Toplotna pištola z lastnimi rokami: možnosti izdelave na različnih vrstah goriva

S pomočjo toplotnih pištol lahko hitro dvignete temperaturo zraka tudi v prostorih velikega volumna, zato se tako uspešno uporabljajo za ogrevanje kmetij, rastlinjakov, skladišč in drugih industrijskih objektov.

Če pa iščete poceni napravo za zasebno uporabo: ogrevanje garaže, opreme ali sušenje zaključnih materialov – je lahko rešitev izdelek, izdelan iz povsem dostopnih komponent. Kako pravilno sestaviti toplotno pištolo z lastnimi rokami, pa bomo obravnavali v tem članku, pri čemer vam ponujamo tri preproste možnosti.

Toda najprej si oglejmo glavne vrste teh naprav in njihove značilnosti. Prav tako bomo pozornost namenili varnostnim pravilom uporabe.

Različice toplotnih pištol in njihove značilnosti

Načelo delovanja je pri vseh pištolah skoraj enako – vsesavajo hladen zrak, ga segrejejo in razpršijo po prostoru v toplem toku. Glavni konstrukcijski elementi toplotnih generatorjev: ohišje, motor, ventilator (razen pri IR-napravah) in grelni element.

Glavna razlika naprav, od katere sta odvisna njihova moč in delovna produktivnost, je vir energije.

Za ogrevanje industrijskih površin uporabljajo industrijske pištole velike moči, za manjše prostore, vključno s stanovanjskimi, pa so namenjeni gospodinjski aparati z močjo 1–10 kW.

Oglejmo si obstoječe vrste toplotnih pištol in nianse njihove uporabe.

Vrsta št. 1 – agregati na tekoče gorivo

Najmočnejše pištole, ki se pogosto uporabljajo za industrijske, gradbene in kmetijske namene, delujejo na tekoče gorivo (dizel, kurilno olje, bencin, kerozin in celo odpadno olje). Gorivo se vžge neposredno v komori pištole in segreva zrak, ki ga potiska kompresor, do visokih temperatur.

Zahvaljujoč gorivu, ki ne zmrzuje, so takšni agregati učinkoviti celo na prostem pri temperaturah -30 stopinj Celzija in nižje.

Naprave z neposrednim ogrevanjem je mogoče uporabljati le v dobro prezračenem prostoru, sicer obstaja veliko tveganje zastrupitve z ogljikovim monoksidom, medtem ko pištole z dimnikom oddajajo čist zrak brez škodljivih primesi.

Glede na vrsto ogrevanja se delijo na:

1. Pretočni so najmočnejše naprave med vsemi vrstami toplotnih topov, ki navdušujejo s svojo produktivnostjo. Njihov izkoristek zanesljivo dosega 100%, največja moč je 220 kW, temperatura zraka na izhodu pa – do 400 stopinj. Toda kljub tako visoki učinkovitosti je uporaba takšnih topov omejena na nestanovanjske objekte, kjer ni ljudi ali drugih živih bitij, in na odprta gradbišča. Vse zato, ker pri neposrednem segrevanju v vročem zračnem toku ostanejo snovi, škodljive za zdravje.
2. Agregati posrednega ogrevanja – imajo zaprto zgorevalno komoro, opremljeno z odvodnim dimnikom, zato jih je mogoče uporabljati v prostorih, kjer so ljudje. In čeprav bo izkoristek takšnih naprav bistveno nižji kot pri pretočnih (približno 60%), so zaradi minimalne porabe električne energije in nizkih stroškov goriva priljubljeni tako v industrijskem obsegu kot za zasebno uporabo.

Glede na prisotnost in kakovost filtrov ter druge konstrukcijske podrobnosti obstajajo dizelski ali večgorivni topovi.

Prvi imajo raje 'zimsko' dizelsko gorivo, kerozin in kurilno olje, drugi odlično sprejemajo tudi cenejše vrste goriva, vključno z odpadnim oljem, zato so še posebej iskani pri ogrevanju avtomehaničnih delavnic, bencinskih črpalk in drugih prostorov, kjer je tega goriva v izobilju.

Pregled najboljših proizvajalcev topov za neposredno in posredno ogrevanje smo podali v tem članku.

Vrsta št. 2 – toplotni generatorji na plin

Plinski toplotni topovi lahko opravljajo vlogo stacionarnih grelnikov in se priključijo na glavni plinovod z zemeljskim plinom. Lahko pa jih uporabljamo tudi kot prenosne naprave, če se oskrbimo z jeklenko z utekočinjenim propanom/butanom, ki jo je priporočljivo opremiti z reduktorjem za varno uporabo.

Tako kot tekočegorivni se tudi plinski topovi delijo na naprave za neposredno in posredno ogrevanje.

Pretočni plinski topovi oddajajo veliko manj snovi, škodljivih za zdravje, v primerjavi z dizelskimi analogi, zato se pogosto uporabljajo na živinorejskih farmah in za ogrevanje prostorov z ljudmi, ki imajo dobro prezračevanje.

Načelo delovanja plinske naprave:

• Tok plina vstopi v gorilnik v kameri.
• Vžig vname gorivo in segreje toplotni izmenjevalec do visoke temperature.
• Ventilator zagotavlja kroženje tokov hladnega in vročega zraka.
• Produkti zgorevanja plina bodisi ostanejo v toku (pri neposrednem ogrevanju) bodisi se odvajajo v dimnik.

Med pomanjkljivosti naprave lahko štejemo glasno delovanje (poleg hrupa ventilatorja se pojavijo še glasni poki pri priključitvi na jeklenko) in potrebo po rednem prezračevanju prostora.

Moč plinskih toplotnih generatorjev dosega 140 kW, kar je veliko več kot pri električnih napravah, a manj kot pri dizelskih agregatih. Glavne prednosti so hitro ogrevanje prostora in nizki stroški goriva.

Vrsta št. 3 – električne toplotne pištole

Znotraj kovinskega ohišja naprave se nahaja odprta spirala ali TEN, ki pretvarja električni tok v toplotno energijo. Zahvaljujoč delovanju ventilatorja zrak kroži vzdolž grelnega elementa, poviša svojo temperaturo in izstopi iz 'cevi' puške že topel.

Električne toplotne puške so univerzalna rešitev za ogrevanje tako stanovanjskih prostorov kot tudi manjših proizvodnih ali trgovskih stavb, kjer se nenehno zadržujejo ljudje.

Prednosti električnih grelnikov:

• Odsotnost škodljivih izhlapevanj – naprava spada med okolju prijazne in ne onesnažuje zraka z izpuhom goriva.
• Dostopnost vira energije – za manj zmogljive naprave zadostuje običajno električno omrežje 220 V, vendar bodo naprave z zmogljivostmi od 5 kW zahtevale priključitev na trifazno omrežje.
• Nizka cena – električne naprave spadajo v najbolj proračunski segment toplotnih pušk.
• Možnost delovanja pri nizkih temperaturah.
• Ne potrebujejo ponovnega polnjenja.

Poleg 'odvisnosti' od elektrike lahko med pomanjkljivostmi omenimo nizko moč naprave (od 1 do 45 kW) – za odprte prostore ali slabo izolirane stavbe so malo učinkovite. Prav tako TEN-i močno izsušijo zrak, zato bo treba prostor redno zračiti. No, in glavna pomanjkljivost vsake elektrotehnike – visoki računi za plačilo elektrike.

Vrsta št. 4 – vodne in infrardeče naprave

In končali bomo pregled asortimana z dvema vrstama toplotnih generatorjev, ki imata bistvene konstrukcijske razlike od drugih pušk.

Pri infrardečih napravah se toplotna energija pretvarja v tok IR-sevanja, ki zrak segreva sekundarno, saj glavnina toplote pripada objektom, na katere je usmerjena 'cev'. Zato se takšni grelniki pogosto uporabljajo pri hudih zmrzali za zagon strojev, pa tudi na gradbiščih – za sušenje materialov, estrihov, ometa, lakirnih izdelkov. Sam aparat deluje na dizelsko gorivo ali kurilno olje.

IR-puške so učinkovite za ogrevanje strojev ali drugih objektov na odprtem prostoru – njihovemu delovanju ne ovira ne mraz ne močan veter.

Več kot je 'reber' na zunanjem ohišju agregata, hitreje se bo segreval prostor, ob doseženi želeni temperaturi pa bo naprava samodejno ustavila pihanje s pomočjo vgrajenega termostata.

Konstrukcija vodne puške je dopolnjena s toplotnim izmenjevalnikom z vročo vodo. V bistvu so to vsem znani kaloriferji ali dodatni radiator z ventilatorjem, ki se priključi na sistem centralnega ogrevanja.

Bistvo delovanja naprave je preprosto – krožeča vroča voda oddaja svojo toploto cevem toplotnega izmenjevalnika, ti segrejejo zrak, ventilator pa ga razporedi po celotnem volumnu prostora.

Možnosti samostojne izdelave toplotnih pištol

Če je vodni in infrardeči agregat bolje kupiti že pripravljenega, potem je električni, dizelski in celo plinski grelec povsem mogoče izdelati sam.

Poglejmo podrobneje zaporedje del za izdelavo preprostih nizkomočnih toplotnih topov.

Izdelek št. 1 – plinska pištola z lastnimi rokami

Za ogrevanje garaže, počitniške hišice ali majhnega rastlinjaka lahko naredite toplotni agregat, ki bo priključen na plinsko jeklenko. Za to pa boste potrebovali kotni brusilnik, vrtalnik s svedri za kovino in varilni aparat.

Ali se še nikoli niste ukvarjali z varjenjem? V tem primeru priporočamo uvod v elektrovarjenje za začetnike.

Od velikosti pištole je odvisna tudi njena zmogljivost, vendar je za ogrevanje prostora do 20 m2 povsem dovolj moči od 2 do 3 kW.

Za sestavo konstrukcije boste potrebovali naslednje elemente:

• debelostenska ognjevarna cev, ki bo služila kot ohišje, dolžine 1–1,5 m in premera do 18 cm;
• druga kovinska cev z manjšim premerom – za zgorevalno komoro;
• kovinske plošče-trakovi debeline 2 mm – 4–8 kosov;
• gorilnik (lahko iz plinskega kotla ali stenskega grelnika);
• cev z reduktorjem za uravnavanje dovoda plina;
• ventilator, katerega velikost se ujema z notranjim premerom bodočega ohišja;
• armatura za noge ali podstavek, na katerem bo nameščena pištola.

Navodila po korakih za izdelavo:

1. V cevi je treba na obeh straneh na razdalji 2–3 cm od roba izvrtati dve luknji. Prva je namenjena dovodu plina, zato mora njen premer sovpadati s premerom cevi. Druga je za izhodno cev z vročim zrakom, premera približno 5 cm.
2. V notranjost ohišja se vstavi ožja cev – bodoča zgorevalna komora. Nanjo je treba privariti kovinske plošče, ki bodo konstrukcijo trdno fiksirale, pri čemer se to »jedro« namesti tako, da njegov rob sega prek roba velike cevi.
3. Iz kovinske pločevine se z kotnim brusilnikom izreže, nato pa privari krog take velikosti, da tesno zapre čelni prostor, ki je nastal med notranjo in zunanjo cevjo.
4. Zdaj se v zgorevalno komoro namesti gorilnik (nekateri mojstri ga zamenjajo s kovinskim nastavkom za tuširanje, vendar je bolje uporabiti tovarniški del). Nato se izvrta luknja za vžig in priključi cev za dovod plina.
5. Z druge strani se luknja ohišja zapre z ventilatorjem, ki se s samoreznimi vijaki pritrdi na kovinsko prirobnico in privari na cev.
6. Za pravilno namestitev naprave je pomembno, da si zamislite stabilno podlago, na primer izdelate okvirno konstrukcijo iz železne armature.

Po sestavi toplotne pištole je treba preveriti kakovost zvarov in tesnost vseh spojev (zlasti plinske cevi). Šele po tem lahko opravite poskusni zagon: prižgite gorilnik skozi luknjo za vžig, odprite ventil za dovod goriva, preverite, da je plin začel goreti, in vklopite ventilator.

Poraba goriva v takšni napravi bo odvisna od prostornine plinske jeklenke, ogrevanje in izklop naprave pa boste morali upravljati ročno, sicer bo delovala, dokler ne zgori ves plin.

Dodatno lahko pištolo opremite s termoregulatorjem, da se ustavi, ko temperatura v prostoru doseže programirano vrednost (in se seveda vklopi ob znižanju temperature).

Za nadzor moči zračnega toka pa vam bo pomagala loputa ali vrtljiva zaklopka, nameščena med domačim kovinskim prirobnikom in tovarniškim prirobnikom ventilatorja.

Izdelek št. 2 – električni grelnik z grelnim elementom

Toplotna pištola, ki deluje na električno omrežje, je najpreprostejša naprava za izdelavo. Res pa se zaradi velike porabe električne energije redko uporablja kot glavno ogrevanje, vendar je to dobra možnost za zmanjšanje vlage in hitro ogrevanje prostora za prenočitev v počitniški hišici ali med delom v garaži ali delavnici.

Za razliko od dizelskih in plinskih naprav električne pištole ne ustvarjajo odprtega ognja in ne sproščajo škodljivih spojin v zrak, zato jih lahko označimo za najbolj varne konstrukcije za samostojno izdelavo in kasnejšo uporabo.

Za izdelavo boste potrebovali:

• Surovina za ohišje – to je lahko pločevina iz pocinkanega jekla debeline 1 mm, azbestna cev, stara lonec ali druga posoda s premerom do 25 cm (bolje je, da se ravnate po dimenzijah ventilatorja in grelnega telesa).
• Grelni element.
• Elektromotor z rotorjem – odvisno od velikosti in moči pištole je to lahko ventilator iz gospodinjske nape ali element iz starega sovjetskega sesalnika.
• Stikalo, ki prekine in poveže vezje v omrežju.
• Priključni bloki za pritrditev grelnika.
• Varovalke – za spirale 25 A in za motor 6 A.

Najprej izdelamo ohišje s premerom 20–25 cm – če gre za železno pločevino, jo je treba upogniti v valjasto obliko, zvariti ali pritrditi z zakovicami. V notranjost 'cevi' se namesti grelno telo in pritrdi pod pravim kotom na stene ohišja.

Kot grelni element lahko uporabite kupljeno grelno telo moči 2 kW ali del iz električnega kuhalnika, likalnika, bojlerja – vse je odvisno od zahtevane moči naprave.

Namesto gotovih grelcev lahko uporabite tudi nihromovo žico, navito na okvir iz traku azbestnega lista ali drugega primernega materiala. Takšna konstrukcija bo zavzela večjo površino (praktično celotno dolžino cevi) in bo zato hitreje ogrevala prostor.

Drugi rob toplotne pištole se zapre z ventilatorjem in pritrdi na standardna nosilca. Po tem je treba ločeno povezati grelni element in ventilator z napajalnim kablom prek varovalk ter priključiti stikalo, ki izklopi električno omrežje.

Obvezen vidik – vse žice in konci spirale zunaj toplotne pištole morajo biti skrbno izolirani.

Za uravnavanje hitrosti ogrevanja zraka lahko v eni konstrukciji uporabite več grelnih elementov različnih moči, na primer 1 in 2 kW, ki bodo delovali tako skupaj kot ločeno.

Če je bil za ohišje uporabljen kovinski list, je vredno razmisliti o njegovi dodatni toplotni izolaciji in podstavku iz iste armature. Za udoben prevoz pa je treba toplotno pištolo opremiti z enim ali dvema ročajema.

Ne želite se ukvarjati z izdelavo samodelka? V tem primeru je lažje kupiti že pripravljeno toplotno pištolo v trgovini – priporočamo, da si ogledate najboljše proizvajalce takšne opreme.

Izdelek št. 3 – dizelska pištola

Za sestavo naprave, ki deluje na tekoče gorivo, je treba izdelati tri glavne elemente konstrukcije – ohišje, zgorevalno komoro in gorivni rezervoar, opremljen s črpalko. Za to pa potrebujemo varilni aparat in dobre izkušnje z njim.

Pomembno je načrtovati konstrukcijo tako, da je med zgornjim delom z gorilnikom in rezervoarjem za gorivo vsaj 15 cm razdalje.

Algoritem za sestavo toplotne pištole na tekoče gorivo:

1. Za ohišje je treba izbrati cilindrično posodo ali pocinkano cev velikega premera. V notranjost se namesti zgorevalna komora – debelejša cev s premerom za polovico manjšim od ohišja, na koncu katere je pritrjena šoba. Zgorevalno komoro je treba opremiti tudi z napravo za iskrenje, na primer s piezovžigom ali svečko.
2. Po namestitvi in centriranju komore se zunanje ohišje na eni strani zapajka, na drugi pa zapre z ventilatorjem. Odprti ostaneta le tehnološki odprtini za odvodni priključek dimnika in za šobo.
3. Za gorivo je treba izbrati posodo s prostornino 5–10 litrov. Lahko kupite že pripravljen rezervoar ali ga naredite sami, glavna zahteva pa je, da je izdelan iz materiala z nizko toplotno prevodnostjo, ki preprečuje pregrevanje konstrukcije. Če takšnega ni, vzemite posodo iz kovine in jo preprosto ovijte s toplotno izolacijo.
4. Nato je treba med zgornjim ohišjem in spodnjim gorivnim rezervoarjem namestiti visokotlačno črpalko in čistilni filter.
5. Zdaj povežemo šobo s črpalko in filtrom z rdečo bakreno žarjeno cevko za dovajanje goriva, ventilator pa opremimo z dimmerjem in priključimo na električno omrežje.
6. V zaključni fazi je treba na ohišje privariti priključek s cevjo ali gubo za odvod produktov zgorevanja.

Preden opravite poskusni zagon naprave, jo obvezno pokažite strokovnjaku – na primer specialistu iz avtoservisa.

Pravila za varno uporabo pištol

Ni skrivnost, da so vsi samodelni aparati predmeti povečane nevarnosti, saj lahko nepravilno načrtovanje in sestavljanje povzroči požar, električni udar in druge težave.

Vendar se večina nesreč ne zgodi toliko zaradi konstrukcijskih napak, temveč zaradi elementarnega zanemarjanja varnostnih ukrepov.

Ogrevanje s toplotnimi topovi je iskana storitev za »oživljanje« opreme v hladnem obdobju, vendar je pri tem pomembno zagotoviti enakomeren tok toplote in preprečiti dotik zamrznjenih delov avtomobila z vročimi elementi grelca.

Spomnimo na osnovna pravila uporabe:

1. Vse toplotne topove z neposrednim ogrevanjem lahko uporabljate le ob prisotnosti dobrega (najbolje prisilnega) prezračevanja. Toda tudi v takšnih pogojih je bivanje dlje kot nekaj ur v prostoru s pretočnim dizelskim ali plinskim topom nevarno zaradi glavobolov in drugih simptomov zastrupitve.
2. Ohišje topa (še posebej, če je iz kovine) se med delovanjem močno segreje, saj za razliko od tovarniških modelov samodelne naprave nimajo toplotnoizolacijskih plasti v notranjosti ohišja. Zato je pomembno poskrbeti za stabilno podlago, ki bo preprečila samodejno premikanje valja, in ročaj, ki se ne segreva.
3. »Ceve« agregatov z odprtimi gorilniki je treba pokriti z zaščitno mrežasto pregrado, električni top pa je priporočljivo opremiti z ozemljitvijo.
4. Nikoli ne usmerjajte toka vročega zraka proti kanistrom z gorivom ali plinskim jeklenkam. Prav tako mora biti razdalja od izhoda vročega zraka do najbližjega predmeta najmanj 2 metra.
5. Za prižig gorilnika v plinskem in dizelskem topu uporabite poseben vžigalnik z dolgim ročajem.
6. Pred izklopom pustite ventilatorju nekaj minut delovati brez dovajanja goriva, da se naprava lahko ohladi.

In nazadnje – ne glede na to, kako zanesljivi ste v kakovost sestavljanja in varnost povezav, nikoli ne puščajte samodelnega topa delovati brez nadzora.

Zaključki in koristen video na to temo

Da bi dobili nazoren prikaz topov, ki delujejo na različne vire energije, smo pripravili nekaj video materialov z nasveti mojstrov, ki so že sestavili naprave iz različnih improviziranih materialov. Morda bo en primer navdihnil tudi vas za poskuse.

Plinski top, izdelan za ogrevanje garaže:

Kako narediti električni top iz starega gasilnega aparata:

Samodelni toplotni generator, ki deluje na odpadno olje:

Električni top iz navadnega lonca:

Čeprav se zdi, da je samodelni top najbolj ekonomična rešitev za ogrevanje nestanovanjskih prostorov, njegova izdelava zahteva določeno znanje in izkušnje.

Posledica napake je lahko eksplozija opreme, požar, zastrupitev z produkti zgorevanja in celo človeško življenje. Zato realno ocenite svoje znanje in premislite: morda je vredno poiskati podporo strokovnjakov ali preprosto kupiti gotovo napravo.

Odločili ste se sestaviti toplotno pištolo iz improviziranih materialov in želite pojasniti nekaj podrobnosti? Zastavljajte svoja vprašanja našim strokovnjakom in drugim obiskovalcem spletnega mesta v polju pod tem člankom.

Ali morda že uporabljate doma narejeno toplotno pištolo in želite svetovati začetnikom na tem področju? Delite edinstveno fotografijo svojega izdelka, pišite priporočila, pustite dragocene pripombe.