Як протопити будинок звичайним чайником. Креслення, опис

БУДІВЕЛЯ, ДОМАШНЬОГО МАЙСТРА
Безкоштовна бібліотека / Довідник / Будівельнику, домашньому майстру

Як протопити будинок звичайним чайником. Поради домашньому майстру

Будівельнику, домашньому майстру

Довідник / Будівельнику, домашньому майстру

Тільки уявіть собі: встромив штепсель у розетку - і не страшні холоди! Але якщо вдуматися, нічого незвичайного тут немає – будова та принцип роботи такої опалювальної системи ґрунтуються на непорушних фізичних законах. Але складається вона, звичайно, не з одного чайника (він служить лише для розігріву робочої рідини). Ще будуть потрібні теплообмінні елементи - батареї, з'єднувальні труби, інші деталі, наприклад, як у парового опалення. Та й сам чайник, строго кажучи, - не чайник, а котел з ТЕНом. Але за обсягом він і справді майже не відрізняється від домашнього приладу.

Діюча модель такого котла серед інших експонатів була представлена на Всеросійській виставці технічної творчості учнів, що проводилася на XII Всеросійському зльоті юних техніків у Волгодонську Ростовської області влітку 1995 року. А вигадав котел Дмитро Губернаторів - член гуртка "Космічне моделювання" (с. Гусине Смоленської обл.), де його проект хлопці і втілили в життя під керівництвом Миколи Івановича Хлєбнікова.

За задумом творців, котел призначений для використання в підігрівних пристроях та опалювальних системах. Із застосуванням батарей, що заповнюються водою або олією, він розрахований на цілодобовий режим забезпечення теплом 14 – 16 стандартних батарейних регістрів.

Потужність підігрівача 1 кВт, але автоматика котла забезпечує економне витрачання електроенергії, підтримує рівень заданої температури рідини із захистом від перегріву і запобігає включенню котла за її відсутності. Простота та надійність конструкції дозволяють використовувати та обслуговувати котел навіть малокваліфікованим персоналом на будь-яких об'єктах. Крім того, крім опалення приміщень, її можна використовувати для розігріву мастильних матеріалів.

Конструктори котла використовували стандартний ТЕН заводського виготовлення, розрахований на напругу 220 В, вмонтувавши в саморобний корпус (рис. 1). Розміри деталей останнього довільні, бо критичних значень немає. Однак, як показують розрахунки, об'єм камери котла слід по можливості звести до мінімуму, що сприятиме швидшому обміну рідини в опалювальній системі. Цей момент особливо важливий для досягнення її максимальної ефективності та економічності - адже у великих котлах значна частина "зайвої" води нагрівається дарма, що призводить до перевитрати енергії і, отже, зменшення ККД, тому що теплообмін з навколишнім повітрям відбувається в основному у батарей, а аж ніяк не у котла!

Як протопити будинок звичайним чайником
Мал. 1. Влаштування котла: 1 - плата датчиків; 2 – вікно; 3 – фланець; 4 - поплавець; 5 – штуцер; 6 – щиток; 7 – контакти; 8 – ТЕН; 9 - шпилька М6х250; 10 - корпус; 11 – гніздо датчиків; 12 – прокладка; 13 - геркон із нормально замкнутими контактами; 14 - кільцевий постійний магніт; 15 - терморезистор R4

Взагалі-то, за теорією, котел як такий взагалі можна виключити з системи, а замість нього вмонтувати ТЕН прямо в сполучну трубу, як схематично показано на малюнку 2. Дана ділянка труби повинна бути, зрозуміло, знімною - для зручності ремонту, профілактики і обслуговування. Однак при детальному аналізі неважко дійти висновку, що і такий пристрій являє собою якусь подобу котла, тільки зовсім мініатюрного і зі своїми особливостями. Не будемо на них докладно зупинятися - ви їх самі виявите, уважно розглянувши малюнок (не забувайте, що це лише схема). А трішки подумавши, легко знайдете незаперечні переваги та можливі недоліки такої конструкції та побачите, що вона практично нічим не відрізняється від котла Губернаторова-Хлєбнікова. І наголошує, наскільки це технічне рішення близьке до ідеалу.

Як протопити будинок звичайним чайником
Мал. 2. Ідеальна схема опалювальної системи з використанням для теплообміну робочої рідини, що розігрівається за допомогою електроенергії: 1 – датчик, що стежить за рівнем рідини в системі; 2 - розширювальний бачок; 3 – опалювальна батарея; 4 – зливний вентиль; 5 - вузли стикування ділянки труби, що містить ТЕН, зі сполучними трубами системи. Ці місця повинні бути роз'ємними, щоб забезпечити можливість розбирання для ремонту та профілактики; 6 – ТЕН; 7 – блок автоматики; 8 – термодатчик; 9 - провід, що з'єднує датчик рівня рідини із блоком автоматики.

Однак залишимо теоретичні вишукування і повернемося до практики. Для підключення котла достатньо герметично з'єднати його з робочим об'ємом опалювальної або підігрівальної системи (батареї, бак з маслом), заповнивши об'єм котла рідиною. Потім підключити блок автоматики (рис. 3) до мережі 220 В, а вилку котла – до гнізда блоку. Якщо при цьому в гніздо котла не встановлено плату з датчиками або її роз'єм не підключено до блоку автоматики - ТЕН котла не ввімкнеться. Не включиться він і в тих випадках, коли в порожнині бака недостатній рівень рідини, коли її температура досягла певної межі або коли останній встановлений потенціометром регулювальним на занадто мале значення.

Як протопити будинок звичайним чайником
Мал. 3. Принципова схема блоку автоматичного керування котлом підігріву рідини. Н – ТЕН; Р2 – регулятор температури; А - плата датчиків рівня рідини та температури (контакти геркона замикаються, коли рівень води в котлі недостатній або вона відсутня; опір терморезистора R4 падає при нагріванні); К1 – герконове реле (обмотка), а К1.1 та К1.2 – його контакти; трансформатор Т1 повинен мати на вторинній обмотці II змінну напругу близько 5 ст.

За допомогою потенціометра для рідини задають необхідну температуру, яку можна контролювати на будь-якій зручній для користувача ділянці теплотраси. Показання температури можуть фіксуватись, наприклад, електронним термометром прямо з датчика терморегулятора, необхідна тільки корекція регулювальним потенціометром температурного режиму котла.

Зазначимо, якщо котел дає низьку температуру, то у проточному режимі необхідно зменшити інтенсивність потоку рідини, у замкнутому режимі відрегулювати температуру регулятором R2, а якщо більшу – збільшити проточність, відрегулювати R2. І не забувайте, що перегрів рідини до пароподібного стану неприпустимий!

При використанні котла потрібно, звичайно, дотримуватися елементарних вимог техніки безпеки: перед введенням в експлуатацію його слід заземлити за клему на трубці датчиків або на трубці зливу, а при ремонті або розбиранні - відключити від мережі.

Котел даної конструкції випробуваний протягом зими 1994-1995 рр. для опалення індивідуального будинку з житловим приміщенням площею 32 кв.м. І лише навесні внутрішні поверхні були очищені від накипу гальванічним способом. А щоб зменшити утворення накипу, систему слід заповнювати добре прокип'яченою, а найкраще дистильованою водою.

Від існуючих конструкцій даний котел вигідно відрізняється незначною витратою електроенергії, можливістю живлення від побутової електричної мережі, безконтактним режимом підігріву рідини, малими габаритами, плавним регулюванням та доступністю виготовлення.

Автор: Ю.Степанов

Рекомендуємо цікаві статті розділу Будівельнику, домашньому майстру:

▪ У холодильнику – 0°С

▪ Підйомний кран автомобіліста

▪ Підводний бокс для фотокамери

Дивіться інші статті розділу Будівельнику, домашньому майстру.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Паливо із фотосинтезу 29.12.2020

Професор енергетики кафедри хімії та хімічної біології Деніель Ноцера та його колеги з Гарвардського університету створили два пристрої – штучний листок та біонічний листок, що використовують енергію сонця для вироблення рідкого палива.

Штучний лист – це сонячна батарея на основі кремнію з різними каталітичними матеріалами, які кріплять до обох боків. Під час занурення у воду девайс використовує енергію сонячного світла для розщеплення води на кисень та водень. Біонічний листок завдяки бактерії Ralstonia eutropha поглинає вуглекислий газ із повітря та поєднує його з воднем, який виробляє штучне листя. Спосіб штучного фотосинтезу утворюється рідке паливо.

Вчений зазначив, що у 2020 році дослідники замінили бактерію на Xanthobacter autotrophicus. Це дозволило розробити пристрій, який з'єднує азот із повітря та водень із штучного листка для виготовлення добрив.

Він додав, що штучний фотосинтез у 10 разів ефективніший за природний. 2021 року команда планує вивчати практичні шляхи розширення технології. У короткостроковій перспективі це допоможе розвинути децентралізовану структуру енергетики, продовольства та виробництва, які не передбачають викидів вуглецю. Наприклад, водень вже використовується для заправлення деяких транспортних засобів.

Завдяки енергії Сонця вдасться виробляти пластмаси, фармацевтичні препарати та інші речовини. Ноцера зазначив, що технологія стане в нагоді, коли люди полетять на Марс. Воду з сечі астронавтів вдасться з'єднати з вуглекислим газом, який вони видихають, щоб одержати синтетичні препарати, вітаміни, їжу, ліки.

Світ шукає способів забезпечувати життєдіяльність без копалин, і технологія штучного фотосинтезу на один крок наближає суспільство до цієї мети, переконані вчені.

Інші цікаві новини:

▪ Надзвуковий пасажирський літак AS2

▪ Етруски та їх корови

▪ PT8 Neo - системна плата на чіпсеті VIA FSB800 від компанії MSI

▪ Нова серія мініатюрних кінцевих вимикачів

▪ Супутники дистанційного зондування Yaogan-30-09

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Альтернативні джерела енергії. Добірка статей

▪ стаття Загін не помітив втрати бійця. Крилатий вислів

▪ стаття Що дивного в червононосому олені Рудольфі? Детальна відповідь

▪ стаття Робочий з догляду за тваринами у зоопарку. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Вимірювання ємності та ЕПС конденсаторів комбінованим приладом. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Прання у жорсткій та м'якій воді. Хімічний досвід

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт