Как сделать конвектор своими руками: Как сделать водяной конвектор отопления | www.kakprosto.ru

Содержание

Как сделать обогреватель своими руками

Службы ЖКХ не спешат начинать отопительный сезон и в квартирах холодно, нужно обогреть гараж или теплицу, да мало ли причин может быть для того, чтобы понадобился обогреватель. В продаже можно найти устройства на любой вкус и кошелек. И все-таки многие предпочитают собрать обогреватель своими руками, экономя при этом существенные средства.

Требования к самодельному прибору

Большинство из тех, кто хочет попробовать свои силы в самостоятельном изготовлении обогревателя, вряд ли стремятся к слишком сложной работе.

Да и покупка большого количества различных технических элементов и узлов, чья стоимость вполне сопоставима с ценой готового изделия, вряд ли экономически оправдана. Таким образом, будущий прибор должен быть:

  • простым в монтаже;
  • продуктивным;
  • экономичным в потреблении электроэнергии;
  • безопасным;
  • выгодным, то есть затраты на его производство должны быть минимальными;
  • удобным;
  • компактным.

Рассматривая существующие обогреватели, выпускающиеся промышленостью, можно сделать вывод, что всем этим требованиям соответствуют приборы, работающие по принципу инфракрасного излучения. Точнее, так называемые термопленки. Материал генерирует тепловую энергию, передающуюся предметам, которые, в свою очередь, разогревают окружающую среду. Такой способ обогрева считается наиболее эффективным, поскольку выработанное тепло не растрачивается впустую. Соответственно и кпд такого устройства очень высок.

Самоделка #1 — на основе обогревателя «Доброе тепло»

По так называемому «принципу термопленки» работают многие нагревательные устройства. К примеру, всем известное «Доброе тепло». Собрать его аналог в домашних условиях не составит особого труда. Для этого понадобится:

  • Слоистый бумажный пластик. Два одинаковых по размерам листа площадью около 1 кв. м.
  • Графитовый порошок. Можно самостоятельно размолоть графит, например, старые графитовые троллейбусные щетки.
  • Эпоксидный клей.
  • Кусок исправного провода с вилкой на конце.

Обогреватель Доброе тепло — прототип для множества самодельных устройств

Работа выполняется поэтапно:

  • Смешиваем клей с графитовым порошком и тщательно размешиваем получившуюся смесь. Таким образом мы получаем не просто клеящий состав, а графитовый проводник с высоким сопротивлением. Количество графита в клее напрямую влияет на максимальную температуру будущего обогревателя. В среднем она составляет около 65 °С.
  • На лист пластика зигзагообразными широкими мазками наносим подготовленный состав. Для обработки используем более шершавую сторону листа.
  • Пластиковые листы соединяем между собой при помощи эпоксидного клея.
  • Для большей прочности конструкции сооружаем деревянную рамку, надежно фиксирующую листы.
  • С разных сторон сооружения к графитовым проводникам крепим медные клеммы. Как вариант можно так же подключить и простенький терморегулятор, который позволит устанавливать наиболее комфортный режим обогрева. Однако это не обязательно.
  • Тщательно просушиваем конструкцию. Даже небольшая влажность повредит  самодельный обогреватель  при первой же попытке включения.
  • Проводим испытания, измеряем сопротивление устройства. По полученной величине рассчитываем мощность и определяем, можно ли без опасений подключать обогреватель в сеть.

Прибор готов к использованию. Он может размещаться как  полу или на стене, не занимает много места, достаточно эффективен и безопасен при условии качественной изоляции.

Графит измельчается и смешивается с эпоксидным клеем — так получается графитовый проводник

Схема устройства будущего обогревательного устройства

Самоделка #2 — мини-обогреватель из фольги и стекла

Следующее самодельное устройство работает по схожему с предыдущим принципу. Для его изготовления понадобится:

  • два одинаковых по размерам куска стекла;
  • алюминиевая фольга;
  • герметик;
  • обычная парафиновая свеча;
  • провод с вилкой на конце;
  • эпоксидный клей.

Также пригодится приспособление для удерживания свечи во время работы, ватные палочки для удаления сажи и тряпочка для чистки стекла.

Внутренняя поверхность стекла покрывается сажей для создания токопроводящего слоя

Приступаем к сборке:

  • Тщательно очищаем стекло от всевозможных загрязнений: следов краски, пыли, жира и т.п.
  • Формируем токопроводящую поверхность. Для этого при помощи свечи на одну сторону каждой стеклянной заготовки равномерно наносим  копоть, которая и выступит в роли проводника. Для облегчения процесса стекло перед операцией лучше охладить – так копоть осядет ровнее.
  • С краев заготовки ватной палочкой аккуратно убираем лишнюю копоть, так, чтобы получилась прозрачная окантовка шириной около половины сантиметра.
  • Вырезаем две полоски из алюминиевой фольги, ширина которых соответствует размеру токопроводящей поверхности. Они предназначены для выполнения функции электродов.
  • Укладываем заготовку покрытой копотью стороною вверх и наносим на нее эпоксидный клей. Раскладываем по краям электроды из фольги так, чтобы их края выходили за заготовку.
  • Накрываем деталь вторым листом, направленным закопченным слоем внутрь, тщательно прижимаем и склеиваем. Все соединения хорошо герметизируем.

Проводим испытания и замеряем сопротивление токопроводящего слоя. Теперь можно рассчитать мощность прибора, которая будет равна произведению сопротивления поверхности  на квадрат силы тока. Если полученное значение находится в пределах, разрешенных нормативной документацией, прибор можно подключать в розетку. Если же нет, придется собирать его заново. При этом  надо учитывать, что чем шире слой сажи, тем меньше сопротивление устройства и, соответственно, выше температура нагрева стекла.

Макет самодельного обогревателя из стеклянных пластин

По принципу использования инфракрасного излучения работает еще один простейший самодельный прибор, собрать который можно  за несколько минут. Это устройство состоит из листа алюминиевой фольги, установленной на батарее и ориентированной на комнату. Тепло, исходящее от радиатора, собирается зеркалом фольги и отражается в помещение, без ненужных потерь на прогрев стен.

Способов сделать обогреватель своими руками существует множество. Можно выбирать разные принципы работы устройств и материалы, из которых они будут изготовлены. Главное, не забывать о том, что приборы в обязательном порядке должны быть безопасными. Не нужно лениться замерять сопротивление и рассчитывать мощность, чтобы определить, допустимо ли подключать самоделку в розетку или нет. Все контакты устройств, провода, токопроводящие части должны быть тщательно изолированы. Безопасный, эффективный и практичный обогреватель будет долгие годы радовать своей безупречной службой.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Как сделать обогреватель из инфракрасной пленки своими руками

Скептики утверждают, что ИК лучи вредны для человека.

При этом охотно нежатся на пляже, забывая о том, что Солнце — самый мощный излучатель этих лучей. Наша звезда греет Землю миллиарды лет, а природа существует. Но в скептицизме есть и доля правды. Все мы получали ожоги загорая на пляже, прикосновение к горячей сковороде, кипятку или любому сильно нагретому веществу неминуемо приведет к травме.

Чтобы избежать этого, естественного, риска разработан обогреватель из инфракрасной пленки, сделать который своими руками не представляет труда. Отличительной особенностью отопления ИК лучами является тот факт, что нагревается не воздух, а предметы. Таким образом потребитель начинает ощущать тепло практически моментально после включения этого обогревателя. В традиционных системах отопления нагреватели сначала должны поднять температуру самих себя, потом воздуха в помещении и только после этого мы начинаем согреваться.

Устройство

Обогреватель из инфракрасной пленки своими руками

Обогреватель, сделанный для использования излучения, не имеет жидкого теплоносителя, который может протекать или замерзнуть, если зимой уехать на несколько дней и отключить систему. Отсутствуют котел, насос трубы и батареи. Все его составляющие.

  • Нагревательный элемент — лампа, спираль или нить, которые вырабатывают тепловую энергию.
  • Отражатель, распределяющий тепло по помещению.
  • Провода.
  • Терморегулятор, с помощью которого устанавливается уровень нагрева.

Изготовить простейший инфракрасный обогреватель своими руками может ребенок. Для этого достаточно поместить лист фольги за батарею отопления. Для изготовления электрических приборов такого типа существует масса схем. Могут быть использованы различные источники тепла — от спирали для электрической печки до склеенных листов пластика с графитной прослойкой. Широкий ассортимент отражателей, вплоть до фольги от шоколадок и приспособленный регулятор напряжения.

Инфракрасная пленка

Самым современным материалом для изготовления обогревателя своими руками является инфракрасная пленка. Состоит из трех слоев.

  • Основа. Электротехнический полимер, имеющий высокие параметры огнеупорности.
  • Средний, рабочий, слой — карбоновое нетканое полотно, которое является нагревательным элементом. Серебряные и медные контактные шины.
  • Внешнее ламинирование выполнено из того же вещества, что и основа пленки.

Поскольку для установки не требуется специальной подготовки поверхности, а сам материал гибкий такой обогреватель из инфракрасной пленки своими руками несложно смонтировать на любом профиле и материале стены, пола или потолка.

Порядок выполнения работ

Инфракрасная пленка в качестве обогревателя
  1. При выборе схемы ИК отопления в качестве основной следует помнить, что общая площадь обогревателя составит порядка 70% площади помещения.
  2. В случае установки на потолок высота должна быть не менее 2,5 м.
  3. Нельзя проводить сборку схемы при минусовой температуре окружающей среды.
  4. Начертите границы участков, на которых будет собран нагреватель. Собирая инфракрасный обогреватель своими руками схема ограничений должна быть неукоснительно соблюдена. Деревянные и металлические элементы здания должны иметь дистанцию от пленки более 50 мм. Расстояние до электроприборов и кабелей посторонней проводки — не менее 20 см. Каждый участок должен иметь нагрузку, ограниченную до 10 А. Провода, которыми будут подключаться фрагменты пленки прокладываются на расстоянии 2,5 см от края участка.
  5. Рассчитайте места подключения деталей обогревателя, и закрепите провода. Каждый лист должен быть подключен к магистральной коммуникации параллельно, для этого используйте медный провод с площадью сечения 1,5 мм2.
  6. На этом этапе желательно пригласить профессионального электрика для консультации как сделать инфракрасный обогреватель своими руками не нарушив порядок подключения электричества. Соедините проводку подключения пленки с магистралями, идущими к точкам установки терморегуляторов. Суммарная мощность участков, подключаемых на один регулятор должна соответствовать его мощности. Магистрали выполняются из проводов 2,5 мм2. Доведите их до точки соединения с основным кабелем.
  7. Установите на всю площадь поверхности отражатель толщиной 5 мм. В местах, где будут подключаться приборы выведите провода.
  8. Закрепите пленку в предназначенных для этого точках.
  9. Зафиксируйте терморегуляторы.
  10. Соедините и изолируйте все контакты.
  11. Включите обогреватель. Прикоснитесь рукой, должно выделяться тепло, но не вызывать чувство ожога.
  12. Установите декоративный слой, расстояние до пленки может составлять от 10 мм до 150 мм. Для стен и потолков лучше избрать влагостойкие материалы. Если работы проводились на полу, то прямо на пленку можно уложить линолеум, ламинированные покрытия, паркет, ковролин или плитку.

Ремонт

Инфракрасный обогреватель своими руками

Теперь, когда вопрос как сделать обогреватель своими руками решен, рассмотрим возможные причины и методы ремонта такой системы.

Одним из основных достоинств этой схемы отопления является ее живучесть. Карбоновые полосы работают по всей своей поверхности, а их контакт с шинами осуществлен на всю длину материала. За счет этого, даже в случае пробоя в одном или нескольких местах, оставшаяся площадь каждого участка или полосы пленки будет продолжать работать.

Этот эффект можно сравнить с листом металла, на который подали электрический ток. Можно сделать отверстие в любой точке, все равно сам лист останется под напряжением. При таком повреждении ремонт инфракрасного обогревателя не требуется

Предположим, что произошел обрыв провода, и один или несколько участков перестали работать. При таком дефекте будет продолжать греть оставшаяся площадь обогревателя, ведь каждый фрагмент подключен параллельно.

Устранить эту поломку, не разбирая декоративный слой невозможно. Единственным методом борьбы с проблемой могут быть меры профилактического характера. Во время установки старайтесь избегать больших фрагментов, тогда выход из строя малого участка не окажет влияния уровень обогрева. Надежно крепите контакты. Не перегружайте провод. Кроме того, такая неисправность имеют крайне низкую степень вероятности. Мы смело ставим на потолок гипсокартон, под которым проходят провода к люстре или убираем кабель под штукатурку.

Единственной реальной угрозой, которая может вынудить произвести ремонт инфракрасного обогревателя своими руками является расплавление нескольких листов. Может произойти по причине перегрева, но для этого должны совпасть несколько условий.
  1. Поверхность, которая передает тепло в помещение должна оказаться закрытой значительным теплоизоляционным предметом. В качестве примера представим брошенный на полу матрас. Если обогреватель смонтирован на стене или потолке такое, естественно, произойти не может. Угроза существует только для напольного варианта.
  2. При достижении температуры 70о С должен сработать терморегулятор и отключить нагревающуюся деталь. Значит одновременно бросили на пол теплое одеяло и поломался регулятор. Принцип его работы основан на законах физики. По мере нагревания находящееся в датчике вещество расширяется и размыкает контакт. Дефект невозможен. Если такого вещества там нет это будет обнаружено при первичной проверке.
  3. Все материалы, используемые при производстве пленки, имеют высокую жаростойкость. Основа выдерживает температуру в десятки раз выше. Карбонит, серебро и медь способны нагреваться сильнее и не иметь от этого вреда.
  4. Даже если произошло чудо и лист перегрелся он только потеряет свою форму и будет продолжать функционировать, но с несколько меньшим коэффициентом полезного действия.

Стоит ли изготавливать обогреватель из инфракрасной пленки своими руками? Технологии не стоят на месте. Еще 100 лет назад подавляющее число населения нашей планеты не знало о существовании электроэнергии, а автомобиля могли попросту испугаться. Но разве возможна нынешняя жизнь без этих вещей? Вспомните мобильный телефон 1990 года выпуска, который был рацией в чемодане президента. Посмотрите на нынешний смартфон, который есть у каждого школьника. Это прогресс.

Последовательность изготовления автономного обогревателя

Устройство на 12 вольт изготавливают так:

  1. Сверлят в боковой стенке банки 20-30 отверстий. Их диаметр должен равняться 3 мм.
  2. Делают отверстие в дне банки. Его сверлят в центре дна. Диаметр должен равняться диаметру болта, которым будет фиксироваться кронштейн.
  3. Фиксируют кронштейн на дне банки.
  4. На верхней части кронштейна закрепляют патрон. Этот элемент должен находиться так, чтобы лампа не касалась стенок емкости.
  5. В боковой стенке банки на уровне верха кронштейна сверлят такую дырку, чтобы в ней поместилась втулка для кабеля.
  6. В это отверстие вставляют втулку и проталкивают через нее электрический провод, по которому будет идти ток напряжением 12 вольт. Кабель подключат к патрону.
  7. Вкручивают лампу и закрывают банку крышкой.
  8. В разрыв кабеля включают предохранитель.

Обогреватель на 12 вольт готов. Теперь его остается подключить к аккумулятору и подождать 10 минут. За это время самодельный обогреватель для гаража прогреется. При использовании устройства с рабочим напряжением 12 вольт нужно следить за напряжением аккумулятора. Оно не должно опускаться ниже 10 вольт. Иначе источник тока восстановить не удастся.

Сделанное обогревательное устройство будет работать до тех пор, пока не выйдет из строя лампа. Восстановить его функциональность, можно путем замены лампы. На ее место можно поставить даже галогенную лампу.

Масляное устройство

Самодельный масляный обогреватель – достаточно функциональное и безопасное устройство. Он имеет высокий КПД и поэтому подходит для тех помещений, в которых проводят ремонт различных домашних приборов.

Его конструкция состоит из герметичного корпуса, внутри которого находится масло и ТЭНы.

Перед тем, как сделать обогреватель своими руками, нужно подготовить такие материалы:

  1. Герметичную емкость. В ее качестве можно использовать алюминиевую или металлическую батарею, автомобильный радиатор.
  2. Техническое или трансформаторное масло.
  3. ТЭН 4 шт.
  4. Электрический мотор мощностью 2-2,5 кВт. Вместо него можно использовать насос с такой же мощностью.
  5. Включатель.
  6. Набор сверл.
  7. Уголки или профильную трубу с размерами 40х40 мм.
  8. Две трубки. Должны выдерживать температуру 100-150 °С.

Работать придется дрелью и сварочным аппаратом.

Алгоритм изготовления масляного обогревателя

  • Сварка рамы. Перед этим рисуют схему рамы. Для этого следует отталкиваться от размеров выбранной емкости и высоты, на которой должен размещаться корпус. Раму можно сделать в виде двух прямоугольников. Ширина прямоугольника должна быть больше глубины выбранной емкости, а длина – больше высоты емкости. Главная часть будет вставляться в прямоугольники. Эти части рамы должны находиться на концах емкости. Каждый прямоугольник должен иметь две ножки. Желательно их соединять одним уголком, который будет идти вдоль корпуса.

В начале изготовления рамы разрезают уголки или профильную трубу на отрезки необходимой длины. Далее сваривают прямоугольники и приваривают к ним ножки. Продольный уголок можно зафиксировать болтами. Благодаря этому раму можно будет разобрать и спрятать в удобном месте до начала следующего зимнего сезона.

  • Вырезание 7 отверстий в выбранной емкости. 4 из них должны быть такими, чтобы в одной дырке мог поместиться ТЭН. Они могут находиться по углам радиатора. 2 отверстия нужны для помпы. Их делают в нижней части радиатора. Еще одна дырка нужна для заливки масла. Ее нужно сделать в самой высокой точке радиатора. Для вырезания отверстий можно использовать болгарку или сварку. Лучший вариант – автоген.
  • Изготовление крепления для фиксации насоса. Для этого к емкости приваривают металлические пластины с вырезанными в них отверстиями под болты. Эти пластины должны располагаться недалеко от отверстий для помпы.
  • Фиксация помпы и подключение ее к радиатору. Для ее подключения нужно использовать две трубки. Их можно приварить к радиатору и подключить через запорную арматуру к помпе. Можно к предназначенным для помпы отверстиям приварить штуцеры и к ним присоединить трубки.
  • Крепления ТЭНов. Их крепят с помощью болтовых соединений. Наиболее просто крепить те ТЭНы, основание которых имеет резьбу и представляет собой своеобразный большой болт. В таком случае к отверстиям в радиаторе приваривают штуцер с внутренней резьбой. Может подойти и гайка. В нее вкручивают ТЭН.
  • На отверстие для заливки масла накладывают и приваривают штуцер с наружной резьбой. На нем будет находиться крышка. Ее можно сделать из трубы. Для этого на одном конце нарезают внутреннюю резьбу. Она должна быть такой, как и резьба на штуцере. Труба должна иметь больший по сравнению со штуцером диаметр. Ко второму концу приваривают металлический квадрат-заглушку.
  • Проверяют герметичность всех отверстий. Для этого создают большое давление в середине масляного обогревателя.
  • Подключают ТЭНы. Для этого используют параллельный метод подключения.
  • Подключают регулятор напряжения и кабель с вилкой.
  • Устанавливают корпус на каркас и заземляют.
  • Наливают масло.

Теперь масляный обогреватель готов и его можно использовать. Со временем он может выйти из строя и потребовать ремонта. Ремонт сводится к замене ТЭНов или помпы. Иногда может потребоваться улучшение герметичности соединений. Такой ремонт не очень сложный.

Как сделать батареи в полу

Традиционно батареи устанавливаются на стенах, однако этот устарелый метод монтажа уступает современным подходам по проектированию отоплению жилища. При необходимости обогрева большого жилого или торгового помещения большинство клиентов отдает предпочтение установке радиатора в полу. Подобная технология позволяет обеспечить высокую теплоизоляцию помещений различного размера, при этом затраты на электроэнергию и теплопотери минимальны.

Кроме того, внутрипольные батареи работают бесперебойно и позволяют поддерживать оптимальный уровень тепла в комнате на протяжении многих лет.

 

Внутрипольные батареи – описание и особенности

Радиаторы, встраиваемые в напольное покрытие, отличаются простотой установки и длительным сроком службы. По типу конструкции они схожи с конвекторами, работают по принципу конверторного нагревания воздуха. Подобное построение позволяет им не только отменно справляться со своим прямым предназначением, но и обеспечивать более эффективную циркуляцию нагретого воздуха, чем при использовании обычных настенных батарей.

 

Нагревание воздуха в радиаторах подобного типа осуществляется по круговой схеме. Воздух нагревается, поднимается к потолку, а на его место поступает остывший воздух. Таким образом, подача нагретого воздуха осуществляется непрерывно, что обеспечивает поддержание оптимальной температуры в комнате.

Плюсы и недостатки радиаторов в полу

Установка радиаторов отопления в напольное покрытие позволяет решить массу проблем в помещении, независимо от его площади и типа.

К основным плюсам использования подобного оборудования стоит отнести:

  • Высокая надежность и безотказность – радиатор в полу будет служить верой и правдой долгое время, при этом риск возникновения поломки или сбоя в работе оборудования минимальны;
  • Высокая производительность – благодаря тому, что радиаторы подобного типа монтажа работают за счет стандартного водяного отопления, обеспечивается качественный и надежный обогрев комнаты при минимальных затратах энергии;
  • Эргономичность и практичность размещения – радиаторы в полу не занимают много места, как правило, они практически не заметны и не портят дизайн комнаты.

 

Кроме того, установка отопительных приборов под напольное покрытие дает возможность устанавливать мебель вплотную к стенам, не беспокоясь о ее порчи, а также застекления целых стен помещения цельностеклянными окнами.

Как выбрать батарею для пола

Избежать многих проблем отопления и монтажа можно при грамотном выборе радиатора. Самым популярным и выгодным с точки зрения установки, эффективности и долговечности являются водяные внутрипольные радиаторы. При выборе подобного типа оборудования важно учитывать особенности конструкции и материалы, рабочую мощность и дизайнерское оформление. Для отопления пола подойдут радиаторы из стали – оптимальный бюджетный вариант с отличными рабочими показателями.

 

К более дорогостоящим относится оборудование из меди и алюминия. Подобные модели отличаются более высокими эксплуатационными показателями, а длительный срок службы вполне оправдывает завышенную стоимость. В качестве оборудования для отопления жилого помещения подойдут конвекторы из любого материала. Главное, что необходимо учитывать, это устойчивость к высокой температуре и низкий коэффициент тепловодности.

Монтаж батареи: что нужно знать для самостоятельной работы

Как правило, установка внутрипольных радиаторов отличается простотой и не требует наличия особых познаний в данной области. Базовых знаний, необходимого материала и строительных инструментов будет вполне достаточно для проведения монтажа своими руками.

Однако при установке радиатора необходимо учитывать некоторые важные моменты:

  • Радиаторы для пола подойдут для частного дома или коттеджа с давлением автономной системы отопления не больше 2,5 атм;
  • Подключение к централизованной системе отопления таких радиаторов не рекомендуется, поскольку они не смогу долго выдерживать напряжение;
  • Рабочая мощность радиатора будет напрямую зависеть от высоты потолков;
  • Расчет мощности радиатора для пола рассчитываться по принципу 1 кВт на 10кв метров;
  • Рекомендуется никогда не закрывать верхний и нижний выход из конвектора;
  • Установка водяного внутрипольного оборудования требует обязательной подводки всех систем питания;
  • При необходимости отопления помещения большой площади рекомендуется покупать водяные радиаторы, оснащенные дополнительным вентилятором.

 

Грамотный расчет и планировка всех этапов процесс установки отопления позволит избежать многих ошибок и установить оборудованием самостоятельно без помощи профессионала.

Как установить батареи в полу

Для начала потребуется выполнить работы по планировке, выбрать место, где будет располагаться отопление, отметить размещение труб, а также отверстия для крепления конвектора. Затем необходимо подвести в полу подводящие трубы, просверлить отверстия на отмеченных местах, вставить дюбеля и раму прибора. Для фиксации конвектора можно использовать вентили или шурупы.

 

Далее смонтировать теплообменник, проверить правильно креплений и уставить дополнительные элементы арматуры. Также необходимо подтянуть винты на стойках оборудования и прикрепить термостатическую головку. Финальным этапом станет установка рамы, установка сайлентблоков и ее крепление к корпусу конвектора. После выполнения работы рекомендуется проверить надежность всех креплений и проверить герметичность.

Распространенные ошибки монтажа и их решения

Часто при установке радиаторов в полу не профессионалами возникают различные проблемы, которые в дальнейшем затрудняют работу всей системы отопления. Большинство таких проблем можно избежать еще на этапе подготовки и планировки.

К наиболее распространенным ошибкам при установке батареи в напольном покрытии можно отнести:

  • установка конвектора неподходящей мощности – неправильный расчет рабочей мощности оборудования может привести к недостатку тепла в помещении или к высоким затратам на электроэнергию;
  • неправильная установка – распространенная ошибка, которая ведет к перебоям в работе оборудования, недостатке теплового потока, неравномерное распределение нагреваемого воздуха в помещении и сильного шума;
  • игнорирование естественных тепловых потерь помещения – зачастую ведет к нехватке мощности для обогрева помещения, поскольку большая часть тепла выходит;
  • некачественная изоляция между трубами – установка отопления на голый пол или цемент без предварительной теплоизоляции ведет к рассеиванию тепла и его отдачи в грунт здания, а не в помещение;
  • неподходящее напольное покрытие – для сохранения тепла в помещении важно также подобрать качественное теплопроводного покрытия пола, иначе тепло не будет в полной мере поступать в комнату.

 

При изучении строения и конструкции конвекторов, встраиваемых в пол, а также учете индивидуальных особенностей помещения, вы сможете избежать проблем с теплопотерей и установить надежное оборудование, способное поддерживать оптимальную температуру во всей комнате.

Как сделать инфракрасный обогреватель своими руками

В условиях нашего климата практически каждая зима является очень суровой и в этот период можно зафиксировать довольно сильные и продолжительные морозы, которые могут значительно превосходить существующие системы отопления домов и квартир. При критически низких температурах отопительная система просто не справляется либо влечёт за собой существенные затраты энергетических носителей, таких как газ и электричество.

Отличным вариантом для помощи в отоплении являются различные компактные комнатные обогреватели, одним из которых является инфракрасный обогреватель. Но цена на действительно качественные устройства довольно высока, потому вы решили рассказать вам как сделать инфракрасный обогреватель своими руками.  

Принцип работы и конструкция ИК обогревателя

Весь принцип действия плёночного ик устройства заключается в электромагнитном излучении, который издают специальные устройства в его конструкции. При соблюдении условий, а именно необходимого разогрева такой среды, устройство начинает излучать довольно большое количество тепла. Под воздействие этого электромагнитного излучения и определённой температуры, излучатель разогревается и начинает отдавать свою температуру в окружающую среду.

Для того чтобы весь процесс проходил успешно и выдавал необходимый показатель температуры, необходимо чтобы некоторые условия были полностью соблюдены:

  • Входящее сетевое напряжение должно быть стабильным и находятся на отметке двести двадцать вольт.
  • Наличие правильно сконструированного излучателя в виде лампы накаливания или плёночного ик покрытия.
  • Наличие рефлектора в конструкции. Он выполняет функцию направляющего механизма, и отражает всё тепло в необходимую вам сторону, тем самым делает весь обогреватель устройством направленного действия.
  • Контроллер температуры со встроенными или внешними датчиками. Он позволяет регулировать температурный режим и более точно устанавливать температуру в помещениях.

Плёночные ик обогреватели обладают очень простой конструкцией. В первую очередь в их основе лежат две склеенные плёнки, первый слой служит как тепловой отражатель, а второй используется в качестве защитной прослойки. Они защищают конструкцию от повреждений, а пользователей изолирует от удара проходящего тока. Между плёнками расположены специальные металлические нити, которые разогреваются и выдают тепло в ик спектре.

Таким образом, собрав конструкцию, которая будет отвечать вышеперечисленным требованиям, вы сможете обеспечить необходимый уровень теплового комфорта вашего дома или квартиры. Благодаря направленному принципу действия, у вас может получится сделать отдельную зону, которая будет обогреваться. Это способствует увеличению экономии и обогреву только тех участков, который необходимы вам для комфортной работы или отдыха.

Изготавливаем своими руками

Одним из наиболее качественных самодельных ик обогревателей является обогреватель на основе графита. Давайте сначала разберём что нам потребуется для сборки такого устройства:

  • Как вы уже поняли, необходимо определённое количество графита, лучше всего в виде порошка. Количество зависит от размеров ик обогревателя, который вы хотите сделать своими руками.
  • Пластиковые плиты. Размер их тоже индивидуален и зависит от необходимых габаритов прибора. Их необходимо иметь две штуки, одинакового размера.
  • Клеевая смесь, лучше всего купить «эпоксидку».
  • Провод с вилкой. Можно приобрести как новый, так и найти старый у себя в гараже. Длину подбирайте исходя из расстояния от места установки к ближайшему источнику питания.
  • Регулятор напряжения или специальный контроллер.
  • Средства для изоляции и крепёжные элементы.
Графит измельчается и смешивается с эпоксидным клеем — так получается графитовый проводник

Для нанесения клея также потребуется иметь в наличии кисточку. В случае если графит в стержнях, подготовьте инструмент чтобы его растереть в порошок. Теперь собрав все необходимое, можно приступать к сборке нашего устройства:

  1. Начинаем всё со смешивания клея графитового порошка. Стоит отметить, чем большее количество графита будет в смеси, тем больше температура разогрева получится. Не стоит добавлять его слишком большое количество, так как пластик моет расплавиться.
  2. Наносим полученный субстрат на поверхность пластиковых плит, каждую по отдельности. Нанесение должно происходить равномерными мазками зигзагообразной формы, при этом пропуски делать категорически нельзя.
  3. Подключаем оголённые концы провода к графитовому составу и склеиваем две пластиковые плиты и дожидаемся полного высыхания.
  4. После того как клей полностью окреп и надёжно соединил нашу конструкцию, в схему можно подключить температурный регулятор, контроллер или устройство для регулировки входящего напряжения.
  5. После этого тщательно изолируем все стыки и соединения. После чего обогреватель будет полностью готовым к использованию.
Схема будущего обогревателя

Теперь вы можете повесить собранное вами устройство на стену или установить на полу и получить необходимое тепло и комфорт в помещении. Средняя температура разогрева такого прибора составляет шестьдесят-семьдесят градусов по Цельсию. Если при сборке добавить большее или меньшее количество графита, вы можете увеличить или уменьшить рабочую температуру соответственно.

Советы от специалистов

Так как поверхность устройства может довольно сильно нагреваться, лучше всего устанавливать его в местах недоступных для детей, чтобы они не смогли навредить себе.

Для большей эффективности, между обогревателем и стеной следует разместить тепловой отражатель. Вы можете использовать как специальный, так и обычную фольгу, но второй вариант будет несколько хуже.

Оценка статьи:

Загрузка. ..

Поделиться с друзьями:

Как сделать инфракрасный обогреватель своими руками

Самодельный ИК обогреватель

Содержание:

Постоянный рост цен на газ, который используется для отопления частых домов, в холодное время года вынуждает нас искать равнозначную альтернативу по качеству тепла, но более дешевую по эксплуатационным расходам.

Что только не было изобретено за последние годы русскими народными мастерами – самоделкиными.

Наиболее часто, в целях сделать все, что бы платить меньше, они находят применение в своих конструкциях инфракрасным лучам.

Так в настоящее время скопилось большое количество информации о том, как сконструировать самостоятельно обогреватель, который бы функционировал на инфракрасном излучении.

Как это работает — принцип функционирования и основные элементы

Блок питания должен быть надежно спаян — никаких скруток!

Абсолютно любое физическое вещество имеет свойство излучать тепловую энергию.

Именно этот постулат и взят за основу в обогреве помещения инфракрасными лучами. Заданной частоты электромагнитные колебания при определенных показателях температуры накаляют излучатель, в результате чего он отдает тепловую энергию в окружающее его пространство.

Но для того, что бы схема заработала в полном режиме, должен соблюдаться ряд условий.

Одним из них является возможность подключиться напрямую к сети с напряжением 220 В.

Во-первых, обязательно должен присутствовать излучатель, в качестве которого может выступать как специфически сконструированная лампа накаливания, так и специальная многослойная панель, которая выполняется из сплава, характеризующегося особым составом.

Между каждым слоем панели укладывается тонкая нить, выполненная из металла. Нить, создавая сопротивление электрическому току, нагревается до нужной температуры, отдает тепло панели. Именно эти тепловые лучи в своем инфракрасном диапазоне и обогревают помещение.

Такой панельный излучатель в качестве источника тепла, может быть закреплен и поверхность стен и потолков, при этом спектр излучаемого инфракрасного потока расположен в пределе 5-15 мкм, что считается комфортным для человека, при этом электроэнергии такие обогреватели потребляют практически в два раза меньше обогревательных устройств, имеющих другой принцип работы.

Рефлектор является одной из основных составляющих отопительного устройства ИК-нагрева. Благодаря ему тепло отражается в заданном направлении и, приобретая определенную специфическую форму, определяет тем самым наиболее активную зону излучения.

При желании можно в помещении создать небольшой участок, который будет иметь наиболее комфортные и заранее заданные параметры, но с этой целью необходимо правильно подбирать отражатель, так как не каждый используемый материал характеризуется высокой степенью отражения, чаще всего он попросту поглощает выделяемое тепло.

Посмотрите видео о том, что такое инфракрасные обогреватели:

Если необходимо, то проверить насколько высоки отражающие свойства того или иного материала, то можно использовать небольшой фрагмент обычной пищевой фольги. Зеркальную поверхность стоит поднести  к поверхности кожи и тепловой эффект не заставит себя ждать.

Термосопротивление – с его помощью обеспечивается поддержание температуры, которая создается излучателем при определенных параметрах работы.

Контроллер применяется для того, что бы проверять соответствие заданных параметров реальным. В случае если данные не соответствуют, то устройство автоматически выравнивает температуру до нужных показателей.

Важно: Полезное тепло вырабатывается в результате превращения электрической энергии в тепловую в виде инфракрасных лучей. При этом нагреваются окружающие предметы, которые затем и отдают окружающему пространству все аккумулированное тепло. КПД таких устройств высокий, а потери тепла минимальные.

Обогреватель на принципе «отражения» своими руками

Отражающий экран из фольги

Одним из самых простых устройств, будет закрепленный на  радиаторе центрального отопления небольших размеров лист пищевой фольги, который будет направлен на жилое пространство.

Те тепловые лучи, которые исходят от радиатора  переотражаются в поверхности фольги на обогреваемую комнату, при этом тепловых потерь на ненужный обогрев стен не происходит.

Этот способ является наиболее дешевым, т.к. затраты только на фольгу и ее крепление к стене.

Теплоотдача повышается примерно на 10-20%.

Обогреватель на основе ИК порта и спирали

Этот вариант предполагает покупку спирали накаливания и инфракрасного порта.

Заготовленную спираль необходимо поместить в блок прямоугольный формы объемный, который должен иметь подключение к электричеству.

ИК-порт подключают  непосредственно к готовому обогревателю из блока со спиралью.

На этом в принципе устройство готово.

В основе функционирования устройства лежит  использование возможности ИК-порта передавать в пространство тепловую информацию при помощи инфракрасного диапазона тепловых волн, которые и образуют среду для их распространения.

Обогреватель на основе графитового клея и слоистого пластика

Графитовый клей

Несомненно, нельзя обойти вниманием и обогреватель для конструирования, которого необходимо запастись двумя листами многослойного пластика с размерам 1*2, эпоксидным клеем, графитовым порошком, куском провода, который бы имел исправную вилку.

Для начала необходимо приготовить плотный клеевой раствор, на основе небольшого количества эпоксидного клея с точно таким же количеством  графита.

После чего получившуюся в результате массу наносят зигзагообразными мазками на ту сторону пластиковой пластины, для которой характерна более шероховатая поверхность.

Все эти мазки становятся ни чем иным как графитовыми проводниками, которые обладают большим сопротивлением.

Обе заготовки пластика склеиваются между собой, теми сторонами которые имеют графитовую обработку, с применением все того же того эпоксидного клея.

Важно: Для придания конструкции статичности, она помещается в специальную рамку, которая будет удерживать между собой листы. К графитовым проводникам-мазкам с разных сторон рамки крепятся клеммы, изготовленные из меди.

После того, как устройство полностью просохло, его можно подключать к штатной электрической сети. Как результат, у нас должен получиться весьма эффективный, небольшой по размеру и недорогой обогреватель, который спокойно крепится как на стенах, так и на полу.

Температура нагрева будет напрямую влиять на соотношение клея и графита в клеевом растворе, а так же толщина и общая длина нанесенных мазков. Но как показывает практика, в среднем температура достигает 65 градусов.

Обогреватель на основе коробки от крема для обуви

Этот вариант, особенно компактный и для него всегда найдет место и в бытовом помещении и хозяйственном (гараже, складе и т.д.). Для его изготовления нужно приготовить:

  • Плоскую пластиковую коробочку, подойдет и старая коробка для обувного крема;
  • Два провода;
  • Графит в порошке;
  • Речной песок;
  • Электрическая вилка.

Способ изготовления обогревателя:

  1. Заготовленная емкость тщательно промывается.
  2. Графит перемешивается в соотношении один к одному с чистым песком. Получившуюся графитно-песчанную смесь засыпают в приготовленную емкость, ровно до половины.
  3. По диаметру емкости, необходимо вырезать круг из жести, к краям которого крепится выводной провод, после чего он плотно укладывается на песок смешанный с графитом.
  4. После чего эту жестяную заготовку засыпают оставшимся количеством графита с  песком.
  5. Жестяная емкость плотно закрывается крышкой, так что бы создать самостоятельное  избыточное давление внутри емкости
  6. Второй провод корпуса емкости соединен с аккумулятором от автомобиля или штатной сетью.

Вот в принципе и все, вы сделали инфракрасный обогреватель своими руками. Регулировать нагрев очень просто при большем закручивании крышки, и нагрев будет больше, при меньшем прибор будет охлаждаться.

Во время очень сильного разогрева коробочка будет излучать оранжевое или красное свечение, в результате которого происходит спекание ее содержимого, в результате чего эффективность работы устройства заметно снижается.

Для восстановления работоспособности достаточно просто потрясти коробочку и разрыхлить ее содержимое.

Обогреватель из стекла и фольги своими руками

Обогреватель своими руками

Содержание:

Сегодня не проблема купить достаточно дорогой прибор, предназначенный для того, чтобы обогревать небольшое по размерам помещение.

В любом специализированном магазине можно найти бесчисленное множество самых разнообразных обогревателей, которые функционируют на основе различных принципов действия.

При этом по стоимости этих устройств может быть самый различный ценовой диапазон – от довольно недорогих и доступных для большинства граждан, до очень дорогих изделий с кучей дополнительных функций и технических характеристик.

Но специалисты уверяют, что сконструировать обогреватель собственными руками гораздо интереснее и в чем-то даже выгоднее, тем более что для его создания совсем не обязательно покупать какие-то дорогостоящие материалы и комплектующие. Наверняка все они имеются в запасе у любого домашнего мастера на все руки.

Компактные обогревательные приборы предназначены для обогрева небольших помещений. Сфера применения таких устройств ничем не ограничена. Так его с одинаковой эффективностью можно использовать как для создания комфортных условий в осенне-весенние периоды, в периоды отключения коммунального тепла, так и для обогрева дачи, овощехранилища или гаража (Читайте как сделать обогреватель для гаража).

Такую весьма полезную самоделку можно поставить в теплицу, с целью сокращения периода созревания выращиваемого там урожая. Вне зависимости от того где он применяется, созданный своими руками обогреватель показывает одинаково высокие показатели эффективности и выполняет все возложенные на него создателем функции.

Основные требования к прибору

Вряд ли кто-то из мастеров, которые готовы своими руками изготовить нагревательный прибор готовы взяться за излишен сложную работу.

Отбить желание к конструированию может и необходимость выложить немаленькие деньги на различные сложные элементы и технические узлы, особенно если их общая стоимость будет практически такая же, как обогревателя изготовленного на производстве.

Помимо того, что собственноручное изготовление должно иметь целесообразность, получаемый в итоге прибор должен стать:

  • достаточно продуктивным;
  • удобным;
  • совершенно безопасным в любом аспекте его эксплуатации;
  • экономным в отношении потребляемой им электроэнергии

Ни для кого не тайна, что практически все существующие сегодня самоделки основываются на тех приборах, которые изготавливаются на заводах. В данной статье к рассмотрению предложен прибор, который изготавливается с помощью простейшей технологии с использованием термопленки.

Термопленку от большинства нагревателей отличает тот факт, что генерируемое ею тепло, прежде всего, направляется на отдельные предметы, а уже от них в окружающую среду, тем самым не происходит не целенаправленного расходования тепловой энергии для бесполезного нагревания воздушных масс.

Данное устройство практически не работает вхолостую, все тепло которое оно вырабатывает, распределяется исключительно на объекты расположенные вблизи от пользователей.

И лишь незначительная часть тепловой энергии может расходоваться в процессе ее транспортировки через плотную воздушную среду. А это значит, что такие самодельные обогреватели способны отдавать максимум тепла при минимуме затрат.

Делаем обогреватель из фольги

Необходимый инструмент

Все расходные материалы и необходимые элементы вряд ли нужно будет долго разыскивать.

Совсем не исключено, что все, что нужно буквально сейчас можно найти где-нибудь в чулане или на балконе и приступать непосредственно к делу.

Единственно, что не у всех есть дома мультиметр, который необходим для тестирования получившегося прибора, но его всегда можно позаимствовать у соседей.

Необходимые материалы:

  • 2 одинаковых куска стекла прямоугольной формы, с площадью равной примерно 20-25 сантиметров квадратных;
  • небольшую парафиновую свечу;
  • кусок пищевой алюминиевой фольги;
  • двухжильный кабель и вилку;
  • силиконовый герметик;
  • эпоксидный клей;
  • паяльник и ножницы;

Для парафиновой свечи, можно использовать обычный одноразовый шприц в качестве своеобразной рукоятки, что бы не обжечь пальцы. Еще может понадобиться тряпка и ватные диски для очистки стекла от сажи и устранения лишней грязи.

Пошаговая инструкция по выполнению работ

Приготовленные стеклянные заготовки должны быть тщательно очищены от пыли, следов краски, жировых наслоений и т.д.

Шаг 1. Для того что бы сформировать необходимую токопроводящую поверхность необходимо прокоптить над зажженной свечой оба куска стекла, при этом сажа должна наноситься только на одну из сторон каждой стеклянной заготовки.

Необходимо обратить внимание на то, что стекло, перед тем как на него будет наноситься слой сажи лучше всего предварительно охладить. Благодаря увеличению разницы между первоначальной температуры заготовки и температурой пламени поможет оптимизировать осаждение необходимого налета.

Стекло после копчения

Шаг 2. Ватной палочкой следует аккуратно убрать все излишки сажи с края стеклянных заготовок, так, что бы получилась своеобразная прозрачная окантовка в 0,5 см.

Шаг 3. Затем вырезаются из алюминиевой фольги две полосы, их размеры должны точно соответствовать размерам созданной ранее токопроводящей поверхности, так они будут заменять электроды.

Шаг 4. На закопченную сажей поверхность необходимо нанести клей, после чего укладываются приготовленные электроды из фольги, они должны хотя бы частично выходит за рамки заготовки.

Шаг 5. Сверху будущий обогреватель накрывается вторым куском стекла, после чего все соединения тщательно герметизируются.

После того, как этот нетрудный производственный цикл завершен, полученный устройство нужно испытать с целью выявления мощность самодельного обогревателя и выяснить показатель сопротивления токопроводящего слоя.

Формула вычисления мощности обогревателя

В том случае если произведенные расчеты показывают, что мощность получившегося обогревателя, находится в нормах, установленных законами, можно без опасений подключать самодельное устройство к питающей сети. Если же выявлено превышение какого-либо основного значения, то лучше всего не расстраиваться и сделать еще один обогреватель.

Стоит обратить внимание, на то, что при увеличении слоя сажи, происходит уменьшение сопротивления, а это значит, что увеличивается и температура нагрева поверхностей стекла. И наоборот.

Завершающий этап конструирования

За край нижней заготовки заворачиваются концы электродов, выполненных из фольги, и фиксируются эпоксидным клеем.

Сформированную таким образом основу необходимо проверить на специальной контактной площадке, смастерить которую собственноручно очень просто.

Самодельная контактная площадка

Как только прибор подключается к источнику питания, он нагревается медленными темпами, это происходит до того момента, пока не достигнет максимально для него температуры – 37-40 градусов, которая является оптимальным балансом между генерацией тепла и его отдачей.

Сегодня в интернете можно найти не мало схем от домашних мастеров, которые позволяют при минимальных затратах создавать довольно продуктивные и крайне полезные устройства. Чем может быть примечателен именно описанный вариант?

Прежде всего, тем, что с изготовлением такого обогревателя может справиться даже школьник. Во-вторых, это довольно дешево и экономично, правда перед эксплуатацией необходимо удостовериться в его надежности и соответствии современной нормативной документации.

методов теплопередачи | Физика

Цель обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Обсудите различные методы теплопередачи.

Не менее интересны, чем эффекты теплопередачи в системе, методы, с помощью которых это происходит. Всякий раз, когда есть разница температур, происходит передача тепла. Теплоотдача может происходить быстро, например, через кастрюлю, или медленно, например, через стенки ящика для льда для пикника.Мы можем контролировать скорость теплопередачи, выбирая материалы (например, толстую шерстяную одежду на зиму), контролируя движение воздуха (например, используя уплотнители вокруг дверей) или выбирая цвет (например, белая крыша для отражения лета). Солнечный свет). Так много процессов связаны с теплопередачей, поэтому трудно представить себе ситуацию, когда теплопередача не происходит. Однако каждый процесс, связанный с передачей тепла, осуществляется всего тремя способами:

  1. Проводимость — это передача тепла через неподвижное вещество при физическом контакте.(Материя неподвижна в макроскопическом масштабе — мы знаем, что существует тепловое движение атомов и молекул при любой температуре выше абсолютного нуля.) Тепло, передаваемое между электрической горелкой плиты и дном кастрюли, передается за счет теплопроводности.
  2. Конвекция — это передача тепла за счет макроскопического движения жидкости. Этот тип переноса имеет место, например, в топке с принудительной подачей воздуха и в погодных системах.
  3. Передача тепла посредством излучения происходит, когда излучаются или поглощаются микроволны, инфракрасное излучение, видимый свет или другая форма электромагнитного излучения.Очевидный пример — потепление Земли Солнцем. Менее очевидный пример — тепловое излучение человеческого тела.

Рис. 1. В камине передача тепла происходит всеми тремя способами: теплопроводностью, конвекцией и излучением. Излучение отвечает за большую часть тепла, передаваемого в комнату. Передача тепла также происходит через теплопроводность в комнату, но гораздо медленнее. Теплообмен за счет конвекции также происходит через холодный воздух, поступающий в комнату вокруг окон, и горячий воздух, покидающий комнату, поднимаясь вверх по дымоходу.

Мы рассмотрим эти методы более подробно в трех следующих модулях. Каждый метод имеет уникальные и интересные характеристики, но все три имеют одну общую черту: они передают тепло исключительно из-за разницы температур. Рис. 1.

Проверьте свое понимание

Назовите пример из повседневной жизни (отличный от текста) для каждого механизма теплопередачи.

Решение
  • Электропроводность: тепло передается в руки, когда вы держите чашку горячего кофе.
  • Конвекция: теплопередача, когда бариста «пропаривает» холодное молоко, чтобы сделать горячее какао .
  • Радиация: разогрев чашки холодного кофе в микроволновой печи.

Сводка раздела

  • Тепло передается тремя различными способами: теплопроводностью, конвекцией и излучением.

Концептуальные вопросы

  1. Каковы основные способы передачи тепла от горячего ядра Земли к ее поверхности? С поверхности Земли в космос?
  2. Когда наши тела становятся слишком теплыми, они реагируют потоотделением и усилением кровообращения на поверхности, чтобы отвести тепловую энергию от ядра.Как это повлияет на человека, находящегося в горячей ванне с температурой 40 ° C?
  3. На рис. 2 показан в разрезе термос (также известный как сосуд Дьюара), который представляет собой устройство, специально разработанное для замедления всех форм теплопередачи. Объясните функции различных частей, таких как вакуум, серебрение стен, тонкостенная длинная стеклянная горловина, резиновая опора, воздушный слой и стопор.

    Рис. 2. Конструкция термоса предназначена для подавления всех способов теплопередачи.

  4. Конструкция термоса разработана таким образом, чтобы препятствовать передаче тепла всеми способами.
  5. На рисунке показан в разрезе термос с обозначениями различных частей.

Глоссарий

теплопроводность: передача тепла через неподвижное вещество при физическом контакте

конвекция: передача тепла за счет макроскопического движения жидкости

излучение: теплопередача, возникающая при испускании или поглощении микроволн, инфракрасного излучения, видимого света или другого электромагнитного излучения

Конвекционные обогреватели

: все, что вам нужно знать (обновлено в 2020 г.)

Конвекционные обогреватели обычно используются для отопления всего помещения.Им действительно нужно время, чтобы обогреть всю комнату, но тепло, которое они производят, может длиться долго. Это делает их идеальными для мест, где люди, как правило, остаются надолго, таких как дома, офисы, фабрики и склады.

Как и любой другой тип обогревателя, конвекционные обогреватели обладают уникальными характеристиками, которые делают их пригодными для конкретных применений. В этой статье мы подробнее рассмотрим, что предлагают конвекционные обогреватели, как они работают и безопасны ли они в использовании. Мы также рассмотрим некоторые плюсы и минусы, а также варианты, которые вы можете выбрать, если хотите купить конвекционный обогреватель.

Как следует из названия, конвекционный обогреватель использует конвекционные токи. Однако существует несколько типов конвекционных обогревателей, и они имеют некоторые различия с точки зрения источника энергии, нагревательного элемента, эффективности и ряда других внутренних и внешних характеристик. Продолжайте читать, чтобы узнать больше о конвекционных обогревателях.

1. Как они работают

В отличие от лучистых обогревателей, которые используют электромагнитные волны для передачи тепла, конвекционные обогреватели используют сам воздух.Вкратце, процесс включает в себя конвекционные токи, движущиеся по корпусу нагревателя и по нагревательному элементу. Вырабатываемое здесь тепло передается в окружающий воздух, заставляя нагретый воздух расширяться и подниматься.

Горячий воздух имеет меньшую плотность, чем холодный. Это одна из важнейших концепций конвекционного отопления. Когда нагретый воздух поднимается и вытесняет воздух комнатной температуры, более холодный воздух входит в контакт с конвекционным нагревателем и, следовательно, также нагревается.Затем процесс повторяется: горячий воздух поднимается вверх, воздух комнатной температуры вытесняется рядом с устройством и т. Д. Этот процесс повторяется до тех пор, пока вы не выключите устройство вручную или автоматически, если на вашем устройстве есть эта функция.

Автоматические конвекционные обогреватели отключаются при достижении желаемой температуры в помещении. Кроме того, некоторые конвекционные устройства оснащены вентилятором для ускорения процесса втягивания холодного воздуха и циркуляции нагретого воздуха.


2.Источники тепла

Конвекционные обогреватели бывают электрическими и топочными. В электрических моделях в качестве источника тепла используется электричество, а в моделях сгорания — газ, пропан или любой другой вид топлива. Некоторые модели также включают тепловую массу, например, масляные обогреватели и обогреватели ночного хранения. Что касается нагревательного элемента, то сегодня большинство моделей построено либо с металлическими катушками, либо с хромоникелевым резистивным проводом, либо с теплоносителем, либо с керамикой.

3. Безопасность

Известно, что было много пожаров, которые начинались с обогревателей.Однако важно понимать, что опасность не в самом обогревателе, а в близости к устройству горючих предметов. Легковоспламеняющиеся предметы, такие как занавески, ковры и горючие жидкости, должны располагаться как можно дальше от обогревателя. Общее правило заключается в том, что чем больше у вас обогреватель, тем больше должен быть зазор от горючих предметов.

Также следует иметь в виду, что некоторые конвекционные обогреватели, особенно те, которые работают на газе, не подходят для длительного использования в помещении.Обогреватели, работающие на газе, используют кислород и выделяют окись углерода, что естественным образом влияет на качество воздуха в помещении. Хуже того, опасный уровень окиси углерода может привести к отравлению, которое может вызвать головокружение, тошноту или другие проблемы со здоровьем.

Законные производители обогревателей проводят процедуры обеспечения качества (ОК) перед тем, как сделать свою продукцию доступной на рынке. Вот почему всегда лучше покупать обогреватели надежных производителей. Также было бы полезно найти маркировку безопасности, указывающую, что устройство было протестировано по крайней мере одним авторитетным агентством по обеспечению качества или сертификации.Некоторые маркировки, которые вы можете найти, это маркировка UL Listed, ETL Listed, CSA Approved и Intertek Certified.

Если у вас есть надежный обогреватель от производителя, которому вы доверяете, вы также должны всегда помнить о мерах предосторожности. Отличный первый шаг — внимательно прочитать руководство по эксплуатации вашего обогревателя и соблюдать важные спецификации, такие как соответствующее напряжение, процедуры установки и обслуживания. Тщательное и неукоснительное соблюдение этих правил имеет большое значение для защиты вас, вашей семьи или коллег, вашего имущества, а также вашего обогревателя.

Для дополнительной защиты некоторые современные конвекционные обогреватели оснащены датчиком наклона. В случае, если ваш обогреватель случайно сбит или окажется в нестабильном положении, этот датчик автоматически отключает работу вашего устройства, чтобы предотвратить возгорание.

Конвекционные обогреватели — наиболее эффективные типы обогревателей для отопления всего помещения. Несмотря на то, что им требуется некоторое время, прежде чем достигается желаемая пользователем температура, они нагревают воздух постепенно, что вы должны почувствовать, как только устройство будет включено.Это потому, что нагревается сам воздух. Другие обогреватели, такие как излучающие или инфракрасные обогреватели, работают по-другому, поскольку они напрямую нагревают предметы рядом с ними. В результате, даже после выключения конвекционного обогревателя, вы все равно сможете чувствовать устойчивое тепло в течение определенного периода времени.

Как и большинство приборов, наиболее энергоэффективные электрические конвекционные обогреватели часто имеют маркировку ENERGY STAR®, поэтому ищите этот ярлык, если хотите получить максимальную экономию.

Обратите внимание, однако, что встроенных энергоэффективных компонентов вашего обогревателя недостаточно для снижения общего потребления электроэнергии. Помните, что чем выше номинальная мощность обогревателя в ваттах, тем выше стоимость его эксплуатации. Таким образом, вам нужно помнить о номинальной мощности вашего обогревателя, о том, как долго вы его используете, и насколько он подходит для того места, где вы его разместили.

Например, если вам нужны конвекционные обогреватели как для длительного использования в помещении, так и на открытом воздухе, было бы разумнее иметь электрический конвекционный обогреватель для первого и газовый конвекционный обогреватель для второго.

Существует две общие классификации конвекционных обогревателей: электрическая классификация и классификация газовых обогревателей. Хотя мы также можем сгруппировать обогреватели в зависимости от того, являются они стационарными (стационарно установленными) или нефиксированными (переносными), мы сосредоточимся больше на ранее упомянутых классификациях, поскольку под ними можно выделить гораздо больше типов конвекционных обогревателей.


1. Конвекционные электрические обогреватели

Просто подключите электрический конвекционный обогреватель к источнику питания, и он сразу же начнет работать.Удобство — главное конкурентное преимущество электронагревателей. А если удобство — это то, что вам нужно, то вы были бы рады узнать, что существует множество электрических конвекционных обогревателей, из которых вы можете выбрать.

A. Панельные обогреватели

Панельные обогреватели

идеально подходят, если вы хотите лучше контролировать комнатную температуру вашего дома или офиса. Эти обогреватели монтируются на стену, и вы можете установить их в любой стратегической части комнаты, если они находятся рядом с розеткой.Вы можете настроить обогреватели на разную температуру в каждой комнате, чтобы вы могли достичь желаемого уровня тепла, который соответствует размеру вашей комнаты и количеству людей, которые в ней останавливаются.

Панельные обогреватели обычно используются в спальнях, гостиных и небольших офисах. Помимо возможности постепенного нагрева, они также обладают эстетической ценностью. Большинство панельных обогревателей тонкие, гладкие, их легко контролировать и программировать.

B. Тепловентиляторы

Обогреватели с вентиляторным конвектором

бывают настенными или отдельно стоящими.Они отлично подходят для маленьких комнат, но не так эффективны для больших комнат. Поскольку они поставляются с вентилятором, они быстрее рассеивают нагретый воздух. Однако недостатком является то, что эти обогреватели производят больше шума.

C. Конвекторные обогреватели для учреждений

Эти обогреватели разработаны специально для коммерческих и промышленных помещений. Эти обогреватели, предназначенные для тяжелых условий эксплуатации, оснащены алюминиевыми ребрами с большей площадью поверхности, что помогает быстрее нагревать воздух и равномерно его распределять.Эти типы обогревателей никогда не должны использоваться в жилых помещениях.

D. Настенные конвекторы для опасных зон

Эти обогреватели специально разработаны для использования во взрывоопасных зонах. К ним относятся автозаправочные станции и другие помещения, подверженные воздействию горючих газов, паров или частиц пыли. Различные модели этих обогревателей предназначены для определенных классов, подразделений и групп опасных зон, как это определено и описано Национальной ассоциацией противопожарной защиты (NFPA).TPI Corporation, например, имеет серию настенных конвекционных обогревателей для опасных зон, которые рассчитаны на разные классы, подразделения и группы.

E. Масляные обогреватели

Также называемые колонными нагревателями, масляные нагреватели используют электричество в качестве источника тепла и масло в качестве резервуара тепла. Масло обладает высокой теплоемкостью и высокой температурой кипения, что делает его эффективным теплопроводом между нагревательным элементом и полостями нагревательного блока.

Эти обогреватели дороже в использовании, чем большинство газовых обогревателей.Однако одним из их самых больших преимуществ является их пригодность для длительного использования в помещении. Масляные обогреватели не потребляют кислород и не выделяют вредных газов, поэтому они идеально подходят для спален и других небольших и закрытых помещений.

2. Газовые конвекционные обогреватели

Как и электрические обогреватели, газовые обогреватели имеют свои преимущества, которые подходят для различных ситуаций. Их, как правило, дешевле покупать и использовать, чем электрические, и они также надежны при отключении электроэнергии.

Помимо этого, некоторые газовые конвекционные обогреватели предназначены для использования внутри помещений в течение определенного времени. Просто убедитесь, что выбрали обогреватель от надежного производителя и ознакомьтесь с инструкциями производителя и напоминаниями о безопасности.

В отличие от традиционных обогревателей, современные газовые конвекционные обогреватели более эстетичны и компактны. Кроме того, дымоход, который является одной из самых больших проблем со старыми газовыми моделями, уже решен в большинстве современных конструкций за счет гибких удлинителей дымохода или других улучшений в установке.

У разных типов конвекционных обогревателей есть свои плюсы и минусы, но одним общим преимуществом, которым обладают все модели, является их пригодность для обогрева всего помещения. Они являются отличным выбором для мест, в которых люди обычно остаются надолго, таких как гостиные, спальни и даже коммерческие и промышленные помещения. Однако учтите, что не все конвекционные обогреватели могут обогреть большое пространство.

Конвекционные обогреватели нагревают теплый воздух постепенно, и требуется время, чтобы тепло распределилось равномерно по комнате.Однако вы можете ускорить этот процесс, купив конвекционный обогреватель со встроенным качающимся вентилятором или используя его с отдельным нагнетательным вентилятором.

Что касается недостатка, одна постоянная жалоба людей на конвекционные обогреватели — это шум, который они производят. Если вам нужен конвекционный обогреватель с минимальным шумом, лучше выбрать агрегат без вентиляторов.

Опросы потребителей подтверждают, что конвекционные обогреватели остаются популярными вариантами обогрева. Кроме того, как и ожидалось, некоторые из главных соображений покупателей при выборе конвекционного обогревателя включают энергоэффективность устройства, доступность, эстетическое качество и удобные функции, такие как встроенный термостат и контроль температуры.

Безопасность также является фактором, о котором постоянно спрашивают покупатели. Фактически, помимо наличия надежных отметок качества, многие покупатели сегодня предпочитают обогреватели с программируемым таймером. Этот таймер позволяет нагревателю отключиться самостоятельно, что предотвращает риск перегрева и связанных с ним инцидентов.

Что касается брендов, то в недавних опросах и обзорах фигурируют такие имена, как Lasko, Dimplex, Stiebel Eltron, De’Longhi и TPI. TPI особенно известна своими коммерческими и промышленными конвекционными обогревателями, а также аксессуарами для обогревателей, которые помогают повысить их функциональность и безопасность.

Тот факт, что конвекционные обогреватели остаются популярными, свидетельствует об их эффективности в обеспечении тепла в домах и на рабочих местах. Более того, новейшие технологии привели к созданию более компактных и изящных нагревателей. Эти дизайны могут хорошо сочетаться с любой комнатой или рабочим пространством, что делает их привлекательным выбором для всех, кто заботится не только о эстетике, но и о функциональности.

Конвекционные обогреватели обладают преимуществами, которые недоступны другим типам обогревателей, особенно их способность постепенно и равномерно обогревать всю комнату.Этот вид обогрева невозможен с другими нагревательными элементами, поэтому конвекционные обогреватели в этом отношении являются большим преимуществом.

Но, как и любой товар, у каждого покупателя есть личные соображения, которые необходимо учитывать. Эта статья предоставила вам обширную информацию о конвекционных обогревателях, и вам решать, подходит ли этот тип обогревателя вашим потребностям.

Вы можете найти различные модели конвекционных обогревателей здесь, на Engineer Warehouse. Вы также можете найти инфракрасные обогреватели, обогреватели с принудительным вентилятором и многое другое.Не стесняйтесь просматривать и сравнивать их характеристики с вашими соображениями. Все обогреватели на складе Engineer Warehouse имеют маркировку QA, такую ​​как сертификация Intertek и маркировка UL или ETL.

Профиль автора

Rose dela Cruz специализируется на превращении технических тем в удобоваримые статьи и инфографику. Имея междисциплинарную дисциплину, она работала в различных отраслях, включая AEC и образовательный сектор.

открытых учебников | Сиявула

Математика

Наука

    • Читать онлайн
    • Учебники

      • Английский

        • Класс 7A

        • Марка 7Б

        • Оценка 7 (вместе A и B)

      • Африкаанс

        • Граад 7А

        • Граад 7Б

        • Граад 7 (A en B saam)

    • Пособия для учителя

    • Читать онлайн
    • Учебники

      • Английский

        • класс 8A

        • класс 8Б

        • Оценка 8 (вместе A и B)

      • Африкаанс

        • Граад 8А

        • Граад 8Б

        • Граад 8 (A en B saam)

    • Пособия для учителя

    • Читать онлайн
    • Учебники

      • Английский

        • Марка 9А

        • Марка 9Б

        • 9 класс (A и B вместе)

      • Африкаанс

        • Граад 9А

        • Граад 9Б

        • Граад 9 (A en B saam)

    • Пособия для учителя

    • Читать онлайн
    • Учебники

      • Английский

        • Класс 4A

        • Класс 4Б

        • Класс 4 (вместе A и B)

      • Африкаанс

        • Граад 4А

        • Граад 4Б

        • Граад 4 (A en B saam)

    • Пособия для учителя

    • Читать онлайн
    • Учебники

      • Английский

        • Марка 5А

        • Марка 5Б

        • Оценка 5 (вместе A и B)

      • Африкаанс

        • Граад 5А

        • Граад 5Б

        • Граад 5 (A en B saam)

    • Пособия для учителя

    • Читать онлайн
    • Учебники

      • Английский

        • Класс 6A

        • класс 6Б

        • 6 класс (A и B вместе)

      • Африкаанс

        • Граад 6А

        • Граад 6Б

        • Граад 6 (A en B saam)

    • Пособия для учителя

Наша книга лицензионная

Эти книги не просто бесплатные, они также имеют открытую лицензию! Один и тот же контент, но разные версии (брендированные или нет) имеют разные лицензии, как объяснено:

CC-BY-ND (фирменные версии)

Вам разрешается и поощряется свободное копирование этих версий.Вы можете делать ксерокопии, распечатывать и распространять их сколько угодно раз. Вы можете скачать их на свой мобильный телефон, iPad, ПК или флешку. Вы можете записать их на компакт-диск, отправить по электронной почте или загрузить на свой веб-сайт. Единственным ограничением является то, что вы не можете адаптировать или изменять эти версии учебников, их содержание или обложки, поскольку они содержат соответствующие бренды Siyavula, спонсорские логотипы и одобрены Департаментом базового образования. Для получения дополнительной информации посетите Creative Commons Attribution-NoDerivs 3.0 Непортированный.

Узнайте больше о спонсорстве и партнерстве с другими, которые сделали возможным выпуск каждого из открытых учебников.

CC-BY (версии без бренда)

Эти небрендированные версии одного и того же контента доступны для вас, чтобы вы могли делиться ими, адаптировать, трансформировать, модифицировать или дополнять их любым способом, с единственным требованием — дать соответствующую оценку Siyavula. Для получения дополнительной информации посетите Creative Commons Attribution 3.0 Unported.

Проводимость, конвекция и излучение: введение

Сводка

Демонстрации для учителей помогают учащимся понять тепло и методы передачи — теплопроводность, конвекцию и излучение.


Материалы

Приглашение учиться

  • Набор шариков и колец
  • Конфорка
  • Научные журналы

Тепло состоит из молекул

  • Горячая и холодная вода
  • Конфорка
  • Кастрюля
  • 3 стакана из прозрачного стекла
  • Пищевой краситель
  • Мерный стакан
  • Научные журналы

Проводимость

  • Мешок фасоли
  • Коробка с BB
  • Пластиковые стаканчики
  • Конфорка
  • Комбинированный стержень
  • Научные журналы

Конвекция

Радиация

Дополнительные ресурсы

Медиа

Конвекция тепла от Eureka! (Фильмы для гуманитарных и естественных наук, а / я 2053, Princeton, NJ 08543, www.movies.com)

Билл Най, ученый: Heat (Disney Educational Products, (800) 295-5010, http://dep.disney.go.com/; ISBN 1-932644-98-9


Фон для учителей

Тепло — это передача тепловой энергии между веществами, которые находятся при разных температурах. Энергия всегда передается от более теплый объект (который имеет более высокую температуру) к более холодному (который имеет более низкую температуру).Точно так же молекулы с большим количеством энергия движется быстрее, чем молекулы с меньшим количеством энергии, таким образом заставляя первый иметь больше тепла. Теплообмен будет продолжаться пока оба объекта не достигнут одинаковой температуры или одинаковой скорость.

Например, кубик льда в стакане воды со временем тает. Этот потому что тепло от воды, которая более теплая, течет ко льду кубик, пока оба не достигнут одинаковой температуры, и поэтому кубик льда не будет осталось.

Существует три метода теплопередачи: теплопроводность, конвекция, и радиация. Проводимость происходит при прямом контакте. Когда два вещества соприкасаются, их частицы сталкиваются. Энергия от более быстро движущегося вещества передается более медленно движущемуся вещество, пока они не начнут двигаться с одинаковой скоростью. На данный момент их температуры будут такими же. Пример проведения — ложка разогревается, когда его кладут в чашку с горячим какао.

Конвекция — это передача тепла в воздухе или жидкости посредством токов. Примером может служить горшок с водой, нагреваемый на горячей плите. Как он нагревается вверх частицы разлетаются и становятся менее плотными. Теплая вода на дно кастрюли поднимается и вытесняет холодная вода. Как это происходит, тонет холодная вода. Итак, горячий воздух поднимается, охлаждается и опускается.

Излучение — это передача энергии в виде электромагнитных волн. Это не нужно напрямую касаться чего-либо или перемещать частицы, как при кондукции и конвекции.Излучение происходит через пустое пространство, так как на солнце, греющем землю, или чувствуешь тепло перед огнем.

Для этого эксперимента необходимо множество демонстраций. До В начале урока приготовьте несколько чашек фасоли и BB. Класть ткань и кусок стекла на снегу или цветную бумагу и стекло на тротуар как минимум за час до урока. Подключите электрическую плиту. Нагрейте чашку воды почти до кипения. Установите вертушку для свечей или создайте вертушку для бумаги.Сделайте прозрачность Hogle Zoo Heat! Убедитесь, что радиационная часть этого урока проводится в солнечный день.

Этот урок разделен на концепции тепла и может быть проведен в течение двух-трехдневный период по желанию.


Предполагаемые результаты обучения

2. Проявляйте научные взгляды и интересы.
3. Понимать научные концепции и принципы.


Инструкционные процедуры

Приглашение учиться

Разогрейте конфорку до высокой температуры. Возьмите металлический шар и установите кольцо и попросите студентов получить свои научные журналы. Показывать как мяч легко проходит через кольцо. Теперь поместите мяч на верх плиты. Дайте ему нагреться, затем попробуйте поставить мяч снова через кольцо.Она не будет работать. Попросите студентов написать следующее в своих журналах: Что произошло, когда мяч был нагревается? Как вы думаете, почему сейчас он не пройдет через кольцо? Как вы думаете, что произойдет, когда и мяч, и кольцо будут нагревается? Установите мяч и кольцо на плиту, пока ученики пишут. Когда закончите, снова проденьте мяч через кольцо. На этот раз это будет работать. Были ли их прогнозы верными?

Инструкционные процедуры

Тепло состоит из молекул

  1. После заполнения приглашения к обучению оставьте плиту включенной. и начните нагревать чашку воды.
  2. Спросите, знает ли кто-нибудь, как и почему тепло повлияло на металл шара и кольца. Выслушав нескольких студентов, объясните, что металл расширяется при нагревании и сжимается при охлаждение. Металл — хороший проводник тепла. Другими словами, металл быстро нагревается от тепла. Ручка мяча и кольца изготовлены из дерева, потому что дерево не является хорошим проводником тепла. Тепловые потоки больше быстрее через металл, чем через дерево.
  3. Напишите на доске следующее определение тепла: Тепло — это передача энергии между двумя объектами при разных температурах. Попросите студентов записать определение в своих дневниках.
  4. Объясните: все состоит из мелких частиц, называемых атомы, которые обладают энергией и постоянно находятся в движении. Нагревать напрямую связан с группами атомов, называемыми молекулами. Чем горячее что-то, тем быстрее движутся его молекулы.Это означает, что молекулы в холодных объектах движутся медленнее, чем молекулы в горячих объектах. Для передачи тепла одна молекула имеет столкнуться с другой молекулой.
  5. Возьмите три прозрачных стеклянных стакана (не используйте пластик), продукты окраска и мерный стаканчик. Наполните один стакан чашкой очень холодной воды, один с чашкой теплой воды, а другой с чашка почти кипящей воды. Попросите студентов составить предсказание в их журналах: что будет, когда я поставлю один капля пищевого красителя в каждый стакан?
  6. Дайте время написать, затем капните пищевой краситель в каждый.Следите за растеканием пищевого красителя, обращая особое внимание на полосы и равномерно ли распределяется в воде. Следите за часами и попросите учеников записать наблюдения через 0 секунд, 30 секунд и 60 секунд. Они заметят как быстро растекается краска в стакане кипятка по сравнению с другими.
  7. Спросите, что это доказывает о молекулах, и дайте время поделиться. Затем объясните, что вода и пищевой краситель состоят из молекулы.Молекулы пищевого красителя в стакане воды толкается молекулами воды и в конечном итоге распространяется по всему стакану, даже если вы не встряхиваете и не перемешиваете воду. Поскольку молекулы в более горячих объектах движутся быстрее, чем молекулы в более медленные предметы, пищевой краситель быстрее распространяется в самая горячая вода.

Проводимость

  1. Спросите, в каких ситуациях учащиеся могут подумать, что связано с жарой. Запишите идеи на доске.Это может быть отопление дома. зимой, сидя у костра, готовя или запекая, получая в джакузи, дует на руки в холодный день, в горячую машину сиденья летом, сидя на пляже, трогая горячую плойку железо и т. д. Придумайте как можно больше идей. Оставьте список на доска.
  2. Скажите ученикам, что существует три типа теплопередачи. который будет продемонстрирован сегодня. Представить концепцию проводимости, достаньте несколько чашек фасоли и BBs.Позволять Каждому ученику нужно положить палец в одну чашку, затем в другую. Что холоднее? Попросите учащихся записать свои наблюдения в их журналы.
  3. Если вы измеряете температуру бобов и BB, вы обнаружите они примерно такие же. Студенты, вероятно, хотя BBs были холоднее. Объясните, что это было вызвано проводимостью.
  4. Объясните: проводимость возникает при соприкосновении предметов. Жара от более теплого объекта переходит к более прохладному объекту, в конце концов температура выравнивается.Другими словами, более быстрые молекулы от более теплого объекта сталкиваются с более медленным молекулы более холодного объекта, пока все они не переместятся на такая же скорость. Думайте о «можно прикоснуться», когда вы думаете о проводимость. Попросите учащихся написать собственное определение ведение в своих журналах.
  5. Напомните учащимся о приглашении к учебе. Что было мяч и кольцо из? (металл) О чем мы узнали металл? (проводник тепла) Типы металлов: сталь, железо, золото, серебро, медь и др.Скажите студентам, что BB тоже из металла. Поскольку металл является проводником тепла, ШБ только на ощупь холоднее, чем фасоль, потому что металл проводит тепло от руки. Вы чувствуете тепло, которое уходит твоя рука такая же холодная.
  6. Напомните ученикам о нагревании воды для еды. окраска на плите. Поскольку кастрюля коснулась горячего плита, тепло передавалось от плиты к сковороде через проводимость.
  7. Затем получаем составной стержень. Скажите студентам, что этот бар изготовлен из двух разных металлов. Позвольте студентам поделиться их представления о том, что, по их мнению, произойдет, когда вы прикоснетесь штангу к плите.
  8. Переверните конфорку вверх и поставьте сверху решетку. Смотреть это изгиб. Объясните, что искривление происходит из-за двух металлов. расширяются неравномерно. Промойте штангу под холодной водой или поместите в емкости с водой. Он немедленно возобновит прямую форма.
  9. Посмотрите на список идей на доске и спросите учащихся. какие из них имеют отношение к проводимости. Если студент ответ правильный, попросите его / ее объяснить почему. Поставить звезду рядом к правильным отзывам.

Конвекция

  1. Глядя на список, останутся идеи, которые не нужны с проводимостью. Представьте вторую форму теплопередачи.
  2. Скажите ученикам, что конвекция — это передача тепла. через воздух или жидкость через токи.Спросите, были ли они когда-нибудь заметил разницу в температуре на верхнем этаже их дом находится напротив подвала. Это конвекция. Нагревать идет выше; холод ползет ниже. Вот почему вентиляционные отверстия в домах расположены по этажу, а кондиционеры розетки расположены под потолком (хотя в Юте вентиляционные отверстия иногда располагаются возле потолка в подвалы, чтобы строителям не приходилось ставить еще один комплект Воздуховоды HVAC).
  3. Еще раз напомните ученикам о нагревании воды для еды. демонстрация окраски.Горячая плита заставила кастрюлю нагреваться через проводимость. Но вода стала горячей из-за конвекция. Горячая вода на дне кастрюли расширилась. и стал светлее более холодной воды над ним. Итак более тяжелая вода опускалась на дно, а более теплая и легкая вода поднялся на вершину. В конце концов, поменявшись местами несколько раз, вода стала достаточно горячей, чтобы закипеть.
  4. Приобретите вертушку для свечей или предварительно нарезанную бумажную спираль, прикрепленную к строка.Зажги свечи спиннера и наблюдай за лопастями вращение. Если вы используете вертушку для бумаги, держите ее над горячей плитой. Быть держите его достаточно высоко, чтобы бумага не пригорела. Смотрите, как он вращается.
  5. Спросите студентов, почему они думают, что это происходит. После слушая идеи, напомните ученикам, что поднимается горячий воздух. В горячая плита производит поток горячего воздуха. Когда воздух поднимается, возникающая конвекция заставляет лопасти или спиннер вращаться.
  6. Создайте еще один пример конвекции, сложив кусок папиросной бумаги пополам по ширине, затем пополам по ширине очередной раз.Сделайте из бумаги призму. Поставь это на вершину алюминиевая форма для пирога. Соблюдая меры безопасности, используйте зажигалку. или спичкой, чтобы осветить вершину каждого края образованного треугольника. Пламя быстро спустится по призме и попадет в ловушку. внутрь, затем осторожно поднимите салфетку в воздух. В конце концов папиросная бумага будет плавать вниз. Поймай его алюминием олово, дайте остыть, а затем выбросьте.
  7. Спросите студентов, что происходит на этот раз.Снова тепло поднимается. Когда тепло выходит из пламени, оно падает.
  8. Посмотрите на оставшийся список идей на доске и спросите студенты, которые имеют отношение к конвекции. Также спросите студентов, если какая-либо из отмеченных звездой идей также имеет отношение к конвекция. Если ученик отвечает правильно, попросите его / ее объяснить, почему. Поместите смайлик рядом с правильными ответами.

Радиация

  1. Ввести излучение, передачу энергии как электромагнитную волны.Не нужно ничего напрямую касаться или двигаться частицы как в проводимости, так и в конвекции. Излучение происходит через пустое пространство, как при нагревании земли солнцем или ощущении согреться перед огнем.
  2. Напомните ученикам в последний раз о кипятке на плита. Скажите им, что еще до того, как кастрюля была помещенный на плиту, тепло можно было почувствовать, не касаясь горелка. Это радиация.
  3. Скажите классу, что Бен Франклин, один из наших отцов-основателей, экспериментировал с излучением в 1700-х годах.Одна солнечная зима день он и его друг положили цветные лоскутки ткани и стекло стекла на снег и отметили, насколько глубоко каждый в конце концов погрузился в тающий снег под ним. Спросите студентов, что они думают, что результаты могли быть.
  4. Выслушав идеи, принесите блокнот, карандаш, и тепловой пистолет снаружи к предварительно установленным тканевым заплаткам (если это снежный день) или газету (если нет шоу), изложенную до начало урока.Используя инфракрасный термопистолет, проверьте температура каждого и записывать данные. Студенты увидит, что черная ткань / бумага и стекло будут значительно теплее, чем белая ткань / бумага. Темные цвета также будет теплее по сравнению с более светлыми цветами. Если бы ты сделал используйте ткань, поднимите каждый кусок и обратите внимание на углубление на снег. Белый цвет практически не оставляет вмятин; черный будет самым глубоким. Точно так же, если вы используете световое стекло, оно тоже утонет так же глубоко, как черная бумага.
  5. Вернитесь в класс и попросите учеников записать свои наблюдения в своих журналах. Объясните, что это заняло много времени чтобы результаты эксперимента Франклина имели смысл. Мы сейчас знайте, что черный поглощает свет и тепло, а белый отражает их. Точно так же, поскольку стекло прозрачное, свет проходит сквозь это, но поглощает тепло, излучаемое солнцем — инфракрасное излучение — и поэтому становится таким же горячим, как черная ткань. Инфракрасное излучение отражается пятнами на ткани, потому что они непрозрачны.
  6. Посмотрите на список идей на доске и спросите учащихся, все это связано с радиацией. Опять же, предметы, связанные с проводимость и конвекция также могут быть связаны с излучением. Если ответ ученика правильный, попросите его / ее объяснить, почему. Круг правильные ответы.
  7. В заключение скажите ученикам, что тепло обычно передается всеми тремя способами, как в кипящей воде, обсуждаемой повсюду урок. В качестве другого примера поместите Hogle Zoo Heat! прозрачность на диапроектор.Закройте картинки. Проведите учащихся через представленную ситуацию, раскрывая каждый картина, когда придет время. Вы также можете охватить все слова прозрачности и позволить студентам объяснить тип теплопередача на каждом этапе, чтобы проверить понимание.
  8. Раздайте копию Test Yourself: Conduction, Convection, and Излучение каждому учащемуся, чтобы оценить свое понимание тепла перевод. Попросите их записать любые вопросы, которые у них есть по поводу эти концепции в своих журналах.

Расширения

Расширения учебной программы / Адаптации / Интеграция

  • Пригласите медицинского работника, чтобы обсудить, как ваше тело поддерживает температуру и почему у вас может подняться температура, когда ты больной.
  • Покажите один или оба DVD The Convection of Heat или Bill Nye Heat , чтобы усилить концепции энергии, проводимости, конвекция и излучение.
  • Покажите семиминутное видео от НАСА под названием Инфракрасное: Подробнее Чем могут видеть ваши глаза , чтобы узнать больше об инфракрасном излучении.
  • Пригласите пожарного обсудить меры противопожарной защиты, как знания теплообмена важна, чтобы остаться живым, поэтому огонь должен быть вентилируемый, и разница в температуре между верхом комната и пол.
  • Узнайте о важности тепла при выдувании стекла. Если возможно, посетите демонстрацию выдувания стекла.Билл Най видео содержит небольшой раздел о выдувании стекла.

Семейные связи

  • Приготовьте еду в голландской или солнечной печи. Обсуди как кондукция, конвекция и излучение помогают в приготовлении пищи процесс.
  • Осторожно поставьте бумажный стаканчик с водой в огонь и наблюдайте. это кипятить. Убедитесь, что чашка окружена тлеющими углями. Обсудите, как проводимость, конвекция и излучение предотвращают чашка от горения.

План оценки

  • Попросите учащихся попробовать любой или все вопросы теста Сам: Проводимость, конвекция и излучение лист.
  • В течение трех дней попросите учащихся записать три сталкивается с жарой за день в своих журналах. Как эти опыты связаны с проводимостью, конвекцией и радиация? Через три дня соберите журналы, чтобы проверить и оценить.

Библиография

Основа исследования

Loucks-Horsley, S., & Olson, S. (ред.). Запрос и Национальное научное образование Стандарты: руководство для преподавания и обучения . Вашингтон, округ Колумбия: Национальные академии Пресс, 2000.

Word Smith as you Choose обсуждает привлечение учащихся к изучению и передают свои мысли в письменной форме, что показало огромные преимущества по естествознанию и математике.Написание исследований помочь студентам глубже понять концепции, улучшить стратегии решения проблем, оценка их навыков личного мышления, учатся считать себя глубокими мыслителями и в целом становятся лучше учатся в классе и за его пределами. Журналы конкретны и видимое свидетельство студенческого мышления, усилий и успеваемости. Им следует показать, достигли ли учащиеся желаемого обучения или нет, если у них есть заблуждения, их размышления, их путь к понимание концепции и / или если требуется дополнительная инструкция.

Kruger, A., & Sutton, J. (Eds.). (2001). EdThoughts: Что мы знаем о преподавании естественных наук и обучение . Колорадо: Исследования Среднего континента для образования и обучения.

Эта книга поддерживает реформу естественнонаучного образования на основе стандартов. Предоставляются исследования и передовой опыт, а также способы улучшения обучение в классе. Также доступен список дополнительных ресурсов. для тех, кто желает более глубокого понимания определенных концепций.Все статьи основаны на национальных стандартах передового опыта. Общий Тема — важность качественного естественнонаучного образования для всех учащихся.


Примеры конвекции

Конвекция возникает, когда тепло передается через газ или жидкость более горячим материалом, движущимся в более прохладную зону. Узнайте, что такое конвекция на самом деле, и рассмотрите несколько примеров этого явления.

Что такое конвекция?

Прежде чем рассматривать примеры, важно понять определение конвекции, чтобы вам было ясно, что такое конвекция на самом деле.Конвекция — это передача тепла, связанная с движением жидкости из-за подъема более горячих материалов и опускания более холодных материалов. Это происходит потому, что более горячие материалы имеют меньшую плотность, чем более холодные.

В метеорологии конвекция — это передача тепла и других атмосферных свойств за счет движения масс воздуха, особенно в направлении вверх. В геологии это медленное движение материала под земной корой. Некоторая конвекция создана руками человека.

Повседневные примеры конвекции

В повседневной жизни существует множество примеров конвекции, в том числе несколько обычных бытовых явлений.

  • кипяток — Когда вода закипает, тепло переходит от горелки в кастрюлю, нагревая воду внизу. Эта горячая вода поднимается вверх, а более холодная вода движется вниз, чтобы заменить ее, вызывая круговое движение.
  • радиатор — Радиатор выпускает теплый воздух вверху и втягивает более холодный воздух внизу.
  • дымящаяся чашка горячего чая — Пар, который вы видите, когда пьете чашку горячего чая, указывает на то, что тепло передается в воздух.
  • тающий лед — Лед тает, потому что тепло перемещается ко льду из воздуха. В результате лед тает из твердого состояния в жидкое.
  • Размораживание замороженных продуктов — Замороженные продукты оттаивают быстрее под холодной проточной водой, чем если их поместить в воду. Это связано с тем, что проточная вода передает тепло продуктам быстрее, чем если бы замороженный продукт был помещен в неподвижную воду.
  • принудительная конвекция — Когда вентилятор, насос или всасывающее устройство используются для облегчения конвекции, результатом является принудительная конвекция. Повседневные примеры этого можно увидеть с кондиционером, центральным отоплением, автомобильным радиатором, использующим жидкость, или конвекционной печью.

Примеры конвекции в метеорологии

Многие погодные условия являются результатом конвекции. С точки зрения метеорологии конвекция — это просто восходящее движение воздуха в атмосфере. Звучит достаточно просто, но при определенных условиях это может привести к суровой погоде.

  • конвективные облака — Когда в воздухе много влаги, конвекционные потоки уносят эту влагу в небо, образуя конвективные облака. Когда в облаках накапливается достаточное количество капель, результатом будут осадки в виде конвективной грозы.
  • линии шквала — линия шквала — это тип конвективной грозы. Этот тип конвективного явления вызывает ряд гроз, сопровождаемых сильным ветром и проливным дождем.
  • суперячейка — суперячейка — это более серьезная форма конвективной грозы. Этот тип шторма обычно длится в течение длительного периода времени (час или дольше) и имеет высокую вероятность образования опасных торнадо.

Примеры конвекции, связанной с движением воздуха

Хотя конвекция дома и погодные явления наблюдаются реже, чем повседневные примеры, существует ряд других примеров конвекции, связанной с движением воздуха.

  • воздушный шар — Нагреватель внутри воздушного шара нагревает воздух, заставляя воздух двигаться вверх. Это заставляет воздушный шар подниматься, потому что горячий воздух остается внутри. Когда пилот хочет спуститься, человек выпускает немного горячего воздуха. Его место занимает прохладный воздух, заставляя воздушный шар опускаться.
  • эффект стека. — Эффект стека, также называемый эффектом дымохода, представляет собой движение воздуха внутрь и наружу из зданий, дымоходов или других объектов из-за плавучести.В этом случае плавучесть относится к разной плотности воздуха между воздухом внутри и воздухом снаружи. Сила плавучести увеличивается из-за большей высоты конструкции и большей разницы между уровнем тепла внутреннего и внешнего воздуха.

Примеры конвекции, связанные с геологией

Хотя влияние геологической конвекции не то, что люди могут наблюдать в режиме реального времени, она сильно влияет на мир природы. С конвекцией связан ряд природных явлений, связанных с геологией.

  • мантийная конвекция — Каменная мантия Земли движется медленно из-за конвекционных потоков, которые переносят тепло из недр Земли на поверхность. Это причина того, что тектонические плиты постепенно перемещаются вокруг Земли. Горячий материал добавляется к растущим краям тарелки, а затем охлаждается. На краях потребления материал становится плотным из-за сжатия от тепла и опускается в Землю в океанической впадине. Это вызывает образование вулканов.
  • гравитационная конвекция — Поскольку пресная вода обладает плавучестью в соленой воде, сухая соль диффундирует вниз во влажную почву. Это пример гравитационной конвекции.
  • океаническая циркуляция — Конвекция вызывает постоянную глобальную циркуляцию океанов. Теплая вода вокруг экватора циркулирует к полюсам, а более холодная вода на полюсах движется к экватору.

Конвекция, связанная со звездами

Хотя звезды не находятся ниже поверхности земли, вы также можете увидеть принципы конвекции в действии, рассматривая конвекцию, связанную со звездами, которую также можно назвать звездной конвекцией.У звезды есть зона конвекции, в которой энергия перемещается за счет конвекции. За пределами активной зоны находится зона излучения, в которой движется плазма. Конвекционный ток образуется, когда плазма поднимается, а остывшая плазма опускается.

Осмысление конвекции

Эти различные примеры конвекции показывают, как конвекция возникает во многих антропогенных и природных явлениях. Теперь, когда вы знакомы с примерами конвекции, подумайте о том, чтобы расширить свои знания о связанных научных явлениях. Начните с изучения десяти распространенных в реальной жизни примеров конденсации.

Отвод тепла

Мэри Бет Чемберс и Ребекка Хай

10-28-99

Краткое описание: Этот урок по теплопроводности проводится как часть раздела по теплу. Урок следует за ICM, включая практическое исследование и коллоквиум, проверка воздействия горячей воды на железную ложку, пластиковую ложку, деревянную ложку, и пластиковая соломка, покрытая алюминиевой фольгой.В ходе исследования в небольшой группе учащиеся узнают, какой объект лучший проводник тепла.

Уровень оценки: 3 класс

Штат Джорджия Задачи для 3-го класса

Задаёт вопросы, классифицирует, общается с другими, делает выводы и прогнозы, использует оценки и измерения и использует доказательства для построения объяснений. (QCC) (# 1)

Определяет тепло как источник энергии и исследует источники тепла.(QCC) (# 6)

Испытывает воздействие тепла на лед и воду и описывает теплопроводность, конвекцию и излучение. (# 7)

Общая информация: Многие люди определяют тепло как тепло, но на самом деле тепло является результатом энергии. Как энергия добавленные к веществу, молекулы вещества начинают двигаться быстрее. Это увеличенное движение вызывает образование тепла. Тепловая энергия из множества различных источников, таких как солнце, электричество или огонь, может быть распределена или «передана» в три части. разными способами: проводимостью, конвекцией и излучением.

Проводимость — это передача тепла при прямом контакте. Теплопроводность предполагает передачу кинетической энергии от одного молекула к другой. Кинетическая энергия — это энергия, которая может быть применена к другому объекту, часто считается энергией движение. Металлы обычно хорошо проводят тепло. Например, когда мы перемешиваем кастрюлю с кипящей водой металлическим ложка, ложка быстро станет слишком горячей, чтобы мы могли держать ее голыми руками. Быстро движущиеся молекулы при кипении вода толкает молекулы в металлической ложке.Этот удар передает кинетическую энергию молекулам, составляющим ложкой, заставляя их вибрировать быстрее. Молекулы на конце ложки, в свою очередь, передают кинетическую энергию сталкиваются с молекулами в соседней, более холодной части. Это продолжается через ложку, пока молекулы в ручке тоже нагреваются. Горячая ложка обжигает руку потому, что тепло передается коже за счет теплопроводности. Когда предметы с разной температурой соприкасаются друг с другом, тепловая энергия передается от более горячего к более прохладный объект.

Конвекция — это передача тепловой энергии в жидкости. Жидкость — это любое свободно движущееся вещество, включая жидкость и воздух. Когда воздух или жидкость возле теплой поверхности нагревается, она становится менее плотной и поднимается вверх. Более холодная и плотная жидкость естественным образом тонет к теплой поверхности. По мере того, как жидкость опускается, она нагревается теплой поверхностью и начинает подниматься. Это круговое движение жидкости продолжает процесс подъема теплой жидкости и опускания холодной жидкости, вызывая образование конвекционных потоков.Конвекционные токи естественным образом образуются в земной атмосфере из-за неравномерного нагрева атмосферы солнцем.

Радиация — это передача тепловой энергии в виде волн. Чаще всего радиация происходит, когда энергия солнца движется от солнца к земле. Это движение происходит без присутствия в космосе твердого вещества, жидкости или газа. Как тепловые волны соприкасаются с объектом, объект поглощает тепловую энергию. Некоторые предметы естественно нагреваются быстрее из-за радиации.Например, волны излучения, движущиеся по воздуху, естественно притягиваются к более темным поверхностям. Это объясняет, почему черный тротуар намного теплее, чем тротуары более светлого цвета.

Концепции:

Тепло распространяется через разные объекты с разной скоростью.

Прохождение тепла через объект называется теплопроводностью.

Материалы и оборудование:

мерный стаканчик стеклянный

горячая вода

пластиковая ложка

железная ложка

деревянная ложка

пластиковая соломинка в алюминиевой фольге

масло сливочное

бусины пластиковые

таблица для записи данных

таймера

бумага и карандаш

Процедуры:

1.Обсудите со студентами влияние тепла на воду. Спросите студентов, как, по их мнению, горячая вода повлияет на разные Предметы: железная ложка, деревянная ложка, пластиковая ложка и пластиковая соломка, покрытая алюминиевой фольгой.

2. Капля масла будет помещена на конец каждого объекта с бусинкой, прикрепленной к маслу. Каждый объект будет помещен в горячая вода, чтобы увидеть, как на них подействует горячая вода. Когда тепло передается через объект, масло растает и бусинка отвалится.Учащиеся предскажут, какие предметы нагреваются быстрее всего.

3. Учитель поможет каждой группе поставить эксперимент за их столом. Важно использовать равное количество масла на каждый объект, чтобы предотвратить неточные результаты. Ученики будут использовать таймеры, чтобы узнать, сколько времени нужно, чтобы масло растаяло на каждом предмете. Групповой регистратор будет записывать наблюдения и результаты эксперимента в журнал группы ученых.

4. Результаты эксперимента заносятся в таблицу классов.На коллоквиуме будут представлены результаты эксперимента. обсуждаться. Студенты должны обнаружить в ходе экспериментов, что тепло распространяется через одни объекты быстрее, чем через другие. Когда тепло проходит через объект, это называется теплопроводностью. Это обсуждение должно включать реальные примеры хороших проводники. (металлические кастрюли и сковороды лучше готовят пищу, деревянные ложки используются для перемешивания горячей пищи, потому что они не проводят тепло колодец)

5. После коллоквиума, посвященного передаче тепла через предметы, ученики будут использовать мешочек с фасолью, чтобы отразить тепло. путешествие через объект.Студенты должны выстроиться в линию и передать мешочек с фасолью вниз, чтобы символизировать тепловое путешествие. через объект.

Оценка:

Учащиеся нарисуют предмет, который хорошо проводит тепло. Студенты опишут свои фотографии в короткий абзац, объясняющий понятие проводимости словами ребенка.

Интернет-ресурсы:

www.miamisci.org/af/sln— Веб-сайт семьи Атомов — На этом веб-сайте есть интересные факты об энергии, энергии сохранение, кинетическая энергия и потенциальная энергия с отличными идеями для экспериментов.

Навыки научного процесса: Из курса обучения естествознания в Алабаме

Предсказание возможностей эксперимента (№ 1)

Наблюдение за экспериментом (№1)

Критическое мышление при обнаружении того, что произошло в экспериментах (# 1)

Запись наблюдений в карты классов (№1)

Наблюдение за экспериментами (№1)

Общение во время оценивания и обсуждения в классе (# 2)

Отвод тепла

Я провел этот урок по дирижерской работе в рамках пятидневного курса по теплу.Студенты должны были узнать о трех типах перенос тепла, теплопроводность, конвекция и излучение. Сотрудничающий учитель не дал мне никаких прямых инструкций о том, как она хотела, чтобы урок был преподан. Она позволила мне преподавать концепции, используя все мои собственные идеи. Урок следует за ICM, включая практическое расследование и коллоквиум. В начале урока я попросил учеников сесть в круг. на полу. Я думал, что это помогло студентам принять участие в уроке.Я просмотрел со студентами предыдущий урок и попросили их сделать прогнозы относительно эксперимента, который мы собирались провести. Думаю, студенты подумали бы о их прогнозов больше, если бы я попросил их записать это. Когда я заставлял их делать прогнозы по кругу, большинство студенты на самом деле не думали об этом, они просто соглашались с тем, что сказал первый студент. Если бы они были достаточно храбрыми, чтобы сделать их собственное предсказание они не нашли времени, чтобы подумать о том, почему они сделали предсказание, и они хотели его изменить через обсуждение.Мне очень понравилась идея эксперимента, но проблема заключалась в том, что в нем было очень много переменных. Я сделал эксперимент в качестве демонстрации, потому что у меня не было достаточно времени, чтобы ученик сделал это сам. Хотя это был демонстрация Я должен был позволить студентам более активно участвовать в эксперименте. Я должен был пройти другой ложки по кругу, пока студенты делают свои прогнозы. Это позволило бы им исследовать материала больше, прежде чем они сделали свои прогнозы.Затем, после того, как я проделал эксперимент, я мог бы передавать ложки снова, чтобы ученик мог почувствовать температуру предметов. Это дало бы им представление о том, какой объект проводил тепло лучше всех. Когда я проводил эксперимент, я не старался избегать переменных. Я положил бусину на деревянная ложка очень высокая, а на пластиковую, алюминиевую и железную ложку я кладу бусину ниже на ложки. Эта переменная Это привело к тому, что бусинка на пластиковой ложке упала, и ученики впервые поняли, что пластик проводит тепло лучше, чем металл.В идеальной ситуации я мог бы позволить студентам самостоятельно проводить эксперименты, и они могли бы открыть для себя разные переменные. Вместо этого я просто попытался определить слово «переменная» для ученика, но он не понял концепция. Я чувствую, что студенты могли бы узнать намного больше из этого эксперимента, если бы у них было время для самостоятельных открытий. Еще одна проблема, которая возникла в ходе эксперимента, заключалась в том, что вода должна была быть очень горячей, чтобы масло растаяло. и бусинка упасть.Мне негде было нагреть воду в комнате, поэтому перед началом урока я нагрел воду в помещении. класс по соседству. К тому времени, когда мы закончили вводный урок и предсказания, вода не была горячей. достаточно, чтобы масло растаяло. Я должен был подумать принести какой-нибудь термос, чтобы вода оставалась горячей. После В ходе эксперимента учащиеся разыграли пантомиму, чтобы продемонстрировать скорость распространения тепла через различные объекты. В студенты стояли в очереди, я сказал им думать о мешке с фасолью как о тепле и показать мне, с какой скоростью он будет перемещаться по очереди, если это были железная ложка, алюминиевая соломинка, деревянная или пластиковая ложка.Это занятие сработало очень хорошо. В студенты были полны энтузиазма и работали вместе, чтобы разыграть эксперимент. Если бы я снова сделал эту пантомиму, у меня не было бы использовал мешок с фасолью. Пантомима была бы более реалистичной, если бы студент помахал по линии, чтобы продемонстрировать тепловое путешествие. Мешок с фасолью был прост в использовании, но он демонстрирует тепло как нечто отдельное от объекта. и это неточно. Я думал, что пантомима укрепляет концепции, которые я пытался объяснить ученикам.Это также была хорошей формой оценки. В конце урока студенты смогли объяснить идею дирижирования в их собственные слова, но я чувствую, что должен был сделать больший упор на лексику. Я знаю, что студенты поняли эту жару проходил через объект, но я не думаю, что объяснял, что это перемещение тепла называется теплопроводностью. Я считаю, что это хороший урок, однако, если бы у меня было больше опыта работы в классе, я мог бы преподнести урок лучше.Это был только второй урок, который я проводил в классе.

Как предотвратить потерю тепла в холодный день

Зимой холодный воздух вокруг нас делает нас холодными, но это только потому, что тело теряет тепло более чем одним способом. Если вы готовы бороться с потерей тепла, вы можете согреться практически в любой среде.

Существует пять способов, которыми тело теряет тепло, и все они могут повлиять на ваш комфорт и здоровье в холодный день или даже в искусственно холодной среде, такой как морозильная камера или встроенный холодильник.

1. КОНВЕКЦИЯ: потеря тепла холодным воздухом с вытеснением слоя теплого воздуха около кожи.

2. ИЗЛУЧЕНИЕ: потеря тепла через открытую кожу или части тела.

3. ПРОВОДИМОСТЬ: потеря тепла при контакте с более холодным предметом (например, холодный пол или земля).

4. ИСПАРЕНИЕ: потеря тепла, когда тело теряет воду из-за испарения (например, пота).

5.ДЫХАНИЕ: потеря тепла при вдыхании и выдыхании более холодного воздуха.

Любой из пяти способов может привести к потере тепла телом, но если один из них более распространен, чем другой, вы можете терять тепло быстрее. Например, вы должны одеваться по-другому в холодный день, который составляет 32 градуса по Фаренгейту и без ветра, чем в тот день, когда та же температура, но ветер со скоростью 15 миль в час. Последняя ситуация представляет собой увеличение потерь тепла конвекцией (отсюда и отчеты о погоде, в которых учитывается охлаждение ветром).

Борьба с конвекцией и радиацией в первую очередь

Конвекция и радиационная потеря тепла могут быть двумя наиболее распространенными, и мы также стараемся от них защищаться. В конце концов, именно конвекция является причиной того, что мы носим утепленную одежду, такую ​​как куртки и базовые слои, в то время как радиация потеря тепла — вот почему мы стараемся прикрывать голову, уши и руки в холодные дни.

Для большинства из нас, кто из-за сезона бывает холодно, но не проводит в нем часы напролет, защититься от конвекции и радиационной потери тепла просто.Во-первых, выберите куртку, комфортность которой рассчитана на работу в любых температурах. Если температура окружающей среды будет 30 градусов по Фаренгейту, и вы не будете очень активны, выберите куртку, которая имеет защиту до 20-30 градусов по Фаренгейту. Главное — убедиться, что куртка способна задерживать теплый воздух внутри и защищать от сквозняков, потому что на самом деле воздух внутри куртки согревает вас. Короче говоря, он не дает холодному воздуху вытеснять теплый воздух.

Защитите себя от теплового излучения, защищая обычно открытые участки тела, такие как руки, голова, уши и горло. Если ваше тело становится холодным, тогда оно будет посылать больше крови к жизненно важным органам, когда оно холодно, и, таким образом, заставляет эти конечности с большим риском.

Проводимость — потеря тепла в руках и ногах

Практически в каждой нашей деятельности наши руки и ноги соприкасаются с другими поверхностями.От земли и тротуаров до открывающихся дверей и удерживающих инструментов — любая поверхность, с которой мы часто контактируем, может переносят холод в наши тела.

Выбирая перчатки, выберите пару, которая выдержит температуру, а также обеспечит некоторую защиту запястья, если будет действительно холодно. Изолированный перчатки распространены с перчатками Performance или кожаными перчатками, и вы также можете дополнить их подкладкой при экстремальных температурах.

Хотя все мы знакомы с ношением перчаток, не многие люди думают о своей обуви должным образом. Например, походы на свежем воздухе Ботинки, которые подходят для лета, могут не подходить для зимы. Даже если ботинок обеспечивает изоляцию в своей верхней части, подошва может быть более проводящей и пропускать больше воздуха или больше холода к вашему телу. ноги.Большая часть резины более пластична, чем некоторые композиты, а некоторые резиновые подошвы также могут потрескаться на морозе. Сапоги также могут иметь средние слои над подошвой, которые обеспечивают большую защиту и влагоотвод. стельки, которые помогают отводить пот с ног.

Обращайте внимание на свои внутренности: испарение и дыхание

Большинство людей не думают о том, чтобы оставаться гидратированным в холодную погоду, но любая потеря воды внутри вашего тела быстро усугубит потерю тепла.Если вы много двигаетесь и потеете все, всегда держите при себе бутылку воды для регидратации. Даже если вы занимаетесь спортом на свежем воздухе, помните, что обезвоженное тело — это холодное тело.

Если зимой вы находитесь на улице, то вдыхание холодного воздуха практически невозможно.Пока вы держите тело в тепле, потеря тепла при дыхании может быть сведена к минимуму. Однако, если вы находитесь в очень низких температурах, наденьте маску или балаклава, закрывающая нос и рот. Эти продукты могут обеспечить некоторую защиту от прямого вдыхания холодного воздуха. Также можно использовать гетры для шеи не только для защиты вашего шею от холода, но чтобы горло было в тепле.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.