Самодельная угольная грелка для рук. Каталитическая грелка для рук и тела

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.

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

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

Каталитическая грелка работает по принципу окисления паров бензина на катализаторе, где происходит химическая реакция с выделением тепла,которое передается на металлический корпус грелки.

Перед началом эксплуатации, внимательно изучите данную инструкцию!

В качестве топлива используйте только специальный очищенный бензин для зажигалок. Использование других типов топливачаще всего приводит к выходу грелки из строя;
Не заправляйте грелку топливом по край. Между катализатором и верхней границей уровня топлива должно оставаться неменее 1 см.;
Если грелка полностью остывает, испарение бензина прекращается и грелка затухает. Используйте имеющийся в комплектечехол для предотвращения полного остывания грелки или всегда держите ее в минимальном тепле;
В комнатных условиях грелка разогревается до 60-70°С. Будьте готовы к тому, что на холоде температура работающей грелкибудет сильно ниже;
В холодное время для запуска грелки рекомендуется подогреть сам корпус грелки, в дополнение к катализатору, это облегчитзапуск;
В вертикальном положении грелка разогревается сильнее всего, из-за более интенсивного испарения топлива, расходкоторого при этом, соответственно, увеличивается;.
Рекомендуется запустить грелку заранее, еще в комфортных условиях, без ветра и в тепле. Сделать это на холоде,замерзшими пальцами, на ветру будет крайне сложно;
Не допускайте детей к пользованию грелкой;
Во избежание отравления, не вдыхайте пары топлива и продукты окисления.

Порядок работы каталитической бензиновой грелки

Снимите крышку грелки;
Cнимите катализатор;
Вставьте в отверстие ёмкости воронку для заливки топлива;
Следите за тем, чтобы рычажок на воронке находился вположении «lock» ;
Установите грелку вертикально и налейте в воронку нужное кол-во топлива. Переместите рычажок на воронке в положение«открыто» и топливо уйдёт внутрь грелки. Если топливо перелилось через край, вытрите грелку сухой салфеткой или тряпкой.Чтобы заправить грелку полностью, необходимо залить 12, 24 или 36 мл. топлива для разных грелок, что соответствует 1, 2или 3 воронкам;
После заправки, установите катализатор на место;
Поверните грелку в горизонтальное положение и поднесите к катализаторузажженную спичку или зажигалку;
Прогревайте катализатор 10 – 15 секунд до ощущения перехода тепла на металлическийкорпус грелки;
Установите на место крышку грелки и поместите ее в чехол;
При остывании грелки, повторите процедуру заправки и прогрева;
Чтобы остановить процесс нагревания, снимите крышку грелки и аккуратно, при помощи плотной ткани снимите катализатор.Осторожно! Он очень горячий! При контакте с кожей возможен ожог! После остывания установите его на место. Теперь грелкане будет работать, пока вы не разогреете катализатор снова.

Гарантия

Гарантийный срок эксплуатации изделия – 1 год с момента покупки. При обнаружении заводского брака в течение гарантийногосрока, при наличии чека, вы можете вернуть изделие в магазин или обменять его.При покупке, обязательно проверьте работоспособность, комплектность и внешний вид изделия.Использование иного топлива кроме очищенного бензина для зажигалок делает гарантию недействительной.

В походе, на рыбалке, особенно в непогоду часто возникает нужда в обыкновенной грелке.

В походе, на рыбалке, особенно в непогоду часто возникает нужда в обыкновенной грелке. Конечно, неплоха и обычная резиновая, но у нее есть один существенный недостаток: очень уж медленно греется для нее на костре вода. Попробуем сделать химическую грелку. Для этого нам понадобятся самые обычные реактивы.

В походе, на рыбалке, особенно в непогоду часто возникает нужда обыкновенной грелке. Конечно, неплоха и обычная резиновая, но у нее есть один существенный недостаток: очень уж медленно греется для нее на костре вода.

Попробуем сделать химическую грелку. Для этого нам понадобятся самые обычные реактивы.

Для начала проведем несложный опыт. Пойдите на кухню и возьмите пачку поваренной соли. Впрочем, пачка не понадобится. Достаточно будет 20 г (2 чайных ложки). Затем загляните в шкафчик, где хранятся всевозможные хозяйственные препараты и материалы. Наверняка там сохранилось после ремонта квартиры немного медного купороса. Его понадобится 40 г (3 чайных ложки). Древесные опилки и кусок алюминиевой проволоки, надо полагать, тоже найдутся. Если так, все готово. Разотрите в ступке купорос и соль так, чтобы величина кристаллов не превышала 1мм (разумеется, на глаз). В полученную смесь добавьте 30 г (5 столовых ложек) древесных опилок и тщательно перемешайте. Кусок проволоки согните спиралью или змейкой, вложите в банку из-под майонеза. Туда же засыпьте подготовленную смесь так, чтобы уровень засыпки был на 1-1.5 см ниже горлышка банки. Грелка у вас в руках. Чтобы привести ее в действие, достаточно влить в банку 50 мл (четверть стакана) воды. Спустя 3-4 минуты температура грелки поднимется до 50-60° С.

Откуда берется в банке тепло, и какую роль играет каждый из компонентов? Обратимся к уравнению реакции:

CuSO4+2NaCl > Na2SO4+CuCl2

В результате взаимодействия медного купороса с поваренной солью образуется сульфат натрия и хлорная медь. Именно она нас интересует. Если вычислить тепловой баланс реакции, то окажется, что при образовании одной грамм-молекулы хлорной меди выделяется 4700 калорий тепла. Плюс теплота растворения в исходных образующихся препаратов -- 24999 калорий. Итого: примерно 29600 калорий.

Тотчас же после образования хлорная медь вступает во взаимодействие с алюминиевой проволокой:

2Al+3CuCl2 > 2AlCl3+3Cu

При этом выделяется (также в пересчете на 1 г-моль хлорной меди) примерно 84000 калорий.

Как видите, в результате процесса суммарное количество выделяющегося тепла превышает 100000 калорий на каждую грамм-молекулу вещества. Так что никакой ошибки или обмана нет: грелка самая настоящая.

А что же опилки? Не принимая никакого участия в химических реакциях, они в то же время играют очень важную роль. Жадно впитывая в себя воду, опилки замедляют течение реакций, растягивают работу грелки во времени. К тому же древесина обладает достаточно низкой теплопроводностью: она как бы аккумулирует выделяющееся тепло и затем постоянно отдает его. В плотно закрытой посуде тепло сохраняется, по меньшей мере, два часа.

И последнее замечание: банка, конечно, не лучший сосуд для грелки. Она понадобилась нам только для демонстрации. Так что сами подумайте над формой и материалом для резервуара, в который поместить греющую смесь.

Сегодня хочу рассказать про одну из своих совсем давних покупок.
Каталитическую грелку, которую я покупал на ebay два года назад.
Сейчас у нас становится прохладно, и я снова стал использовать эту полезную вещь. Заодно решил рассказать о ней.
Начну с определения. Вдруг кто-то не знает как именно работают каталитические грелки:

Что такое каталитическая грелка:
Этот прибор представляет собой химическую грелку, предназначение которой заключается в индивидуальном согревании человека при помощи беспламенного окисления паров бензина высокой очистки. За четыре года Первой мировой войны изобретатели Англии, Японии и США создали несколько вариантов жидкостных грелок карманного типа. Для запуска прибора резервуар заполнялся спиртом, который впитывался в вату, после чего устройство прогревалось пламенем спички – в результате этого возникала каталитическая реакция. Сегодня каталитическая грелка для рук и обогрева других частей тела нашла широкое применение среди любителей туристических походов, рыбалки, охоты, зимних видов спорта. Большую востребованность она приобрела и в условиях, связанных с работой на улице. В Советском Союзе производители выпускали бензиновую грелку ГК-1, которая при полной заправке была способна вырабатывать тепло на протяжении 8-14 часов с температурным показателем до 60 градусов.
Принцип работы каталитической грелки:
Устройство каталитической грелки относительно простое, т.к. прибор состоит из корпуса, выполненного из металла, без дополнительных деталей снаружи. По размерам большинство моделей соотносимы примерно с ладонью взрослого мужчины. Внутри корпуса располагается резервуар, а к горловине прикрепляется катализатор. В последнем находится вата, которая пропитывается бензином. Горловина закрывается плотной крышкой, но в ней имеются отверстия, через которые воздух поступает к катализатору.
Принцип работы прибора основывается на выделении тепла, которое сопровождается беспламенным окислением паров бензина в присутствии катализатора. Через специальный каталитический патрон проходят пары бензина. Они подвергаются окислению кислородом на поверхности уже разогретого катализатора, т.е. эти пары сгорают без пламени. Продукты окисления выходят из прибора через вентиляционные отверстия крышки. Одновременно через них к поверхности катализатора начинает поступать воздух, содержащий кислород. Катализатор (каталитическая сетка) является платиновой деталью, которая имеет вид фитиля – это важнейшая составляющая деталь грелки. Внутри нее находится стальной сетчатый патрон. Чтобы запустить сетку в каталитическом патроне, ее необходимо прогреть на протяжении 10-15 сек., используя пламя, которое не дает копоти, к примеру, зажигалку. Топливо, применяемое для грелки, – это бензины, прошедшие через высшую степень очистки. Использование других типов топлива приводит к быстрой порче сетки – явление называется «отравлением катализатора».

Ntthm после небольшого вступления, можно перейти к предмету обзора.
Покупал я грелку на ebay. Покупал по принципу «самое дешевое предложение». Той ссылки где брал уже нету, поэтому в шапке ссылка на самый дешевый вариант, который нашел. Хотя возможно бывают и дешевле.
Я, тогда как помню брал две грелки. Одну для себя, вторую для отца. Обе грелки работают отлично, греют.
На момент прихода в посылке, грелка была в коробке, но понятно дело что за два года коробка не сохранилась. В обычное время грелка хранится у меня в фетровом мешочке, который был в комплекте. Вот он:

Сама грелка представляет собой металлический обмылок, который очень сильно скользит в руках. За два года ношения в чехле, грелка никак не потускнела, не исцарапалась и ничего с ней не случилось. Вот смотрите сами:

Да и что с ней случится если она всегда в чехле?
Для тех кому интересно, покажу размеры:

Корпус грелки изготовлен полностью из металла. Могу предположить, что это нержавейка, но могу и ошибаться. Сам корпус разборный и состоит из нескольких частей: крышка, насадка с катализатором, и бак с ватой. На фото можно увидеть, что грелка была в использовании много раз, поэтому насадка с катализатором имеет следы нагара. Но на греющие свойства грелки это пока не повлияло:

Если снять катализатор, то можно увидеть вату, которую нужно пропитывать бензином или другой горючей жидкостью:

Ради интереса я попробовал снять крышку чтобы посмотреть на внутренности, и она снялась. До этого я ни разу не смотрел что внутри. А внутри обычная вата, уложенная слоями:

На фото везде состояние грелки после двух лет не очень частого использования в холодное время года.
Теперь расскажу про то, как я использую грелку.
В качестве горючей жидкости я использую бензин для зажигалок, которую покупаю в оффлайне по цене 400тенге (около 1.1$) в оффлайне:

В комплекте с грелкой также была специальная заливная воронка:

С её помощью я заливаю бензин в грелку. Заливаю обычно по первое деление воронки. Иногда больше.
Потом ставлю катализатор на место и поджигаю обычными спичками:

В описании к товару, и в инструкции выше написано, что нужно нагревать катализатор в течении 15-20 секунд. Но в моем случае на нагрев катализатора уходит 2-3 спички. Быстрее катализатор не загорается.
Кстати на вот этом фото видно, что центр катализатора уже не накаливается:

Скорее всего из-за постоянного задевания спичками в этом месте он уже испорчен.
После того как катализатор зажегся, нагрев грелки занимает несколько минут. Если не убирать ее в чехол, то буквально через 2-3 минуты грелка в руках ощущается достаточно горячей:

Но обещанных 60 градусов как у советской КТ-1 у данной грелки явно не набирается.
Одной заправки грелки мне хватает в среднем на 4-7 часов. Зависит от того, сколько бензина я залил.
Использую эту грелку я в нескольких вариантах. Осенью, на работе, пока еще не дали отопление, а в помещениях уже прохладно. Зажигаю грелку, убираю в чехол и сую ее в задний карман джинсов. Задница подогрета, тепло идёт на поясницу, и в итоге всему организму тепло.
Конечно есть другой вариант:

Обогреватели «Доброе тепло»!
Наши курьеры доставят их к вам прямо в квартиру в емкостях 0.5, 0.7 и
1 литр…

Но не у всех на работе он применим.
Также эту грелку я всегда беру с собой на зимнюю рыбалку. Какой бы хорошей и тёплой одеждой я не запасался, грелка, лежащая в внутреннем кармане за пазухой, дает приятное тепло, которое очень приятно греет. Тем более что я противник принятия на рыбалке жидкостей для сугреву.
По итогам двухгодичного использования, могу смело сказать, что это очень удачная покупка.
Но сейчас я наверно бы лучше добавил денег, и купил оригинальную грелку Zippo. Вот в такой расцветке:

По отзывам качество этих грелок намного выше чем у китайских. В них стоят катализаторы с настоящего титанового сплава, который надежнее и долговечнее. Ну и плюс внешний вид более интересный.
На этом всё. Желаю всем тепла, в эти уже прохладные осенние дни. Берегите себя и своё здоровье. Планирую купить +60 Добавить в избранное Обзор понравился +92 +148

Привет всем.Рыбакам,охотникам,туристам-в общем всем кто читает эту статью.

Сегодня поделюсь своей идее -как можно сделать грелку для рук из ПРОСТОГО КАРАНДАША.

Такая грелка может давать очень хороший нагрев-при сравнительно небольшом потреблении.(КОНКРЕТНО что у меня получилось будет ниже).

ДАННАЯ СТАТЬЯ НЕ ЯВЛЯЕТСЯ ИНСТРУКЦИЕЙ ПО СБОРКЕ ГРЕЛОК ДЛЯ РУК,А ВСЕГО ЛИШЬ ДЕМОНСТРАЦИЯ МОЕЙ ИДЕИ,ЕЕ ВОПЛОЩЕНИЯ И ТО ЧТО ИЗ ЭТОГО ПОЛУЧИЛОСЬ.ПОМНИТЕ ВАША БЕЗОПАСНОСТЬ В ВАШИХ РУКАХ.

За основу для такой грелки -взял самый обычный графитовый карандаш(тут можно немного поэксперементировать с длиной и толщиной стержня).

Подошел самый обычный за 8-15 рублей в деревянной одежке(можно по дороже-там плотнее дерево-лучше теплопередача+-3-5 градусов разница)при одинаковом потреблении.

Как выяснилось -пластиковые(ЭКО)-что гнуться-неподходят ибо ток не проводят.

Теперь определился с карандашом-вибрал длину и нужный нагрев.

обточил его до нужного диаметра(краску счистил-снижает теплоотвод)-сделал доп.надрезы.

Тут выявилось такое дело сам гриф(без оболочки)-греет очень сильно-обычно +15С к тому что в оболочке-но без нее он становится очень уязвим(ломкий).

Я перепробовал разные варианты защиты стержня..от простой термоусадки до различных трубок.Мороки много-толку мало.Решил его оставить в его родной оболочке-только сточил максимально и сделал надрезы.НА ФОТО карандаши с разными оболочками(рыхлое и твердое дерево).

Следующим этапом подключил USB ПРОВОД-(тут было не все так просто -не припаять..не обжать толком).

Попробовал два таких варианта подключения провода к графиту.

ОБА варианта мне понравились(по своему).Если вы знаете свой хороший вариант подключения к графиту-пишите-будет интересно.

После подключения провода-все акуратно запаковал термоусадкой.

Получилась вот такая грелочка от ПОВЕРБАНКА.

НА момент создания этой статьи-она проработала более 150 часов(в среднем по 3-6-в зависимости от повербанка).Грелка работает четко-ПОВЕРБАНКИ тоже пока целы.

Грелка что на фото и в видео-греет до 70С ПРИ 0.7-0.8А-если честно это очень много для рук(даже при температуре окружающего восдуха 0-2С-она выдавала 50+55С-для меня тоже многовато(но это тестовый вариант)

Максимум что мне удалось выжать при хорошем соотношении +45+50С ИЛИ +30+35 замер при 0-2(для меня самая комфортная температура).ЭТО при 5V-0.5-0.6A.

Длина провода - это уже вопрос удобства(главное по мощьнее-что бы тянул такую напругу)

Оболочка-тоже вопрос эстетики и удобства-главное что бы имела хорошую теплопроводность.

Ну вот в принципе и все дорогие читатели-грелочка работает и греет.