Самодельный обогреватель для гаража

Методики расчета

По сопротивлению

Давайте разберемся как рассчитать длину нихромовой проволоки по мощности и сопротивлению. Расчёт начинается с определения требуемой мощности. Представим, что, нам нужна нить из нихрома для паяльника малых размеров мощностью в 10 Ватт, который будет работать от блока питания на 12В. Для этого у нас есть проволока диаметром 0.12 мм.

Простейший расчет длины нихрома по мощности без учета нагрева выполняется так:

Определим силу тока:

Расчет сопротивления нихромовой проволоки проводим по закону Ома:

Длина проволоки равна:

где S – площадь поперечного сечения, ρ – удельное сопротивление.

Или по такой формуле:

Но сначала нужно рассчитать удельное сопротивление для нихромовой проволоки диаметром 0.12мм. Оно зависит от диаметра – чем он больше, тем меньше сопротивление.

Тоже самое можно взять из ГОСТ 12766.1-90 табл. 8, где указана величина в 95.6 Ом/м, если по ней пересчитать, то получится почти тоже самое:

Для нагревателя мощностью 10 ватт, который питается от 12В, нужно 15.1см.

Если вам нужно выполнить расчет числа витков спирали, чтобы её свить из нихромовой проволоки такой длины, то используйте следующие формулы:

Длина одного витка:

где L и d – длина и диаметр проволоки, D – диаметр стержня на котором будут мотать спираль.

Допустим мы будем мотать нихромовую проволоку на стержень диаметром 3 мм, тогда расчеты проводим в миллиметрах:

Но при этом нужно учитывать, способен ли вообще нихром такого сечения выдержать этот ток. Подробные таблицы для определения максимального допустимого тока при определенной температуре для конкретных сечений приведены ниже. Простыми словами – вы определяете, до скольки градусов должна греться проволока и выбираете её сечение для расчётного тока.

Также учтите, что если нагреватель находится внутри жидкости, то ток можно увеличить в 1.2-1.5 раз, а если в замкнутом пространстве, то наоборот – уменьшить.

По температуре

Проблема приведенного выше расчёта в том, что мы считаем сопротивление холодной спирали по диаметру нихромовой нити и её длине. Но оно зависит от температуры, при этом же нужно учитывать при каких условиях получится её достичь. Если для резки пенопласта или для обогревателя такой расчет еще применим, то для муфельной печи он будет слишком грубым.

Использование калькулятора-онлайн в расчетах

Быстрые расчеты могут быть выполнены с помощью онлайн-калькулятора. С его помощью можно вычислить и приблизительно установить нужную длину нихромовой проволоки. Как правило, рассматриваются марки, получившие наиболее широкое распространение в нагревательных приборах – Х20Н80, Х20Н80-Н, Х15Н60.

Для выполнения расчетов необходимы обязательные исходные данные. Прежде всего, это величина мощности нагревателя, которую планируется получить, диаметр нихромовой проволоки и значение питающего напряжения сети.

Вычисления проводятся следующим образом. В первую очередь нужно установить силу тока в соответствии с заданными параметрами, по формуле: I = P/U. После этого рассчитывается сопротивление на весь нагревательный элемент. Далее понадобится удельное электрическое сопротивление, для конкретной марки нихромовой проволоки. Эта величина будет нужна для того, чтобы установить наиболее оптимальную длину нагревательного элемента уже по другой формуле: l = SR/ρ. Правильный выбор длины приведет сопротивление нагревателя R к нужному значению.

После выполнения расчетов, полученные данные рекомендуется проконтролировать с помощью таблицы и убедиться, что расчетный ток соответствует допустимому значению. В случае превышения расчетным током допустимых пределов, следует выполнить повторные вычисления, увеличив диаметр нихромовой проволоки или уменьшив мощность самого нагревательного элемента. Необходимо учитывать тот фактор, что все приведенные в таблицах параметры рассчитаны для нагревателей, находящихся в горизонтальном положении и функционирующих в воздушной среде.

Если же нихромовую спираль планируется использовать помещенной в жидкость, значение допустимого тока следует умножить на коэффициент 1,1-1,5. При закрытом расположении спирали допустимый ток, наоборот, нужно уменьшить в 1,2-1,5 раза.

Расчет мощности ТЭНа

Расчет электрической цепи

Калькулятор расчета потерь напряжения

Калькулятор расчёта сечения кабеля

Онлайн калькулятор расчета трансформатора

Онлайн калькулятор расчета тока по мощности

Виды отопления для гаража

Есть различные варианты обустройства отопления в гаражном помещении, некоторые из них можно сделать своими руками, для монтажа других придется привлекать профессионалов.  

Твердое топливо

Это любая из систем отопления, которая использует торф, уголь, дрова, брикеты. В строительных магазинах есть готовые компактные печки-булерьяны, также можно использовать и пиролизный котел – он заметно дороже, но зато при помощи него можно отопить не только гараж, но и весь дом.

Печка булерьян

Отлично сработает и печка-буржуйка, которую легко топить дровами.

Газовые обогреватели и котлы

Этот вид отопления требует тщательных просчетов и участия профессионалов. Газ не терпит самоучек, разве что речь зайдет об обогревателе, который считается бытовым.

Газовый обогреватель

В него вставляют баллон с газом, но это не самый удобный и бюджетный вариант, да и с безопасностью у газовых отопительных приборов не очень хорошо.

Водяной обогрев

Такой вариант чаще всего рассматривают тогда, когда гараж является частью дома. В таком случае в нем устанавливают стандартные радиаторы, которые работают как часть общей отопительной системы. Это выгодно, относительно недорого и очень удобно – не нужно думать, какой выбрать обогреватель – газовый, дизельный, на дровах или инфракрасный.

Электрический обогрев

Это, пожалуй, наиболее многовариантный раздел. Тут можно использовать масляные радиаторы, инфракрасные обогреватели, керамические и каменные радиаторы – что поместится в ваш бюджет и будет соответствовать представлениям о комфорте и экономичности. Вдобавок к вышеперечисленным способам есть еще и так называемые ветродуйки (что-то типа тепловентиляторов, только помощнее).

В вопросе электрообогрева важно заранее продумать вопрос сохранения тепла, поскольку практически все электрические обогреватели не накапливают его. Каменный радиатор Heat Stone. Каменный радиатор Heat Stone

Каменный радиатор Heat Stone

Исключением тут служат каменные радиаторы Heat Stone – они-то как раз работают 7 часов из 24, а все остальное время отдают тепло, которое накопили за счет свойств натурального камня.

Каменный радиатор Heat Stone

Настенный, электрический и экономный – такой радиатор может стать идеальным выбором как в случае холодного гаража в большом частном доме, так и в случае отдельно стоящего гаража.

Каменный радиатор Heat Stone

Сюда же можно отнести воздушное отопление. Главным его «действующим лицом» является вентилятор, который разгоняет горячий воздух. К слову, так очень легко высушить автомобиль в холодное время года – осенью и зимой. Таким образом автомобиль удастся защитить от коррозии.

Тепловая пушка

Чаще всего для него применяют так называемые воздушные пушки – потолочный вариант хорош, но он никак не будет энергосберегающим.

Обогрев отработанным маслом

Такой вариант появился не так давно, используется зачастую в гаражах автосервисов, где отработанное масло «водится» постоянно. В принципе, этот продукт нужно утилизировать, а так получается убить двух зайцев одновременно. На отработке можно добиться тепла, если использовать ее в специальных установках.

По сути это печь с прямым нагревом воздуха, народные умельцы собирают ее сами. Для розжига нужно использовать бумагу, а процесс горения начинается уже через 5 минут. Единственное – такой способ отопления гаража подойдет не всем и не всегда, его не назовешь самым безопасным.     

Автономный отопитель на солярке

Этот вариант не самый безопасный. Использовать печку на солярке можно там, где площадь гаража достаточно большая – чаще всего это мастерские, где ремонтируют автомобили.

Обогреватель на солярке

В частном доме или на даче такой отопительный прибор лучше не использовать.

Сегодня купить обогреватель не составит проблемы, главное – решить, какой из них подойдет именно вам. Много полезной информации можно отыскать в статьях о настенных электрических радиаторах отопления и о вариантах отопления загородного дома электричеством. Гаражный бокс – небольшое помещение, как правило, без окон или с небольшими окнами

В таком случае стоит использовать именно электрические приборы – это гарантия безопасности, отсутствия лишних запахов и грязи, что немаловажно

Как видите, выбор есть, и он обширный. Надеюсь, вам была полезна эта информация. Если у вас есть соседи по даче или коллеги, которые так же заинтересованы в обогреве гаража – покажите им статью. Подписывайтесь на этот блог, ведь тут много интересного, а вдобавок постоянно появляются новые полезные статьи. А на сегодня, как говорится, все. До свидания и до новых встреч в этом блоге и в соцсетях! Подписывайтесь!       

Отопление в гараже на тосоле – тонкости монтажа

Монтаж всей системы отопления начинается от печки.

• Исходя из своих предпочтений и возможностей, устанавливаем на выбранное место отопительное устройство. Электрический или газовый котёл. Печку, работающую на дровах, на отработке или на другом виде топлива.
• Вешаем алюминиевые или чугунные радиаторы с таким расчетом, чтобы обогрев всего помещения был равномерным.
• Трубы для подсоединения радиаторов к печке следует выбирать, учитывая вязкость тосола. То есть диаметром они должны быть как минимум в 1,5 раза больше, чем для водяного отопления.
• Циркулярный насос монтируется в систему на расстоянии не менее 1 метра от отопительного прибора. Рекомендуется с обеих сторон поставить запорные краны. Делается это для того, чтобы была возможность при необходимости снять насос, без необходимости сливать тосол из всей системы. Сам же насос следует выбирать с таким расчётом, чтобы он был вдвое мощнее, чем при использовании в аналогичной системе отопления, работающей на воде.
• Расширительный бак устанавливаем как можно выше. Идеальный вариантом будет вывести его на крышу
• Тщательно соединить все элементы. Резьбовые соединения лучше не использовать. Связано это с повышенной текучестью тосола, который легко просачивается через такие соединения. А вот качественный сварочный шов легко его удержит.
• Заливка в систему тосола осуществляется следующим образом:
• В расширительный бак заливается примерно 2/3 нужного объёма.
• Включается циркулярный насос.
• Следует немного погонять систему, внимательно отслеживая уровень тосола.
• При необходимости дополнять.
• Убедившись, что всё работает исправно, нет протечек и уровень тосола соответствующий, следует тщательно загерметизировать расширительный бак.
• Теперь можно осуществить первый запуск печки.
• В течении первых месяца-двух, рекомендуется ежедневно проводить визуальный осмотр всей системы, особенно места стыков и соединений на предмет утечек и прочих неисправностей.

Изготовление настольного тепловентилятора

Такой тип устройства является обогревателем и вентилятором в одном лице. При желании его можно будет использовать в качестве импровизированного кондиционера.

Размещенный в корпусе устройства нагреватель будет обеспечивать теплом в холодное время, а помещенный туда же компьютерный кулер – создавать приятный бриз в жаркие месяцы

Такой тип нагревателя удобен тем, что позволяет регулировать температуру нагрева и скорость вращения кулера.

Выбор необходимых материалов

Для создания тепловентилятора потребуются такие материалы:

• реостат;
• выключатель;
• разъем питания;
• электрический провод;
• светодиодная лента;
• компьютерный кулер на 12 Вольт;
• трехамперный источник питания на 12 Вольт;

Для фиксации обогревающего элемента потребуются также два десятисантиметровых прутка из медной проводки сечением 1,5 кв.мм.

Корпус устройства будет выполнен из деревянных заготовок толщиной в 9мм, а опорные ножки – из палочки того же материала диаметром в 12 мм

Из инструментов необходимо подготовить:

• электролобзик;
• перфоратор или дрель;
• паяльник;
• кольцевая пила;
• клей для работ по дереву;
• «момент» или суперклей;

Чтобы зачистить деревянные заготовки, устранив вдоль кромок заусеницы, потребуется также мелкозернистая наждачная бумага.

Сборка деталей корпуса

Будущий обогреватель будет иметь форму куба. Поэтому для его изготовления необходимо из деревянных досок толщиной в 9 мм вырезать:

• две квадратных заготовки размером 12х12 см;
• 3 детали размером 10,2х10,2 см;
• две прямоугольных заготовки 12х10,2 см;
• четыре небольших прямоугольника размером 1х1,5 см.

Для изготовления ножек конструкции от деревянной палочки D12 мм отпиливают на 2 заготовки длиной по 3 см каждая.

Чтобы генерируемое тепло свободно выходило за пределы нагревателя, в квадратных заготовках просверливают дырки диаметром 8-10 мм

Чтобы упростить себе задачу, сделайте бумажные выкройки, размеры которых соответствуют габаритам заготовок 12х12 см. Разметку расположения дырок наносят непосредственно на выкройки. Их прикладывают к каждой из сторон и просверливают насквозь.

В заготовке 10,2х10,2 см, выдержав расстояние в 2,5 см от края, проделывают дырку D7 мм. На второй такой же заготовке делают две таких же дырочки, выдержав расстояние между ними в 2,5 см. На третьей заготовке 10,2х10,2 см по центру делают сквозной отверстие D9 см.

В каждой из четырех прямоугольных заготовок размером 1х1,5 мм проделывают дырочки D5 мм.

На длинной стороне прямоугольника размером 12х10,2 см, отступив от края на 1,2 см, проделывают два отверстия D12 мм, выдержав расстояние между ними в 7 см.

Чтобы собрать конструкцию, к боковым граням прямоугольника 10,2х12 см приклеивают квадратные заготовки 10,2х10,2 сантиметра

Внутрь корпуса устанавливают квадратную заготовку с просверленным отверстием в 9 см. После этого прикрепляют последнюю прямоугольную деталь, закрывая корпус конструкции. На завершающем этапе приклеивают ножки.

Монтаж обогревающих элементов

В роли обогревающего элемента будет выступать натянутая между двумя медными стержнями пружина. Чтобы определить подходит ли пружина, необходимо подключить ее 12-вольтному источнику питания и произвести замеры с помощью мультиметра.

Так для создания теплого потока вполне достаточно, если показания мультиметра будут составлять 2,5 Ампера. С такими параметрами при питании в 12 Вольт будет генерироваться порядка 30 Ватт тепла.

Выбранную пружину припаивают к медным стержням, концы которых фиксируют на заготовки размером 1х1,5 см. Собранную конструкцию приклеивают к углам корпуса. К концам стержней припаивают оголенные «хвосты» электрического кабеля. После этого прикрепляют оснащенную отверстиями планку.

Чтобы подключить кулер, к жилам с синей и красной оплеткой припаивают концы светодиодной ленты, после чего вытягивают их наружу через отверстие диаметром в 5 мм

Зафиксировав кулер внутри корпуса, те же манипуляции выполняют с реостатом, выключателем и разъемом питания.

Если все элементы конструкции подключены правильно, то в момент включения реостата на светодиодной ленте загорится голубой свет. В момент включения выключателя светодиодная лента приобретет красный оттенок, который на фоне основного голубого создаст фиолетовый цвет. После этого начнет нагреваться пружина обогревателя.

Главное условие работы устройства – чтобы пружина работала только при включенном кулере; в противном случае она просто перегорит

Собранную конструкцию с наружной стороны остается только отшлифовать и обработать древесным воском, либо же в 2-3 слоя покрыть лаком. Благодаря презентабельному внешнему виду такой обогреватель смело можно использовать не только отопления гаража, но и при обустройстве жилых комнат.

Масляное устройство

Самодельный масляный обогреватель – достаточно функциональное и безопасное устройство. Он имеет высокий КПД и поэтому подходит для тех помещений, в которых проводят ремонт различных домашних приборов.

Его конструкция состоит из герметичного корпуса, внутри которого находится масло и ТЭНы.

Перед тем, как сделать обогреватель своими руками, нужно подготовить такие материалы:

1. Герметичную емкость. В ее качестве можно использовать алюминиевую или металлическую батарею, автомобильный радиатор.
2. Техническое или трансформаторное масло.
3. ТЭН 4 шт.
4. Электрический мотор мощностью 2-2,5 кВт. Вместо него можно использовать насос с такой же мощностью.
5. Включатель.
6. Набор сверл.
7. Уголки или профильную трубу с размерами 40х40 мм.
8. Две трубки. Должны выдерживать температуру 100-150 °С.

Работать придется дрелью и сварочным аппаратом.

Алгоритм изготовления масляного обогревателя

Сварка рамы. Перед этим рисуют схему рамы. Для этого следует отталкиваться от размеров выбранной емкости и высоты, на которой должен размещаться корпус. Раму можно сделать в виде двух прямоугольников. Ширина прямоугольника должна быть больше глубины выбранной емкости, а длина – больше высоты емкости. Главная часть будет вставляться в прямоугольники. Эти части рамы должны находиться на концах емкости. Каждый прямоугольник должен иметь две ножки. Желательно их соединять одним уголком, который будет идти вдоль корпуса.

В начале изготовления рамы разрезают уголки или профильную трубу на отрезки необходимой длины. Далее сваривают прямоугольники и приваривают к ним ножки. Продольный уголок можно зафиксировать болтами. Благодаря этому раму можно будет разобрать и спрятать в удобном месте до начала следующего зимнего сезона.

• Вырезание 7 отверстий в выбранной емкости. 4 из них должны быть такими, чтобы в одной дырке мог поместиться ТЭН. Они могут находиться по углам радиатора. 2 отверстия нужны для помпы. Их делают в нижней части радиатора. Еще одна дырка нужна для заливки масла. Ее нужно сделать в самой высокой точке радиатора. Для вырезания отверстий можно использовать болгарку или сварку. Лучший вариант – автоген.
• Изготовление крепления для фиксации насоса. Для этого к емкости приваривают металлические пластины с вырезанными в них отверстиями под болты. Эти пластины должны располагаться недалеко от отверстий для помпы.
• Фиксация помпы и подключение ее к радиатору. Для ее подключения нужно использовать две трубки. Их можно приварить к радиатору и подключить через запорную арматуру к помпе. Можно к предназначенным для помпы отверстиям приварить штуцеры и к ним присоединить трубки.
• Крепления ТЭНов. Их крепят с помощью болтовых соединений. Наиболее просто крепить те ТЭНы, основание которых имеет резьбу и представляет собой своеобразный большой болт. В таком случае к отверстиям в радиаторе приваривают штуцер с внутренней резьбой. Может подойти и гайка. В нее вкручивают ТЭН.
• На отверстие для заливки масла накладывают и приваривают штуцер с наружной резьбой. На нем будет находиться крышка. Ее можно сделать из трубы. Для этого на одном конце нарезают внутреннюю резьбу. Она должна быть такой, как и резьба на штуцере. Труба должна иметь больший по сравнению со штуцером диаметр. Ко второму концу приваривают металлический квадрат-заглушку.
• Проверяют герметичность всех отверстий. Для этого создают большое давление в середине масляного обогревателя.
• Подключают ТЭНы. Для этого используют параллельный метод подключения.
• Подключают регулятор напряжения и кабель с вилкой.
• Устанавливают корпус на каркас и заземляют.
• Наливают масло.

  Экономное отопление с электробатареями

Теперь масляный обогреватель готов и его можно использовать. Со временем он может выйти из строя и потребовать ремонта. Ремонт сводится к замене ТЭНов или помпы. Иногда может потребоваться улучшение герметичности соединений. Такой ремонт не очень сложный.

• https://trubexpert.ru/heating/kak-sdelat-samodelnyj-obogrevatel-dlya-garazha/
• https://ventcondition.ru/obogrevatel-radiatora-avtomobilya-svoimi-rukami/
• https://oventilyacii.ru/otoplenie/kak-sdelat-obogrevatel-iz-chugunnoj-batarei-svoimi-rukami.html
• https://sovet-ingenera.com/otoplenie/radiator-obogrev/samodelnyj-obogrevatel-dlya-garazha.html
• https://poluchi-teplo.ru/radiatoryi/drugie-rad/izgotavlivaem-svoy-obogrevatel.html

Отопление газом

• с установкой газовой пушки;
• газового котла;
• газовых обогревателей.

Газовая пушка

Оставлять в рабочем состоянии пушку без надзора на длительное время – категорически запрещено.

Обогреватели, работающими на газе

• Керамический обогреватель. Такой обогреватель является аналогом инфракрасного электрического. Отличительной чертой есть то, что эти обогреватели работают от сжиженного газа. Они укомплектованные тепловентилятором, специальная панель, находящаяся над горелкой из керамики, излучает тепловые волны. В некоторых разновидностях может использоваться как электроэнергия, так и сжиженный газ.Практически отсутствуют затраты на установку. Высокая эффективность позволяет быстро нагреть помещение.Наиболее подходящий вариант с точки зрения безопасной эксплуатации представлен обогревателями с закрытой камерой сгорания, оборудованными датчиками контроля горения. Для контроля уровня кислорода в воздухе отапливаемого помещения устанавливается датчик СО2. При превышении допустимой концентрации углекислого газа обогреватель отключается в автоматическом режиме.
• Газовый конвектор. Уникальный бытовой обогревательный прибор, который работает от природного и баллонного газа. Уникальность состоит в том, что закрытая горелка соединена с атмосферой через систему патрубков, по которым отводится продукт сгорания и производится забор наружного воздуха, поддерживающего горение газа. Во время работы такого прибора происходит замещение теплого воздуха, который поднимается вверх, холодным, поступающим снизу. Такой конвектор рекомендуется устанавливать не ниже 10 см от пола для обеспечения стабильной конвекции воздуха. Система тепловых датчиков отключает прибор при достижении заданной температуры в помещении. Установка такого отопительного прибора требует дополнительных затрат на изготовление проекта и вызов специалистов для правильной установки.
• Котлы, работающие на газе. Такие котлы соединены через систему труб с радиаторами или конструктивными элементами теплого пола, относятся они к стационарным газовым отопительным установкам. Так как гараж относится к помещениям повышенной пожарной опасности, котел необходимо выносить за пределы гаража в отдельное помещение, называемое топочной. Для выполнения таких работ необходимо специальное разрешение газовой службы и специальный проект. К помещению топочной предъявляется ряд существенных требований, которые необходимо учесть при строительстве (площадь помещения, высота, наличие приточно-вытяжной вентиляции, размеры окон и дверей, конструктивные особенности перекрытия).

• способ установки (настенный, напольный);
• система розжига (пьезорозжиг, ручной);
• наличие или отсутствие дымохода (атмосферный, турбированный);
• способ подключения к газопроводу и водопроводной сети.

2 Все работы по монтажу котла с подключением к газопроводу, системе отопления нужно выполнять строго в соответствии с проектом.

Преимущества

• эксплуатационные затраты значительно ниже, чем при использовании электричества для обогрева гаража;
• высокая теплоотдача газа позволяет устанавливать более экономичный режим потребления;
• возможность использования сжиженного газа для эффективной работы обогревательных приборов;
• минимизация выделения вредных веществ для человеческого организма при сгорании.

Недостатки

• повышенные первоначальные финансовые затраты;
• установки с использованием природного газа для обогрева гаража выполняются строго по проекту и специальному разрешению организации, эксплуатирующей магистральные газопроводы;
• гараж – помещение высокой пожарной и взрывоопасности, поэтому при устройстве обогрева приборами, потребляющими газ, необходимо неукоснительно придерживаться правил безопасности.

Выбор газового оборудования для гаража необходимо планировать, исходя из периодичности его эксплуатации, собственной безопасности, финансовых возможностей.