Нагрев воды уже давно не требует каких-либо ухищрений, благодаря избытку нагревательной техники в виде электрочайников, бойлеров, кофемашин и прочих устройств. Но встречаются ситуации, когда под рукой их нет, а вскипятить или подогреть воду необходимо прямо сейчас. В таком случае вы можете собрать кипятильник своими руками из подходящих для этого подручных средств.
Предостережения безопасности.
Изложенные в статье методы для кого-то станут ностальгией по студенческим годам или службе в армии. Но следует четко осознавать, что такие самодельные устройства несут потенциальную угрозу как с точки зрения поражения электротоком, так и с точки зрения пожаро- и взрывоопасности. Поэтому их реальное применение по возможности стоит свести к минимуму, а при постоянной работе заменять заводскими устройствами. Далее рассмотрим наиболее простые варианты, которые может собрать даже начинающий электрик без каких-либо навыков или знаний.
Кипятильник из лезвий для бритвы
Этот вариант уже стал классикой для людей, живших в период отечественного дефицита. За долгие годы появилась масса вариаций таких нагревательных приборов и приличный опыт в их реализации, поэтому рассмотрим такую модель более детально. Лезвия являются не единственным вариантом для электродов кипятильника, но их применяют наиболее часто и это обуславливается несколькими немаловажными причинами:
- Высокое качество стали – при электролизе, в толще воды протекает электрический ток, формируемый электронами металла, выделяемым из электродов. Из-за сопротивления жидкости далеко не все частицы переходят от одного электрода к другому, а выпадают в осадок в виде металла, значительно изменяя вкус воды. Бритвенные лезвия изготавливаются довольно качественно, поэтому процент осадка от такого кипятильника будет минимальным.
- Оптимальное соотношение геометрических и физических параметров – несмотря на то, что лезвия никто не изобретал в качестве электрода под кипятильник, они обеспечивают относительно высокую скорость нагрева жидкости.
- Массовое распространение – можно встретить практически в каждом доме, гараже или мастерской, из-за чего постоянно находятся под рукой.
Материалы для кипятильника из лезвий
Перед изготовлением вам необходимо обзавестись такими элементами:
- Сами лезвия – для качественной работы кипятильника не имеет значения фирма и состояния режущих поверхностей, можно брать даже затупленные полотна. Важно чтобы они были одинаковой конструкции, лучше, если вы возьмете их из одной упаковки.
- Диэлектрик для изоляции одного лезвия в кипятильнике от другого – можно применить любые, имеющиеся у вас предметы (пластиковые крышки, пробки). Если ничего не приходит на ум, лучше всего для изоляции нагревательных элементов друг от друга использовать обычные спички.
- Материал для фиксации электродов в кипятильнике – чаще всего используются нитки. Однозначно не стоит скреплять клеем, и уж тем более, не стоит прибегать к проволоке и другим металлическим изделиям – они сразу закоротят лезвия.
- Шнур питания с вилкой – подойдет любой вариант с многожильными медными проводами, которые удобно будет прикручивать вокруг лезвия.
Это минимальный набор, при желании вы можете усложнить конструкцию, используя крокодилы для подключения проводов к лезвиям или установив пластиковый брусок в качестве основы.
Порядок изготовления
Чтобы получить кипятильник из лезвий желательно иметь под рукой такие инструменты: пассатижи, нож или бокорезы, изоленту. Процесс изготовления заключается в следующем:
- зачистите провода на питающем шнуре с электрической вилкой, вам понадобиться около 2 – 3см оголенной жилы;
Рис. 1. Зачистите провода - прикрутите каждый из концов провода к лезвию, заметьте, не пытайтесь их паять – это бесполезно, вам нужно плотно прикрутить провод, если не получается вручную, возьмите пассатижи;
Рис. 2: Прикрутите провода к лезвию - зафиксируйте лезвия на расстоянии друг от друга при помощи диэлектрика, в данном случае используются спички;
Рис. 3: положите спички между лезвиями - обмотайте полученный кипятильник нитками, чтобы он не распался в процессе эксплуатации, если он держится и так, можете обойтись и без ниток.
Рис. 4: скрепите лезвия ниткой
Самодельный водонагреватель готов, следует отметить, что расстояние между лезвиями определяет и параметр потребляемой из сети мощности, и скорость нагрева. Поэтому наиболее быстрый нагрев вы получите при расстоянии в 2 -3мм (на толщину спички), при расстоянии в 2 – 3 см время нагрева пропорционально увеличится.
Рис. 5: перпендикулярное размещение лезвий на спичках
Но количество электроэнергии, расходуемое для закипания воды, допустим, в пол-литровой банке, будет одинаковым для обоих случаев.
Не забывайте, что все самодельные кипятильники, пропускающие электрический ток через нагреваемую жидкость, нельзя погружать в металлические емкости, они будут находиться под потенциалом и могут ударить током. Подойдет только посуда из диэлектрического материала – стекло, полимер и прочие.
Рис. 6: кипятильник из лезвий в действии
Кипятильник из лезвий
Самодельный кипятильник или примитивный нагревательный прибор на 12 вольт можно смастерить из подручных средств.
Для этого нам понадобится:
- Заизолированный отрезок двухжильного провода.
- Лезвие, которое используется для бритвенного станка в количестве 2-х штук. А также можно применить лезвие для малярного ножа. Если таковых не окажется в вашей квартире подойдут даже две металлические ложки.
- Кастрюля или банка для воды.
- Две спички или деревянные щепки.
- Нитки.
1 вариант. К концам лезвий нужно примотать провод. Нельзя допускать, чтобы лезвия соприкасались друг с другом. Для этого между ними устанавливаем с двух сторон распорки из спичек или деревянных щепок. Затем следует смотать лезвия ниткой. Провода также не должны соприкасаться. Самодельный кипятильник на 12 вольт осталось опустить в емкость с водой, включить в розетку и подождать, пока она закипит.
2 вариант. При использовании металлической емкости для кипячения воды, один провод можно подсоединить к кастрюле, а к другому концу примотать лезвие, ложку или другой имеющийся металлический предмет. Важно следить за тем, чтобы последний не касался стенок металлической емкости. Получается кипятильник на 12 вольт.
Изготовленный кипятильник своими руками с мощностью на 12 вольт справляется с кипячением небольшого количества воды довольно быстро.
Важно соблюдать технику безопасности при использовании данного нагревательного прибора:
- Перед тем как собираетесь применить самодельный кипятильник необходимо тщательным образом проверить на прочность все соединения конструкции.
- Ни в коем случае нельзя опускать руки в воду во время нагревания жидкости (вас может ударить током).
- Не оставляйте включенный нагревательный прибор без присмотра.
- Не рискуйте кипятить соленую воду. В противном случае вы спровоцируете взрыв, вследствие чего большая часть воды выплеснется из емкости.
- Не используйте данную конструкцию больше месяца. А также задумайтесь о качестве воды, которую вы собираетесь употреблять. Из-за попадания в нее металлов вода становится некачественной.
Из ТЭНа чайника
Также кипятильник можно собрать из ненужного электрического чайника, при условии, что нагревательный тэн исправен. В данном случае ничего лишнего придумывать не нужно – вам понадобиться сам тэн и шнур с вилкой. Для начала проверьте целостность обоих деталей от электрического прибора при помощи мультиметра.
Рис. 7: проверьте исправность мультиметром
Прозвоните шнур и ТЭН, если они исправны, значит, их можно смело использовать для изготовления кипятильника.
Для соединения выводов ТЭНа удобнее применить клеммные зажимы, но если таких не окажется под рукой, можно использовать и обычный паяльник.
Для изготовления кипятильника выполните такую последовательность действий:
- разберите чайник и выньте из него ТЭН, ту же процедуру проделайте с подставкой и достаньте из нее шнур, если длины кабеля достаточно, можно просто обрезать его у основания.
- при помощи ножа или кусачек удалите изоляцию с краев провода;
- закрепите клеммные зажимы на контактах ТЭНа при помощи отвертки;
- с другой стороны к клеммам подключите зачищенные провода шнура;
Рис. 8: подключите провода к ТЭНу - проверьте мультиметром цепь кипятильника и сопротивление между выводами штепсельной вилки и корпуса.
Рис. 9: готовый кипятильник из ТЭНа
Кипятильник готов, его можно использовать как для нагревания технической воды, так и для кипячения питьевой. По своим параметрам работы он ничем не отличается от классического чайника или кипятильника, поэтому может использоваться и в металлических емкостях. В связи с тем, что в нагревательном устройстве применяется заводской тэн, вы получаете довольно мощный кипятильник.
Из гвоздей
Для такого кипятильника вам понадобится 6 гвоздей длиной по 8см, деревянная планка толщиной около 2см, которую можно установить на край емкости из непроводящего материала, готовый шнур питания или пара проводов с вилкой. Для работы вам нужны пассатижи и дрель со сверлом такого же диаметра, как и гвозди.
Принцип создания кипятильника заключается в следующем:
- просверлите в доске отверстия на расстоянии 5 мм друг от друга;
- вставьте гвозди в отверстия, оставив над доской свободное расстояние в 2 – 3см, чтобы удобно было намотать провод;
Рис. 10: вставьте гвозди в отверстия - зачистьте края кабеля на 5 – 10 см при помощи ножа или кусачек, у вас должен остаться голый металл без лака и прочей изоляции;
- прикрутите оголенные жилы к гвоздям под самые шляпки – по 3 гвоздя на каждый из проводов, заметьте, что надежность электрических соединений зависит от плотности прилегания, поэтому их нужно затягивать как можно сильнее;
- забейте гвозди до упора пассатижами, но следите за тем, чтобы механическое воздействие не ослабило место электрического контакта.
Кипятильник готов, налейте воду в стеклянную банку или пластиковую миску, установите сверху планку так, чтобы острые края гвоздей погрузились в воду. Включите кипятильник в сеть и дождитесь закипания. Ни в коем разе не пытайтесь проверять температуру нагрева воды пальцем или рукой, так как при включенном кипятильнике вы получите удар током.
Собираем самодельный кипятильник из лезвий
Зачищенные провода крепим на оба лезвия. Использование припоя бессмысленно, поэтому выполняем прочную скрутку. Желательно, чтобы оголенная часть провода была как можно короче. Помним об электролизе.
Далее необходимо зафиксировать полотна на небольшом расстоянии друг от друга. От 2–3 мм до 1–2 см. От этого зависит скорость кипячения, и в качестве обратной зависимости — потребляемая мощность. Чем дальше лезвия друг от друга — тем экономичнее устройство. Соответственно, тем дольше кипятится вода.
Из ложек
Для такого кипятильника вам понадобятся две металлические ложки, двух или трехжильный кабель, штепсельная вилка, стеклянная банка и две прищепки. Процесс изготовления кипятильника состоит из таких этапов:
- удалите изоляцию с кабеля и проводов, чтобы получить оголенные жилы по 2 – 3см с каждой стороны;
Рис. 11: удалите изоляцию с проводов - закрепите на одном конце кабеля штепсельную вилку, а к выводу другого конца прикрепите ложки;
- поместите ложки в стеклянную банку с противоположных сторон и зафиксируйте прищепками, ложки при этом не должны соприкасаться;
Рис. 12: прикрепите ложки прищепками - зафиксируйте кабель с наружной стороны банки при помощи скотча.
Рис. 13: зафиксируйте кабель скотчем
Кипятильник готов – достаточно налить в банку воды и включить вилку в розетку. Заметьте, что перемещать банку с включенным устройством небезопасно, поэтому предварительно отключайте кипятильник от сети.
Рис. 14: готовый кипятильник из ложек
Кипятильник на 12 Вольт
Востребованное устройство для многих автовладельцев, позволяющее нагреть воду вдали от цивилизации, воспользовавшись питанием от автомобильного аккумулятора. Наиболее сложным является подбор нагревательного элемента, который рассчитывается по формуле: P = U2/R
где P – мощность кипятильника;
U – номинал питающего напряжения;
R – сопротивление цепи.
К примеру, при сопротивлении цепи в 1 Ом, мощность кипятильника, питающегося 12В источником, составит 144Вт. Соответственно, время нагрева стакана составит около 10 – 15 минут.
В качестве нагревательного элемента могут выступать керамические резисторы или нихромовая нить, намотанная на текстолит. Подключите их к двум выводам аккумулятора и кипятильник готов. Главное условие – емкость для нагрева должна быть из диэлектрического материала.
Рис. 15: нагревательный элемент на 12 В
Самодельный кипятильник на 12 вольт
Несмотря на то, что в продаже имеются различные варианты электрочайников и кипятильников для использования в автомобиле, изготовить кипятильник своими руками на 12 вольт не так просто. Самостоятельно создать ТЭН невозможно, разве что применить керамические резисторы ПЭВ.
Кроме того, при мощности кипятильника 300 Вт, потребуется сила тока 25 ампер. Многовато для аккумулятора. Тем не менее, сопротивление резистора для такого кипятильника можно вычислить по формуле:
где P — требуемая мощность в Ваттах, а R — сопротивление в Омах. Например, если требуется мощность 300 Вт, то необходим резистор на 0.5 Ом. Если такого найти не удастся, то пожно соединить два резистора по 1 Ом параллельно. Напомним, что при параллельном соединении сопротивление делится на количество, а при последовательном — умножается.
Основная проблема — качественную питьевую воду получить не удастся, так как вода будет контактировать с электротехническим изделием.