Comment fabriquer un radiateur soi-même : instructions pour la fabrication d'un appareil fait maison

Pendant la saison froide, le besoin de chaleur augmente particulièrement. Mais tous les propriétaires n'ont pas la possibilité d'acheter un chauffage de type industriel. Il n'y a rien de compliqué à assembler un chauffage de ses propres mains.

Nous vous proposons quatre options pour créer un appareil de chauffage à partir de matériaux de récupération, qui remplira parfaitement sa tâche. Nous avons décrit en détail le processus de fabrication de ces appareils artisanaux. Nous avons décrit le principe de fonctionnement et les caractéristiques d'utilisation.

Nous avons joint aux guides étape par étape des schémas, des sélections de photos et des instructions vidéo.

Appareils pour le chauffage local

Les modèles les plus simples de chauffages artisanaux sont destinés au chauffage local. Leur température de chauffage maximale est d'environ 40 °C.

La plupart des appareils de chauffage faits maison sont des dispositifs rayonnants fonctionnant selon le principe des radiateurs infrarouges et des radiateurs électriques. Ils sont connectés à un réseau monophasé avec les 220 V traditionnels pour les installations domestiques. Ceux qui souhaitent fabriquer eux-mêmes ces appareils doivent avoir des connaissances en électrotechnique et en installation électrique.

Option n°1. Film thermique compact fait maison

La base du chauffage sera constituée de deux morceaux de verre. Ce sont des rectangles identiques de dimensions 4 x 6 cm.

La longueur et la largeur de la surface de travail du chauffage peuvent varier. L'essentiel est que la surface de chaque verre soit d'environ 25 centimètres carrés.

Pour créer un tel chauffage artisanal, vous aurez également besoin de :

• câble en cuivre à deux conducteurs ;
• multimètre ;
• bougie en paraffine ;
• bloc de bois ;
• une pince universelle ;
• mastic ; colle époxy ;
• serviette en coton ;
• bâtonnets hygiéniques.

Avant de commencer les travaux, il est nécessaire d'équiper le câble d'une fiche.

L'élément chauffant sera un morceau de papier aluminium de cuisine, d'une épaisseur de 0,1 mm.

Tout d'abord, nettoyez les pièces en verre en éliminant la poussière et les saletés à l'aide d'une serviette, dégraissez-les et séchez-les soigneusement. Refroidissez les pièces nettoyées. Cela est nécessaire pour que, lors de la cuisson ultérieure, la suie se dépose mieux à la surface.

Allumez la bougie placée dans le bougeoir. Ensuite, prenez tour à tour chaque pièce de verre par un coin avec des pinces et déplacez-la doucement au-dessus de la flamme pour que le verre se couvre de suie. Il faut obtenir un dépôt uniforme de suie sur toute la surface du verre ; la partie brûlée servira d'élément conducteur.

Il faudra interrompre périodiquement les manipulations avec la bougie pour permettre au verre chauffé de refroidir un peu.

Le principal avantage d'un tel appareil est qu'une grande partie de l'énergie thermique est émise par le matériau chauffé à une certaine température sous forme de rayonnement infrarouge.

Après refroidissement des pièces, nettoyez les bords de chacune d'elles. Pour ce faire, à l'aide de bâtonnets hygiéniques, retirez 5 millimètres du bord sur tout le pourtour.

Sur la partie brûlée qui servira d'élément conducteur, appliquez uniformément de la colle, puis placez par-dessus un morceau de papier aluminium préparé à l'avance. Les bandes serviront de bornes nécessaires pour connecter les fils.

Effectuez les mêmes opérations avec la seconde moitié. Assemblez les deux pièces. Pour assurer l'étanchéité de l'appareil, traitez les joints avec du mastic en couvrant le bord sur tout le pourtour.

Pour réaliser les éléments chauffants, découpez deux bandes dans le papier aluminium dont la largeur correspond à la taille de la zone enfumée sur les pièces en verre.

Pour calculer la puissance de l'appareil, il est nécessaire de mesurer la résistance du revêtement carboné à l'aide d'un testeur. Les pointes du multimètre sont appliquées sur les « queues » pendantes du papier aluminium. Les données obtenues sont utilisées dans le calcul à l'aide de la formule :

N=I² x R,

où « N » est la puissance, « I » – l'intensité du courant, et « R » – la résistance.

La puissance ne doit pas dépasser la valeur admissible de 1,2 W. Si la résistance dépasse 120 ohms, pour la réduire, il faut rendre la couche de suie un peu plus épaisse. La règle est la suivante : plus il y a de suie, plus la résistance électrique est faible.

Si les paramètres sont dans la norme, on passe à l'étape finale de l'assemblage. Pour cela, les bords dénudés des pièces sont enduits de colle, puis les extrémités libres des morceaux de feuille sont repliées et collées sur l'un des côtés.

À partir d'une barre de bois, on fabrique un support et on y monte les plaques de contact reliées au cordon électrique

Sur le support en bois, on installe la structure composée de verre et de feuille, puis l'appareil est branché sur une source de 12 volts.

Option n°2. Panneau chauffant à partir de restes de sol infrarouge

Si après l'installation d'un plancher chauffant infrarouge il reste des chutes de film, n'hésitez pas à les utiliser pour fabriquer un chauffage mural, par exemple pour une maison de campagne ou un garage.

Avec des chutes de film infrarouge restantes après l'installation d'un plancher chauffant dans la maison, on peut construire un panneau mural et, si on le souhaite, le décorer avec une photo laminée de grande taille

Le film infrarouge consomme moins d'énergie que les autres appareils de chauffage électriques. Pour une petite pièce d'environ 2×2 m, 1 m de système carboné en film suffit.

Maintenant, il faut tout isoler soigneusement pour que le film ne fasse pas d'étincelles sur les contacts et ne crée aucune menace pendant son propre fonctionnement.

Option n°3. Aérotherme à partir de matériaux de récupération

Nous vous proposons une autre méthode accessible pour fabriquer un appareil de chauffage local, basé sur le principe de fonctionnement d'un aérotherme. Sa fabrication ne prendra pas plus de deux heures. Le principal avantage de cet appareil est sa simplicité de fabrication et la disponibilité des matériaux nécessaires.

Parmi les inconvénients de la conception, il faut noter qu'elle brûlera de l'oxygène pendant le chauffage et, dans certains cas, dégagera même une odeur de brûlé.

Le boîtier de l'appareil sera réalisé à partir d'une boîte en fer-blanc d'une hauteur de 20 cm et d'un diamètre de 10 cm, et les baguettes pour enrouler la spirale en nichrome seront en textolite non revêtu.

Outre la boîte en fer-blanc, pour assembler la structure chauffante, il faut préparer :

• un transformateur 12 Volts ;
• un pont de diodes ;
• du fil nichrome de section 1 mm² ;
• ventilateur ;
• un perforateur avec une mèche fine ;
• fer à souder ;
• un ventilateur d'ordinateur.

Il faut découper à l'avance deux ébauches dans du textolite, dont les dimensions correspondent à celles de la boîte choisie. Pour brancher l'appareil sur le secteur et changer les modes, il faudra également un cordon électrique et un interrupteur à bouton.

Tout d'abord, on retire la feuille d'un morceau de textolite et l'on découpe la partie intérieure de manière à obtenir une sorte de cadre.

Dans l'ébauche de textolite, on perce des trous à l'aide d'une mèche fine, en les plaçant avec un léger décalage les uns par rapport aux autres.

Dans les trous percés, on enfonce les extrémités du fil nichrome. Aux extrémités libres du fil passé sous le cadre, on soude les « queues » des fils électriques préalablement dénudées.

La densité de courant dans les spires électriques en nichrome en contact avec l'air est d'environ 12-18 A/mm². En fonction du degré de chauffage, leur saturation de couleur passera du bordeaux foncé au rouge vif. La température de la surface extérieure du radiateur ne dépasse pas 70 degrés.

On prend un transformateur, un pont de diodes et un ventilateur, et on les ferme avec le fil de nichrome fixé en un seul circuit, sans oublier de connecter l'interrupteur.

Un redresseur à diodes et un transformateur compact de 12 V sont nécessaires pour alimenter le ventilateur.

Pour pouvoir réguler la température, il convient d'envisager l'installation d'au moins deux spirales séparées. De plus, en connectant les spirales en parallèle, si l'une grille, les autres ne seront pas endommagées.

L'essentiel lors de l'assemblage est que les spirales enroulées ne touchent aucune pièce autre que le cadre en textolite.

Le ventilateur est monté dans la boîte à l'aide d'un support en forme de pièce métallique en U, fixé par un boulon. Le courant chauffera les spires du fil, et le ventilateur soufflera sur la structure avec un flux d'air chaud.

On fixe le textolite à la structure assemblée, puis on place les éléments du dispositif électrique connectés en un seul circuit dans la boîte.

Pour assurer un libre accès de l'air, on perce 20 à 30 trous d'un diamètre de 1,5 à 2 mm dans le couvercle et les parois de la boîte. L'appareil assemblé est branché directement sur le secteur 220 V et l'on vérifie son fonctionnement. Par mesure de sécurité, la surface rayonnante peut être recouverte d'un grillage de protection.

Cet aérotherme convient pour chauffer une petite pièce. Comme les modèles industriels d'aérothermes, il réchauffe le centre de la pièce en quelques minutes, sans gaspiller la précieuse chaleur dans les déperditions thermiques qui traversent les murs.

Ceux qui souhaitent fabriquer eux-mêmes un chauffage pour garage à partir de matériaux de récupération trouveront de nombreuses informations utiles dans un autre article populaire de notre site.

Dispositifs artisanaux de faible puissance

Les modèles décrits ci-dessus ne conviennent que pour un chauffage local. Pour chauffer une pièce, il est nécessaire de construire un radiateur plus puissant, dont nous examinerons la technologie de fabrication ci-dessous.

Option n°1. Création d'un appareil à huile

Un radiateur à huile fabriqué de ses propres mains a un rendement élevé et est également assez fonctionnel et sûr. Le principe de fonctionnement de l'appareil repose sur le fait que la résistance chauffante située à l'intérieur du boîtier chauffe l'huile qui l'entoure, ce qui active le mouvement convectif des flux.

Le boîtier de l'appareil peut être fabriqué à partir d'un radiateur sectionnel de chauffage, d'un radiateur de voiture, ou soudé à partir de tubes en acier.

Pour assurer un réglage précis de la puissance, l'appareil est équipé d'un rhéostat ou de commutateurs discrets. Pour automatiser le processus, on installe en plus un thermostat et un capteur de basculement.

Pour fabriquer un radiateur à huile, vous devez préparer à l'avance :

• Un élément chauffant d'une puissance de 1 kW (pour une pièce de 10 m²) ;
• un boîtier robuste et étanche, dont la conception exclut toute fuite de liquide ;
• de l'huile technique propre et thermorésistante, à raison de 85 % du volume total du boîtier ;
• des dispositifs de commande et d'automatisation – ils sont choisis en fonction de la charge de puissance totale de l'appareil.

Point important : lors de l'achat d'un élément chauffant à cartouche, n'oubliez pas de vérifier qu'il est fourni avec des joints en silicone ou leurs équivalents en caoutchouc résistant à l'huile, à la chaleur et à l'essence.

Pour éviter d'avoir recours à la soudure, on peut utiliser comme boîtier un registre de chauffage démonté lors de la modernisation du système d'un bâtiment public.

Une structure de dimensions impressionnantes nécessitera la construction d'une plateforme. Celle-ci peut être réalisée à partir de profilés en U ou de cornières en acier. Lors de l'élaboration du schéma du cadre, on tient compte de la capacité du réservoir et de la hauteur du produit.

Le schéma de connexion de l'appareil et la séquence d'assemblage de ses éléments de construction sont clairement présentés sur la figure.

La difficulté peut survenir lors de l'étape de soudage des éléments. En effet, pour réaliser ces travaux, vous devez posséder les compétences appropriées. Tout d'abord, vous coupez le tube profilé en segments de la longueur souhaitée. À partir de ceux-ci, vous assemblez des cadres rectangulaires.

Dans le coin de la structure, vous découpez un orifice pour placer la résistance chauffante. Au point le plus haut du radiateur, vous découpez un orifice pour permettre le remplissage d'huile et vous l'équipez d'un raccord avec filetage extérieur, sur lequel vous installez un couvercle.

Avant de mettre l'appareil de chauffage en service, vous devez le tester pour l'étanchéité en créant une pression élevée à l'intérieur de l'appareil.

Lors de l'assemblage de la structure, vous devez prêter attention à plusieurs points :

1. Il est préférable de placer la résistance chauffante sur le côté ou en bas de la structure, en la fixant à l'aide de boulons. Cette solution assurera une meilleure circulation de l'huile. Elle ne doit en aucun cas entrer en contact avec le boîtier.
2. Pour activer le processus de convection naturelle du fluide, complétez la structure par une pompe et un moteur électrique. Pour fixer la pompe au réservoir, vous devez souder de petites plaques métalliques.
3. N'oubliez pas de prévoir des orifices équipés de vannes pour permettre une dépressurisation d'urgence par vidange de l'huile. Les pompes sont placées dans la partie inférieure du radiateur, dans les coins.
4. Pour assurer la durabilité de la structure et prévenir l'électrocorrosion, tenez compte de la compatibilité du métal du boîtier et de la résistance chauffante. En raison de la différence de potentiel des métaux, il ne faut pas combiner l'acier ordinaire ou l'aluminium avec le cuivre.
5. Vous devez impérativement mettre à la terre l'appareil de chauffage.

La structure n'est pas remplie complètement d'huile, mais seulement à 85 %. Cela est nécessaire pour que les 15 % réservés à l'air constituent une zone tampon lors de l'expansion de l'huile due à l'augmentation de la température.

Après avoir vérifié l'étanchéité des orifices, il ne reste plus qu'à connecter la résistance chauffante, installer le boîtier et verser l'huile à l'intérieur. Pour augmenter la mobilité de la structure, vous pouvez l'équiper de roues et d'éléments de fixation supplémentaires.

Option n°2. Fabrication d'un appareil infrarouge

L'avantage incontestable d'un tel appareil est que l'énergie thermique produite est émise sous forme de rayonnement infrarouge. Grâce à cela, le radiateur créé à base d'un élément carboné chauffe non seulement l'air, mais aussi les personnes et les objets situés dans la zone du rayonnement infrarouge.

La base d'un tel appareil, conçu sur le modèle des radiateurs de fabrication industrielle, sera constituée de deux pièces en plastique, chacune d'une superficie d'environ 1 m². Une poudre de graphite à grain fin, rappelant par sa structure la farine, sera appliquée sur celles-ci.

Sachez que la poudre de graphite, qui joue le rôle de mélange conducteur, est une substance extrêmement salissante et, de plus, très dangereuse pour la santé.

Pour fabriquer un radiateur infrarouge efficace soi-même, il faut également préparer :

• deux bornes en cuivre ;
• colle époxy ;
• flans en bois pour le cadre.

Comme dans les versions précédentes, un cordon électrique muni d'une fiche sera nécessaire.

La poudre de graphite peut être « extraite » de piles usagées. Pour obtenir la puissance nécessaire du radiateur, les artisans expérimentés recommandent d'ajouter jusqu'à deux volumes de charge carbonée. Le mélange obtenu est épais et visqueux, assez difficile à appliquer en fine pellicule. Pour faciliter la tâche, on utilise une spatule étroite.

Le mélange de graphite dilué avec de la colle est déposé sur les flans en plastique en formant un serpentin, sans oublier de respecter la distance prévue.

Séquence des opérations :

1. Le graphite est mélangé à la colle époxy dans un rapport de 1:1,5 ou 1:2.
2. On place le flan en plastique sur la surface de travail, face lisse vers le bas.
3. Le mélange prêt est étalé en couche mince sur le plastique en formant un motif en zigzag.
4. Par-dessus le motif, on place une deuxième feuille de plastique.
5. On prépare la deuxième plaque selon la même technique. Les deux flans sont pressés fermement et on attend que la colle durcisse.
6. On fixe les bornes sur les flans, des côtés opposés du conducteur en graphite, en suivant le schéma présenté ci-dessus.
7. On connecte les extrémités dénudées du câble électrique aux bornes.
8. On branche l'appareil au secteur et on vérifie le fonctionnement du système.

La mesure de la résistance du conducteur et le calcul de la puissance de l'appareil assemblé sont effectués en suivant la technique décrite ci-dessus.

Le paramètre de résistance est influencé par la quantité de graphite dans la masse. Pour augmenter la résistance du conducteur, il faut augmenter la dose de graphite dans le mélange.

Pour augmenter la rigidité de la structure, on peut encadrer l'appareil d'un cadre en bois. Pour perfectionner la conception, ajoutez-y un simple thermostat.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Vidéo #1. Aperçu d'une option de fabrication d'un chauffage spiral :

Vidéo #2. Chauffage infrarouge artisanal d'une puissance de 1 kW :

Nous n'avons examiné que quelques options de fabrication de chauffages à partir de matériaux de récupération. En réalité, il en existe une multitude. Si vous le souhaitez, vous pouvez développer et fabriquer vous-même un tel appareil. Et votre récompense sera la chaleur tant attendue par temps maussade.

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