Как выбрать тепловую пушку по техническим параметрам
Одним из важнейших технических параметров любой тепловой пушки является уровень ее производительности. В характеристиках производители указывают количество киловатт, которые способна выдать пушка в интенсивном режиме работы. Расчет уровня производительности можно выполнить и самостоятельно.
Мощности в 1 кВт в среднем хватает для обогрева площади в 10 м² при условии, что высота потолков не превышает 3 м. Этот показатель является условным, поскольку он зависит от эксплуатационных условий помещения, которое нуждается в обогреве.
Факторы, которые влияют на эффективность обогрева:
- толщина стен;
- наличие и качество утепления;
- состояние вентиляционной системы;
- утечки тепла (частота открывания ворот или дверей);
- количество окон и дверных проемов, их размер;
- температура воздуха на улице;
- состояние полов;
- сила ветра и др.
Тепловые пушки на дизельном топливе представлены в разных мощностях, что позволяет подобрать прибор как для небольшого помещения, так и для производств и ангаров.
Цена дизельной тепловой пушки непрямого нагрева не является показателем качества
Подбирая прибор, желательно обращать внимание на мощные модификации. Чем выше этот показатель, тем лучше
Если тепла будет много, всегда можно уменьшить интенсивность работы. А при нехватке обогрева придется докупать еще один прибор, что существенно скажется на бюджете. На эффективность дизельного обогревателя оказывает влияние еще и место его установки.
На заметку! В больших помещениях желательно использовать несколько обогревателей. Расстановка приборов по диагонали будет более эффективной, чем размещение вдоль стены.
Холодный воздух всегда тяжелее теплого, поэтому он всегда скапливается в нижней части помещения. Исходя из этого, становится понятно, что установка пушки на возвышенность или поворачивание ее рабочего края вверх не увеличивает эффективность обогрева. Самое оптимальное положение оборудования – горизонтальное.
Модель тепловой пушки непрямого нагрева Ballu BHDN-20 способна обогреть помещение площадью до 200 м².
Производительность тепловентиляционного оборудования – еще один параметр, на который следует обращать внимание. У дизельной пушки непрямого нагрева Ballu BHDN-20 этот показатель составляет 500 м³/ч
Это значит, что прибор в течение 1 часа способен эффективно нагреть указанный объем воздуха.
Не последнее значение имеют габариты и вес конструкций. Масса тепловых пушек может варьироваться в пределах 3-30 кг. Большинство из них имеет мобильную конструкцию, поэтому они удобны в эксплуатации. Чем меньше прибор, тем легче его перемещать.
Основные положения конструирования тепловой пушки
Чтобы сконструировать тепловую пушку самостоятельно, необходимо найти трубу крупного диаметра. Затем немного на двух концах с противоположных сторон сделать два отверстия: одно крупного калибра, второго мелкого. Через крупное будут выходить конечные продукты сгорания, через мелкое будет поступать топливо. Затем необходимо вмонтировать камеру сгорания с автоматическим катализатором, который будет приводить газовую смесь в горящее состояние
Очень важно на всём протяжении конструкции соблюдать высокую степень герметичности, чтобы избежать утечки. Затем нужно к концу трубы, где находится отверстие мелкого калибра, присоединить вентилятор и конструкция готова
Как сделать электрическую тепловую пушку – этот вопрос сложности не представляет, главное соблюдать должным образом правила безопасности при её использовании
Это положение особо важно для бака с газовой смесью, нужно чтобы он находился минимум в метре от других предметов помещения. При возможности, желательно временно убрать очень легко воспламеняющиеся материалы, на период использования самодельного обогревательного устройства
Поскольку теплый воздух может катализировать множество химических реакций.
Электрическая тепловая пушка, сделанная собственными руками, не требует специализированных умений или профессиональных знаний, а что ещё особо важно – это практически отсутствие каких-либо материальных расходов на конструирование. Однако при построении очень важно соблюдать пункты, которые указаны в чертеже
(См. также: Отопление теплиц своими руками)
Самодельная тепловая пушка электрического типа позволяет обеспечить должным образом теплом помещения крупной площади. Так как с практической точки зрения происходит двойной обогрев. Первым источником тепла является простой тёплый воздух, вторым же источником является газовая смесь, после сгорания которой выделяется достаточно значительное количество тепла.
Данная конструкция в основном используется для отопления помещений, в которых в силу обстоятельств невозможно обеспечить должную герметичность, например, проведение ремонта в зимнее время года. Электрическо-газовую пушку в основном используют для обогрева помещений, которые имеют крупный метраж или для быстрого обогрева небольших жилых площадей.
Для изготовления дизельной тепловой пушки понадобится целый ряд составляющих, а именно:
- камера сгорания;
- бак с дизельным топливом;
- металлическая труба крупного калибра;
- катализатор;
- вентилятор.
Вначале необходимо сделать на двух концах металлической трубы по отверстию: одно крупное и одно небольшого размера. Затем необходимо будет вмонтировать катализатор в камеру сгорания в саму металлическую трубу. Ни в коем случае нельзя начинать конструирование, не имея плана будущей конструкции, так как в таком случае либо не получится собрать агрегат, либо его конечная работа будет просто энерго неэффективной. (См. также: Газогенераторная печь своими руками)
Самая маленькая дизельная тепловая пушка применяется в основном для отопления небольшой комнаты и её главным преимуществом является экономичность. Главной особенностью её конструкции является использование небольшой металлической трубы и отсутствие топливного бака. То есть такой агрегат функционирует исключительно за счёт преобразования холодного воздуха в тёплый. Главное следует не забывать, что вентилятор должен всегда иметь отдельный источник питания, во избежание замыкания электросети.
Для построения дизельной тепловой пушки, необходимо определить метраж будущего помещения, а также учесть степень воздушной изоляции помещения, где планируется применение будущего теплового агрегата. С практической точки зрения определить степень воздушной изоляции можно лишь по одному параметру: воздушная вентиляции ощутима либо нет. В зависимости от этого, нужно планировать будущую конструкцию. Если помещение является достаточно изолированным, то можно обойтись без газовой смеси и, следовательно, энергозатраты будут значительно ниже.
Часто многие задают вопрос, как сделать дизельную тепловую пушку самостоятельно? Ответ очень прост, первостепенно необходимо составить собственный план, а затем по пунктам внимательно его выполнять. Наиболее распространённой практической ошибкой множества людей является как раз таки несоблюдение всех пунктов плана или отсутствие должного внимания.
Утепление гаража
Прежде чем устанавливать любого вида обогреватель или тепловентилятор, необходимо позаботиться о дополнительном утеплении гаража, особенно ворот: чем меньше будет утечек тепла, тем дольше в гараже будет сохраняться приемлемая температура. В противном случае пушка будет работать на обогревание окружающего гараж пространства, т. е. постоянно.
Автолюбители не должны забывать, что это помещение служит не только для укрытия машины от погодных катаклизмов и воров, но и для мелкого ремонта и профилактических работ. В особо сильные морозы, когда вы решили основательно прогреть помещение, на железных воротах может образоваться конденсат за счет разности температур, что негативно скажется на металле.
Чтобы качественно утеплить стены — используйте листы специального пенопласта или пеноизола. Последний материал считается самым прогрессивным видом утеплителя, он гораздо лучше сохраняет тепло, очень похож на пенополиуретан по теплопроводности, но стоит намного дешевле.
Потолок утепляем аналогично, а вот для ворот есть несколько вариантов:
- пенопластовые блоки — отлично держат тепло и не впитывают влагу;
- экструдированный пенополистирол — обладает еще лучшей жесткостью, отлично сохраняет тепло;
- фольгированный вспененный полиэтилен — отличается тем, что одна сторона покрыта фольгой, применяется в комбинации с первыми видами утеплителя.
Во время всех работ по утеплению надо решить вопрос с более качественной вентиляцией. Для этого можно сделать вытяжку непосредственно из внутреннего помещения гаража — прямой выход наружу. Будет достаточно цементно-асбестовой трубы стандартного диаметра и размера.
Виды самодельных печек на отработке
Машинное масло, загрязненное примесями, само не воспламеняется. Поэтому принцип работы любой масляной буржуйки основан на термическом разложении топлива – пиролизе. Проще говоря, для получения теплоты отработку нужно нагреть, испарить и сжечь в топке печи, подавая воздух с избытком. Существует 3 вида устройств, где данный принцип реализован различными способами:
- Простая и самая популярная конструкция прямого горения с дожиганием масляных паров в перфорированной трубе открытого типа (так называемая чудо-печка).
- Капельная печь на отработанном масле с закрытым дожигателем;
- Горелка Бабингтона.
Эффективность отопительных буржуек невысока и составляет максимум 70%. Заметим, что указанные в начале статьи затраты на обогрев рассчитаны по показателям заводских теплогенераторов с КПД 85% . Соответственно, расход горючего в самодельных отопителях значительно выше – от 0.8 до 1.5 литра в час против 0.7 л у дизельных котлов на 100 м² площади. Учитывайте данный факт, принимаясь за изготовление печи на отработке.
Устройство и недостатки буржуйки открытого типа
Изображенная на фото пиролизная печка представляет собой цилиндрическую или квадратную емкость, на четверть заполняемую отработавшим маслом либо соляркой и снабженную воздушной заслонкой. Сверху приварена труба с отверстиями, сквозь которые за счет дымоходной тяги всасывается вторичный воздух. Еще выше стоит камера дожигания с перегородкой для отбора теплоты продуктов горения.
Принцип действия таков: топливо нужно разжечь с применением легковоспламеняющейся жидкости, после чего начнется испарение отработки и ее первичное горение, вызывающее пиролиз. Горючие газы, попадая в перфорированную трубу, вспыхивают от контакта с кислородным потоком и сжигаются окончательно. Интенсивность пламени в топливнике регулируется воздушной заслонкой.
Данная печка на отработке имеет лишь два преимущества: простота с дешевизной да независимость от электричества. В остальном – сплошные минусы:
- для работы необходима стабильная естественная тяга, без нее агрегат начинает дымить в помещение и затухать;
- вода либо антифриз, попавшие в масло, вызывают мини-взрывы в топливнике, отчего из дожигателя во все стороны брызгают огненные капли и хозяину приходится тушить пожар;
- высокий расход горючего – до 2 л/час при слабой теплоотдаче (львиная доля энергии улетает в трубу);
- неразъемный корпус тяжело чистить от сажи.
Хотя внешне буржуйки отличаются, но действуют по одному принципу, на правом фото пары топлива догорают внутри дровяной печки
Часть этих недостатков можно нивелировать с помощью удачных технических решений, о чем будет сказано далее. В процессе эксплуатации следует придерживаться правил противопожарной безопасности и подготавливать отработанное масло – отстаивать и фильтровать.
Плюсы и минусы капельницы
Кардинальное отличие этой печи заключается в следующем:
- перфорированная труба помещена внутрь стального корпуса из газового баллона или трубы;
- топливо поступает в зону сжигания в виде капель, падающих на дно чаши, размещенной под дожигателем;
- для повышения эффективности агрегат оснащается наддувом воздуха с помощью вентилятора, как показано на схеме.
Схема капельницы с нижней подачей горючего из топливного бака самотеком
Реальный недостаток капельной печки – сложность исполнения для новичка. Дело в том, что целиком полагаться на чужие чертежи и расчеты нельзя, отопитель нужно изготовить и настроить под свои условия эксплуатации и правильно организовать топливоподачу. То есть, потребуются неоднократные доработки.
Пламя накаляет корпус отопительного агрегата в одной зоне вокруг горелки
Второй негативный момент характерен для печек с наддувом. В них струя пламени постоянно бьет в одно место корпуса, отчего последний довольно быстро прогорит, если не сделать его из толстого металла или нержавейки. Зато перечисленные минусы с лихвой перекрываются достоинствами:
- Агрегат безопасен в эксплуатации, поскольку зона горения полностью закрыта железным корпусом.
- Приемлемый расход отработанного масла. На практике хорошо настроенная буржуйка с водяным контуром сжигает до 1.5 литра за 1 час для отопления 100 м² площади.
- Есть возможность обернуть корпус водяной рубашкой и переделать печь на отработке в котел.
- Топливоподача и мощность агрегата поддается регулировке.
- Нетребовательность к высоте дымохода и удобство очистки.
Котел с наддувом воздуха, сжигающий отработавшее машинное масло и солярку
Как работает такая установка
Устройство газовой тепловой пушки очень простое. Вся она состоит из баллона с газом, редуктора, обеспечивающего равномерную подачу газа, горелки, вентилятора и корпуса.
Принципиально, ничего сложного там нет. Газ подается на горелку, вентилятор прогоняет сквозь теплообменник или пламя воздух, и он нагревается. Конечно, это лишь схематичное представление о ее работе, но принцип понять можно.
Чтобы облегчить понимание принципа работы таких устройств, можно взглянуть на картинку – схему, с изображением такой тепловой пушки в разрезе.
Принципиально все просто, но чтобы сделать подобную установку необходимо иметь практические навыки изготовления подобных вещей и немалые познания в этой теме.
Поэтому, делать нечто подобное собственными руками обычно не рекомендуется. При даже небольшом нарушении технологии изготовления, аппарат может стать очень опасным – ведь использоваться будет сжиженный газ, а он взрывоопасен. Так что, делать газовую пушку без опыта в создании таких устройств – далеко не лучшая идея.
Если же все необходимые познания и навыки имеются, то, самодельная газовая пушка поможет решить проблему с отоплением, например дачного сарая или теплицы.
Самостоятельная сборка дизельного теплогенератора
Самодельная дизельная тепловая пушка состоит из трех самостоятельных конструкций – это корпус или кожух устройства, топливный бак с насосом и фильтром тонкой очистки и камеры сгорания. Как правило, топливный бак в таких устройствах располагается в нижней части аппарата.
Камера сгорания – это толстостенная труба, вполовину меньшая по диаметру чем корпус, с отверстием под форсунку с одной стороны и патрубком дымоотвода в верхней его части. Еще одним самостоятельным устройством, которое используется в дизельном теплогенераторе, является вентилятор с крыльчаткой. Именно это устройство будет создавать направленный поток воздуха, который будет обтекать разогретую камеру сгорания и выходить наружу в виде горячей воздушной струи.
Чтобы собрать дизельную тепловую пушку своими руками следует четко соблюдать последовательность действий:
- С одного края корпуса монтируется нагнетающий вентилятор нужной производительности.
- В кожух устанавливается и центруется камера сгорания с закрепленной в его торце форсункой. Камерой сгорания может служить оцинкованная труба нужного диаметра, запаянная с двух сторон и с проделанными технологическими отверстиями для форсунки и дымоотвода. Не следует забывать и об установке в камеру сгорания пьезоподжига. Лучше всего использовать заводской вариант, который можно приобрести в специализированных магазинах запчастей.
- Топливный бак (лучше всего взять готовый, нужного размера и емкости) следует разместить на 15 см ниже корпуса. В полученном пространстве нужно закрепить топливный насос высокого давления (ТНВД) и топливный фильтр тонкой очистки.
- На следующем этапе сборки нужно, соединить форсунку с насосом и фильтром красномедной отожженной трубкой, по которой будет подаваться топливо. Кроме того, следует подключить вентилятор через диммер к бытовой электросети. Это устройство можно не использовать, но именно оно позволит регулировать температуру нагретого воздуха при помощи частоты вращения лопастей вентилятора, не увеличивая расхода топлива.
- Далее следует приварить к камере сгорания дымоотводный патрубок, по которому будут удаляться продукты горения дизельного топлива.
- Обязательным этапом в сборке такого аппарата является осмотр специалистом готовой модели. В качестве профессионала можно пригласить знакомого моториста с ближайшего автосервиса.
Расчёт мощности прибора
Чтобы пушка была максимально эффективной в вашем помещении, нужно для начала вычислить минимальную мощность прибора по формуле.
Qт=V×∆T×K/860, где
- Qт — минимальная мощность отопительного прибора в КВт/час;
- V — объем обогреваемого помещения в м3;
- ∆T — разница между минимальной температурой на улице и требуемой температурой в помещении в оС;
- К — коэффициент теплопотерь:
- 3,0 — 4,0, если строение не теплоизолировано;
- 2,0–2,9, если присутствует малоэффективная теплоизоляция;
- 1,0–1,9 при теплоизоляции среднего уровня (стены толщиной в 2 кирпича, мало окон, простая кровля без проёмов);
- 0,6–0,9, если теплоизоляция хорошая (утеплены стены, есть контурное уплотнение дверей и окон, стеклопакеты).
Если ваше помещение не производственное (высота потолков не выше 3 м), можно воспользоваться данными из таблицы.
Таблица: зависимость необходимой мощности пушки от площади помещения
Мощность тепловой пушки, КВт | Объём помещения в новом доме, м3 | Объём помещения в старом здании, м3 | Площадь современной теплицы с теплоизолированным стеклом, м2 | Площадь стеклянной теплицы без теплоизоляции, м2 |
---|---|---|---|---|
5 | 70–150 | 60–110 | 35 | 18 |
10 | 150–300 | 130–220 | 70 | 37 |
20 | 320–600 | 240–440 | 140 | 74 |
30 | 650–1000 | 460–650 | 210 | 110 |
40 | 1050–1300 | 650–890 | 300 | 150 |
50 | 1350–1600 | 900–1100 | 370 | 180 |
60 | 1650–2000 | 1150–1350 | 440 | 220 |
75 | 2100–2500 | 1400–1650 | 550 | 280 |
100 | 2600–3300 | 1700–2200 | 740 | 370 |
125 | 3400–4100 | 2300–2700 | 920 | 460 |
Агрегат #1 — электрическая тепло-пушка
Электрическая тепловая пушка, пожалуй, самый простой и безопасный вариант нагревателя. Если на участке есть доступ к электричеству, следует сделать именно такой агрегат. Он пригодится как во время строительных работ, так и позднее, для различных хозяйственных нужд как в доме, так и на участке.
Материалы и инструменты
Для изготовления электрической тепловой пушки понадобится:
- рама, на которую будет опираться конструкция;
- металлический корпус;
- нагревательный элемент (ТЭН);
- вентилятор с электромотором;
- выключатель или панель управления;
- кабель для подключения прибора к электросети.
Корпус тепловой пушки можно изготовить из подходящего отрезка трубы или из листа оцинкованного железа. Для работы понадобится инструмент по металлу и, возможно, сварочный аппарат. Название пушка
этот прибор получил из-за сходства его цилиндрического корпуса со старинным орудием. Однако корпус нагревателя может также иметь квадратное или прямоугольное сечение, если его проще изготовить.
Обратите внимание, что корпус изделия во время работы может нагреваться довольно сильно. Следует выбрать для корпуса жаростойкий или достаточно толстый металл
Кроме того, имеет смысл нанести на его металлические части теплоизоляционное покрытие.
Подбирая подходящий ТЭН и вентилятор, следует помнить, что температура прогрева зависит от мощности и количества нагревательных элементов. Скорость вращения вентилятора на количество тепла не влияет, но чем она выше, тем равномернее полученное тепло распространится по помещению. Таким образом, за температуру обогрева отвечает нагревательный элемент, а за качество — скорость вращения вентилятора.
Чтобы сократить расходы, ТЭН можно снять со старого утюга или другого бытового прибора. Иногда имеет смысл укоротить нагревательный элемент, чтобы увеличить температуру нагрева. Подходящий электродвигатель с крыльчаткой можно найти в старых моделях пылесосов.
Процесс сборки
Чтобы собрать электрическую тепловую пушку правильно, рекомендуется для начала составить схему электрической цепи устройства. Можно воспользоваться уже готовой схемой, один из вариантов представлен ниже:
Для правильного монтажа электрической тепловой пушки перед началом работ рекомендуется составить электрическую схему, отразив на ней подключение всех элементов к электросети
Собирать электрическую тепловую пушку следует в таком порядке:
- Подготовить корпус и опору.
- Установить ТЭН (или несколько ТЭНов) в центре корпуса.
- Подвести к ТЭНам питающий кабель.
- Установить вентилятор и подвести к нему электропитание
- Подвести провод питания, проводку от ТЭНов и вентилятора к управляющей панели.
- Поставить защитную решетку на передней и задней части корпуса.
В процессе сборки необходимо тщательно изолировать все электрические соединения. По окончании сборки делают пробный пуск устройства. Если оно работает без сбоев, можно использовать пушку по назначению.
Пробный запуск
Для использования пушки нужно произвести некоторые процедуры.
- Зажигаем зажигалку, поднеся ее к отверстию для разжигания топлива.
- Открываем вентиль, дабы газ начал поступать.
- Когда газ загорится, убираем зажигалку обратно.
- Включаем вентилятор.
Если же вкратце рассмотреть технологию изготовления такого рода тепловой пушки, то выглядит она следующим образом:
- крепим на горелке металлический диск-удлинитель;
- удлиняем трубу, необходимую для газоснабжения прибора;
- устанавливаем железные пластинки, необходимые для улучшения теплоотдачи;
- устанавливаем хомут с одной стороны удлинителя, после этого необходимо закрепить собственно теплообменник;
- собираем все устройство грелки целиком;
- проделываем в теплообменнике дырочки для того, чтобы сквозь них выходил горячий воздух;
- на второе окончание трубы привариваем металлическое кольцо;
- на теплообменник устанавливаем выключатель, который будет включать/выключать вентилятор;
- непосредственно сборка вентилятора.
Дабы соединить между собой края листа, можно прибегнуть к методу соединительного замка. Если по той или иной причине вы не можете этого сделать, то воспользуйтесь обычными закрепительными болтами.
Что же, вот мы и рассмотрели особенности, принцип работы и технологию изготовления такого прибора, как газовая тепловая пушка. Это устройство имеет большую популярность в виду экономичности и возможности обогрева помещений с большой площадью в рекордно короткое время. Сделать его можно и собственноручно, достаточно иметь перечень необходимые инструментов, материалов, а также немного терпения.