СХЕМА И РЕМОНТ ИНФРАКРАСНОГО НАГРЕВАТЕЛЯ

Ремонт инфракрасного обогревателя своими силами

Инфракрасные обогреватели завоевали огромную популярность среди населения в связи с их экономичностью. Но что делать, если прибор поломался? Рассмотрим, как можно произвести ремонт инфракрасного обогревателя самостоятельно.

Устройство и принцип работы

Вне зависимости от фирмы изготовителя и модели, ИК обогреватель состоит из следующих основных деталей:

  • металлического корпуса, покрытого слоем термостойкой эмали;
  • нагревательного элемента (ТЭНа);
  • излучающей пластины, изготовленной из алюминия и покрытой слоем тепловой изоляции;
  • крепления (если выбранная модель предназначена для крепления к стене или потолку).

Устройство ИК обогревателя

Принцип работы выглядит следующим образом: электрическая энергия преобразуется в тепловые лучи, которые обогревают все объекты, встречающиеся на пути инфракрасного излучения. А прогретые предметы затем уже делятся теплом с воздушным пространством (подробнее — в статье принцип работы обогревателя с инфракрасным излучением).

Помещение, прогретое ИК обогревателем, способно продолжительное время сохранять тепло, так как инфракрасные лучи воздействуют на тело человека и расположенные вблизи предметы, а не на сам воздух.

Принцип работы ИК обогревателя

Принцип работы ИК обогревателя

Возможные причины поломки

Перед тем как приступить к осмотру и ремонту обогревателя, не забудьте отключить его от питания, вытянув вилку из сети. Чтобы понять, как проводить ремонт, первым делом следует выяснить причину поломки.

Если ИК обогреватель вдруг перестал функционировать, и на индикаторе питания не горит лампа, то для начала необходимо проверить напряжение в розетке. Возможно, из-за перепада напряжения активировался автомат защиты на входе проводки в дом, тем самым выключив электроэнергию. Также мог нарушиться контакт в месте подключения прибора в розетку, или неисправна сама розетка. Случается и такое, что обогреватель попросту перегрелся, и отключение – дело рук систем его защиты.

Если же все проверки не привели к желаемому результату, и ИК обогреватель по-прежнему не работает, то необходимо браться за ремонт.

Ремонтные работы

Ремонт следует начинать с внешнего осмотра ИК обогревателя на выявление видимых неисправностей. В первую очередь, осмотрите вилку питания, на ней не должно быть повреждений и трещин. Штыри вилки исправного прибора не имеют почернений и нагара, они прочно закреплены в корпусе и не болтаются. Токопроводящий шнур также не должен иметь следов повреждений. Особое внимание следует уделить тому участку, где провод выходит из корпуса вилки – здесь он часто перетирается.

Необходимо также произвести визуальный осмотр корпуса обогревателя (через сетку) и убедиться, что нет подгоревших или оборванных проводов, и удостовериться в целостности нагревательного элемента.

Лампа ИК обогревателя

Лампа ИК обогревателя

Самыми распространенными поломками ИК обогревателей является выход из строя нагревательного элемента и терморегулятора. Неисправности устраняются путем замены перегоревших деталей. Чтобы правильно подобрать нужную деталь, необходимо ее снять, переписать номер и заказать в интернете, либо обратиться в ремонтный сервис.

Перегоревшую лампу (в большинстве случаев выглядит как трубка, длина – 30 см, диаметр – 10 мм) нагревательного элемента можно заменить самостоятельно. Работы по замене начинаются с выключения прибора из электросети. Затем, на том участке обогревателя, где расположен регулятор температуры, снимается боковая панель, за которой находится разъем подключения питания к лампе. Отключаем его, снимаем трубку. Лампы между собой отличаются лишь мощностью и размерами, питаются же они в стандартном порядке – от 220 V. Поэтому сложностей с подбором возникнуть не должно. Сборка после замены лампы осуществляется в обратном порядке.

В том случае, если перегорел терморегулятор, самым простым решением будет его замыкание, регулировка же будет осуществляться через симисторный регулятор мощностью 2 кВт. Это позволит сэкономить время на поиск и покупку детали. Если же произошел обрыв проводов, необходимо избегать их пайки: под воздействием высокой температуры припой может расплавиться. Гораздо эффективнее и безопасней использовать винтовое соединение проводов. Также вам может быть полезной информация о подключении терморегулятора.

Ремонт инфракрасного обогревателя своими руками: как вернуть в дом тепло

От автора: приветствуем вас, дорогие друзья! Многообразие обогревателей для домашнего использования поражает воображение потребителей. Особенно актуальной тема дополнительного отопления помещения бывает в период межсезонья, когда батареи еще или уже не работают, а температура воздуха «за бортом» опускается ниже комфортного показателя. На сегодняшний день производители предлагают широкий ассортимент обогревателей, способных подарить уют и тепло даже достаточно просторным помещениям, не расходуя при этом астрономическое количество электроэнергии.

В последнее время все более популярными становятся ИК обогреватели. Их ценят за экономичность, эффективность и эстетичный внешний вид. Если вы являетесь счастливым обладателем такого прибора, то вполне возможно, что вам придется столкнуться с его неисправностью. В этом материале рассмотрим ремонт инфракрасного обогревателя своими руками с подробными видео-инструкциями и советами опытных мастеров.

Разновидности ИК обогревателей

Отправляясь в магазин за инфракрасным обогревателем, будьте готовы к разнообразию представителей этой товарной группы — от простых моделей, работающих от электрического тока, до газовых, которые используют для обогрева больших площадей. Остановимся подробнее на каждой разновидности, чтобы рассмотреть их особенности.

Электрические инфракрасные обогреватели делятся на несколько подкатегорий в зависимости от того, какой в них используется нагревательный элемент. Они компактные, удобные, обладают длительным ресурсом эксплуатации и редко выходят из строя.

В керамический ИК обогреватель в качестве нагревательного элемента помещен непроводящий ток резистовый кабель. Он находится внутри керамической панели, которая хорошо пропускает инфракрасные волны. Внешне устройство представляет собой тонкую навесную панель с выносным терморегулятором.

В карбоновых ИК обогревателях роль «первой скрипки» играет герметичная кварцевая трубка, внутри которой углеродное нано-волокно. Такие обогреватели расходуют меньше энергии, чем предыдущие, и даже оказывают терапевтический эффект, поэтому зачастую используются, как прибор для физиотерапии. Их недостаток — достаточно высокая стоимость. Однако судя по отзывам обладателей этого прибора, такие обогреватели стоят потраченных средств.

Пленочные инфракрасные обогреватели работают за счет гибкого резистового кабеля, прогревающего наружную металлическую пленку. Их легко монтировать на подготовленную основу. Поверхность ИК пленки прогревается до 75°C. Однозначное преимущество этого вида обогревателей — гибкость, а это значит, что спектр их применения в быту чрезвычайно широк.

Принцип работы газовых моделей точно такой же, как у электрических. Только в качестве источника энергии они используют не ток, а газовое топливо. Обычно их ставят в цехах, на стадионах или на улице. Они обладают внушительными размерами (до 15–20 метров высоту) и серьезной мощностью. Правда, есть и более скромные модели, имеющие форму зонта. Их можно увидеть на открытых террасах и верандах заведений общественного питания в холодное время года. Они «питаются» от газовой трубы либо от баллона со сжиженным газом.

Причины неисправности

Прежде чем выносить вердикт вашему ИК обогревателю, который отказывается работать, важно провести первичную диагностику неполадок и выявить их причину. Обычно данная разновидность приборов выходит из строя из-за неправильного хранения, падения, ударов, некорректной эксплуатации.

Мастера предупреждают: если не хотите рисковать исправностью нагревательного бытового прибора, то не стоит нарушать следующие правила:

  • обогреватель нельзя устанавливать в непосредственной близости от окна,
  • хранить прибор в помещении с высоким уровнем влажности — серьезная ошибка,
  • использование испорченных удлинителей или розеток может спровоцировать поломку инфракрасного обогревателя,
  • во время эксплуатации ИК обогреватель нельзя накрывать,
  • когда уходите из дому, проверьте, выключен ли прибор.

Важно: согласно принципу работу ИК обогревателя, источниками тепла являются все предметы, находящиеся в помещении. Установить комфортную для вас температуру поможет терморегулятор. Устройство выключится автоматически, как только температура достигнет указанного значения.

Ремонт в домашних условиях

Специалисты в этом вопросе единогласны: ремонт ИК обогревателя сводится к замене одной из двух основных деталей — либо терморегулятора, либо нагревательного элемента. Эта процедура довольно проста, главное — иметь доступ к необходимым запчастям.

Еще одна категория неисправностей — это поломки, связанные с подключением прибора к электросети. В таких случаях домашнему мастеру нужно просто сменить вилки и/или зачистить контакты.

Представим себе, что вы провели диагностику неисправности инфракрасного обогревателя и выяснили, что проблема в ТЭНе, и его нужно заменить.

Алгоритм замены основного нагревательного прибора будет выглядеть следующим образом.

  1. Следует снять крышку, которая закрывает клеммный отсек.
  2. Отсоединить провода, соединяющие клемму и неработающий ТЭН.
  3. Ту же операцию нужно провести с проводами, идущими от нагревательного элемента к индикатору.
  4. Вынуть неисправный ТЭН и заменить его на новый.
  5. Соединить провода между ТЭНом и индикатором, завести их в клемму.

Предположим, что ваш газовый керамический обогреватель вышел из строя. Особенно неприятно, когда это происходит именно тогда, когда вы нуждаетесь в его исправной работе, то есть в холодное время года. Зная принцип работы прибора и его конструкцию, вы сможете устранить неисправность самостоятельно.

Важно: учитывая, что этот нагревательный прибор работает на газе, прежде чем приступать к его диагностике и ремонту, необходимо проверить, нет ли утечки топлива.

Эту проблему можно решить путем замены баллона или подтяжки креплений.

Обычно ремонт данной разновидности ИК обогревателей сводится к замене вышедших из строя пластин. Иногда причина поломки — это неисправный регулятор мощности. Если у вас нет опыта устранения подобных неисправностей, лучше обратиться в авторизированный сервисный центр, специализирующийся на инфракрасных обогревателях.

Читайте также  Схема расключения двухклавишного выключателя

Признаки неисправности карбонового обогревателя могут быть следующими:

  • прибор не включается,
  • регулятор мощности не работает,
  • повреждены колбы ТЭНов,
  • прибор издает неприятный запах, дымит, пускает искру при включении.

Понятно, что в таком случае использовать карбоновый обогреватель небезопасно. Если прибор все еще находится на гарантийном обслуживании, то его стоит отнести в сервисный центр и поручить решение этой проблемы мастерам. Конечно, вы можете разобрать излучатель ИК обогревателя в домашних условиях с тем, чтоб подправить контакты. Очень часто причину неисправности можно ликвидировать таким простым способом, ведь, в отличие от металла, углепластик не подвержен прогоранию.

Как видим, устранение неисправности ИК обогревателя выглядит вполне решаемой задачей. Однако, если у вас нет опыта ремонта аналогичного оборудования, рекомендуем вам не экспериментировать с дорогостоящим прибором и обратиться к профессионалам за помощью.

СХЕМА И РЕМОНТ ИНФРАКРАСНОГО НАГРЕВАТЕЛЯ

самостоятельный ремонт электробогревателей

В независимости от качества, рано или поздно, почти все электрические обогреватели стают плохо греть, не включаются или уже совсем не греют.
Самостоятельный ремонт электрического обогревателя не составляет больших трудностей, так как зачастую данный класс устройств не считается сложным прибором.
В быту люди используют большое разнообразие электрических электрообогревателей: электрические инфракрасные камины, конвекторы, тепловентиляторы и разнообразные масляные радиаторы. У всех подобных приборов в независимости от конструктивных особенностей, нагревающим элементом служит нихром.

Следует заметить что чем проще конструкция обогревателя тем дольше будет работать такой прибор, и кто муже легче будет разобраться в поломке и починить его.

Устройство

Для быстрого и эффективного ремонта, прежде всего, необходимо понимать как устроен обогреватель.
В независимости от разновидности таких устройств, все они имеют основные общие элементы.
Обогреватели оборудуются одно- или двух клавишными выключателями которыми можно выбирать один или два ТЭНа которые будут греть, а также лампочками индикации работы ТЭНа.
ТЭН может иметь не два контакта а три, с двумя разделенными греющими спиралями внутри.

Сразу после сетевого шнура с вилкой может стоять защитный термопредохранитель, который будет автоматически отключать обогреватель после перегрева, например если накрыть конвектор сверху полотенцем.
Также может присутствовать датчик наклона, который сработает, если например, конвектор упадет или перевернется.
Помимо термопредохранителя, также может быть и «автоматический выключатель» — предохранитель тока перегрузки, для других аварийных ситуаций.

схема устройства типичного электрообогревателя

Диагностика и поиск неисправности обогревателя

Любая диагностика начинается с разборки обогревателя, но прежде чем разбирать, его необходимо отключить и вытянуть вилку с розетки.
Откручиваем винтики корпуса, скорее всего корпуса панели управления. Добравшись до соединительной управляющей панели с термостатом, терморегулятором и другими элементами, проверку начинаем с прозвонки сетевого шнура.
Дальше проверяем работу всех управляющих клавиш и тумблеров — прозванивая их тестером. Затем все последовательные цепи.

Терморегулятор проверяется тестером и он должен выдать на контактах нулевое сопротивление (КЗ) или близкое к нулевому, это будет говорить о исправности терморегулятора.

биметаллические пластины терморегулятора электрообогревателя

Помимо исправности самих элементов обогревателя, причина поломки может скриватся и в плохом и ненадежном контакте проводников, со временем, из за разности материалов они окисляются и отгнивают, так что в данном моменте тоже следует обратить внимание.
Затем проверяются защитные элементы: датчик положения и термопредохранитель.

Термопредохранитель прозванивают тестером, в исправном и холодном состояние на его контактах должно быть нулевое сопротивление (КЗ).
Таких термопредохранителей может быть несколько штук в одном корпусе и как правило чем больше корпус — тем больше в нем термопредохранителей.
Следует заметить что термопредохранитель может быть и рабочим (исправным) но из за сильной загрязненности фильтров и конвекционных отверстий они могут моментально срабатывать и отключать обогреватель.

проверка неисправности термопредохранителя

Что же представляет из себя датчик положения, так это, в большынстве конструкций, какой то грузик который при наклоне или ронению обогревателя воздействует на мини выключатель который уже размыкает напряжение. Исправный датчик положения, в нормальном вертикальном положение обогревателя на своих контактах должен иметь нулевое сопротивление (КЗ).
Основным решающим моментом будет проверка нагревательных ТЭНов. В больших обогревателях их как правило несколько, наиболее часто их два. И часто причиной недостаточного прогрева помещения есть выход из строя одного из ТЕНов.
В большинстве случаев ТЭН не подлежит ремонту и заменяется аналогичным.
Как проверить ТЭН? Сопротивление на его контактах может быть разным, в зависимости от конкретного устройства, но однозначно он должен прозваниватся. Примерные значения сопротивления могут быть в диапазоне 20 — 100 Ом.

проверка неисправности ТЭНа в электрорадиаторе

Основные неисправности обогревателей

Обогреватель не включается.
Причин может быть несколько. Необходимо проверить розетку, вилку и электрический шнур. Затем разобрать и убедится в наличие сетевого напряжения внутри устройства, лучше всего использовать для этого контрольную лампочку на 40Вт.
Проверяется напряжение по последовательной цепи, термопредохранитель, термостат, термовыключатель, ТЭН
Проверку под напряжением следует проводить осторожно или использовать метод прозвонки на сопротивление (мультиметром) уже без напряжения.

Тепловентелятор включается но не греет.
Обогреватель дует воздух но при этом не греет его, такая ситуация явно указывает на неисправность ТЭНа, один из участков спирали может быть поврежден, необходимо внимательно осмотреть всю протяжность нихромного проводника, а также прозвонить тестером сам ТЭН, сопротивление должно быть где то в раене 70 Ом.
В случае видимого разрыва или отгорания нихромового проводника, его можно попытаться восстановить если немножко оттянуть оборванные проводники к центру и аккуратно скрутить с запасом их друг к другу, затем надежно вставить «соединение» обратно, но так чтоб оно не сместилось и не замкнуло в процессе работы случайно на соседние витки спирали.
Также причиной такой работы может быть термопредохранитель или биметаллические пластины терморегулятора. В холодном состояние они должны быть замкнути, иногда возникает необходимость их зачистки для улучшения надежности контакта. Исправные биметаллические пластины от тепла паяльника должны размыкаться.

Тепловентилятор греет но вентилятор не крутится (не дует).
Если лопасти исправны и нигде не подклинены, то вероятнее всего причина в двигатели.
Но все же сначала необходимо убедится в том что на двигатель поступает напряжение. Убедится в том что его вал легко и без усилий проворачивается.
Дальше двигатель можно проверить мультиметром, его контакты должны прозваниватся и показывать хоть каое то сопротивление.
При необходимости моторчик можно разобрать и осмотреть внутри, возможно сильное загрязнение. Прозвонить обмотки, почистить коллекторный узел и осмотреть надежность прилегания щеток. Возможно будет необходимо прокапать машинным маслом втулки движущей части двигателя.
При перегоранию обмоток двигатель необходимо заменить.

Обогреватель отключается (из за перегрева)
Причин может быть несколько. Например большая площадь обогрева и маломощный конвектор, в следствие постоянной работы перегревается корпус и внутренние элементы в том числе элементы защиты от перегрева которые отключают устройство.
В других случаях может быть причиной неправильная установка конветора. Необходимо организовать свободный приток поступающего воздуха к нижней части обогревателя и свободный отток горячего воздуха из верхней части конвектора, нечем не накрывать его и не создавать сопротивление выходу тепла с конвектора.

Масляный радиатор протекает.
Самостоятельный ремонт в таких случаях является задачей непростой и неблагодарной. Клеи и герметики в данном случае бесполезны.
Для герметизации пробоин необходимо слить масло, залить водой и с помощью инверторной сварки для тонких листов. Проварить пробоину, предварительно зачистив место от краски и коррозии.
При постоянном вытекание масла следует понимать что все же масло необходимо будет долить, так как для эффективной работы такого обогревателя необходимо наличие 90% объема масла от общей емкости масляного «бака», остальное пространство должен занимать воздух, он играет роль своеобразной подушки при розшырению масла при нагреве.

Обогреватель из инфракрасной пленки своими руками — просто, тепло и недорого

Скептики утверждают, что ИК лучи вредны для человека. При этом охотно нежатся на пляже, забывая о том, что Солнце — самый мощный излучатель этих лучей. Наша звезда греет Землю миллиарды лет, а природа существует. Но в скептицизме есть и доля правды. Все мы получали ожоги загорая на пляже, прикосновение к горячей сковороде, кипятку или любому сильно нагретому веществу неминуемо приведет к травме.

Чтобы избежать этого, естественного, риска разработан обогреватель из инфракрасной пленки, сделать который своими руками не представляет труда. Отличительной особенностью отопления ИК лучами является тот факт, что нагревается не воздух, а предметы. Таким образом потребитель начинает ощущать тепло практически моментально после включения этого обогревателя. В традиционных системах отопления нагреватели сначала должны поднять температуру самих себя, потом воздуха в помещении и только после этого мы начинаем согреваться.

Устройство

Обогреватель из инфракрасной пленки своими руками

Обогреватель из инфракрасной пленки своими руками

Обогреватель, сделанный для использования излучения, не имеет жидкого теплоносителя, который может протекать или замерзнуть, если зимой уехать на несколько дней и отключить систему. Отсутствуют котел, насос трубы и батареи. Все его составляющие.

  • Нагревательный элемент — лампа, спираль или нить, которые вырабатывают тепловую энергию.
  • Отражатель, распределяющий тепло по помещению.
  • Провода.
  • Терморегулятор, с помощью которого устанавливается уровень нагрева.

Изготовить простейший инфракрасный обогреватель своими руками может ребенок. Для этого достаточно поместить лист фольги за батарею отопления. Для изготовления электрических приборов такого типа существует масса схем. Могут быть использованы различные источники тепла — от спирали для электрической печки до склеенных листов пластика с графитной прослойкой. Широкий ассортимент отражателей, вплоть до фольги от шоколадок и приспособленный регулятор напряжения.

Читайте также  СХЕМА УСТРОЙСТВА BLUETOOTH

Инфракрасная пленка

Самым современным материалом для изготовления обогревателя своими руками является инфракрасная пленка. Состоит из трех слоев.

  • Основа. Электротехнический полимер, имеющий высокие параметры огнеупорности.
  • Средний, рабочий, слой — карбоновое нетканое полотно, которое является нагревательным элементом. Серебряные и медные контактные шины.
  • Внешнее ламинирование выполнено из того же вещества, что и основа пленки.

Поскольку для установки не требуется специальной подготовки поверхности, а сам материал гибкий такой обогреватель из инфракрасной пленки своими руками несложно смонтировать на любом профиле и материале стены, пола или потолка.

Порядок выполнения работ

  1. При выборе схемы ИК отопления в качестве основной следует помнить, что общая площадь обогревателя составит порядка 70% площади помещения.
  2. В случае установки на потолок высота должна быть не менее 2,5 м.
  3. Нельзя проводить сборку схемы при минусовой температуре окружающей среды.
  4. Начертите границы участков, на которых будет собран нагреватель. Собирая инфракрасный обогреватель своими руками схема ограничений должна быть неукоснительно соблюдена. Деревянные и металлические элементы здания должны иметь дистанцию от пленки более 50 мм. Расстояние до электроприборов и кабелей посторонней проводки — не менее 20 см. Каждый участок должен иметь нагрузку, ограниченную до 10 А. Провода, которыми будут подключаться фрагменты пленки прокладываются на расстоянии 2,5 см от края участка.
  5. Рассчитайте места подключения деталей обогревателя, и закрепите провода. Каждый лист должен быть подключен к магистральной коммуникации параллельно, для этого используйте медный провод с площадью сечения 1,5 мм2.
  6. На этом этапе желательно пригласить профессионального электрика для консультации как сделать инфракрасный обогреватель своими руками не нарушив порядок подключения электричества. Соедините проводку подключения пленки с магистралями, идущими к точкам установки терморегуляторов. Суммарная мощность участков, подключаемых на один регулятор должна соответствовать его мощности. Магистрали выполняются из проводов 2,5 мм 2 . Доведите их до точки соединения с основным кабелем.
  7. Установите на всю площадь поверхности отражатель толщиной 5 мм. В местах, где будут подключаться приборы выведите провода.
  8. Закрепите пленку в предназначенных для этого точках.
  9. Зафиксируйте терморегуляторы.
  10. Соедините и изолируйте все контакты.
  11. Включите обогреватель. Прикоснитесь рукой, должно выделяться тепло, но не вызывать чувство ожога.
  12. Установите декоративный слой, расстояние до пленки может составлять от 10 мм до 150 мм. Для стен и потолков лучше избрать влагостойкие материалы. Если работы проводились на полу, то прямо на пленку можно уложить линолеум, ламинированные покрытия, паркет, ковролин или плитку.

Ремонт

Инфракрасный обогреватель своими руками

Инфракрасный обогреватель своими руками

Теперь, когда вопрос как сделать обогреватель своими руками решен, рассмотрим возможные причины и методы ремонта такой системы.

Одним из основных достоинств этой схемы отопления является ее живучесть. Карбоновые полосы работают по всей своей поверхности, а их контакт с шинами осуществлен на всю длину материала. За счет этого, даже в случае пробоя в одном или нескольких местах, оставшаяся площадь каждого участка или полосы пленки будет продолжать работать.

Этот эффект можно сравнить с листом металла, на который подали электрический ток. Можно сделать отверстие в любой точке, все равно сам лист останется под напряжением. При таком повреждении ремонт инфракрасного обогревателя не требуется

Предположим, что произошел обрыв провода, и один или несколько участков перестали работать. При таком дефекте будет продолжать греть оставшаяся площадь обогревателя, ведь каждый фрагмент подключен параллельно.

Устранить эту поломку, не разбирая декоративный слой невозможно. Единственным методом борьбы с проблемой могут быть меры профилактического характера. Во время установки старайтесь избегать больших фрагментов, тогда выход из строя малого участка не окажет влияния уровень обогрева. Надежно крепите контакты. Не перегружайте провод. Кроме того, такая неисправность имеют крайне низкую степень вероятности. Мы смело ставим на потолок гипсокартон, под которым проходят провода к люстре или убираем кабель под штукатурку.

  1. Поверхность, которая передает тепло в помещение должна оказаться закрытой значительным теплоизоляционным предметом. В качестве примера представим брошенный на полу матрас. Если обогреватель смонтирован на стене или потолке такое, естественно, произойти не может. Угроза существует только для напольного варианта.
  2. При достижении температуры 70о С должен сработать терморегулятор и отключить нагревающуюся деталь. Значит одновременно бросили на пол теплое одеяло и поломался регулятор. Принцип его работы основан на законах физики. По мере нагревания находящееся в датчике вещество расширяется и размыкает контакт. Дефект невозможен. Если такого вещества там нет это будет обнаружено при первичной проверке.
  3. Все материалы, используемые при производстве пленки, имеют высокую жаростойкость. Основа выдерживает температуру в десятки раз выше. Карбонит, серебро и медь способны нагреваться сильнее и не иметь от этого вреда.
  4. Даже если произошло чудо и лист перегрелся он только потеряет свою форму и будет продолжать функционировать, но с несколько меньшим коэффициентом полезного действия.

Стоит ли изготавливать обогреватель из инфракрасной пленки своими руками ? Технологии не стоят на месте. Еще 100 лет назад подавляющее число населения нашей планеты не знало о существовании электроэнергии, а автомобиля могли попросту испугаться. Но разве возможна нынешняя жизнь без этих вещей? Вспомните мобильный телефон 1990 года выпуска, который был рацией в чемодане президента. Посмотрите на нынешний смартфон, который есть у каждого школьника. Это прогресс.

ИК паяльная станция своими руками

Внимание! Данная статья предназначена только для ознакомительных целей, и к сборке не рекомендуется! Есть модернизированная версия данной паяльной станции. Там же скачиваем обновленные версии прошивок для станции первой версии.

При ремонте материнских плат связанных с заменой BGA компонентов не обойтись без инфракрасной паяльной станции! Китайские станции качеством не блещут, а качественные ИК паяльные станции стоят не дешево. Выход — собрать самому паяльную станцию. Стоимость компонентов для сборки станции не превышает 10 тысяч рублей. Не смотря на дешевизну — самодельная ИК станция надежно себя зарекомендовала в ремонте материнских плат. Контроллер обеспечивает точное соблюдение термопрофиля, что является важным фактором во время замены BGA компонентов.

Описание конструкции

Станция состоит из контроллера управления, нижнего подогрева, верхнего нагревателя.

Контроллер двухканальный. К первому каналу можно подключить термопару или платиновый терморезистор. Ко второму каналу подключается только термопара. 2 канала имеют автоматический и ручной режим работы. Автоматический режим работы обеспечивает поддержание температуры 10-255 градусов через обратную связь с термопар или платинового терморезистора (в первом канале). В ручном режиме мощность в каждом канале можно регулировать в диапазоне 0-99%. В памяти контроллера заложено 14 термопрофилей для пайки BGA. 7 для свинецсодержащего припоя и 7 для безсвинцового припоя. Термопрофили указаны ниже. При желании их можно изменить (исходник в архиве).

Для свинецсодержащего припоя максимальная температура термопрофиля: — 1 термопрофиль — 190C о , 2 — 195C о , 3 — 200C о , 4 — 205C о , 5 — 210C о , 6 — 215C о , 7 — 220C о

Для безсвинцового припоя максимальная температура термопрофиля: — 8 термопрофиль — 225C о , 9 — 230C о , 10 — 235C о , 11 — 240C о , 12 — 245C о , 13 — 250C о , 14 — 255C о

Если верхний нагреватель, не успевает прогревать согласно термопрофилю, то контроллер становится на паузу и ждет пока не будет достигнута нужная температура. Это сделано для того, чтобы адаптировать контроллер для слабых нагревателей, которые прогревают долго и не успевают за термопрофилем.

Контроллер так же можно использовать в качестве регулятора температуры, например, во время сушки или запекания паяльной маски (в духовке, в которую помещена термопара), или прочих случаях, где требуется точное поддержание температуры.

Принципиальная схема контроллера

Далее приведены фото контроллера. Блок питания использовал от ноутбука, которое переделал на напряжение 12 Вольт. В качестве гнезда для термопар использовал usb гнездо с кусочками текстолита, которое припаяно к передней панели, смотрим фото. Охлаждение активное, я использовал термотрубку от охлаждения ноутбука. К термотрубке феном припаял медную пластину, на которую будут установлены элементы для охлаждения. Можно использовать охлаждение процессора от системного блока, но тогда габариты устройства увеличатся.

Нижний подогрев изготовлен из галогенового обогревателя на 3 лампы общей мощностью 1,2 кВт. Из обогревателя демонтируется основание со светоотражателем и защитной сеткой. Корпус для нижнего подогрева я изготовил из изогнутой листовой жести(конька оцинкованного), который вырезал ножницами по металлу. Так же в конструкцию добавлен порог алюминиевый(стык), для удобства установки на него швеллера алюминиевого. На швеллер через стойки устанавливается материнская плата. Нижний подогрев можно подключить к контроллеру. Я поступил другим способом чтобы не заморачиваться с второй термопарой, — в нижний подогрев встроил диммер на 600 Вт, только на симистор установил радиатор побольше. С регулировкой 1,2 кВт он прекрасно справляется. Примерное положение диммера я запомнил, при котором стабильно держится требуемая температура на материнской плате. Для небольших плат (например видеокарт) можно использовать канцелярские прищепки, прикрученные к DIN рейке. Пример на фото.

Качественный верхний нагреватель из подручных средств, к сожалению невозможно изготовить. Я проводил эксперименты с галогеновыми лампами, кварцевыми трубками со спиралями, так же экспериментировал с ИК лампой. Но лучше всего себя зарекомендовал керамический нагреватель фирмы ELSTEIN серии SHTS (с позолотой). Подобные нагреватели используются в дорогих ИК станциях. Я использовал ELSTEIN SHTS/100 800W и ELSTEIN SHTS/4 300W. Нагреватели греют очень хорошо, и практически не светят. Спектр ИК излучения очень подходит для замены BGA компонентов. Нагреватели из Китая не рекомендую, хоть внешне они и похожи на ELSTEIN.

Читайте также  ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБМОТКА ПИТАНИЯ У ТРАНСФОРМАТОРА

Тепловое пятно нагревателя ELSTEIN SHTS/100 800W. Размер нагревателя 96х96 мм. Расстояние между нагревателем и платой 5см.

Круг El1 диаметр 4 см (перепад температуры 5 градусов от центра до края окружности).

Круг El2 диаметр 5 см (перепад температуры 10 градусов от центра до края окружности).

Круг El3 диаметр 6 см (перепад температуры 15 градусов от центра до края окружности).

Тепловое пятно нагревателя ELSTEIN SHTS/4 300W. Размер нагревателя 60х60 мм. Расстояние между нагревателем и платой 5см.

Круг El1 диаметр 2,5 см (перепад температуры 5 градусов от центра до края окружности). Подходит для большинства чипов.

Круг El2 диаметр 3 см (перепад температуры 10 градусов от центра до края окружности).

Круг El3 диаметр 4,5 см (перепад температуры 15 градусов от центра до края окружности).

Как видим оба нагревателя подходят для замены BGA компонентов. Но ELSTEIN SHTS/100 800W имеет преимущество перед вторым нагревателем. Это гораздо большее равномерное тепловое пятно. Круг диаметром 4 см у которого перепад температуры не более 5C о . Практически показатель как у Термопро с 3D отражателем (у которого однородное квадратное тепловое пятно 4х4см с перепадом температуры не более 5C о )

Ниже приведены фото конструкции верхнего нагревателя и станины, которую изготовил из того что было в строительном магазине. Конструкция получилась удачной, регулируется по высоте и длине, нагреватель крутится вокруг своей оси, его легко установить над любым участком платы.

Термопара крепится к штативу. Ее легко навести на любой участок платы. Конструкция на фото. Гибкий металлический рукав я использовал от USB фонарика из магазина, где все по одной цене. В металлический рукав я вставил термопару без внешней изоляции при помощи проволоки.

Настройка контроллера

Для настройки канала верхней термопары R3 устанавливаем в среднее положение. Помещаем термопару контроллера и термопару образцового термометра на нагретую поверхность (например галогеновую лампу, где обе термопары соединены вместе и на них нанесена термопаста), и калибруем резистором R6 показания максимального значения температуры 250 градусов. Потом даем лампе остыть до комнатной температуры и калибруем резистором R3 нижнее показание температуры. Данную процедуру нужно повторить несколько раз, пока не будет совпадать нижнее и максимальное значение температур с реальными показателями. Такую же процедуру повторяем с каналом нижней термопары при помощи резисторов R11 и R14 соответственно. Аналогично калибруется первый канал при использовании платинового терморезистора резисторами R21 и R27 соответственно. Если не планируется использовать платиновый терморезистор, то ОУ U2 можно из схемы исключить со всей обвязкой, а 11 вывод микроконтроллера подключить на +5В.

Рекомендации

Управление контроллером и изменение параметров, а так же процесс съема и установки чипа показан на видео. Верхний нагреватель я устанавливаю на высоте 5-6 см от поверхности платы. Если в момент исполнения термопрофиля происходит выбег температуры от заданного значения больше чем на 3 градуса — понижаем мощность верхнего нагревателя. Выбег на несколько градусов в конце термопрофиля(после отключения верхнего нагревателя) не страшен. Это сказывается инерционность керамики. Поэтому я выбираю нужный термопрофиль на 5 градусов меньше, чем мне надо. На данном нижнем подогреве температура немного отличается над зоной нагревателя, и в теневой зоне (разница около 10-15 градусов). Поэтому плату на нижний нагреватель желательно установить так, чтобы чип находился над зоной нагревателя (но это не критично). Перед съемом чипа при помощи зонда нужно убедиться(аккуратным нажатием на каждый угол чипа) что шары под чипом поплыли. При монтаже используем только качественный флюс, иначе неправильный выбор флюса может все испортить. Так же при монтаже чипа BGA рекомендуется накрыть кристалл прямоугольником из алюминиевой фольги с размером стороны равной примерно ½ от стороны BGA, чтобы снизить температуру в центре, которая всегда выше, чем температура около термопары (смотрим выше фото тепловых пятен ИК нагревателей ELSTEIN).

Внешний вентилятор программно не задействован, хотя на схеме он и указан. В дальнейшем планируется в исходник внести изменения и задействовать внешний вентилятор.

Ниже вы можете скачать архив с печатной платой в формате LAY, исходным кодом, прошивкой

Инфракрасный обогреватель своими руками

Как видите основная мощность излучения лежит в другом спектре — в инфракрасном.

Если рассматривать лампочку как источник света, то ее КПД чрезвычайно мал и составляет не более 2-3%. А вот если посмотреть на лампочку как на источник тепла, то КПД будет аж 97%, потому как инфракрасное излучение нами воспринимается как тепло.

Если увеличить напряжение, подаваемое на лампочку, то можно получить КПД светоотдачи до 15%, но при этом лампочка проживет не более пары часов. А если снизить напряжение вдвое, то светоотдача упадет в 5 раз, и почти вся потребляемая энергия уйдет на излучение инфракрасного спектра. При этом срок службы лампочки увеличится с 1000 часов до почти 1000000 часов, то есть лампочка станет практически вечной, если сравнивать с человеческой жизнью.



Но если точнее, то она сможет проработать непрерывно более 100 лет. Если соединить две лампочки последовательно, то напряжение на каждой из ламп упадет вдвое.

Вы можете видеть, как при таком подключении значительно упала светоотдача. Давайте измерим сколько потребляет такая связка лампочек. Ток примерно 290 мА.



Значит потребление двух лампочек, примерно 70 Вт. Из-за увеличения сопротивления снизилось потребление, но соотношение количества тепла на 1 Вт потребляемой мощности, увеличилось.

Для сравнения измерим ток, протекающий в одной лампочке. Он равен 420 мА. То есть, потребление составляет честных 100 Вт.


Для самодельного обогревателя автор прикупил 150-ваттные лампочки, которые, кстати, после эпического закона о запрете на производство лампочек мощностью свыше 100 Вт, теперь производятся под видом теплоизлучателей. Хитро, не правда ли?

При подключении последовательно таких ламп, сразу чувствуется излучаемое тепло. И при этом на них можно спокойно смотреть, не щурясь от яркого света. Ток в этой цепи равен 410 мА. Значит потребление такой связки лампочек около 100 Вт, которые практически полностью идут на обогрев.


Давайте посмотрим какой мощности бывают инфракрасные обогреватели и на какую площадь они рассчитаны. В интернете очень легко можно сравнить разные модели.

Как видим, большинство обогревателей тратят на обогрев одного квадратного метра 100 Вт электроэнергии. Чисто для сравнения глянем, что творится у масляных радиаторов. Соотношение такое же, те же 100 Вт на 1 м площади.



Автору нужно обогревать небольшую рабочую зону площади около 3-4 м². Поэтому он решил собрать инфракрасный обогреватель мощностью 300 Вт. Для этого потребуется 3 пары лампочек.

Чтобы обогреватель был более-менее прочным сделаем раму из алюминиевого уголка. У автора есть пару ненужных обрезков.


Расстояние между рядами лампочек должно быть такое, чтобы можно было через 100 лет заменить лампочки в случае выхода их из строя. То есть необходимо оставить зазор между колбами около сантиметра. Части рамы автор временно соединяет болтами. Конечно же нужно при этом использовать угольник, иначе получится чёрти что. Теперь внутри рамы нужно закрепить две полосы, на которые будет крепиться рефлектор, то есть отражатель.

После того как автор заклепками закрепил полосы алюминия, рама стала жесткой. Углы выдержаны и можно заменить болты в раме на заклепки. Кроме болтов одного уголка оставляем возможность его открутить, на тот случай если не получится вкрутить лампочки.






Долго примеряясь, автор пришел к выводу, что лучше сделать изгиб примерно посередине, так чтобы остался запас сантиметр. И еще один изгиб, с помощью которого два сегмента будут цепляться друг за друга.

Соединить два куска вместе помогут заклепки. Но баночный алюминии очень тонкий и легко рвется, поэтому с двух сторон на заклепку наденем шайбу. Такая конструкция будет уже гораздо надежней.

Теперь нужно скрепить недостающие куски таким же макаром. Кладем рефлектор в раму.

Крепим отражатель клепками. Сначала центральные, не дожимая их до конца, а потом крайние. Это делается потому, что листы ёрзают и постоянно хотят немного сложиться. А если зажать центральные заклепки, то листы могут остаться не в том положении, в котором нужно.




















С двух метров тепло от обогревателя чувствуется отчетливо, значит все работает.

Благодарю за внимание. До новых встреч!

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: