В условиях нашего климата практически каждая зима является очень суровой и в этот период можно зафиксировать довольно сильные и продолжительные морозы, которые могут значительно превосходить существующие системы отопления домов и квартир. При критически низких температурах отопительная система просто не справляется либо влечёт за собой существенные затраты энергетических носителей, таких как газ и электричество.

Отличным вариантом для помощи в отоплении являются различные компактные комнатные обогреватели, одним из которых является инфракрасный обогреватель. Но цена на действительно качественные устройства довольно высока, потому вы решили рассказать вам как сделать инфракрасный обогреватель своими руками.

Принцип работы и конструкция ИК обогревателя

Весь принцип действия плёночного ик устройства заключается в электромагнитном излучении, который издают специальные устройства в его конструкции. При соблюдении условий, а именно необходимого разогрева такой среды, устройство начинает излучать довольно большое количество тепла. Под воздействие этого электромагнитного излучения и определённой температуры, излучатель разогревается и начинает отдавать свою температуру в окружающую среду.

Для того чтобы весь процесс проходил успешно и выдавал необходимый показатель температуры, необходимо чтобы некоторые условия были полностью соблюдены:

Входящее сетевое напряжение должно быть стабильным и находятся на отметке двести двадцать вольт.
Наличие правильно сконструированного излучателя в виде лампы накаливания или плёночного ик покрытия.
Наличие рефлектора в конструкции. Он выполняет функцию направляющего механизма, и отражает всё тепло в необходимую вам сторону, тем самым делает весь обогреватель устройством направленного действия.
Контроллер температуры со встроенными или внешними датчиками. Он позволяет регулировать температурный режим и более точно устанавливать температуру в помещениях.

Плёночные ик обогреватели обладают очень простой конструкцией. В первую очередь в их основе лежат две склеенные плёнки, первый слой служит как тепловой отражатель, а второй используется в качестве защитной прослойки. Они защищают конструкцию от повреждений, а пользователей изолирует от удара проходящего тока. Между плёнками расположены специальные металлические нити, которые разогреваются и выдают тепло в ик спектре.

Таким образом, собрав конструкцию, которая будет отвечать вышеперечисленным требованиям, вы сможете обеспечить необходимый уровень теплового комфорта вашего дома или квартиры. Благодаря направленному принципу действия, у вас может получится сделать отдельную зону, которая будет обогреваться. Это способствует увеличению экономии и обогреву только тех участков, который необходимы вам для комфортной работы или отдыха.

Изготавливаем своими руками

Одним из наиболее качественных самодельных ик обогревателей является обогреватель на основе графита. Давайте сначала разберём что нам потребуется для сборки такого устройства:

Как вы уже поняли, необходимо определённое количество графита, лучше всего в виде порошка. Количество зависит от размеров ик обогревателя, который вы хотите сделать своими руками.
Пластиковые плиты. Размер их тоже индивидуален и зависит от необходимых габаритов прибора. Их необходимо иметь две штуки, одинакового размера.
Клеевая смесь, лучше всего купить «эпоксидку».
Провод с вилкой. Можно приобрести как новый, так и найти старый у себя в гараже. Длину подбирайте исходя из расстояния от места установки к ближайшему источнику питания.
Регулятор напряжения или специальный контроллер.
Средства для изоляции и крепёжные элементы.

Графит измельчается и смешивается с эпоксидным клеем - так получается графитовый проводник

Для нанесения клея также потребуется иметь в наличии кисточку. В случае если графит в стержнях, подготовьте инструмент чтобы его растереть в порошок. Теперь собрав все необходимое, можно приступать к сборке нашего устройства:

Начинаем всё со смешивания клея графитового порошка. Стоит отметить, чем большее количество графита будет в смеси, тем больше температура разогрева получится. Не стоит добавлять его слишком большое количество, так как пластик моет расплавиться.
Наносим полученный субстрат на поверхность пластиковых плит, каждую по отдельности. Нанесение должно происходить равномерными мазками зигзагообразной формы, при этом пропуски делать категорически нельзя.
Подключаем оголённые концы провода к графитовому составу и склеиваем две пластиковые плиты и дожидаемся полного высыхания.
После того как клей полностью окреп и надёжно соединил нашу конструкцию, в схему можно подключить температурный регулятор, контроллер или устройство для регулировки входящего напряжения.
После этого тщательно изолируем все стыки и соединения. После чего обогреватель будет полностью готовым к использованию.

Схема будущего обогревателя

Теперь вы можете повесить собранное вами устройство на стену или установить на полу и получить необходимое тепло и комфорт в помещении. Средняя температура разогрева такого прибора составляет шестьдесят-семьдесят градусов по Цельсию. Если при сборке добавить большее или меньшее количество графита, вы можете увеличить или уменьшить рабочую температуру соответственно.

Так как поверхность устройства может довольно сильно нагреваться, лучше всего устанавливать его в местах недоступных для детей, чтобы они не смогли навредить себе.

Для большей эффективности, между обогревателем и стеной следует разместить тепловой отражатель. Вы можете использовать как специальный, так и обычную фольгу, но второй вариант будет несколько хуже.

Инфракрасное освещение всегда было актуально для разработки различных охранных систем, так как оно позволяет видеть объекты даже в полной темноте. В последнее время проявление позитивного влияния ИК-света замечено и при выращивании тепличных растений. Стоимость профессионального оборудования достаточно высока, а комплектующие далеко не всегда соответствуют поставленным целям. Поэтому рассмотрим, как своими руками сделать инфракрасный фонарь.

Принцип работы инфракрасного фонаря

В первую очередь определим, что такое инфракрасный фонарь и для каких целей его используют. Подобные фонари предоставляют возможность осуществить дополнительную подсветку объектов для наблюдения с помощью лучей в инфракрасном диапазоне.

Свет, выделяемый таким фонарем - невидим человеческому глазу, однако позволяет разглядеть интересующий предмет даже в полной темноте за счет использования инфракрасных светодиодов. Особенно это будет актуальным для охранной сферы, ведь затруднительно поставить на объекте мощный прожектор, от работы которого будет больше неудобств. В таком случае и стоит использовать фонарь инфракрасной подсветки, который имеет такой ряд свойств:

увеличение дальности наблюдения,
облегчение идентификации объекта,
наблюдение за местностью и объектами в ночное время,

Подобное освещение будет оптимальным выбором, поскольку такие фонари обладают рядом преимуществ:

низкое энергопотребление,
долговечность службы светодиодов,
дальность действия.

Комплектующие для сборки инфракрасного фонаря

Собрать инфракрасный фонарь своими руками не так уж и сложно. Для начала понадобятся простейшие инструменты:

крестовые отвертки (различных размеров),
паяльник с тонким жалом, мощностью 60 Вт,
инфракрасные светодиоды (средняя стоимость от 1 доллара за штуку),
провод для подведения питания от светодиодов до аккумуляторной батарейки,
собственно, сама батарейка для ИК-фонаря

Кроме этого, следует использовать изоленту и взять основу для фонаря. Сгодится и простой фонарь, который будет переоборудован в инфракрасный. Для создания такого прибора не требуется что-то специфическое, любые комплектующие возможно приобрести в первом же магазине электротехники.

Процесс сборки инфракрасного фонаря

Создание инфракрасного фонаря тоже не отличается сложностью. По сути, если он конструируется на основе простого светодиодного, то зачастую достаточно путем перепайки заменить обычные светодиоды на инфракрасные - и устройство готово. Если же требуется создать технику посложнее, тогда придется провести несколько больше манипуляций:

старый фонарь разбирается и из него извлекается линза (защитное стекло, если оно имеется - лучше оставить),
к инфракрасным светодиодам (или светодиоду, если используется один) припаиваются силовые провода,
следом к элементу питания (батарейке или аккумуляторной батарее) припаивается второй конец провода,
завершающим этапом будет изоляция соединений. При спайке желательно закрывать спаянные элементы с помощью трубок термоусадки, провода следует скреплять между собой изолентой.

После того, как действия были выполнены - инфракрасный фонарь готов.

Довольно часто для осуществления эффектного наблюдения за удаленными объектами следует использовать нечто более существенное, нежели простой ИК-фонарь. Для этих целей вполне по силам собрать инфракрасный прожектор. У людей, неподготовленных к подобной работе, при упоминании слова «прожектор» может возникнуть ассоциация с громоздким осветительным оборудованием, однако это не так. Грубо говоря, прожекторы - это мощные инфракрасные фонари и со значительным количеством инфракрасных светодиодов.

Для основы необходим корпус, который в дальнейшем и будет представлять собой ИК-прожектор. В случае, если планируется создать осветительный прибор малой мощности для бытовых нужд (к примеру, для осуществления ночной съемки) необязательно закрывать светодиоды защитным стеклом, в ином же случае, если предполагается использование прожектора в качестве осветительного прибора для систем видеонаблюдения - крайне рекомендуется заключить готовую конструкцию во влагозащищенный корпус.

Процесс сборки:

в выбранном корпусе (допустим, имеющим вид пластиковой коробочки) производятся отметки (к примеру, 8-10 под такое же количество светодиодов в каждом ряду, которых так же будет несколько) Отметки должны проходить на равном расстоянии друг от друга (оптимально выбрать разницу в 5 мм),
с помощью сверла и маломощной дрели или шуруповерта на указанных отметках просверливают отверстия для вставки светодиодов. С другой стороны корпуса тоже следует продумать систему крепления. Если любительский ИК-прожектор будет присоединяться к фотоаппарату или видеокамере, то достаточно сделать одно отверстие, внутрь которого будет вставлен болт и впоследствии затянут гайкой,
макетную плату (для монтажа светодиодов) обрезают с помощью простых ножниц до нужных под монтаж размеров,
далее в ней располагают инфракрасные светодиоды так, чтобы катоды и аноды были расположены в ряд, а сами ИК-светодиоды попадали в просверленные отверстия в корпусе коробки,
ножки светодиодов сгибаются в одну линию для дальнейшей спайки, каждый ряд отдельно,
с помощью паяльника (оптимально подойдет модель с тонким жалом и мощностью нагрева в 60 Вт) дорожки ножек светодиодов спаиваются в линии,
после указанных действий черным силовым проводом осуществляется соединение дорожек анодов (к примеру, если ИК-светодиоды расположены в три ряда и соответственно будут иметь шесть рядов ножек на обратной стороне платы, то аноды представляют собой три ряда. К крайнему из них припаивается провод, с остальными рядами его подсоединяют с помощью перемычки),
к катодам следует припаять по резистору с сопротивлением 220 Ом, после чего перемычки резисторов соединяют в единое целое и к ним припаивают красный силовой провод,
с другой стороны кабелей должна быть подключена аккумуляторная батарейка,
после указанных действий корпус собирается и любительский ИК-прожектор, собранный своими руками, готов.

Желательно добавить возможность отключения подачи питания на светодиоды. Несмотря на их малый расход энергии, попросту нецелесообразно подавать питание, когда в ИК-подсветке (особенно в светлое время) нет потребности.

Области применения инфракрасного фонаря

Как уже было написано несколько выше, основная среда применения инфракрасных фонарей и прожекторов пролегает в сфере безопасности. Фонари наиболее оптимально подходят для следующих целей:

в качестве подсветки в ночное время суток перед домофонами и дверными видеоглазками, чтобы иметь возможность непосредственно разглядеть человека,
подсветка систем внутреннего видеонаблюдения (особенно актуально для небольших помещений),
дополнительное освещение пространства в ночное время (для наружных камер наблюдения),
инфракрасные прожекторы (исключая любительский класс, который по дальности работы следует отнести к классу ИК-фонарей) применяются в тех случаях, когда требует обеспечить хорошую степень наблюдения за объектами на средних (от 20 до 50 метров) и дальних дистанциях (вплоть до 400 метров),
обеспечение эффективной подсветки для систем видеонаблюдения при охране зданий с большой площадью,
просмотр охраняемого периметра,
дополнительное освещение для приборов ночного видения,
при недопустимости использования прожекторов освещения, которые могут причинять неудобство при работе с ними.

Отдельно стоит выделить еще один занятный аспект использования инфракрасных фонарей, раз уж речь зашла о видеонаблюдении. В силу каких-либо причин не каждый человек пожелает, чтобы видеокамера могла его зафиксировать. В таком случае существует простой и крайне дешевый вариант, как можно обеспечить себе камуфляж и скрыть лицо от камер видеонаблюдения. Для этого достаточно создать простейшее устройство, работающее по принципу инфракрасного фонаря. По указанной методике сборки такого фонаря следует закрепить на головном уборе (подойдет обычная кепка) несколько инфракрасных светодиодов, подключаемых к девятивольтовой батарейке. Подобная система совершенно не будет выделяться своим внешним видом, однако для камер видеонаблюдения верхняя часть корпуса человека будет представлять собой яркое пятно, в котором нельзя будет различить лицо.

Злоумышленники могут не спешить радостно потирать руки, указанный способ действует лишь против бюджетных камер видеонаблюдения, более дорогие модели не столь чувствительны к влиянию на них ИК-излучения. Поэтому на хорошую систему видеонаблюдения подобные трюки не подействуют, лицо человека будет хорошо различимо даже при использовании нескольких рядов ИК-светодиодов.

Техника безопасности при работе с инфракрасным фонарем

Важно помнить, что использование указанной технологии может нанести вред здоровью человека при неправильном выполнении требований по технике безопасности.

инфракрасное излучение от мощных источников при прямом попадании на сетчатку глаза способно высушивать слизистую оболочку, что приведет к усталости глаз и даже болезненным ощущениям. Поэтому, при использовании такого устройства, как инфракрасный лазерный фонарь не следует ни в коем случае направлять его в глаза человеку (разве только если подобный фонарь используется в целях самозащиты от нападавшего),

контакты, по которым проходит питание - следует надежно изолировать от возможного воздействия на них влаги, что вызовет коррозию или короткое замыкание схемы,
пайку контактов следует проводить хорошо работающим паяльным оборудованием, чтобы не допустить возможности получения ожогов при проведении работ,
следует стараться избегать прямого воздействия солнечных лучей на инфракрасные светодиоды во избежание их перегрева,
корпус инфракрасного оборудования следует надежно собрать, чтобы предотвратить возможность попадания внутрь системы загрязнения или влаги.

Указанные устройства приобретают в последнее время все большую популярность благодаря своему качеству и долговечности срока службы. Низкое энергопотребление, бюджетная стоимость инфракрасного осветительного оборудования в совокупности с его возможностями - станут убедительным доводом в сторону выбора подобных устройств для обеспечения безопасности. Собранные любительские системы позволят без лишних затрат заиметь вдовес к фотоаппарату или видеокамере полноценное вспомогательное оборудования для совершения фото- и видеосъемки в ночное время.

Среди изобилия современных обогревателей отдельной группой выделяются инфракрасные модели. Их принцип работы основан на использовании длинноволнового излучения. Особенность источников тепла данной категории заключается в том, что они нагревают не воздух, а поверхность, на которую направлены. Наряду со множеством достоинств установки обладают единственным недостатком – сравнительно высокая стоимость. Поэтому потребители иногда ставят перед собой задачу сделать инфракрасный обогреватель своими руками.

Устройство и принцип работы

Важно отметить, что тепловую энергию способно излучать любое физическое вещество. Электромагнитные колебания определенной частоты при повышении температуры нагревают излучатель. Тот в свою очередь направленно передает полученное тепло. Ключевым условием для работы такого устройства необходима возможность подключения к питающей однофазной (220В) сети.
Конструктивно прибор состоит из нескольких элементов:

излучатель. Это может быть обыкновенная лампа накаливания, но ее эффективность очень низкая. Намного перспективней многослойная панель, выполненная из специального сплава. Внутри закладывается металлическая нить накала. Имея большое сопротивление, она вырабатывает тепловую энергию;
рефлектор. Одна из самых важных составляющих. Ее задача – направить тепловое излучение в конкретный сектор. Это может быть сферическая поверхность (воздействует направлено) или плоская панель (излучает тепло на большие участки);
термическое сопротивление. Предназначено для поддержания необходимой температуры. Как правило, эту роль исполняют нити накаливания или более современные аналоги;
контроллер. Многоступенчатое устройство климат-контроля, которое отвечает за работу устройства в заданном диапазоне температур.

Так выглядит классическая схема конструкции инфракрасного излучателя. На практике встречаются самые разнообразные версии подобного рода обогревателей.

Варианты ИК-устройств

Самый простой способ организации инфракрасного отопления – фольга позади радиатора отопления. Она может быть установлена в любом помещении, где есть система водяного отопления. Такой нехитрый метод позволит сэкономить энергоресурсы. Суть идеи заключается в том, что тепло радиатора будет отражаться внутрь помещения, а не поглощаться стеной.
Дело в том, что любые настенные радиаторы или батареи обогревают комнату не только с помощью конвекции. Дополнительно они генерируют инфракрасные лучи. Такое нехитрое приспособление позволит увеличить теплоотдачу бытовых приборов на 10-20%. При этом затраты на совершенствование отопительной системы ничтожны по сравнению с получаемым эффектом.

Инфракрасный порт и спираль

Все затраты ограничиваются приобретением комплектующих – инфракрасного порта и спирали накала. Вольфрамовая нить помещается в объемный металлический короб. Внутри него устанавливаются керамические вставки для изоляции спирали. ИК-порт подключается к обогревателю. Он будет передавать в пространство при помощи инфракрасного спектра волн.

Эпоксидный клей и пластик

Для воплощения идеи придется запастись двумя листами пластика (1*2м), графитовым порошком, эпоксидным клеем и кабелем для подключения к сети энергоснабжения. Прежде всего, следует приготовить смесь эпоксидного клея и графита в соотношении 1:1. Состав наносится на более шероховатую сторону пластикового листа зигзагообразными движениями. Это ничто иное как проводник с достаточно большим сопротивлением.

После этого два листа пластика склеиваются между собой с использованием эпоксидного клея. Вся конструкция помещается в рамку, которая придаст ей жесткости. К графитовой дорожке с разных сторон необходимо прикрепить медные клеммы. После полного высыхания клеевого состава устройство готово к использованию. Температура нагревателя зависит от соотношения клея и графита в смеси. Равные доли этих материалов предполагают нагревание листа до 65 градусов Цельсия.

Коробка от обувного крема

Максимально компактный вариант, который может применяться для узко зонального обогрева. Для его изготовления потребуется:

плоская пластиковая емкость (не обязательно от обувного крема);
речной песок;
графит;
проводка с вилкой.

Емкость должна быть чистой. Графит смешивается с речным песком в равных пропорциях. Далее смесь засыпается в пластиковую емкость так, чтобы наполнить ее до половины. Нужно вырезать из жести круг, размеры которого совпадают с диаметром пластиковой коробки. К его краю крепится один из проводов, после чего жесть нужно уложить в емкость на смесь песка и графита.

Теперь коробку необходимо наполнить песчано-графитовым составом до краев. Крышка тоже нужна из металла. Мало того, она обязательно должна плотно прилегать к коробке. При ее закрытии нужно создать избыточное давление внутри мини-резервуара. К ней же подсоединяется другой провод кабеля. После всех манипуляций устройство можно подключать к аккумулятору автомобиля или к бытовой сети через понижающий трансформатор.
Существуют и другие варианты ИК-обогревателей, которые можно смастерить своими руками. Ведь пытливый ум народных умельцев постоянно ищет новые решения, которые помогают приспособить старые и ненужные вещи, улучшить условия проживания и сэкономить на использовании энергоресурсов.

В связи с постоянным повышением стоимости на обогрев жилища люди вынуждены искать альтернативу дорогостоящим отопительным устройствам. Прекрасным вариантом являются , завоевавшие огромную популярность в связи с их экономичностью. Прочитав данную статью, каждый человек сможет разобраться в том, как сделать инфракрасный обогреватель своими руками.

Для того чтобы обогрев помещения обходился дешевле, домашние умельцы научились использовать инфракрасные лучи в приборах собственного изготовления. Существует множество вариантов конструкции обогревателя с использованием ИК излучения. Рассмотрим несколько из них.

Самодельный обогреватель имеет существенное преимущество перед магазинным – он обойдется вам гораздо дешевле. Перед тем как приступить к его изготовлению, следует разобраться в основных элементах, необходимых для работы. А состоит ИК обогреватель из следующих деталей:

нагревательный элемент (ТЭН), излучатель;
корпус термостойкий;
отражательный элемент (рефлектор);
шнур с вилкой на 12 V для подключения в розетку.

Вот из таких основных деталей состоят практически все ИК нагреватели. Принцип работы инфракрасного обогревателя выглядит следующим образом: поступающая электрическая энергия преобразуется , которое передает тепло в окружающую среду.

Главной особенностью таких приборов является то, что излучение обогревает не воздух, а предметы (возникающие на пути), а затем уже от предметов тепло переходит в воздушное пространство.

Для того чтобы самодельная схема функционировала, следует выполнить ряд требований. Во-первых, обязательно следует заготовить источник излучения , в качестве которого могут выступить следующие элементы:

лампы накала (галогеновые, карбоновые или кварцевые);
особая многослойная панель.

Панельный обогреватель изготовлен следующим образом: между каждым слоем расположена тонкая металлическая нить, которая создает сопротивление электрическому току, в результате чего происходит нагрев до необходимой температуры. Тепловые лучи, выходящие из панели, производят обогрев помещения.

Еще одной немаловажной деталью для сборки обогревателя своими руками является рефлектор . Для его изготовления понадобится полированная сталь или алюминий. Главной функцией рефлектора является формирование потока тепла и направление его в заданную зону обогрева. Благодаря ему можно сформировать определенные зоны активного обогрева.

Инфракрасный обогреватель, сделанный своими руками, обойдется дешевле и подарит бесценный опыт начинающему мастеру. Ниже представлены инструкции по изготовлению различных видов прибора в домашних условиях.

Изготовление ИК обогревателя из старого рефлектора

Для изготовления такого прибора потребуются следующие материалы:

старый рефлектор;
диэлектрик огнеупорный (если он отсутствует, тогда в качестве замены подойдет обычная тарелка любого диаметра, сделанная из глазурованной керамики);
стержень стальной;
нить нихромовая.

Работы необходимо выполнять в следующем порядке:

Изначально следует очистить старый рефлектор от налипшей грязи и пыли.
Произвести осмотр шнура и вилки питания на отсутствие механических повреждений, также проверить целостность клемм соединения со спиралью.
Замерить длину старой спирали (навитой на керамический корпус) и взять стальной штифт равный по длине.
На стержень необходимо навить нихромовую нить с расстоянием между витками 2 мм.
По завершению навивки, следует снять спираль с основы и уложить ее (главное, чтобы витки не соприкасались между собой) на диэлектрик.
На концы спирали следует подключить питание электрического тока из розетки, и проверить на работоспособность.
Разогретую спираль из нихромовой нити, следует поместить в углубление в керамическом конусе будущего обогревателя и произвести подключение к клеммам питания.

Вот такие действия необходимо произвести, чтобы сделать свой вариант ИК обогревателя из старого советского рефлектора.

Обогреватель по принципу отражения

Такой способ является одним из самых легких и дешевых. Чтобы сделать нагреватель, понадобится несколько листов фольги . Выглядит это следующим образом: позади радиатора центрального отопления крепится фольга, тем самым она отражает от себя тепло, исходящее от батареи внутрь помещения, а без нее всё поглощается стеной.

Такая модификация позволяет увеличить теплоотдачу приблизительно на 10-20%, а затраты, требуемые для такого метода, составят сущие копейки, ведь необходимо будет купить только фольгу и клей.

ИК обогреватель из пластика и графитового клея

Чтобы сделать такой обогреватель понадобятся следующие материалы:

два листа многослойного пластика, размеры которых должны быть 1*2 м;
графитовый порошок;
эпоксидный клей;
деревянная рамка;
вилка подключения в розетку с напряжением 12 вольт.

Первым делом потребуется изготовить клеевой раствор , основу которого составит небольшое количество графитового порошка и эпоксидного клея, в соотношении 1:1. После приготовления его следует нанести зигзагообразными движениями на пластиковый лист, с той стороны, где более шероховатая поверхность. Нанесенная графитовая обработка служит проводником, обладающим высоким сопротивлением.

Далее необходимо две эти пластиковые заготовки склеить между собой (теми сторонами, где нанесен графитовый раствор) с помощью эпоксидного клея. Полученная схема помещается в деревянную рамку для придания ей жесткости и статичности. С разных сторон конструкции к графитовой массе крепятся медные клеммы. После того как раствор полностью подсох, к клеммам подключается шнур проводки, и устройство можно включать в электрическую сеть.

Техника безопасности

Во время проведения изготовительных работ следует быть аккуратным и осторожным, ведь вы имеете дело с электрическими приборами. Если вдруг самодельный обогреватель выйдет из строя, произвести его ремонт не составит труда, так как он сделан своими руками, и устройство его вам понятно. Также вам может быть полезной информация о том, как .

Центральное отопление осенью начинает действовать поздно, в то время как весной оно рано отключается. А русские зимы так суровы, что отопительная система не в состоянии справиться с потребностями горожан: в квартирах холодно, тепло стремительно уходит через окна. Выход из ситуации – использование дополнительного источника тепла. Лучшим выбором станет инфракрасный обогреватель, который можно соорудить своими руками.

Чтобы сделать из подручных материалов инфракрасный обогреватель, принцип действия изучать обязательно. Как можно делать то, о чем ничего не знаешь?

Все нагретые тела излучают тепло, как это делает Солнце. Исходящие от теплового источника лучи – это электромагнитные волны, которые греют тела, встречающиеся на их пути: предметы мебели и люди. Нагрев воздуха при этом не происходит: воздух получает только часть тепла при теплопередаче от уже нагретых тел. На принципе теплового излучения и работают инфракрасные обогреватели, которые включают в себя два основных элемента:

Источник излучения . В обогревателях промышленного производства это тонкие металлические нити, нагревающиеся при прохождении по ним электрического тока, или лампы (накаливая, галогенные, кварцевые и другие);
. Это тело с высокой отражающей способностью, функция которого – отражать инфракрасные лучи для рассеивания тепла по квартире или формирования отдельных обогреваемых зон.

Совет! Чтобы проверить эффект, который достигается рефлектором, возьмите пищевую фольгу и подержите ее некоторое время возле руки. Вы почувствуете тепло, которое представляет собой отраженные и направленные в вашу сторону лучи.

Еще одной важной частью в промышленных инфракрасных каминах является контроллер, который регулирует степень нагрева излучателя. В самодельных конструкциях его может не быть. Но его установка дает преимущество в возможности устанавливать желаемый диапазон температур. Контроллер автоматически заставляет устройство нагреваться, если температура падает ниже нормы, и охлаждаться, если температура превысила ее.

Если изучить инфракрасный обогреватель потолочный, принцип работы окажется тем же, что и у напольной/настенной конструкции. Отличие заключается только в способе монтажа ИК-камина. Но именно от него зависит, какие зоны в помещении окажутся более комфортными.

На рисунке видно преимущество инфракрасных обогревателей: тепло достигает физических тел и поглощается ими, оставаясь там. Поэтому на полу может быть теплее, чем под потолком. А при обогреве дома методом конвекции на полу всегда холодно: само покрытие не получает тепла. Тепло переносит воздух, который при нагревании устремляется вверх, а вниз опускается новая порция холодного.

Дешево и сердито

Обычно в качестве излучателя используют устройства, нагревающиеся от электричества – нити накала или лампы. Но самый простой вариант излучателя – это радиатор отопления. Это такое же физическое тело, как и Солнце. И излучать тепло оно тоже может. Постойте у батареи и почувствуйте исходящее тепло – это излучение. Только распространяется оно во все стороны. А зачем греть стены, если можно направить лучи в сторону жилого помещения?

Возьмите фольгу, хорошо разгладьте ее для улучшения отражающего эффекта и наклейте на стену за батареями и радиаторами отопления. В результате тепло, которое могли получить стены, направятся в противоположную сторону – к вам. Такой способ помогает получить до 20% больше тепла без всяких ухищрений. Недостатком является только неприглядность отражающего экрана: он портит интерьер.

Внимание! Вместо фольги можно использовать теплоизоляторы с отражающим экраном. Ярким примером служит материал пенофол, одна или обе стороны которого фольгированы.

Самодельный инфракрасный обогреватель можно изготовить из старого рефлектора советского производства. Кроме него вам понадобятся:

Нить из нихрома;
Стержень из стали;
Огнеупорный диэлектрик (подходит керамическая тарелка).

Чтобы сделать из этих вещей ИК камин, следуйте инструкции:

Удалите грязь с рефлектора;
Проверьте штепсель, шнур и клеммы для включения спирали (они должны быть целыми);
Измерьте длину спирали, которая навита на рефлекторный конус;
Отрежьте стержень из стали такой же длины, как спираль;
Навейте на стержень нить из нихрома так, чтобы на каждый сантиметр приходилось 5 витков;
Аккуратно выньте стержень из нихромовой намотки;
Положите спираль на тарелку (другой диэлектрик) так, чтобы витки не касались друг друга;
Подключите концы нихромовой спирали к электросети;
Теперь нагретая спираль легко уложится в канавки конуса от рефлектора;
Соедините концы спирали с контактами.

Нихромовая нить накаливается лучше, чем та спираль, что была в приборе до наших манипуляций. В результате мы получаем мощный излучатель, энергия которого отражается от стенок рефлектора и попадает на противоположные тела, которые начинают поглощать тепло.

Обогреватель стекло + алюминиевая фольга

Вам понадобятся:

Фольга;
Два одинаковых по размеру стекла;
Свеча из парафина;
Герметик;
Провод со штепселем на конце;
Хлопчатобумажная салфетка;
Боксидка;
Палочки ватные;
Любое приспособление для удерживания свечи.

Пошаговая инструкция:

Очистите стекло салфеткой от краски, пыли, жира;
Зажгите свечу. Установите ее в стаканчике, подсвечнике или просто капните парафином на ровную поверхность и быстро поставьте на лужицу свечу;
Закоптите стекла с одной стороны, с одинаковой скоростью проводя их над огнем. Копоть будет ложиться ровно, если перед процедурой стекла охладить. Темный слой в результате станет элементом, проводящим ток;
По периметру стеклянных кусков проведите ватными палочками так, чтобы получилась рамка из чистого стекла толщиной 0,5 сантиметров;
Измерьте линейкой ширину закопченных прямоугольников на стеклах;
Вырежьте из фольги два прямоугольника такой же ширины – это будут электродные полоски;
Возьмите одно стекло и положите его закопченной стороной кверху;
Нанесите на него боксидку и уложите на края прямоугольники из фольги так, чтобы они выходили за пределы стекла;
Поверх положите второе стекло закопченной стороной вниз и хорошо прижмите, чтобы конструкция хорошо склеилась;
По периметру «слоеного пирога» намажьте герметик в местах стыка стекол;
Проверьте мощность конструкции. Если она не выше 100 Вт на квадратный метр помещения, то обогреватель можно включать в сеть с помощью провода и штепселя;
Для включения в сеть используйте деревянный брусок с металлическими пластинами, укрепленными с двух концов. К одному контакту припаяйте вилку. Если установить стекло на брусок так, чтобы выходящая с боков фольга плотно прилегала к металлическим контактам, то получается полноценный обогреватель.

Внимание! Чтобы посчитать мощность конструкции, с помощью мультиметра измерьте сопротивление токопроводящего слоя. Поскольку сила тока в цепи зависит от нагрузки, мощность лучше считать по более стабильному параметру – это напряжение, которое в сети равно 220 Вольт. Для этого понадобится формула: N=U*U/R .

N – искомая мощность. U – напряжение (220В). R – замеренное сопротивление. Пример: при замере получили 24 Ома. Подставляем в формулу: N=220*220/24. Получаем 2016 Ватт. Этого достаточно для обогрева комнаты площадью 19-20 квадратов.

Если у вас мощность получилась более 100 Ватт на метр в квадрате, то ее нужно уменьшить путем увеличения сопротивления (напряжение в сети мы поменять не можем). Если мощность очень мала, то ее нужно увеличить.

Что делать, если мощность не подошла?

Теперь о том, как сделать инфракрасный обогреватель своими руками нужной мощности. Для этого нужно знать площадь комнаты, которую вы хотите обогревать. Например – 15 метров. Теперь нужно посчитать максимально допустимую мощность из расчета 100 Ватт на метр. Так как у нас их 15, то мощность будет 15*100=1500 Ватт (считать нужно именно в них, несмотря на то, что в паспортах электроприборов она указана в кВт).

Если напряжение постоянно (220 Вольт), то можно посчитать нужное сопротивление. Для этого выведем сопротивление из формулы, которая была дана выше: R=U*U/N. Подставляя в формулу расчетную мощность и напряжение, получим: R= 220*220/1500=32 Ома (приблизительно).

В примере выше у нас было 24 Ома. Значит, сопротивление нужно повысить. Для этого нужно уменьшить ширину закопченной полосы на стекле. Это выходит из формулы R=l*p/S . Где l – длина токопроводящего слоя (постоянная величина, потому что стекло резать мы не будем), р – удельное сопротивление (постоянное), S – площадь поперечного сечения токопроводящего слоя, которая зависит от его ширины. Чем шире слой – тем меньше сопротивление, чем уже – тем оно больше.

Вывод! Чтобы добиться нужного сопротивления, нужно опытным путем подобрать его, делая полоску копоти уже или шире в зависимости от того, увеличить или уменьшить нужно сопротивление. При этом каждый раз придется разбирать стеклянную конструкцию.

Обогреватель на основе слоистого пластика

Для сборки самодельного инфракрасного камина понадобятся:

Слоистый бумажный пластик – 2 штуки площадью по 1 квадратному метру;
Боксидка;
Графит (можно купить порошок или достать из старых батареек, из карандаша – но придется истолочь его);
Медные пластинки;
Древесина;
Штепсель со шнуром.

Если все есть, приступайте к сборке:

Смешайте графитовый порошок с боксидкой, чтобы получилась густая масса, обладающая высоким сопротивлением;
Положите пластиковый лист шероховатой поверхностью к столу;
Нанесите на пластик боксидку, смешанную с графитом, мазками в форме зигзага;
Точно также подготовьте второй лист пластика;
Склейте оба пластиковых листа, плотно прижимая их друг к другу;
На противоположных сторонах пластин укрепите медные пластинки, которые будут играть роль клемм;
Соорудите рамку из дерева, в которую нужно будет вставить полученную конструкцию;
Позвольте будущему обогревателю высохнуть;
Замерьте сопротивление проводника и посчитайте мощность.

Внимание! Здесь расчет мощности и сопротивления производится тем же методом, что и в предыдущем случае. Только сопротивление будет зависеть не от ширины токопроводящего слоя, а от содержания графита в боксидке. Чем порошка больше – тем выше сопротивление, и наоборот.

Придется несколько раз разобрать и снова собрать конструкция до того, как опытным путем вы добьетесь нужной мощности. Только после этого можно соединить устройство со штепселем и подключить его в сеть для эксплуатации.

Мини-обогреватель из банки от крема для обуви

Подготовьте материалы:

Плоская коробка от крема для обуви;
Два проводника;
Жестяная банка;
Графит в порошке;
Песок;
Штепсель.

Пошаговая инструкция:

Помойте коробочку;
Смешайте песок с графитовым порошком, взяв их в равном количестве;
Засыпьте смесь в коробку, заполнив ее до половины;
Из жести вырежьте круг;
Прикрепите к нему провод;
Положите круг поверх графит-песчаной смеси;
Насыпьте песка с графитом еще столько, чтобы баночка стала полной;
Закройте баночку крышкой, чтобы внутри появилось давление;
Второй провод соедините с корпусом банки и подведите его к сети, подключив с помощью штепселя (можно использовать автомобильный аккумулятор).

Чтобы регулировать степенью нагрева, крышку банки закручивайте слабее или сильнее, чтобы менялось давление внутри. Чем сильнее закручена банка – тем сильнее нагрев, и наоборот. Но не допускайте перегрева, при котором банка начинает испускать световые лучи – желтые или оранжевые. При этом содержимое внутри банки спекается, отчего эффективность обогревателя снижается в разы. Чтобы улучшить работу после спекания, нужно сильно потрясти банку – тогда графит-песчаная смесь снова станет рыхлой и пригодной для работы.

Другое