Como fazer um aquecedor com as próprias mãos: instruções para fabricação de um aparelho caseiro

Na estação fria, a necessidade de calor aumenta especialmente. Mas nem todo proprietário pode comprar um aquecedor de fábrica. Não há nada de difícil em montar um aquecedor com as próprias mãos.

Apresentamos a você quatro opções de criação de um aquecedor usando materiais disponíveis, que cumprirá perfeitamente sua função. Descrevemos detalhadamente o processo de fabricação das peças caseiras. Descrevemos o princípio de funcionamento e as características de operação.

Aos guias passo a passo, anexamos diagramas, coleções de fotos e instruções em vídeo.

Aparelhos para aquecimento local

Os modelos mais simples de aquecedores caseiros são projetados para aquecimento local. Sua temperatura máxima de aquecimento é de cerca de 40°C.

Na maioria dos casos, os aquecedores caseiros são dispositivos radiantes que funcionam com base no princípio dos aquecedores infravermelhos e radiadores elétricos. Eles são conectados a uma rede monofásica com os tradicionais 220 V residenciais. Quem deseja fabricar seus próprios aparelhos precisa de conhecimentos em engenharia elétrica e instalações elétricas.

Opção #1. Termoplaca caseira compacta

A base do aquecedor será composta por dois pedaços de vidro. São retângulos idênticos com dimensões de 4x6 cm.

O comprimento e a largura da área de trabalho do aquecedor podem variar. O principal é que a área de cada vidro seja de aproximadamente 25 centímetros quadrados.

Para fazer este aquecedor caseiro, você também precisará de:

• cabo de cobre de dois núcleos;
• multímetro;
• vela de parafina;
• bloco de madeira;
• alicates;
• selante; cola epóxi;
• guardanapo de algodão;
• hastes de algodão.

Antes de começar, o cabo deve ser equipado com um plugue.

Como elemento de aquecimento, será usado um pedaço de folha de alumínio, do tipo usado por donas de casa para assar, com espessura de 0,1 mm.

Primeiramente, as peças de vidro são limpas, removendo-se poeira e resíduos de sujeira com um pano, desengorduradas e secas cuidadosamente. As peças limpas são resfriadas. Isso é necessário para que, durante a queima subsequente, a fuligem se deposite melhor na superfície.

Acende-se a vela colocada no castiçal. Em seguida, com um alicate, segura-se cada peça de vidro pelo canto e move-se cuidadosamente sobre a chama, até que o vidro fique coberto de fuligem. Deve-se obter uma deposição uniforme de fuligem em toda a superfície do vidro; a parte queimada atuará como elemento condutor.

As manipulações com a vela devem ser interrompidas periodicamente para permitir que o vidro aquecido esfrie um pouco.

A principal vantagem desse aparelho é que uma grande parte da energia térmica é emitida pelo material aquecido a uma certa temperatura na forma de radiação infravermelha.

Após as peças esfriarem, as bordas de cada uma são limpas. Para isso, com cotonetes, remove-se 5 milímetros do contorno da borda ao longo do perímetro.

Na parte queimada, que atuará como elemento condutor, aplica-se cola uniformemente e, em seguida, coloca-se um pedaço de folha de alumínio previamente preparado. As tiras funcionarão como terminais para a conexão dos fios.

As mesmas ações são realizadas com a segunda metade. As duas peças são conectadas. Para garantir a vedação do dispositivo, as juntas são tratadas com selante, cobrindo a extremidade em todo o perímetro.

Para fazer os elementos de aquecimento, cortam-se duas tiras de folha de alumínio, cuja largura corresponde ao tamanho da área enegrecida nas peças de vidro.

Para calcular a potência do aparelho, é necessário medir a resistência do revestimento de carbono com um testador. As pontas de prova do multímetro são aplicadas nas 'pontas' pendentes da folha de alumínio. Os dados obtidos são usados no cálculo usando a fórmula:

N=I² x R,

onde «N» – potência, «I» – corrente, e «R» – resistência.

A potência não deve exceder o valor permitido de 1,2 W. Se a resistência exceder 120 ohms, para reduzi-la, é necessário tornar a camada de fuligem um pouco mais espessa. A regra é: quanto mais fuligem, menor a resistência elétrica.

Se os parâmetros estiverem dentro do normal, prossiga para a fase final da montagem. Para isso, unte as bordas limpas das peças com cola, e dobre e cole as pontas soltas dos pedaços de folha a um dos lados.

Com um bloco de madeira, faça um suporte e monte nele as plataformas de contato conectadas ao cabo elétrico.

Em uma plataforma de madeira, instale a estrutura montada com vidro e folha e conecte o dispositivo a uma fonte de 12 volts.

Opção #2. Painel de aquecimento a partir de restos de piso infravermelho

Se, após a instalação do piso infravermelho de aquecimento, sobrarem pedaços de filme, você pode usá-los sem medo para fazer um aquecedor de parede, por exemplo, para uma casa de campo ou garagem.

Com os pedaços de filme infravermelho que sobraram após a instalação do piso aquecido em casa, você pode construir um painel de parede e, se desejar, decorá-lo com uma fotografia laminada de grande formato.

O filme infravermelho consome menos energia do que outros dispositivos elétricos de aquecimento. Para um pequeno cômodo de aproximadamente 2×2 m, basta 1 m de sistema de carbono em filme.

Agora é necessário isolar tudo cuidadosamente, para que a película não crie faíscas nos contatos e não represente nenhuma ameaça durante o seu funcionamento.

Opção #3. Aquecedor ventilador com materiais disponíveis

Oferecemos mais uma forma acessível de fabricar um dispositivo caseiro para aquecimento local, baseado no princípio de funcionamento de um aquecedor de ar. Sua construção levará no máximo duas horas. A principal vantagem de tal dispositivo é a simplicidade de fabricação e a disponibilidade dos materiais necessários.

Entre as desvantagens da estrutura, está o fato de que durante o aquecimento ela queimará oxigênio e, em alguns casos, até cheirará a queimado.

O corpo do dispositivo será feito de uma lata de metal com 20 cm de altura e 10 cm de diâmetro, e as tiras para enrolar a espiral de nicromo serão de textolite não folheado.

Além da lata de metal, para montar a estrutura de aquecimento é necessário preparar:

• transformador de 12 Volts;
• ponte de diodos;
• fio de nicromo com seção de 1 mm²;
• ventilador;
• perfuradora com broca fina;
• soldador;
• ventilador de computador.

Do textolite, é necessário cortar duas peças com antecedência, cujo tamanho corresponda às dimensões da lata escolhida. Para conectar o dispositivo à rede e alternar os modos, também será necessário um cabo elétrico e um interruptor de botão.

Primeiramente, remova a folha do pedaço de textolite e corte a parte interna de modo a obter uma espécie de moldura.

Na peça de textolite, com uma broca fina, fazem-se furos, colocando-os com um pequeno deslocamento entre si

Nos furos feitos, aprofundam-se as pontas do fio de nicromo. Nas extremidades livres do fio passado sob a moldura, soldam-se os 'rabos' dos fios elétricos, descascados do isolamento.

A densidade de corrente nas espirais elétricas de nicromo em contato com o ar é de cerca de 12-18 A/mm². Dependendo do grau de aquecimento, a saturação da cor mudará de vermelho-escuro para vermelho-vivo. A temperatura da superfície externa do emissor não ultrapassa 70 graus.

Pega-se um transformador, uma ponte de diodos e um cooler e fecha-se o circuito com o fio de nicromo fixado, sem esquecer de conectar o interruptor

O retificador de diodos e o transformador compacto de 12 V são necessários para alimentar o cooler.

Para ter a possibilidade de regular a temperatura, vale a pena considerar a instalação de pelo menos duas espirais separadas. Além disso, conectando as espirais em paralelo, caso uma queime, as outras não serão prejudicadas.

O principal na montagem da estrutura é que as espirais enroladas não toquem em nenhuma peça além da moldura de textolite.

O ventilador é montado no recipiente usando um suporte em forma de peça metálica em U, fixado com um parafuso. A corrente aquecerá as voltas do fio, e o ventilador soprará a estrutura com um fluxo de ar quente.

Ao conjunto montado, fixa-se o textolite, e então os elementos do dispositivo elétrico, conectados em um único circuito, são colocados no recipiente

Para garantir o livre acesso de ar, fazem-se 20-30 furos com diâmetro de 1,5-2 mm na tampa e nas paredes do recipiente. O dispositivo montado é conectado diretamente à rede de 220 V e sua funcionalidade é verificada. Por segurança, a superfície emissora pode ser coberta com uma tela de proteção.

Esse aquecedor ventilador é adequado para aquecer um ambiente de pequena área. Assim como os modelos industriais de aquecedores ventiladores, ele aquecerá o centro da sala em apenas alguns minutos, sem gastar o precioso calor em perdas térmicas que passam pelas paredes.

Aqueles que desejam fazer um aquecedor para garagem com materiais disponíveis encontrarão muitas informações úteis em outro artigo popular do nosso site.

Dispositivos caseiros de baixa potência

Os modelos descritos acima são adequados apenas para aquecimento local. Para aquecer um cômodo, é necessário construir um aquecedor mais potente, cuja tecnologia de fabricação veremos a seguir.

Opção #1. Criação de um aquecedor a óleo

Um aquecedor a óleo feito com as próprias mãos tem alta eficiência e também é bastante funcional e seguro. O princípio de funcionamento do dispositivo baseia-se no fato de que o elemento de aquecimento localizado dentro do corpo aquece o óleo próximo, ativando o movimento de convecção dos fluxos.

O corpo do produto pode ser feito de uma bateria seccional do sistema de aquecimento, de um radiador de automóvel ou soldado a partir de tubos de aço.

Para garantir um ajuste suave da potência, o dispositivo é equipado com um reostato ou interruptores discretos. Para automatizar o processo, adicionalmente são instalados um termostato e um sensor de tombamento.

Para fazer um aquecedor a óleo, é necessário preparar com antecedência:

• Elemento de aquecimento com potência de 1 kW (para um cômodo de 10 metros quadrados);
• um corpo resistente e hermético, cuja construção elimina completamente o vazamento de líquido;
• óleo técnico limpo e resistente ao calor, calculado em 85% do volume total do corpo;
• dispositivos de controle e automação – são selecionados de acordo com a carga total de potência do aparelho.

Um ponto importante: ao adquirir o elemento de aquecimento de cartucho, não se esqueça de verificar se ele vem acompanhado de juntas de silicone ou similares, feitas de borracha resistente a óleo, calor e gasolina.

Para evitar lidar com soldagem, pode-se usar como corpo um registro de aquecimento removido devido à modernização do sistema de um edifício público.

Uma construção de dimensões impressionantes exigirá a construção de uma plataforma. Ela pode ser feita de vigas em U ou cantoneiras de aço. Ao elaborar o esquema da estrutura, parte-se da capacidade do recipiente e da altura do produto.

O esquema de conexão do dispositivo e a sequência de montagem dos seus elementos estruturais são claramente apresentados na figura.

A dificuldade pode surgir na etapa de soldagem dos elementos. Afinal, para executar os trabalhos, é necessário possuir as habilidades correspondentes. Primeiramente, corte o tubo perfilado em segmentos do comprimento especificado. Em seguida, monte as molduras retangulares.

No canto da estrutura, corte uma abertura para a colocação do elemento de aquecimento. No ponto mais alto do radiador, corte uma abertura para permitir o enchimento de óleo e instale um conector com rosca externa, sobre o qual coloque uma tampa.

Antes de colocar o aparelho de aquecimento em operação, é necessário testá-lo quanto à estanqueidade, criando uma alta pressão no interior do aparelho.

Ao montar a estrutura, deve-se prestar atenção a uma série de aspectos:

1. É melhor posicionar o elemento de aquecimento na parte lateral ou inferior da estrutura, fixando-o com conexões parafusadas. Essa solução garantirá uma melhor circulação do óleo. Ele não deve, em hipótese alguma, entrar em contato com o corpo.
2. Para ativar o processo de convecção natural do líquido, adicione uma bomba e um acionamento elétrico à estrutura. Para fixar a bomba ao recipiente, é necessário soldar pequenas placas metálicas.
3. Não se esqueça de prever aberturas equipadas com válvulas para a possibilidade de alívio de emergência da pressão através da drenagem do óleo. As bombas são posicionadas na parte inferior do radiador, nos cantos.
4. Para garantir a durabilidade da estrutura, prevenindo o desenvolvimento de eletrocorrosão, considere a compatibilidade do metal do corpo e do elemento de aquecimento. Devido à diferença de potencial dos metais, não é recomendável combinar aço comum ou alumínio com cobre.
5. Obrigatoriamente, aterre o aparelho de aquecimento.

A estrutura é preenchida com óleo não completamente, mas apenas até 85%. Isso é necessário para que os 15% reservados para o ar sejam uma zona de amortecimento quando o óleo se expande devido ao aumento da temperatura.

Após verificar a estanqueidade das aberturas, resta apenas conectar o elemento de aquecimento, montar o corpo e despejar o óleo dentro. Para aumentar a mobilidade da estrutura, ela pode ser equipada com rodas e elementos de fixação adicionais.

Opção #2. Fabricação de um dispositivo infravermelho

Uma vantagem inegável de tal dispositivo é que a energia térmica gerada é emitida na forma de radiação infravermelha. Graças a isso, o aquecedor, criado com base em um elemento de carbono, aquece não apenas o ar, mas também as pessoas e objetos que estão na zona de radiação IV.

A base de tal dispositivo, criado segundo o tipo de aquecedores de fábrica, será composta por duas peças de plástico, cada uma com área de aproximadamente 1 metro quadrado. Sobre elas será aplicado pó de grafite de fração fina, que lembra um pouco a farinha em sua estrutura.

Lembre-se de que o pó de grafite, que atua como mistura condutora, é uma substância extremamente suja e também muito perigosa para a saúde.

Para fazer um aquecedor IV eficiente caseiro, também é necessário preparar:

• dois terminais de cobre;
• cola epóxi;
• peças de madeira para a moldura.

Como nas versões anteriores, será necessário um cabo elétrico com plugue.

O pó de grafite pode ser 'extraído' de pilhas usadas. Para obter a potência necessária do aquecedor, artesãos experientes recomendam adicionar até dois volumes de carga de carbono. O resultado é uma mistura espessa e viscosa, que é bastante difícil de aplicar em uma película fina. Para simplificar a tarefa, use uma espátula estreita.

A mistura de grafite diluída com cola é colocada sobre as peças de plástico, formando um caminho sinuoso, sem esquecer de respeitar a distância determinada.

Sequência de etapas:

1. O grafite é misturado com cola epóxi na proporção de 1:1,5 ou 1:2.
2. Sobre a superfície de trabalho, coloca-se a peça de plástico com o lado liso para baixo.
3. A mistura pronta é aplicada em camada fina sobre o plástico, formando um padrão em ziguezague.
4. Por cima do padrão aplicado, coloca-se a segunda folha de plástico.
5. Pela mesma técnica, prepara-se a segunda placa. Ambas as peças são pressionadas firmemente e aguarda-se até que a cola endureça.
6. Nas peças, dos lados opostos ao condutor de grafite, fixam-se os terminais, seguindo o esquema apresentado acima.
7. Aos terminais, conectam-se as extremidades descascadas do cabo elétrico.
8. Conecta-se o aparelho à rede elétrica e verifica-se o funcionamento do sistema.

A medição da resistência do condutor e o cálculo da potência do aparelho montado são realizados seguindo a técnica descrita acima.

O parâmetro de resistência é influenciado pela quantidade de grafite na massa. Para aumentar a resistência do condutor, é necessário aumentar a dose de grafite na composição.

Para aumentar a rigidez da estrutura, o dispositivo pode ser emoldurado com uma moldura de madeira. Para aperfeiçoar a construção, adicione um termostato simples.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Vídeo #1. Visão geral de uma opção de fabricação de aquecedor espiral:

Vídeo #2. Aquecedor infravermelho caseiro com potência de 1 kW:

Consideramos apenas algumas opções de fabricação de aquecedores com materiais improvisados. Na verdade, existe uma grande variedade deles. Se desejar, você pode projetar e fabricar esse dispositivo por conta própria. E sua recompensa será o calor desejado em dias de mau tempo.

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