Методика производства
Схема работы тепловой пушки с электродвигателем.
Перед изготовлением тепловой пушки своими руками следует определиться с выбором модели, электрической или на дизельном топливе. Чтобы выбрать габариты тепловентилятора правильно, необходимо произвести расчет мощности устройства, учитывая возможные теплопотери, объем помещения и среднюю температуру окружающего пространства.
Тепловая пушка своими руками на дизельном топливе – это конструкция, состоящая из двух корпусов. Верхний корпус – наружный кожух устройства, а нижний используется в качестве бака для дизельного топлива. Производят нижний корпус из материалов с небольшой теплопроводностью, так как он расположен близко к устройству с высокой температурой. Когда нет возможности приобрести специализированные материалы, можно позаботиться о защите теплоизоляционного слоя.
Прямо над топливным баком расположен корпус пушки, сделанный в виде стальной широкой трубы (или из любого другого прочного металла, главное – с толстыми стенками). Корпус по торцам закрывается решетками или сетками. Жестко закрепляют в готовом корпусе: топливный насос с форсункой, электродвигатель с вентилятором и камеру сгорания.
Корпус запрещено устанавливать прямо на бак. Его необходимо приподнять над ним хотя бы на 15-20 см. Между баком и корпусом ставят топливный фильтр. Далее выводят металлическую трубку из топливного бака. Ее подсоединяют к фильтру. Подкачиваемое через насос дизельное топливо, проходя по трубке и через фильтр, попадет в форсунку и воспламенится. Непосредственно процесс горения проводится в камере сгорания, в металлической толстой трубе, меньшей в половину в сравнении с диаметром корпуса, закрепленной жестко в центре корпуса и имеющей для вывода продуктов горения вертикальный отвод.
Схема дизельной тепловой пушки.
Включенный вентилятор гоняет воздух около камеры сгорания и, нагреваясь, выходит уже горячим с обратной стороны устройства. Необходимо учитывать, что при использовании устройства температура теплой струи в метре выхода может достигать около 300 градусов по Цельсию. Тепловая пушка сможет обогревать помещение площадью до 600 кв. м при предельном расходе топлива 10 л/ч.
Тепловую дизельную пушку не рекомендуют использовать в полностью закрытых помещениях, особенно если в них постоянно находятся люди, с целью не допустить отравления продуктами сгорания. Для обеспечения нормальных условий работы необходимо самостоятельно за пределы помещения вывести специальный отвод отработанных газов.
Самостоятельное изготовление нагревателя
Несмотря на то, что промышленность может предложить большой ассортимент мобильных обогревателей самых разных моделей, среди домовладельцев до их пор популярна электрическая самодельная тепловая пушка. Дело в том, что данное устройство, собранное самостоятельно, обойдется его владельцу на несколько порядков дешевле подобного аппарата, приобретенного в магазине.
Ремонт тепловой пушки, собранной самостоятельно, будет стоить сущие копейки ее владельцу, так как отпадет необходимость посещать официальные сервисные центры, работающие по достаточно высоким расценкам.
Тепловая пушка своими руками создается из подручных материалов, что позволяет иметь широкий спектр запасных частей на случай ремонта. Не сложно изготовить такую конструкцию нагревателя, которая учитывает все особенности помещения.
Если владелец решился создать обогреватель собственными руками, то электрическая пушка станет для него оптимальным выбором. Дело в том, что узнать, как сделать пушку своими руками, можно практически в любом справочнике электрика, а для работы потребуется иметь некоторые подручные материалы.
Схема тепловой пушки
При этом обязательно потребуются чертежи устройства и его схема. Их использование гарантирует качество сборки и соответствие устройства правилам пожарной безопасности. Обычно в конструкцию данного нагревателя входят:
- корпус;
- тэн для нагрева;
- мощный вентилятор;
- прибор для управления;
- провод с вилкой.
Для изготовления корпуса в процессе монтажа понадобиться металлическая труба или короб. Желательно выбрать корпус большой толщины с низким уровнем теплопроводности, который защитит прибор от механических воздействий.
Тэн обычно берется стандартный, продаваемый в магазине. При этом его мощность рассчитывается в зависимости от площади обогреваемого помещения и нагрузки на электросеть. Электрическая пушка при необходимости может быть оснащена несколькими тэнами.
Монтируя вентилятор в корпус, нужно помнить, что будет удобнее установить на пушку устройство, регулирующее скорость вращения его лопастей, а систему управления вентилятором и всем нагревательным прибором имеет смысл вынести в отдельный короб.
Для того чтобы получить дополнительную экономию, можно покрыть корпус электропушки теплоизолирующей краской. Можно нанести ее и на иные элементы устройства. Это экономит электроэнергию при обогреве помещения.
Виды
Все тепловые пушки делятся на две большие группы:
Электрические
Нагревательный элемент выполнен в виде спирали или ТЭНа.
Последний представляет собой ту же спираль, только помещенную в медную трубку, заполненную кварцевым песком.
ТЭН служит дольше, так как установленная в нем нагревательная спираль не контактирует с воздухом (нет окисления).
Нагрев происходит за счет преобразования электрической энергии в тепловую, что обусловлено высоким сопротивлением материала нагревательной спирали.
С точки зрения удобства эксплуатации электропушки являются идеальным вариантом, поскольку они:
- не шумят;
- не производят выхлопных газов;
- могут менять мощность в пределах от 0% до 100%;
- могут быть полностью автоматизированы;
- не требуют хранения запаса топлива.
Однако, электричество — довольно дорогой энергоноситель, так что применение такой пушки, особенно мощной, может ударить по карману. К тому же, на объекте, не подключенном к сети электроснабжения, такой прибор будет бесполезным. В бытовых условиях можно отметить ограничение по мощности, так как проводка в жилых домах обычно рассчитана всего на 4,5 кВт.
Иногда тепловыми пушками называют еще и инфракрасные (ИК) обогреватели. У таких приборов нет вентиляторов — они распространяют тепло в виде излучения (на здоровье не влияет).
Главное достоинство — минимальные теплопотери, поскольку ИК-пушка греет не воздух, отдающий тепло ограждающим конструкциям, а в первую очередь непосредственно предметы. Воздух нагревается уже от них.
Горелочные
Нагрев осуществляется за счет сжигания топлива, поступающего в горелку. По виду используемого топлива такие пушки делятся на несколько разновидностей:
- Дизельные. Такие пушки дороги в эксплуатации, но зато они могут развивать значительную мощность, что обусловлено высокой калорийностью дизельного топлива.
- Газовые. К сильным сторонам этих пушек относят прежде всего дешевизну эксплуатации — газ пока является самым дешевым энергоносителем. Используется та же его разновидность, что и для автомобилей, так что заправить баллон газовой тепловой пушки можно на любой автозаправочной станции. Также эти приборы могут работать на газе природном, который поставляется по газопроводам.
- Многотопливные. В большинстве своем работают на отработанных маслах.
Горелочные пушки могут отличаться способом нагрева.
Дизельная тепловая пушка прямого нагрева
Существует две разновидности:
- С прямым нагревом. Нагнетаемый воздух смешивается с горячими газами — продуктами горения топлива. Такие пушки имеют 100-процентный КПД, но они отравляют воздух, поэтому во время их работы в помещении не должно быть людей, животных и растений.
- Непрямого нагрева. Продукты горения выбрасываются в дымоход, а вырабатываемое тепло сообщается нагнетаемому воздуху через теплообменник. При таком исполнении часть тепла теряется, но зато пушка может использоваться на объектах с постоянным пребыванием людей.
Горелочная пушка снабжена небольшим резервуаром для хранения запаса топлива, поэтому она, в отличие от электрической, ни к чему не привязана и может эксплуатироваться в полевых условиях.
С косвенным нагревом
Такие пушки часто называют водяными. Тепло в них не вырабатывается, а доставляется при помощи теплоносителя, обычно воды. То есть это, по сути, батарея отопления, снабженная вентилятором.
Тепловые пушки отличаются номинальной мощностью и степенью автоматизации работы. Самые «продвинутые» имеют функцию программирования.
Газовая пушка
Рейтинг тепловых пушек мощностью 5 кВт
Wester TB-5/CT
Это относительно недорогая “воздуходуйка” китайского производства. В ней есть все, что необходимо для качественного обогрева помещения. Ее мощность составляет 5 кВт, и она может отопить до 50 м2 площади. В час она способна максимально выдувать до 400 м3. Такая производительность весьма удобна, когда нужно просушить сырой гараж или склад. При этом можно сушить просто воздухом без нагрева ТЭНа.
Wester TB-5/CT
Здесь есть термостат, поэтому вы можете выставить нужную вам температуру и нагревать комнату до определенного значения. Также вы можете регулировать мощность прибора. Отметим, что агрегат стоит относительно недорого, как 5-киловаттные модели.
Ballu BHP-PE-5
Это можно сказать старший брат тепловой пушки Ballu BHP-P-3. Ее мощность составляет 5 кВт, при которых она обогревает около 50 м2 площади. Стоит правда отметить, что в отличие от младшего брата, здесь максимальная температура, до которой может нагреваться помещение, составляет 60 градусов, что весьма неплохо для прибора такой мощности. Температуру вы можете регулировать с помощью поворотного механического рычага.
Ballu BHP-PE-5
Устройство может менять угол наклона, поэтому направление обдува можно легко регулировать. Мощность можно регулировать в трех положениях: первое на 30 Вт с обдувом без нагрева; второе на 2,5 кВт с обдувом и нагревом; третье на 5 кВт с обдувом и нагревом. Весит обогреватель всего 4,5 кг. Производитель дает на него гарантию 2 года.
Timberk TIH R5 5M
Это серьезный агрегат для обогрева ремонтных боксов и складских помещений. Весьма интересна его конструкция: он может устанавливаться не только на пол, но и монтироваться в стену. Это удобно, если нужно смонтировать его стационарно в бокс, чтобы провода не мешались под ногами. Также можно направлять обдув вниз или вверх – хорошее подспорье для монтажа подвесных потолков (для нагрева полотна). Устройство предназначено для отопления площади в 50 м2.
Timberk TIH R5 5M
Тепловая пушка позволяет регулировать как мощность, так и температуру. Здесь есть защита от перегрева, поэтому можно не бояться оставлять прибор в рабочем состоянии на ночь (можно использовать для теплиц). Производитель заверяет, что агрегат способен проработать до 10 лет до первого ремонта.
- Клеевые пистолеты: выбираем лучшую модель для дома
- 9 эффективных обогревателей, которые не дадут вам замерзнуть
Из чего состоит схема тепловой пушки
Работа тепловой пушки имеет очень простой принцип, заключается она в нагреве воздуха трубчатым тэном, который помещен в корпус пушки. В самом начале воздух поступает во внутреннюю часть агрегата, там он нагревается, а затем уже воздух, который нагрет, выдувается вентилятором в помещение.
В само устройство тепловой пушки входит:
- 2 термостата, которые на схеме обозначены SK1,SK2;
- Переключатель SA1;
- Нагревающий элемент EK1т;
- Электра двигатель M1.
Соединение термостатов и тумблеров выполнено в последовательном порядке, последовательность их замыкается на нагревательном элементе и двигателе. Термостат осуществляет контроль над уровнем нагрева спирали и отвечает за размыкание цепи поле достижения нужной температуры.
Автоматическое размыкание происходит при помощи биметаллической пластинки. Она может выгибаться в разные стороны в зависимости от нагрева или охлаждения. Также довольно таки часто изготовители подключают в схему очень чувствительный датчик, который отвечает за нагрев корпуса. Если температура корпуса выше чем допускается, то отключается тепловая пушка полностью. Также тепловые пушки имеют в наличии световые индикаторы, а более сложные конструкции табло. На них указывается время работы агрегата и температура помещения.
Электрический двигатель в таком устройстве представлен вентилятором. Он обеспечивает подачу воздуха на нагревательный элемент. В тепловых электрических пушках используют трубчатые металлические нагревательные элементы. Очень редко, но все, же проскакивают в продажах устройства, где нагревательный элемент изготовлен из стекла или керамики.
Есть модели с поворотным корпусом, благодаря таким поворотам увеличивается площадь обогрева, и помещение прогревается до оптимальной температуры быстрей.
Техника безопасности
Такое устройство является пожароопасной техникой, поэтому необходимо соблюдать все правила безопасности. Требования по эксплуатации прибора:
- Самодельную газовую пушку нельзя оставлять без надзора. Заводские часто имеют автоматическую систему безопасности, которая перекрывает подачу газа в экстренных случаях.
- Нельзя использовать устройства в местах, где находятся пожароопасные предметы и вещества.
- Должна обеспечиваться хорошая вентиляция помещения.
- Прибор открытого нагрева воздуха должен располагаться только на ровных поверхностях, чтобы положение было устойчивым.
- Нельзя использовать на улице во время выпадения осадков.
Перед началом эксплуатации устройства нужно убедиться, что розетка заземлена. Торцы пушки можно накрыть металлической сеткой, чтобы рассеять воздушный поток.
Разнообразие тепловых пушек
Существует несколько типов классификации тепловых обогревателей.
Чаще всего их различают:
- по конструкции ТЭНа – способ нагрева;
- вид топлива, используемого в качестве источника тепла.
Кроме того, устройства также можно разделить по назначению на промышленные и бытовые.
Классификация метода нагрева
Хотя все тепловые пушки используются для повышения температуры окружающей среды, в зависимости от конструкции модели этот процесс может осуществляться по-разному.
Устройства прямого нагрева
В таких устройствах мощный вентилятор втягивает воздух из окружающей среды. Из-за прямого контакта с нагревательным элементом воздушная масса приобретает высокую температуру, после чего через специальное отверстие «выбрасывается» в помещение.
Такие агрегаты относительно недороги и обладают солидным КПД, но им не хватает экологичности. Все образующиеся продукты сгорания выбрасываются в атмосферу, что может быть не только неприятным, но и опасным для людей, находящихся в помещении.
Чтобы этого не происходило, помещения, в которых используются такие устройства, необходимо регулярно проветривать или, что гораздо лучше, организовать внутри них принудительную вентиляцию.
Тепловые пушки с косвенным нагревом
Такие устройства имеют более сложную конструкцию, в которой предусмотрен теплообменник, в котором тепло отделяется от вредных продуктов сгорания. Последние направляются в специальный патрубок, соединенный с дымоходом, по которому сток отводится из помещения на улицу.
Хотя такие устройства более дорогие, а их эффективность несколько ниже, чем у устройств с открытой горелкой, они по-прежнему пользуются большим спросом из-за экологичности и безопасности использования.
Конкретную модель тепловой пушки необходимо выбирать с учетом предполагаемого использования. Варианты прямого отопления подходят для обогрева больших нежилых помещений (подвалы, склады).
Если устройство предполагается использовать в помещениях, где есть люди, например, в производственных цехах, лучше выбирать модели с косвенным обогревом.
Разделение по видам топлива
По топливу, на котором работают устройства, можно выделить следующие типы тепловых пушек:
- Электрический. Такие агрегаты экологически чистые, не сжигают кислород и не выделяют в воздух вредных веществ, поэтому их можно смело использовать для обогрева жилых комнат. Минус один: довольно высокая цена на электроэнергию.
- Многотопливные: дизельные пушки или горные агрегаты. Эти устройства работают с отработанным моторным и гидравлическим маслом, которые нельзя очистить или использовать иным образом. Эти устройства очень дешевы, однако не рекомендуется устанавливать их в многолюдных помещениях, а также в помещениях с непростой вентиляцией.
- Водный. Основными конструктивными элементами таких устройств являются нагреватель, вентилятор и емкость с водой. Обогрев помещений осуществляется с помощью мощной струи пара. Такие агрегаты часто используют в сельском хозяйстве, например, для поддержания комфортной температуры воздуха в теплицах или теплицах; их также можно использовать в жилых помещениях.
- Инфракрасный. Сложные устройства, в которых тепло излучается инфракрасным излучением. Такие проекты отлично подходят для обогрева открытых пространств – их можно устанавливать на террасах ресторанов, в местах для вечеринок и в зонах отдыха.
- Газ. Эти модели, о которых подробнее поговорим ниже, получили распространение благодаря оптимальному сочетанию качества и цены.
Часто можно встретить разделение тепловых пушек на промышленные и бытовые модели. Первые отличаются высокой мощностью, габаритами и высокой ценой, вторые – небольшими размерами, меньшим тепловыделением и доступной стоимостью.
При выборе модели важно учитывать стоимость самого устройства, цену на топливо и экологическую безопасность
Самостоятельное изготовление нагревателя
Несмотря на то, что промышленность может предложить большой ассортимент мобильных обогревателей самых разных моделей, среди домовладельцев до их пор популярна электрическая самодельная тепловая пушка. Дело в том, что данное устройство, собранное самостоятельно, обойдется его владельцу на несколько порядков дешевле подобного аппарата, приобретенного в магазине.
Ремонт тепловой пушки, собранной самостоятельно, будет стоить сущие копейки ее владельцу, так как отпадет необходимость посещать официальные сервисные центры, работающие по достаточно высоким расценкам.
Тепловая пушка своими руками создается из подручных материалов, что позволяет иметь широкий спектр запасных частей на случай ремонта. Не сложно изготовить такую конструкцию нагревателя, которая учитывает все особенности помещения.
Если владелец решился создать обогреватель собственными руками, то электрическая пушка станет для него оптимальным выбором. Дело в том, что узнать, как сделать пушку своими руками, можно практически в любом справочнике электрика, а для работы потребуется иметь некоторые подручные материалы.
Схема тепловой пушки
При этом обязательно потребуются чертежи устройства и его схема. Их использование гарантирует качество сборки и соответствие устройства правилам пожарной безопасности. Обычно в конструкцию данного нагревателя входят:
- корпус;
- тэн для нагрева;
- мощный вентилятор;
- прибор для управления;
- провод с вилкой.
Для изготовления корпуса в процессе монтажа понадобиться металлическая труба или короб. Желательно выбрать корпус большой толщины с низким уровнем теплопроводности, который защитит прибор от механических воздействий.
Тэн обычно берется стандартный, продаваемый в магазине. При этом его мощность рассчитывается в зависимости от площади обогреваемого помещения и нагрузки на электросеть. Электрическая пушка при необходимости может быть оснащена несколькими тэнами.
Монтируя вентилятор в корпус, нужно помнить, что будет удобнее установить на пушку устройство, регулирующее скорость вращения его лопастей, а систему управления вентилятором и всем нагревательным прибором имеет смысл вынести в отдельный короб.
Для того чтобы получить дополнительную экономию, можно покрыть корпус электропушки теплоизолирующей краской. Можно нанести ее и на иные элементы устройства. Это экономит электроэнергию при обогреве помещения.
Отопители на отработке: принцип работы
Источниками энергии для пушки выступают разные виды отработанных жидких масел:
Непригодны слишком вязкие виды горючего с показателем выше 90 по стандарту SAE. Также не стоит заливать в тепловой агрегат экологически опасные вещества.
Воздухонагреватели на отработанном масле характеризуются капельным типом нагревающей конструкции. Топливо капает в раскаленную чашу, испаряется, выделяя тепло. Более мощные приборы предполагают наличие горелки и фильтрующих систем.
В процессе работы нагреватели воздуха на отработанном масле выделяют много продуктов сгорания. Поэтому такие приборы чаще всего стационарные: их соединяют с дымоходом для вывода вредных веществ из помещения. Агрегаты с косвенным нагревом можно использовать для обогрева территорий, где есть люди. Это все те же СТО, гаражи, а также другие виды мастерских, служебные помещения, дачи, теплицы, оранжереи, склады, бытовки.
Мобильные устройства с прямым нагревом, как правило, маломощные, за счет чего и количество выхлопов минимальное. Тем мне менее обогревать такими приборами людные территории не рекомендуется. Компактные агрегаты чаще служат для технологической сушки, а не для обогрева. С их помощью можно ускорить затвердение бетона, штукатурки, краски и прочих отделочных материалов. Особенно полезным обогреватель оказывается во время зимнего строительства.
Принцип работы
В основе «газовых пушек» — самая обычная конфорка (горелка), которая разогревает воздух за счет сгорания кислорода с образованием углекислого и чадного газов. Из камеры сгорания вся эта смесь выдувается с помощью мощного вентилятора, приводимого в действие от электросети.
Принцип работы простейшей газовой пушки
В отличии от дизельных пушек, в газовых при сгорании топлива образовывается минимальное количество вредных веществ и угарного газа, поэтому они требуют меньшей производительности принудительной вентиляции. Но при этом скорость и мощность обогрева у них идентичные. И, кстати, конструкция газовых пушек проще, нежели у дизельных, поэтому ломаются они крайне редко (только при нарушении правил эксплуатации), а производители дают гарантию, в среднем, на 3 – 6 лет на такие устройства.
Закрытые и открытые пушки
Условно все газовые пушки классифицируются на открытые и закрытые:
Открытые (прямого нагрева). Имеют более простую конструкцию, горелка открыта, все сгораемые газы попадают в помещение. Обязательно для нормальной работы требуют качественной вентиляции обогреваемого помещения.
Пушка с открытой горелкой. Более распространенный вариант, но при этом может использоваться лишь в тех помещениях, где имеется нормальная приточная вентиляция. В противном случае — накапливается углекислый и угарный газ, а в таком помещении человеку находиться крайне опасно
Закрытые (непрямого нагрева). Горелка закрыта, дополнительно имеется выход для удаления отработанного газа. Такие пушки менее мощны и эффективны, требуют обязательного подключения к дымоходу, но абсолютно безопасны (и их мощно использовать даже в небольших жилых помещениях). В качестве нагревательного элемента используются либо воздушные ТЭНы, либо радиаторы (кольцевые нагреватели).
Тепловая пушка закрытого типа. В данном случае — установлена на улице, а теплый воздух подается по специальному воздуховоду
Как правило, открытые используются в нежилых помещениях (гараж, сарай, склад), закрытые – в жилых или в тех, где имеются проблемы с вентиляцией.
Классификация по типу подключения
Газовые пушки по типу подключения и используемому топливу разделяются на:
- Метановые. Такие подключаются к бытовой газораспределительной сети напрямую. Допускается подача метана и из баллонов, но таковые заправляют далеко не на всех заправках (сам процесс долгий, требует использования специального оборудования).
- Пропановые. Работают на смеси пропан-бутан, подключаются к баллонам. Такие более распространены, так как пропан достаточно дешевый, его заправка в баллон занимает минимум времени.
Подключается к бытовой газораспределительной сети. Но при этом мощность у неё достаточно низкая, так как в таких источниках газа конечное давление невысокое
Достоинства и недостатки
Еще раз напомним: газовая тепловая пушка не предназначена для использования в качестве постоянного отопления. Она отлично подходит для быстрого разогрева остывшей дачи, гаража и т.д. Хорошо себя показала при подогреве строящихся зданий. Может использоваться для ускорения высыхания штукатурных и других смесей (там, где это допускает технология). Но использовать агрегат для постоянного отопления жилого дома не стоит.
Дальше по плюсам:
- Действительно быстро прогревает воздух.
- Топливо недорогое.
Запах при работе скорее исключение (в плохо отрегулированных моделях).
Теперь минусы:
- Выжигает кислород, так что хорошо работающая вентиляция необходима.
- Официально заправить баллон проблематично (на заправках это запрещено);
- Расход большой.
- Если баллон с мороза, горит плохо.
- Некоторые модели сильно шумят.
- Обязательно наличие электричества (для работы вентилятора).
- Перед соплом работающей пушки температура очень высокая.
- При половине газа в баллоне могут начаться проблемы: часто гаснет. Но эта проблема характерна для баллонов малой емкости. При использовании 50-литровых все нормально.
Для производственных помещений есть модели с емкостью для топлива
Как видите, далеко не идеальный вариант. Но для быстрого вывода помещений из минусовой температуры в плюсовую — очень даже неплохо. Например, приехав на дачу, которая отапливается печкой, не мерзнуть пока та разогреется, а включить газовую тепловую пушку и через 15-20 мин можно раздеваться. Альтернативой может быть, разве что газовый инфракрасный обогреватель. Именно для дачи, он возможно лучше, а вот насчет гаража и других технических помещений надо думать.
