Бесплатная техническая библиотека

Как протопить дом обычным чайником. Советы домашнему мастеру

Справочник / Строителю, домашнему мастеру

 Комментарии к статье

Только представьте себе: воткнул штепсель в розетку - и не страшны холода! Но если вдуматься, ничего необычного здесь нет - устройство и принцип работы такой отопительной системы основываются на незыблемых физических законах. Но состоит она, конечно, не из одного только чайника (он служит лишь для разогрева рабочей жидкости). Еще потребуются теплообменные элементы - батареи, соединительные трубы, другие детали, например, как у системы парового отопления. Да и сам чайник-то, строго говоря, - не чайник, а котел с ТЭНом. Но по объему он и в самом деле почти не отличается от домашнего прибора.

Действующая модель такого котла среди прочих экспонатов была представлена на Всероссийской выставке технического творчества учащихся, проводившейся на XII Всероссийском слете юных техников в городе Волгодонске Ростовской области летом 1995 года. А придумал котел Дмитрий Губернаторов - член кружка "Космическое моделирование" (пос. Гусино Смоленской обл.), где его проект ребята и претворили в жизнь под руководством Николая Ивановича Хлебникова.

По замыслу создателей, котел предназначен для использования в подогревающих устройствах и отопительных системах. С применением батарей, заполняемых водой или маслом, он рассчитан на круглосуточный режим обеспечения теплом 14 - 16 стандартных батарейных регистров.

Потребляемая мощность подогревателя 1 кВт, но автоматика котла обеспечивает экономное расходование электроэнергии, поддерживает уровень заданной температуры жидкости с защитой от перегрева и предотвращает включение котла при ее отсутствии. Простота и надежность конструкции позволяют использовать и обслуживать котел даже малоквалифицированным персоналом на любых объектах. Да еще, кроме отопления помещений, ее можно использовать для разогрева смазочных материалов.

Конструкторы котла использовали стандартный ТЭН заводского изготовления, рассчитанный на напряжение 220 В, вмонтировав его в самодельный корпус (рис. 1). Размеры деталей последнего произвольные, ибо критических значений не имеют. Однако, как показывают расчеты, объем камеры котла следует по возможности свести к минимуму, что будет способствовать наиболее быстрому обмену жидкости в отопительной системе. Этот момент особенно важен для достижения ее максимальной эффективности и экономичности - ведь в больших котлах значительная часть "лишней" воды нагревается зря, что приводит к перерасходу энергии и, следовательно, уменьшению КПД, так как теплообмен с окружающим воздухом происходит в основном у батарей, а отнюдь не у котла!

Рис. 1. Устройство котла: 1 - плата датчиков; 2 - окно; 3 - фланец; 4 - поплавок; 5 - штуцер; 6 - щиток; 7 - контакты; 8 - ТЭН; 9 - шпилька М6х250; 10 - корпус; 11 - гнездо датчиков; 12 - прокладка; 13 - геркон с нормально замкнутыми контактами; 14 - кольцевой постоянный магнит; 15 - терморезистор R4

Вообще-то, по теории, котел как таковой и вовсе можно исключить из системы, а вместо него вмонтировать ТЭН прямо в соединительную трубу, как схематично показано на рисунке 2. Данный участок трубы должен быть, разумеется, съемным - для удобства ремонта, профилактики и обслуживания. Однако при детальном анализе нетрудно прийти к заключению, что и такое устройство представляет собой некое подобие котла, только совсем уж миниатюрного и со своими особенностями. Не будем на них подробно останавливаться - вы их сами обнаружите, внимательно рассмотрев рисунок (не забывайте, что это всего лишь схема). А немножко подумав, легко найдете неоспоримые достоинства и возможные недостатки такой конструкции и увидите, что она практически ничем не отличается от котла Губернаторова-Хлебникова. И подчеркивает, насколько это техническое решение близко к идеалу.

Рис. 2. Идеальная схема отопительной системы с использованием для теплообмена рабочей жидкости, разогреваемой с помощью электроэнергии: 1 - датчик, следящий за уровнем жидкости в системе; 2 - расширительный бачок; 3 - отопительная батарея; 4 - сливной вентиль; 5 - узлы стыковки участка трубы, содержащего ТЭН, с соединительными трубами системы. Эти места должны быть разъемными, чтобы обеспечить возможность разборки для ремонта и профилактики; 6 - ТЭН; 7 - блок автоматики; 8 - термодатчик; 9 - провод, соединяющий датчик уровня жидкости с блоком автоматики.

Однако оставим теоретические изыски и вернемся к практике. Для подключения котла достаточно герметично соединить его с рабочим объемом отопительной или подогревательной системы (батареи, бак с маслом), заполнив жидкостью объем котла. Затем подключить блок автоматики (рис. 3) к сети 220 В, а вилку котла - к разъему блока. Если при этом в гнездо котла не установлена плата с датчиками или ее разъем не подключен к блоку автоматики - ТЭН котла не включится. Не включится он и в тех случаях, когда в полости бака недостаточен уровень жидкости, когда ее температура достигла определенного предела или когда последний установлен регулировочным потенциометром на слишком малое значение.

Рис. 3. Принципиальная схема блока автоматического управления котлом подогрева жидкости. Н - ТЭН; Р2 - регулятор температуры; А - плата датчиков уровня жидкости и температуры (контакты геркона замыкаются, когда уровень воды в котле недостаточен или она отсутствует; сопротивление терморезистора R4 падает при нагреве); К1 - герконовое реле (обмотка), а К1.1 и К1.2 - его контакты; трансформатор Т1 должен иметь на вторичной обмотке II переменное напряжение около 5 В.

С помощью потенциометра для жидкости задают необходимую температуру, которую можно контролировать на любом удобном для пользователя участке теплотрассы. Показания температуры могут фиксироваться, например, электронным термометром прямо с датчика терморегулятора, необходима только коррекция регулировочным потенциометром температурного режима котла.

Отметим, если котел дает низкую температуру, то в проточном режиме необходимо уменьшить интенсивность потока жидкости, в замкнутом режиме отрегулировать температуру регулятором R2, а если большую - увеличить проточность, отрегулировать R2. И не забывайте, что перегрев жидкости до парообразного состояния недопустим!

При использовании котла нужно, конечно, соблюдать элементарные требования техники безопасности: перед вводом в эксплуатацию его следует заземлить за клемму на трубке датчиков или на сливной трубке, а при ремонте или разборке - отключить от сети.

Котел данной конструкции испытан в течение зимы 1994-1995 года для отопления индивидуального дома с жилым помещением площадью 32 кв.м. И только весной внутренние поверхности были очищены от накипи гальваническим способом. А чтобы уменьшить образование накипи, систему следует заполнять хорошо прокипяченной, а лучше всего - дистиллированной водой.

От существующих конструкций данный котел выгодно отличается незначительным расходом электроэнергии, возможностью питания от бытовой электрической сети, бесконтактным режимом подогрева жидкости, малыми габаритами, плавной регулировкой и доступностью изготовления.

Автор: Ю.Степанов

 Рекомендуем интересные статьи раздела Строителю, домашнему мастеру:

▪ Хозяйственный домик

▪ Как навить пружину

▪ Окраска цилиндра

Смотрите другие статьи раздела Строителю, домашнему мастеру.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Цыплята из искусственного яйца, напечатанного на 3D-принтере 29.05.2026

Компания Colossal Biosciences, известная своими амбициозными инициативами по "воскрешению" вымерших животных, достигла важного прорыва. Специалистам удалось вырастить цыплят из полностью искусственного яйца, созданного с помощью 3D-печати. Эта технология рассматривается как значительный шаг на пути к возможному возрождению одного из самых впечатляющих представителей исчезнувшей фауны - гигантского моа. Южноостровной гигантский моа (Dinornis robustus) был одной из самых высоких птиц в истории Земли. Самки этого нелетающего родственника страусов могли вырастать выше двух метров и дотягиваться до пищи на высоте до 3,6 метра. Эти гиганты обитали в Новой Зеландии, однако полностью исчезли примерно в XV веке после активной охоты со стороны первых поселенцев-маори. Теперь Colossal Biosciences пытается вернуть подобных птиц в современный мир с помощью передовых биоинженерных решений. Искусственное яйцо, разработанное компанией, состоит из титановой решетчатой оболочки, изготовленной на 3 ...>>

Робот-бариста Jarvis 29.05.2026

Американский стартап Artly представил роботизированного баристу по имени Jarvis, который уже работает в кафе Muji в Портленде. Эта система не просто механически готовит кофе - она старается максимально точно воспроизводить технику и навыки чемпионов кофейного мастерства, превращая авторский кофе в стабильный и масштабируемый продукт. Основателем кофейной философии проекта стал Джо Янг, занимающий должность Chief Coffee Officer в Artly. Выросший в Китае, он впервые попробовал кофе только в 2007 году во время учебы в Оклендском университете в Новой Зеландии. Сначала эспрессо привлек его как самый бюджетный напиток в меню, но постепенно интерес перерос в профессиональную страсть. Джо Янг стал победителем нескольких национальных чемпионатов США по обжарке кофе, приготовлению напитков и лате-арту. Для обучения Jarvis команда Artly применила систему захвата движений. На руку Джо Янга установили специальные датчики, которые записывали каждое движение при наливании молока и создании лате ...>>

Генетический резервный план растений 28.05.2026

Многие растения обладают удивительной способностью адаптироваться к самым суровым условиям окружающей среды. Одним из скрытых механизмов их выносливости оказалась полиплоидия - наличие более двух наборов хромосом в клетках. Это явление, распространенное среди растений, но редкое у животных, может действовать как эволюционный страховочный фонд. Новое исследование показывает, что именно дополнительные копии генома помогали цветковым растениям неоднократно переживать масштабные климатические кризисы на протяжении миллионов лет. Ученые проанализировали геномы 470 видов покрытосеменных растений и выявили 132 древних события полного удвоения генома. Эти события не были случайными: они четко группировались вокруг периодов глобальных экологических потрясений. Среди них - мелово-палеогеновое массовое вымирание 66 миллионов лет назад, палеоцен-эоценовый термический максимум, эоцен-олигоценовый переход, среднемиоценовое климатическое нарушение и океанические аноксические события. Исследован ...>>

Случайная новость из Архива Занятия музыкой способствуют успехам в учебе 01.07.2019 Канадские ученые выяснили, что старшеклассники, которые играют на музыкальных инструментах, получают более высокие оценки по математике и английскому языку на экзаменах, чем их сверстники, которые не вовлечены в музыкальное образование. Авторы рассмотрели академическую успеваемость и количество пройденных музыкальных курсов более 110 тысяч канадских студентов, что сделало исследование крупнейшим в своем роде. Другие работы ранее сообщали, что лучшие ученики более склонны брать уроки музыки. Это позволяет предположить, что успеваемость определяет склонность к занятиям музыкой, а не наоборот. Но новое исследование утверждает, что существует "музыкальный феномен", который состоит в том, что занятия музыкой приносят пользу ученикам и помогают им становиться успешными в образовании. В работе ученых различия в экзаменационных классах между музыкальными и немузыкальными студентами были последовательными независимо от предыдущих академических достижений на подобных экзаменах в седьмом классе. Другие факторы, такие как пол, этническая принадлежность и социально-экономический статус или уровень дохода семьи, также не имели значения. То, что уроки музыки, похоже, помогают академической успеваемости в целом, было не единственным, что выяснили ученые. Они также увидели, что студенты, которые получали высокие оценки по музыке, как правило, также лучше справлялись с математическими тестами. То есть по музыкальным успехам ученика можно предсказать его примерные результаты в решении математических задач. Однако в обратном направлении это не работало: хорошие математики не показывали таких же успехов в музыке. Хотя исследование было проведено с использованием данных канадских студентов, авторы ожидают, что результаты будут аналогичными и в других странах. Остается неясным, как могут быть связаны музыкальные и академические успехи, но у ученых есть предположение, что музыка активизирует определенные зоны в головном мозге, что позволяет детям быстрее осваивать новые навыки.

Другие интересные новости:

▪ Обезьяны любят музыку больше, чем кино

▪ Планета Нибиру летит к Земле

▪ Робот выступил перед британской Палатой лордов

▪ Бактериальные чернила для 3D-принтера

▪ Разработана память RRAM

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Инфракрасная техника. Подборка статей

▪ статья Международные экономические отношения. Конспект лекций

▪ статья По какой причине для одной улитки ученые искали подходящего для спаривания партнера в твиттере? Подробный ответ

▪ статья Врач ультразвуковой диагностики. Должностная инструкция

▪ статья Высококачественная малогабаритная акустическая система. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Простой генератор РЧ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026