Днес ще направим яке с електрическо отопление, един вид яке за самозагряване. Автор на този домашен продукт е Алекс Гивър (канал на YouTube "AlexGyver").
Вероятно разбирате, че обикновено яке по принцип няма такава функция като отопление на човек. Якето само затруднява топлината на тялото да надхвърля границите си, а също така предпазва от студения вятър. Самият човек се отоплява, човекът отвътре и якето отвън, и това може да се помогне с него, например, като се добави електрически нагревател под якето.
Специално за този проект авторът закупи лек сако-ветроуловител за ски бягане, който на теория трябва да предпазва от вятър, но всъщност не блокира топлината, идваща отвътре. По този начин от ветроуловителя ще направим яке, което няма да прилича на надолу яке, но няма да е по-лошо да се стопли.
Нагревателният елемент в нашето яке ще бъде въглероден кабел за подово отопление. Можете да го закупите на уебсайта на магазин Aliexpress (както направи авторът), а можете да го закупите и в нашите строителни магазини.
Този кабел има съпротивление 33 ома / м. Идеята е тази: вземете яке и фиксирайте няколко линии от въглероден шнур от вътрешната страна. Колко време ще са линиите и как да ги свържете, сега ще изчислим. Нека започнем с необходимата топлинна мощност, която трябва да осигурява самозагряващо се яке. Авторът намери в Google такъв таблет:
От него правим условие: искаме сакото ни да е също толкова топло в покой, колкото по време на умерена работа. Тоест нагревателят в якето трябва да осигурява максимална разлика от 100 вата. Сякаш носите забранена 100-ватова крушка от Илич в джоба си.
Взимаме формулата на училището за мощността на електрическия нагревател и виждаме каква устойчивост трябва да има системата от въглеродни кабели. Ние приемаме 12V като напрежение и вече знаем мощността, общо 1,5 ома.
Остава да разберем как да свържем въглеродния шнур, така че съпротивлението му да е 1,5 Ома. След няколко варианта авторът стигна до това: 14 реда кабел с дължина 60 см всеки, всички свързани паралелно.
На якето тази схема е монтирана по този начин и има съпротивление от 1,4 ома.
Проводниците, свързващи кабела, трябва да са дебели, медни, с напречно сечение от 1,5 квадрата е достатъчно. В допълнение към нагревателния кабел се нуждаем от 3 високо токови литиево-йонни батерии.
При 100 вата ще се вземе ток от 8А от една батерия, така че обикновените батерии за лаптоп 18650 няма да работят, за разлика от батериите с вапер. Поставяме батериите в специално отделение за батерии.
За да избегнем презареждане, ще използваме защитна платка. Възможно е и без него, но е много опасно, защото батериите могат буквално да се запалят, когато се разредят под товар.
За да контролираме нивото на зареждане, вземаме индикатор, за да го включим - мощен превключвател.
Трябва да заредите батерията със специално зарядно устройство, зарядно от отвертка с литиева батерия ще направи, тя трябва да показва напрежение 12,6 V.
Е, за удобство вземете жак с размери 5,5х2,1 мм.
Що се отнася до регулирането на мощността (т.е. температура), можете да вземете всеки PWM контролер за двигатели, проектиран за ток над 10А. Например, тук има такава миниатюра.
Авторът, за съжаление, го няма, но все пак нарисува схема с него. Всички тези компоненти могат да бъдат закупени на aliexpress, ще намерите линкове на страницата на проекта.
В нашите магазини можете да закупите калъф за стилизиране на цялата електроника. Например, тук в тази разклонителна кутия батериите ще се появят забележително и ще има ляво странично пространство за регулатора на мощността.
Също така във всеки магазин на gizmos за ръкоделие купуваме паяжина, с която ще закрепим шнура към якето.
Така че, нека да се спуснем до самата конструкция. Нека започнем с свързването на защитната платка. Прикрепяме предпазната платка към отделението за батерията, към двустранна лента. Не забравяйте да спойкате с дебели проводници. По-добре е да вземете по-дебели или да изкривите 2 такива проводника.
Всичко останало, което свързваме тук според тази проста схема:
Захранващи проводници с напречно сечение 2,5 кв.м, закупени на строителния пазар.
Ние изкормваме, усукваме, калайдисваме и с помощта на мощен поялник спояваме към изхода с bms.
Превключвателят трябва да се приема по-мощно, ампер поне 10.
След като направихме всички необходими прозорци, подреждаме компонентите на калъфа.
Готово. Само ще е необходимо да се таксува. Ще свържем нагревателя с клемен блок, тъй като виждаме, че той вече е с болтове.
Докато батериите се зареждат, ние ще сглобим нашия нагревател. Според нашите изчисления имаме нужда от 14 парчета от 60 см, но можете да вземете 7 парчета от 120 см и да оставите 2 см квоти за усукване, което прави 126 см.
Нежно почиствайте около краищата. И точно в центъра.
Следва жицата. Почистваме го от ръба и правим няколко голи секции за усукване с въглен с въглен.
Разстоянието между откритите секции се оказа около 7-8 см. Централното усукване се извършва така: плътно увийте въглеродния шнур около медната тел, след което завъртете жицата и затегнете този контур няколко пъти.
Въглищните влакна очевидно не спояват и такъв обрат е може би единственият и много надежден вариант. И така се оказва гръбначен стълб.
По същия начин свързваме дясната и лявата страна. Краищата ще отидат например до минус (-), а центърът до плюс (+).
Е, нека да го проверим веднага. И мобилен термоизолатор ще ни помогне в това.
Както можете да видите, шнурът започна да се нагрява и по-ясно се проявява в термичната картина.
Тук виждаме как клемите се нагряват в точката на контакт с акумулатора, но не критично, само с 3 градуса по-високо.
И така телените връзки не се нагряват, нищо не се нагрява, всичко е супер. Колко хубаво! Шнурът може да се усети от допир до известна степен горещ, със сигурност има 40-45 градуса.
На следващо място се нуждаем от най-опасния инструмент - съветското желязо.
Взимаме паяжина, бяла кърпа и започваме да закрепваме шнура към якето.
В идеалния случай, разбира се, можете да скриете цялото нещо зад хастар, но всичко е наред.
Прикрепяме блока за електроника към момента на лепило. Ето как изглежда всичко, не много спретнато, но много надеждно.
Нека опитаме.
Както можете да видите, шнурът е нормален, всичко е по предназначение. Започваме адската си кола. След около 30 секунди шнурът напълно се загрее и премина в режим и стана равномерно топъл през якето отвътре, добре, с изключение на ръкавите.
Що се отнася до живота на батерията на системата, тук всичко не е много яко, тъй като батерията от този формат обикновено е с капацитет около 3Ah и с разряден ток от 8А ще издържи около 20 минути.
Е, това е всичко. Благодаря за вниманието. Ще се видим скоро!
видео: