Как сделать обогреватель для аквариума своими руками

Как сделать обогреватель для аквариума своими руками
Как сделать обогреватель для аквариума своими руками

032-2-1Заметка для тех, кто в силу своих финансовых возможностей, религиозных убеждений или иных причин не может выложить несколько десятков долларов за модный (и, несомненно, полезный) аквариумный аксессуар, название которого приведено в заглавии. Любителям аквариумных растений, далеким от электричества, посвящается…

Дочитавшие этот очерк до конца, будут достаточно подготовлены для самостоятельного изготовления абсолютно безопасного, крайне бюджетного, трансформируемого в достаточных пределах и, что немаловажно, регулируемого донного нагревателя. Познания в электричестве за восьмой класс школьного курса физики приветствуются.

Последнее лирическое отступление. Когда идея именно такой реализации пришла мне в голову, я почувствовал то же самое, что, вероятно, чувствовал и Менделеев, проснувшись утром и принявшись лихорадочно делать наброски своей революционной таблицы, пока не убедился, что мысль зафиксирована надежно. Радости не омрачило даже найденное в интернете несколько дней спустя доказательство отсутствия моего приоритета.

Чем же плохи (не считая стоимости) существующие варианты?

Безопасностью. 220 вольт в аквариуме, конечно, присутствуют и без донного нагревателя. Но зачем повышать шанс безвременной кончины аквариумиста от поражения электричеством, даже если эта вероятность и не велика? Собственно, львиная доля высокой цены фирменных продуктов этой категории как раз и есть стоимость их безопасности. Если хотя бы половину цены изделия составляли материалы, то это были бы, как минимум, полудрагоценные металлы. Собственно, цена в случае фирменных изделий и есть овеществленная безопасность.

Низкой технологичностью. В статье, послужившей мне творческим толчком, предлагается 14 метров нихрома, толщиной 2 миллиметра (!), изолировать, «протолкнув ее в обычный силиконовый шланг для аквариумных компрессоров». При должном воображении представить это, конечно, возможно. Но, очевидно, трудности технологии явились непреодолимым препятствием на пути продвижения таких новаций в жизнь широкими массами аквариумистов.

Дальнейшее описание буду проводить на примере своего аквариума. 60 литров. Согласно теоретическим постулатам мощность нагревателя должна составлять 0.1 — 0.2 Вт/л, шаг петель 5-7 см. Теоретическое обоснование именно таких параметров можно найти в интернете, здравому смыслу оно не противоречит. Т.е. для моего аквариума необходим нагреватель мощностью примерно 8 Вт и длиной 7 м. Эту длину я сложил пополам. Таким образом, получил 3.5 метра кабеля, начало и конец которого находятся рядом для удобства дальнейшей коммутации. Кабель уложил на дно, закрепил скотчем в нескольких местах и засыпал сверху грунтом. Теперь самое главное – греть будем обычным медным проводом ПЭВ-2. Для непосвященных: это провод в эмалевой изоляции, таким наматывают трансформаторы. В закромах нашелся диаметром примерно 0.3 мм.

Немного подробнее об этом параметре. Опуская теорию, примем на вид, что для будущего удобства сопротивление нагревателя для аквариума в нашем случае желательно получить как можно больше. Сечение провода при этом будет соответственно уменьшаться и здесь важно вовремя остановиться в своем усердии. Приведенное сечение, на мой взгляд, является компромиссным. При достаточной конструктивной прочности сопротивление составило примерно 1 Ом. Это не много, но вполне достаточно для получения требуемых 8 Вт. Сопротивление я измерял на готовом куске провода очень крутым прибором ценой в недорогой автомобиль. В домашних же условиях результат измерения столь малой величины может быть получен только с очень большой погрешностью. Поэтому нужно либо взять на веру мои измерения, либо вычислить сопротивление (вот где нужна физика!) по формуле: R=pL/0,785D?, где R — сопротивление в омах, L — длина в метрах, D — диаметр в миллиметрах, р — удельное сопротивление меди, равное 0.017 Омкв.мм/м.

В соответствии с законом товарища Ома, для получения требуемых 8 Ватт тепловой мощности, через наш нагреватель необходимо пропустить ток в 3 ампера. Для этого понадобится напряжение всего 3 вольта! Вот где безопасность и абсолютная нетребовательность к электрической изоляции (а значит и к сопутствующей ей тепловой изоляции, которая нашем случае только вредит)! К сожалению, тезис о бесплатном сыре нашел свое подтверждение и в мире аквариумных технологий. Следствием сравнительно большого потребляемого тока есть повышенные требования к сопротивлению подводящих проводников. Многожильный медный провод сечением 0.5-1 кв.мм (я использовал двухжильный провод от автомобильной акустики) вполне подойдет. Длину его, после того, как нагреватель будет введен в эксплуатацию, следует уменьшить до разумного минимума.

Теперь о последнем, но немаловажном компоненте – о трансформаторе. Если требуется мощность в четыре раза большая, чем обозначенная в этой статье (т.е. Ваш аквариум имеет объем около 200 литров), то Вам крупно повезло. Требуемое напряжение в 6 вольт было очень распространено в эпоху ламповой техники для питания нитей накала и на любой барахолке за бутылку пива трансформатор с таким параметром можно сыскать. Выделяемая мощность зависит от квадрата напряжения. Следовательно, удвоение напряжения питания соответствует четырехкратному увеличению мощности для одной и той же нагрузки. P(мощность)=R(сопротивление)U?(квадрат напряжения питания).

Если же требуемое напряжение отличается от легкодоступных 6.3 вольт, придется поработать руками, т.е. намотать на существующем трансформаторе дополнительную обмотку. Для этого на той же барахолке покупаем трансформатор с исправной первичной (та, что на 220 вольт) обмоткой и наличием небольшого пространства поверх существующих обмоток. У меня нашелся трансформатор от фильмоскопа (для молодежи – это прадедушка современных проекторов) с огромным незаполненным обмотками пространством. Если на нем не обозначена мощность – ориентируйтесь на вес. Необходимым 20-30 Вт примерно соответствует 300-400 грамм «живого веса». Чем больше мощность трансформатора, тем меньшее количество витков будет необходимо в дальнейшем для достижения искомого напряжения, но трансформатор будет тяжелее. Т.е. в большую сторону мощность ограничивает лишь потенциальное место установки. Наматывать новую обмотку будем без разбора трансформатора, т.к. количество витков будет весьма небольшим. Практически намотайте 10 витков поверх всех обмоток и промеряйте напряжение. Оно окажется в районе 1-2 вольта. Зависимость напряжения от количества витков линейная. Следовательно, во сколько раз отличается измеренное напряжение от необходимого — во столько же раз нужно увеличить наши 10 витков. На практике оное количество мало будет отличаться от пары десятков и столь малое число витков — это бонус нам за нашу настойчивость. На этом этапе несложно сделать несколько отводов через 3-5 витков, чтобы в дальнейшем можно было варьировать напряжение питания, а, следовательно, и мощность, отдаваемую нагревателем. Все отводы закрепляем на клеммник, а на кабель устанавливаем штекеры.

Осталось определиться с измерением выделяемой мощности. Поскольку фактическое сопротивление нагревателя нам известно крайне приблизительно, вторично воспользуемся законом товарища Ома и вычислим выделяемую мощность теоретически: P=UI, где P – мощность в ваттах, U — напряжение на штекерах нагревателя в вольтах, I — ток через нагреватель в амперах (удобнее всего измерять без разрыва цепи токовыми клещами (суперполезная вещь в хозяйстве, стоит менее десяти долларов), а можно и тем же мультиметром).

В заключение уточню, что донный нагреватель не предназначен для нагрева всего аквариума. Его цель – создание локального прогрева придонных участков на 1-2 градуса Цельсия для создания микроциркуляции воды в грунте и предотвращения загнивания биомассы без доступа кислорода. С этой же целью выбран и шаг витков.


Как сделать обогреватель для аквариума своими рукамиКак сделать обогреватель для аквариума своими рукамиКак сделать обогреватель для аквариума своими рукамиКак сделать обогреватель для аквариума своими рукамиКак сделать обогреватель для аквариума своими рукамиКак сделать обогреватель для аквариума своими рукамиКак сделать обогреватель для аквариума своими рукамиКак сделать обогреватель для аквариума своими рукамиКак сделать обогреватель для аквариума своими рукамиКак сделать обогреватель для аквариума своими рукамиКак сделать обогреватель для аквариума своими рукамиКак сделать обогреватель для аквариума своими рукамиКак сделать обогреватель для аквариума своими рукамиКак сделать обогреватель для аквариума своими рукамиКак сделать обогреватель для аквариума своими руками Как сделать каталоги wordpressКарта мира на стене как сделатьКак уложить каре на ножке в домашних условияхЧехол кпп как сделатьКлюч своими руками из конфетКак сделать дарственную на долю в квартире на детейПоздравление тамиле в день рожденияКак сделать легкую но красивую прическу самой себеКак обшить и утеплить лоджию своими рукамиВышивка крестом миньона а схемыИкона для вышивки бисером аннаЧем лечить горло при беременности в домашних условияхКак сделать зайчиков из тканиПрическа на средние волосы с фатой своими рукамиВязание мужского пуловера свитера