советы будут полезны посетителям сайта.
Есть стандартные этапы роста, которые проходит каждый труЪ радиолюбитель: мигалка, пищалка, блок питания, усилитель и так далее. Где-то там в начале затесались всякие шокеры, теслы и гауссы. Но в моём случае на сборку Гаусс-пушки пробило уже тогда, когда другие нормальные люди давно паяют осциллографы и Ардуины. Наверное в детстве не наигрался:-)
Короче посидел 3 дня на форумах, поднабрался теории электромагнитного метательного оружия, понасобирал схем преобразователей напряжения для зарядки конденсаторов и взялся за дело.
Разные схемы инверторов для Гаусса
Вот несколько типовых схем, позволяющих получить из батареек 5-12 вольт необходимые 400 для заряда конденсатора, который разрядившись на катушку создаст мощное магнитное поле выталкивающее снаряд. Это позволит сделать Гаусс носимым - независимо от розетки 220 В. Так как аккумуляторы имелись под рукой лишь на 4,2 вольта - остановился на самой низковольтной схеме DC-DC инвертора.
Тут витки имеют по 5 ПЭЛ-0,8 первички и 300 ПЭЛ-0,2 вторичной обмотки. Для сборки подготовил красивый трансформатор из БП АТХ, который к сожалению не пошёл...
Схема запустилась только с ферритовым кольцом 20 мм от китайского электронного трансформатора. Просто домотал обмотки обратной связи и всё заработало даже от 1 вольта! Подробнее . Правда дальнейшие эксперименты не обрадовали: как не пытался мотать разные катушки на трубки - толку не было. Кто-то рассказывал про простреленную фанеру 2 мм, но это не мой случай...
Это к сожалению не моё))
А после того как увидел мощные вообще поменял планы, и чтоб не пропадал корпус, выпиленный из пластикового кабель-канала с ручкой на базе никелированной ножки от мебели, решил засунуть туда электрошокер от китайского фонарика, сам фонарик и лазерный прицел из красной указки. Такой вот винигрет.
Шокер был в LED фонарике и уже давно не работал - никель-кадмиевые аккумуляторы перестали накапливать ток. Поэтому всю эту начинку запихнул в общий корпус, выведя наружу кнопки и тумблеры управления.
Получился шокер-фонарь с лазерным прицелом, в виде футуристичного бластера. Подарил сыну - бегает, стреляет.
Позже в свободное место засуну плату записи голоса, заказанную на Али за 1,5 доллара, способную записывать музыкальный фрагмент типа выстрел лазера, звуки боя и т. д. Но это уже
Привет. Сегодня мы соорудим пушку Гаусса в домашних условиях из частей, которые легко можно найти в местных магазинах. Используя конденсаторы, выключатель и кое-какие другие части, мы создадим пусковую установку, способную при помощи электромагнетизма запускать небольшие гвозди на расстояние примерно до 3 метров. Приступим!
Шаг 1: Смотрим видео
Сначала посмотрите видео. Вы изучите проект и увидите пушку в действии. Читайте дальше для изучения более детальной инструкции сборки устройства Гаусс Ган.
Шаг 2: Собираем необходимые материалы
Для проекта вам понадобится:
- 8 больших конденсаторов. Я использовал 3,300uF 40V. Ключевым моментом здесь является то, что чем меньше вольтаж — тем меньше опасности, поэтому поищите варианты в районе 30 — 50 Вольт. Что касается ёмкости, то чем больше — тем лучше.
- Один выключатель для токов высокой силы
- Одна катушка на 20 витков (я скрутил свою из провода стандарта 18awg)
- Медный лист и/или толстый медный повод
Шаг 3: Склеиваем конденсаторы
Возьмите конденсаторы и склейте их вместе таким образом, чтобы положительные клеммы находились ближе к центру склеивания. Склейте их сначала в 4 группы по 2 штуки. Затем склейте по две группы вместе, получив в итоге 2 группы из 4 конденсаторов. Затем положите одну группу на другую.
Шаг 4: Собираем группу конденсаторов
Фотография показывает, как должна выглядеть итоговая конструкция.
Теперь возьмите позитивные клеммы и соедините их друг с другом, а затем припаяйте к медной накладке. Накладкой может послужить толстый медный провод или лист.
Шаг 5: Спаиваем медные накладки
Используйте при необходимости направленное тепло (небольшой промышленный фен), разогрейте медные накладки и припаяйте к ним клеммы конденсаторов.
На фото видна моя группа конденсаторов после выполнения этого шага.
Шаг 6: Спаяйте отрицательные клеммы конденсаторов
Возьмите еще один толстый проводник, я использовал изолированный медный повод с большим сечением, сняв с него в нужных местах изоляцию.
Согните провод так, чтобы он максимально эффективно покрывал всю дистанцию нашей группы конденсаторов.
Спаяйте его в нужных местах.
Шаг 7: Подготовьте снаряд
Далее нужно подготовить для катушки подходящий снаряд. Я намотал свою катушку вокруг бобины. В качестве дула я использовал небольшую соломину. Следовательно, мой снаряд должен входить в соломинку. Я взял гвоздь и обрезал его до длины примерно в 3 см, оставив острую его часть.
Шаг 8: Найдите подходящий выключатель
Затем мне нужно было найти способ сбросить заряд из конденсаторов на катушку. Большинство людей для таких нужд используют выпрямители (SCR). Я решил действовать проще и нашел выключатель, работающий при высокой силе тока.
На выключателе есть три отметки силы тока: 14.2A, 15A, и 500A. Мои расчеты показали максимальную силу примерно в 40A на пике, продолжающемся около миллисекунды, так что всё должно было сработать.
ЗАМЕТКА. Не используйте мой метод включения, если ёмкость ваших конденсаторов будет больше. Я испытывал удачу и всё обошлось, но вам не захочется, чтобы выключатель взорвался из-за того, что вы пропустили 300A через выключатель, рассчитанный на 1A.
Шаг 9: Наматываем катушку
Мы почти закончили собирать электромагнитную пушку. Время намотать катушку.
Я испробовал три разных катушки и обнаружил, что примерно 20 витков изолированного провода стандарта 16 или 18 awg действуют лучше всего. Я использовал старую бобину, намотал на неё проволоку и продел внутрь пластиковую соломину, запаяв один конец соломины горячим клеем.
Шаг 10: Собираем устройство по схеме
Теперь, когда вы подготовили все части, соедините их вместе. Если у вас возникли какие-то проблемы — следуйте схеме.
Шаг 11: Пожаробезопасность
Мои поздравления! Мы сделали пушку Грасса своими руками. Используйте зарядник, чтобы зарядить ваши конденсаторы до почти максимального напряжения. Я зарядил свою установку на 40V до 38V.
Зарядите снаряд в трубку и нажмите кнопку. Ток пойдёт на катушку и она выстрелит гвоздём.
БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ! Даже учитывая, что это низкоточный проект, и что он вас не убьёт, но всё же такой ток может навредить вашему здоровью. На второй фотографии видно, что станет, если вы случайно соедините плюс и минус.
Для обогрева помещений всех размеров придуманы самые разные приборы, но ни один из них не сравнится по эффективности с тепловой пушкой. Примечательным является то, что такое устройство несложно собрать самостоятельно, имея в наличии набор готовых деталей и узлов. Как это сделать своими руками и какой разновидности отдать предпочтение - вот предмет нашего разговора.
Назначение и принцип действия тепловой пушки
Сегодня в быту часто применяют особую разновидность отопительных приборов - тепловентиляторы. Относительно небольшой прибор за счёт принудительной подачи воздуха, обдувающего нагревательные спирали, может обогреть помещение за считаные минуты. Тепловая пушка является как бы старшим братом тепловентилятора. Вот чём она от него отличается:
- как нагреватель, так и вентилятор являются более мощными;
- в качестве источника тепла используются не только электричество, но и различные виды топлива.
Тепловая пушка является незаменимой, если нужно обогреть помещение с большой площадью и высокими потолками: ангар, склад, торговый или выставочный павильон, оранжерею. Традиционной системой отопления с радиаторами подобные объекты не оборудуют, так как при таких объёмах это бессмысленно: радиаторов или конвекторов пришлось бы устанавливать не один десяток. Тепловая же пушка при достаточной мощности даже в одиночестве легко решит проблему обогрева обширного пространства.
Помимо чисто отопительной функции, тепловые пушки помогают решать различные технические задачи, например:
- в быту: подогрев полимерного натяжного потолка и помещения, в котором производится его монтаж (даёт возможность сильно растягивать полотнище);
- в пищевом производстве: сушка фруктов;
- в строительстве: подсушивание свежеуложенной штукатурки и стяжки.
Виды тепловых пушек
Электрические
Функцию теплогенератора в таком приборе выполняет спираль из нихрома или иного сплава с высоким электросопротивлением либо трубчатый электронагреватель (ТЭН). В ТЭНе главную роль играет такая же спираль, но она помещена в медную или латунную трубку, заполненную песком.
Электрическая тепловая пушка характеризуется отсутствием повышенного шума и вредных выбросов
Таким образом, ТЭН нагревается меньше, чем спираль в чистом виде, но разница в температуре компенсируется увеличенной площадью поверхности. То есть ТЭН по производительности спирали не уступает, но зато на нём не горит пыль и, следовательно, пользователи не будут ощущать неприятного запаха.
Электрическая теплопушка обладает следующими достоинствами:
- простая конструкция, минимум деталей;
- небольшой вес;
- минимальный уровень шума (шумит только вентилятор);
- отсутствие каких-либо выбросов;
- безопасность, обусловленная отсутствием открытого пламени.
Все эти свойства делают электрические тепловые пушки самыми удобными. Но при этом нужно учитывать и такие их особенности:
- Электрический обогрев даже несмотря на КПД, приближенный к 100%, является на сегодняшний день наиболее дорогим.
- Допустимая мощность прибора зависит от того, на какую нагрузку рассчитана питающая сеть. Зачастую имеются существенные ограничения, к примеру, бытовая электросеть позволяет подключать приборы мощностью не более 7 кВт.
- При повышенной влажности электропушка становится опасной.
Горелочные
Обогреватели этого типа снабжены горелкой, посредством которой сжигается тот или иной вид топлива. Важное преимущество горелочных теплопушек в сравнении с электрическими - практически неограниченная мощность, которая ни от чего не зависит. Не менее важный недостаток - выделение дыма. Установки выпускаются в двух исполнениях:
По виду используемого топлива горелочные тепловые пушки делятся на несколько разновидностей.
Газовые
Недостатки следующие:
- для автономной работы нужно заправить баллон сжиженным газом, для чего требуется специальное оборудование;
- газовое топливо является взрывоопасным, при этом его утечка визуально не обнаруживается.
На случай самопроизвольного затухания горелки газовая пушка оснащается электромагнитным клапаном, который в такой ситуации по сигналу термодатчика автоматически перекрывает подачу газа.
Дизельные
Помимо корпуса, нагревателя и вентилятора дизельная теплопушка обязательно оснащается баком, насосом для подачи топлива и фильтром для его очистки. Насос под большим давлением (он так и называется - топливный насос высокого давления или ТНВД) подаёт топливо на форсунку, установленную в камере сгорания. На выходе оно распыляется до состояния тумана. Чтобы сделать топливо более жидким, на подходе к форсунке устанавливается камера предварительного подогрева.
Дизельная тепловая пушка непрямого нагрева, оборудованная нержавеющей дымоотводящей трубой
Топливного насоса может и не быть: в некоторых теплопушках применён эжекторный принцип подачи топлива. Оно за счёт перепада давления втягивается в быстродвижущийся воздушный поток, в результате чего в камеру поступает топливно-воздушная смесь.
Газовым аналогам дизельные установки проигрывают в следующем:
- используют более дорогое топливо;
- громче шумят;
- в мороз работают плохо (топливо становится вязким);
- издают неприятный запах даже в исполнении с непрямым нагревом;
- стоят дороже (себестоимость возрастает из-за сложных в изготовлении ТНВД и форсунки);
- из-за более сложной конструкции менее надёжны, при этом ремонт обходится дороже;
- нуждаются в топливном баке и периодически требуют перезаправки.
Положительными качествами являются взрывобезопасность и возможность залить топливо в бак без применения спецоборудования.
Ни в коем случае нельзя заправлять дизельную пушку бензином или каким-либо иным легковоспламеняемым видом топлива!
Многотопливные
Эти пушки похожи на дизельные, только они ещё могут работать и на отработанном масле. При использовании такого топлива эксплуатация установки обходится даже дешевле газовой.
В качестве топлива для многотопливных пушек используют керосин, отработки масел - моторного, гидравлического и пр
Твердотопливные
Громоздкий и наименее практичный вариант, так как топливо всё время приходится подкладывать вручную. Но зато такая установка наиболее доступна для самостоятельного изготовления: из покупных узлов требуется только вентилятор.
Схема устройства тепловой пушки, работающей на твердом топливе
Водяные и паровые
В таких моделях воздух обдувает радиатор, в который подаётся горячая вода или пар. Пушки такого типа - отличный вариант для объектов с централизованной системой отопления (на предприятиях оно бывает паровым) или горячим водопроводом. Не нужны ни электронагреватели, ни горелки. Достаточно подключить обогреватель к любой из перечисленных систем - и можно использовать энергию горячей воды или теплоносителя.
Водяные теплопушки подвешиваются на стене или потолке, не занимая полезную площадь обогреваемого помещения
Инфракрасные
Как известно, тела отдают тепловую энергию не только за счёт контакта с окружающей средой, но и путём излучения инфракрасных (ИК) электромагнитных волн. Чем выше температура тела, тем более интенсивным является ИК-излучение. На этом явлении построена работа ИК тепловых пушек: в нагревателе у них имеется металлический элемент, нагреваемый до очень высокой температуры (красное свечение).
Позади него устанавливается отражатель, так что всё излучение направляется в одну сторону. Вентилятор отсутствует, так как в нём нет необходимости: тепло передаётся без участия воздуха непосредственно объекту, находящемуся в поле действия прибора.
Инфракрасная тепловая пушка отличается от других видов отсутствием вентилятора, что и обеспечивает бесшумность ее работы
Об ИК пушках можно сказать следующее:
- Они очень эффективны на открытых площадках и в хорошо проветриваемых помещениях, то есть на таких объектах, где нагретый обычной теплопушкой воздух быстро улетучился бы.
- За счёт отсутствия вентилятора издают меньше шума.
- Людям греться в их лучах более комфортно, так как они не создают воздушного потока.
- ИК пушка неспособна создать ровный микроклимат в большом помещении, так как она не обеспечивает принудительного перемешивания воздуха.
- Обогрев такой пушкой не всегда является комфортным, так как на близком расстоянии от неё может быть жарко, а поодаль - прохладно. Кроме того, греет она только с одной стороны, а если в поле действия попадает голова пользователя, возможны неприятные ощущения.
ИК пушки могут быть как электрическими, так и горелочными.
Многие из современных тепловых пушек, кроме твердотопливных, способны автоматически поддерживать заданную пользователем температуру в помещении путём своевременного включения и отключения. В горелочных пушках автоматический розжиг осуществляет пьезоэлемент, генерирующий искру.
Какие пушки можно изготовить своими руками
Самостоятельно можно собрать, такие виды пушек:
- электрическую;
- дизельную;
- газовую;
- твердотопливную (рассчитана на дровяное топливо).
Из каких элементов состоит
Итак, в общем случае данный прибор состоит из:
- цилиндрического корпуса (он и придаёт устройству сходство с пушкой) с решётками на входе и выходе;
- нагревательного элемента;
- вентилятора, обдувающего нагревательный элемент;
- фильтров для очистки воздуха на всасе.
Данный набор может быть дополнен либо, наоборот, сокращён - в зависимости от того, что используется в качестве источника тепла. Вариантов существует несколько и каждый из них стоит рассмотреть подробно.
Схема устройства тепловой пушки, работающей на дизельном топливе
Расчёт
Прежде всего, нужно определить, какой мощностью должна обладать самодельная тепловая пушка. Очевидно, что этот параметр будет зависеть от объёма помещения, а также от того, насколько быстро произведённое тепло рассеивается во внешнюю среду. Принято использовать следующую эмпирическую формулу: Q = V х T х K, где Q - мощность теплопушки, ккал/ч; V - объём помещения, м 3 ; Т - разность температур внутри и снаружи помещения, 0 С; К - безразмерный коэффициент, учитывающий интенсивность рассеивания тепловой энергии в окружающую среду, иначе говоря, теплопотери здания. Принимается равным:
- для неутеплённых каркасных строений с деревянной или металлической обшивкой: К = 3–4;
- для слабоутеплённых лёгких зданий с однослойными кирпичными стенами, обычными нетеплосберегающими окнами и неутеплённой крышей: К = 2–2,9;
- для капитальных зданий с двухслойными кирпичными стенами, окнами обычных размеров и среднеутеплённой крышей: К = 1–1,9;
- для зданий, хорошо утеплённых современными высокоэффективными теплоизоляторами (включая крышу и пол) и оснащённых современными энергосберегающими окнами со стеклопакетами: К = 0,6–0,9.
Чтобы перевести мощность Q в более привычные киловатты, её величину в ккал/ч нужно разделить на 860.
Таким образом, для обогрева неутепленного обшитого гофрированными стальными листами склада (принимаем К = 4) площадью 10х15 м с высотой потолка 5 м при температуре на улице -5 0 С (внутри необходимо поддерживать температуру +18 0 С) потребуются теплопушки общей мощностью:
Q = (10 х 15 х 5) х (18 – (-5)) х 4 = 750 х 23 х 4 = 69 000 ккал/ч = 69 000 / 860 = 80,2 кВт.
Инструменты и материалы
Для изготовления тепловой пушки понадобятся:
- стальные равнополочные уголки 40х4 мм или 50х4 мм;
- труба диаметром около 250 см либо лист оцинкованной стали толщиной 0,7–1 мм;
- канальный вентилятор с диаметром крыльчатки, соответствующим диаметру трубы (можно взять вентилятор с двигателем от старого пылесоса);
- медный двухжильный провод с вилкой;
- металлический бак, обложенный теплоизоляционным материалом (для дизельной теплопушки).
В зависимости от вида самодельного обогревателя дополнительно потребуются:
- для электрической модели: ТЭНы (лучше извлечь спиралевидный нагреватель из старой электропечи), керамический изолятор, клеммы, предохранители;
- для газовой: газовая горелка с пьезорозжигом и электромагнитным клапаном;
- для дизельной: форсунка, ТНВД, топливный фильтр, медная трубка;
- для дровяной: листовая сталь, уголки.
Также необходимо подготовить инструменты:
- аппарат для электросварки;
- паяльник;
- дрель с набором свёрл по металлу;
- ножовка по металлу;
- гаечные ключи;
- плоскогубцы;
- заклёпочная машинка.
Изготовление тепловой пушки своими руками
Процесс создания самодельной теплопушки всегда начинается с изготовления из уголков рамы, к которой будут крепиться корпус и прочие составляющие. Дальнейшие действия зависят от виду установки.
Сначала составляется схема электрической цепи установки. Если мастер соответствующими знаниями не владеет, он может воспользоваться уже готовыми разработками.
Так выглядит чертеж принципиальной электрической схемы тепловой пушки
Ошибки, допущенные при сборке электрического обогревателя, могут привести к повреждению электросети или поражению током. При выполнении работ соблюдайте правила техники безопасности.
Изготавливается электрическая теплопушка так:
Видео: электрическая пушка своими руками для обогрева гаража
Теплопушка на дизельном топливе и на солярке
Процесс изготовления состоит из следующих этапов:
Обращаем внимание читателя на то, что эта теплопушка работает по схеме с прямым нагревом, поэтому её нельзя использовать в жилых и других помещениях с пребыванием людей или животных.
Для контроля правильности сборки желательно пригласить мастера из какой-нибудь автомастерской.
В самодельной модели отсутствуют датчик контроля пламени и система защиты от перегрева, поэтому во время работы её нельзя оставлять без присмотра.
Видео: тепловая пушка многотопливная
Газовая теплопушка
Эту установку изготавливают так:
- В качестве корпуса используют метровый отрезок трубы диаметром 180 мм. За неимением готовой трубы её изготавливают из листа оцинковки, скрепляя его края заклёпками.
- На концах корпуса сбоку нужно вырезать по отверстию - диаметром 80 мм (здесь будет подсоединяться патрубок для отвода нагретого воздуха) и 10 мм (сюда будет устанавливаться горелка).
- Из метрового отрезка трубы диаметром 80 мм изготавливают камеру сгорания. Её нужно вварить в корпус точно по центру, для чего необходимо использовать несколько пластин.
- Далее из стального листа вырезается диск, который будет использоваться в качестве заглушки. Его диаметр должен соответствовать диаметру корпуса теплопушки (180 мм). В центре диска вырезается отверстие диаметром 80 мм - для камеры сгорания. Таким образом, заглушка, приваренная к корпусу с одной стороны, перекроет зазор между ним и камерой сгорания. Приваривать заглушку нужно со стороны подачи нагретого воздуха.
- К проделанному в корпусе отверстию диаметром 80 мм приваривается патрубок подачи нагретого воздуха.
- В 10-миллиметровое отверстие устанавливается горелка с пьезоэлементом. Далее к ней при помощи хомута подсоединяют шланг для подачи газа.
- Изготовление теплопушки завершается установкой вентилятора и подключением его и пьезоподжигателя к электропитанию через выключатель.
Видео: самодельная газовая тепловая пушка
Проще всего такой обогреватель изготавливать из старого газового баллона. Если его в наличии нет, в качестве основной заготовки можно использовать и толстостенную трубу диаметром 300–400 мм - тогда крышку и днище нужно будет приварить самостоятельно (у баллона эти элементы уже имеются).
Один из вариантов дровяной тепловой пушки показан на чертеже:
Чертеж общего вида теплвой пушки с указанием ее основных размеров
Как видно, корпус теплопушки разделён на топку и воздушную камеру с входным и выходным отверстиями. Имеющаяся между ними перегородка и импровизированный пластинчатый радиатор выступают в роли нагревательного элемента для пропускаемого через камеру воздуха. Расположение пластин радиатора показано на разрезах.
Разрезы - фронатльный и горизонтальный, на которых показано внутреннее устройство пушки
Закрепив на выходном патрубке воздушной камеры гофрированный шланг, пользователь сможет подавать горячий воздух в любую точку помещения.
Установку изготавливают следующим образом:
Слишком мощный вентилятор для этой теплопушки не требуется. Достаточно установить модель для вытяжки санузла производительностью около 50 м 3 /ч. Можно применить вентилятор от печки автомобиля. Если же помещение совсем небольшое, подойдёт и кулер из компьютерного блока питания.
Видео: твердотопливная самодельная пушка
Особенности эксплуатации и ухода
Владельцу теплопушки следует придерживаться таких правил:
- Нельзя пользоваться обогревателем при наличии в воздухе паров бензина или растворителя. Для электропушки недопустимой является и повышенная влажность.
- Патрубок для отведения выхлопа должен располагаться не ближе 1,5 м ко всякого рода легковоспламеняемым веществам.
- Между отключением и последующим включением теплопушки следует выдерживать паузу хотя бы в 2 мин.
- Если установка оснащена воздушными фильтрами, их нужно менять или промывать с мылом, по возможности, через каждые 500 часов работы.
- Топливные фильтры дизельных и многотопливных тепловых пушек следует прочищать через каждые 2–3 мес. Эксплуатации.
- Вентилятор нужно очищать в начале или конце каждого сезона.
- По завершении сезона нужно очистить от нагара камеру сгорания, используя для этого пылесос или щётку.
- Перевозка дизельных и многотопливных пушек допускается только с пустым топливным баком. Если при опорожнении в сливаемом топливе обнаруживается осадок, бак следует промыть керосином (залить пару литров и взболтать). Без промывки при следующем запуске с большой вероятностью будет забит топливный фильтр.
- Не рекомендуется заправлять пушку топливом, оставшимся с прошлого сезона. Правильнее утилизировать такие остатки, а установку заправлять свежим топливом.
- Во время хранения теплопушку следует накрыть полиэтиленовой плёнкой или плотной тканью, чтобы она не покрывалась пылью.
- Если газовую теплопушку предполагается запитать от сети газоснабжения, то подключение к трубе нужно осуществлять посредством специальной стальной подводки. Чтобы давление газа в месте подключения оставалось постоянным, угол подсоединения должен составлять не менее 10 градусов в сторону выпуска.
- Включение пушки в электросеть осуществляют после подключения к трубе.
- Установка на газовую пушку баллона с жидким газом и его подключение разрешается выполнять только на открытом воздухе. При этом все места соединений нужно смазать мыльным раствором, чтобы убедиться в отсутствии утечки (при наличии таковой раствор будет пузыриться).
- При запуске теплопушки на термостате нужно выставить максимальную температуру. Желаемая температура задаётся после прогрева камеры сгорания и запуска главного вентилятора.
- Работа теплопушки обязательно должна завершаться циклом охлаждения: горелка затухает (электронагреватель отключается), но вентилятор ещё продолжает какое-то время работать. В обогревателях заводского изготовления этот режим запускается автоматически при установке выключателя в положение «отключить». Если же просто вынуть вилку из розетки, фаза охлаждения не будет пройдена и установка может выйти из строя в результате перегрева.
- Самодельной теплопушке пользователь должен обеспечить охлаждение в ручном режиме: погасить горелку, а вентилятор отключить только после того, как установка достаточно остынет.
- Топливные пушки можно заправлять только в остывшем состоянии.
- Чтобы исключить утечку топлива, теплопушку следует располагать на ровной устойчивой поверхности.
- Вблизи теплопушки и прочего оборудования допускается хранить только суточный запас топлива (не ближе 0,5 м). Основной запас должен храниться в отдельном помещении.
- Нельзя завешивать или загораживать работающую теплопушку, особенно отверстия для забора и подачи воздуха. Также нельзя класть на работающую установку вещи для просушивания.
Эффективность тепловых пушек доказана на практике: если нужно прогреть большое помещение или просушить что-либо - более подходящей установки не найти. При этом конструкция её довольно проста, что позволяет смастерить простенькую модель своими руками. Главное - помнить, что такие обогреватели по определению являются очень мощными, поэтому при их использовании, особенно самодельных вариантов, следует быть предельно внимательным.
Гаусс Ган своими руками
Раз уже начали встречаться в одной из статей с пушками гаусса, или по другому Гаусс Ган которые сделаны своими руками , в этой статье я публикую еще одну конструкцию и видиозаписи пушки Гаусса.
Данная пушка Гаусса запитывается от аккумулятора в 12 Вольт . На картинке его видно.
Данную статью так же можно использовать как инструкцию, так как в ней подробно описана сборка пушки.
Характеристики пушки:
Масса:2.5 кг
Скорость снаряда: примерно 9 м/с
Масса снаряда: 29 г
Кинетическая энергия снаряда: примерно 1.17 Дж.
Время зарядки конденсаторов от аккумулятора через преобразователь: 2 сек
Время зарядки конденсаторов от сети через преобразователь: около 30 сек
Размеры: 200х70х170 мм
Данный электромагнитный ускоритель способен стрелять любыми металлическими снарядами, которые магнитятся. Пушка Гаусса состоит из катушки и конденсаторов. При протекании электрического тока через катушку, образуется электромагнитное поле, которое в свою очередь разгоняет металлический снаряд. Назначение самое разное - в основном попугать своих одноклассников. В данной статье я вам расскажу как сделать себе такую Гаусс пушку.
Структурная схема Гаусс Пушки
Хотелось бы уточнить момент.На структурной схеме конденсатор 450 Вольт.А из умножителя выходит 500 Вольт.Абсурд.Не правда ли?Ну автор немного не учел это.Ставим конденсатор не менее чем на 500 Вольт.
А теперь сама схема умножителя:
В схеме используется полевой транзистор IRF 3205 .С этим транзистором скорость зарядки конденсатора 1000 мкФ на напряжение 500 вольт будет примерно равна 2-м секундам (с аккумулятором 4 ампер/часов). Можно использовать транзистор IRL3705, но скорость зарядки будет равна примерно 10-и секундам. Вот видео работы преобразователя:
В умножителе на видео стоят транзистор IRL3705, поэтому конденсаторы долго заряжаются. Позже я заменил IRL3705 на IRF 3205 скорость зарядки стала равна 2-м секундам.
Резистором R7 регулируется выходное напряжение от 50 до 900 вольт; светодиод LED 1 показывает, когда конденсаторы зарядились до нужного напряжения. Если трансформатор умножителя шумит, попробуйте уменьшить емкость конденсатора С1, дроссель L1 не обязателен, емкость конденсатора С2 можно уменьшить до 1000 мкФ, диоды D1 и D2 можно заменить на другие диоды с похожими характеристиками. ВАЖНО! Выключатель S1 замыкать только после того, когда подано напряжение на выводы питания. В противном случае, если подать напряжение на выводы и выключатель S1 будет замкнут, может выйти из строя транзистор из-за резкого скачка напряжения!
Сама схема работает просто: микросхема UC3845 вырабатывает прямоугольные импульсы, которые подаются на затвор мощного полевого транзистора, где усиливаются по амплитуде и подаются на первичную обмотку импульсного трансформатора. Далее импульсы раскаченные импульсным трансформатором до амплитуды 500-600 вольт выпрямляются диодом D2 и выпрямленным напряжением заряжают конденсаторы. Трансформатор взят из компьютерного блока питания. На схеме около трансформатора изображены точки. Эти точки указывают начало обмотки. Способ намотки трансформатора такой:
1 . Варим трансформатор взятый из ненужного компьютерного БП (самый большой трансформатор) в кипятке 5-10 мин, потом аккуратно разбираем Ш-образный ферритовый сердечник и разматываем полностью трансформатор.
2
. Сначала наматываем ПОЛОВИНУ вторичной обмотки проводом диаметра 0.5-0,7 мм. Наматывать надо с ножки указанной на схеме точкой.
Намотав 27 витков отводим провод не откусывая его, изолируем 27 витков бумагой или картоном и запоминаем в какую сторону накручивали провод.ЭТО ВАЖНО!!! Если первичная обмотка будет намотана в другую сторону, то ничего работать не будет, так как токи будут вычитаться!!!
3 . Далее наматываем первичную обмотку. Её наматываем тоже от указанного на схеме начала. Наматываем ее в ту же сторону, в которую была намотана первая часть первичной обмотки. Первичная обмотка состоит из 6-и проводов спаянных вместе и намотанных 4-я витками. Мотаем все 6 проводов параллельно друг другу, ровно выкладывая их 4-я витками в два слоя. Между слоями прокладываем слой изолирующей бумаги.
4 . Далее доматываем вторичную обмотку (ещё 27 витков). Мотаем в ту же сторону, что и раньше. И вот трансформатор готов! Осталось собрать саму схему. Если схема сделана правильно, то схема работает сразу без каких либо настроек.
Детали для преобразователя :
Для преобразователя требуется мощный источник энергии как аккумулятор на 4 ампер/час. Чем мощнее аккумулятор, тем быстрее зарядка конденсаторов.
Вот сам преобразователь:
Печатная плата преобразователя-вид снизу:
Эта плата довольно большая и немного потрудившись, я в Sprint-layout нарисовал плату поменьше:
Для тех, кто не способен сделать преобразователь, есть версия Гаусс пушки от сети ~220 вольт. Вот схема умножителя от сети:
Диоды можно взять любые, которые держут напряжение выше 600 вольт, емкость конденсатора подбирается опытным путем от 0.5 до 3.3 мкФ.
Если схема создана правильно, то она работать будет сразу без каких либо настроек.
Катушка у меня 8 Ом. Она намотана медным лакированным проводом диаметром 0.7 мм. Общая длина провода около 90 метров.
Теперь когда все сделано осталось собрать саму пушку. Общая стоимость пушки около 1000 руб. Стоимость рассчитывалась так:
- Аккумулятор 500 руб.
- Провод можно найти за 100 руб.
- Всякие мелочи и детали 400 руб.
Для тех, кто хочет сделать такую же пушку как у меня вот пошаговая инструкция:
1) Выпиливаем кусок фанеры размером 200х70х5 мм.
2) Делаем специальное крепление для рукоятки. Можно сделать рукоятку из игрушечного пистолета, но у меня стоит рукоятка от пистолета для инъекций инсулина. Внутрь рукоятки устанавливается кнопка с двумя положениями (три вывода).
3) Устанавливаем рукоятку.
4) Делаем крепления на фанере для преобразователя.
5) Устанавливаем преобразователь на фанеру.
6) Делаем защитный щиток на преобразователе, чтобы снаряд не повредил преобразователь.
7) Устанавливаем катушку и все спаиваем все провода как на структурной схеме.
8) Делаем корпус из ДВП
9) Устанавливаем все выключатели на место, аккумулятор закрепляем большими стяжками. Вот и все! Пушка готова! Стреляет эта пушка вот такими снарядами:
Диаметр снаряда 10 мм,а длина 50 мм. Вес 29 грам.
Пушка с приподнятым корпусом:
И в завершение несколько видеозаписей
Вот видео работы Гаусс пушки.Выстрел в коробку из рифлёного картона
Выстрел в плитку толщиной 0.8 мм:
