Armenian English French German Irish Spanish Turkish

JLCPCB -- это крупнейшая фабрика PCB прототипов в Китае. Для более чем 200 000 заказчиков по всему миру мы делаем свыше 8000 онлайн заказов на прототипы и малые партии печатных плат каждый день!

Прототип платы всего за $2
Быстрый заказ PCB

Заказать печатную плату

Подписаться на новости Введите свой email адрес:

 

Мы в соцсетях

Электрическая грелка для рук своими руками

Зима пришла незаметно, я это почувствовал когда по дороге в магазин у меня сильно замерзли руки. Про перчатки конечно знаю, но они не греют, а лишь сохраняют тепло наших рук. Поэтому я решил на скорую руку собрать мини грелку специально для моих драгоценных рук.Грелок такого плана на рынках полно, но все-таки захотел сделать свою. 

В продаже есть грелки с горючей смесью внутри, это походные грелки длительного резерва на принципе каталитического горения. Есть и электрические грелки со встроенным аккумулятором и нагревательным элементом. 

Электрическая грелка для рукЭлектрическая грелка для рук

Электрическая грелка для рукЭлектрическая грелка для рук

Еще давно я купил несколько повербанков с металлическим корпусом, на базе данного корпуса и была собрана грелка.

Электрическая грелка для рук, повербанкЭлектрическая грелка для рук, повербанк

Моя грелка будет электрической.

На алиэкспресс я купил инфракрасный нагревательный элемент, применяемый в качестве нагревателя для теплого пола, им также обматывают водопроводные трубы, чтобы вода в последних не замерзла. Ну в общем областей применения у такого нагревателя очень много.

Электрическая грелка для рук, инфракрасный нагревательный элементЭлектрическая грелка для рук, инфракрасный нагревательный элемент

Нагреватель состоит из двух частей  - волоконный резистивным материал который собственно и нагревается, и термостойкой гибкой изоляции.
Такие нагреватели питаются от сети, 10 метров такого провода потребляет около 160 ватт при питании от сети 220 вольт. Именно данный материал и решил использовать в моей грелке.

Опытным путем подобрал оптимальную мощность нагревательного элемента, для этого был использован нихромовый нагреватель. Намотал провод на алюминиевый каркас повербанка и подобрал длину так, чтобы при питании от 12 и вольт корпус максимум за 20-30 секунд нагрелся до 50 градусов, в итоге выявил, что для этого нужен нагреватель с мощностью около 6 ватт .

Зная некоторые исходные данные и закон Ома легко можно вычислить нужную длину нагревателя, но нужно учитывать то, что по мере нагрева сопротивление нагревателя будет расти , следовательно мощность снизится, длина и сопротивление для моего случае не так уж и важна, поскольку каждый будет рассчитывать нагреватель индивидуально в зависимости от напряжения питания и длины нагревателя.

Электрическая грелка для рукЭлектрическая грелка для рук

Электрическая грелка для рукЭлектрическая грелка для рук

Питаться нагреватель будет всего от одной литиевой банки стандарта 18650, но не напрямую, а через повышающий преобразователь, можно и без него, но для того , чтобы получить нужную мощность от 3,7 Вольт, нужно  сократить длину провода и параллельно подключить несколько. Чтобы избежать колхоза, решил задействовать преобразователь, в этом случае нагреватель у нас будет цельным и растянется по всей длине гильзы, этим обеспечив равномерный нагрев.

Электрическая грелка для рук, аккумуляторЭлектрическая грелка для рук, аккумулятор

В грелке аккумулятор обязательно должен быть с защиой, иначе он может выйти из строя из-за глубокого разряда.

Между витками нагревателя сохранил некоторое расстояние, получив что-то на подобии выемок для пальцев, так, что грелка отлично лежит в руке. 

В качестве повышающего преобразователя идеально подходит дешевая платка мт3608, подаем на вход платы 3,7 Вольт и вращением подстроечного резистора на выходе модуля выставляем 12 Вольт. Мой корпус оказался маловат и плата преобразователя попросту не влезла, а менять корпус не хотел, в итоге решил доработать платку инвертора кусачками, и вот что получилось. 

Электрическая грелка для рукЭлектрическая грелка для рук

Электрическая грелка для рукЭлектрическая грелка для рук

Размеры уменьшились в два с половиной раза. 

Сделаем замеры мощности и времени работы. Подаем на вход инвертора напряжение 3,7 Вольт имитируя аккумулятор, к выходу инвертора подключаем нагреватель и ваттметр. 

Электрическая грелка для рук, замер потребляемой мощностиЭлектрическая грелка для рук, замер потребляемой мощности

Потребление от аккумулятора чуть меньше двух ампер, из них около 100мА потребляет сам ваттметр это чуть больше 7 ватт на входе, а на выходе у нас 4,5-5 ватт, кпд порядка 70%. Естественно без инвертора было бы меньше потерь. Но даже с учетом всего этого аккумулятора на 2200мА/ч хватит на чуть больше часа непрерывной работы грелки, а если этого мало, можно взять аккумулятор на 3400мА/ч.

На алюминиевый корпус повербанка намотан термостойкий скотч, он в принципе не нужен, изначально его использовал для теплоизоляции корпуса. Это нужно, для того, чтобы аккумулятор не перегревался, но позже тесты показали, что большая часть тепла непосредственно будет передаваться к руке, а внутри корпуса температура не критическая.

Электрическая грелка для рукЭлектрическая грелка для рук

Не смотря на урезанную плату конвертора пришлось удлинять корпус, так как я совсем забыл о том, что в начале планировал впихнуть сюда систему зарядки от юсб. 

Включается грелка кнопкой без фиксации.

Электрическая грелка для рук, потребляемая мощностьЭлектрическая грелка для рук, кнопка

Кнопка расположена прямо под большим пальцем, это удобно, не зависимо от того в какой руке у вас находится грелка. Кнопка тут задействована не с проста, поскольку грелка в основном будет находится в кармане, то нет гарантии, что вы не оставите ее включенной, а с кнопкой таких проблем не будет, отпустили и все выключилось.

Схема зарядки построена на TP4056, ничего нового. Эту плату также пришлось уменьшить. 

Электрическая грелка для рук

Ну а теперь включаем грелку и замеряем температуру.

Электрическая грелка для рук, замер температуры

Думаю результат отличный, если держать грелку в руке, часть тепла будет отводится самой же рукой. а если будет слишком горячо, то температуру можно снизить уменьшением выходного напряжения инвертора, не зря я сделал отверстие для подстройки. 

Витки нагревателя можно приклеить суперклеем или эпоксидкой, ну или заклеить все термоскотчем. 

Корпус не обязательно такой как у меня, для этих целей отлично подходят алюминиевые гильзы от некоторых конденсаторов.

К стати можно было оставить родную плату повербанка и при нужде подзарядить телефон, но мне такая опция была никчему. 

В конечном итоге заклеиваем грелку алюминиевой самоклеющейся пленкой или алюминиевым скотчем.

Электрическая грелка для рукЭлектрическая грелка для рук

Выглядит неважно, но зато тепло передается более равномерно.

Грелка не раз была опробована и отлично справилась со своими задачами.

Купить грелку для рук http://ali.pub/255q41 и http://ali.pub/255q6d
Нагреватель http://ali.pub/255fa6
Плата зарядки TP4056 http://ali.pub/255fbj
Преобразователь MT3608 http://ali.pub/255fcp
Аккумулятор 18650 http://ali.pub/255f63
Power Bank металлический http://ali.pub/255fe9

С уважением - АКА КАСЬЯН

Дизайн :

Arduino

Программаторы

Радиоконструкторы

Прочее...