«Колымский» очень мощный кипятильник

Раньше, в каждом доме Советского Северянина, был такой самодельный кипятильник.

С помощью его можно было быстро нагреть ведро воды для поения домашнего скота, птицы или растопить привозную замерзшую питьевую воду для людей, которая хранилась обычно в 200 л. железной бочке.



Конструкция кипятильника оказалась очень простой, надежной и легко повторяемой, все детали (в то время) были легко доступные, в каждом магазине всегда был большой выбор нихромовых спиралей для плиток, калориферов, а перегоревших предохранителей ПН2 (для корпуса) было предостаточно на каждом производстве.
Предлагаю повторить такую конструкцию и сделать » Турбо » кипятильник с максимально возможной мощностью для такого размера корпуса.
Шаг 1. Для изготовления нам понадобится.
Материалы и инструменты:
• Нихромовая спираль или проволока (желательно d=0,7-1 мм).
• Производственный предохранитель ПН2 или его керамический корпус.
• Саморезы по дереву, длиной 20 мм — 8 шт.
• Провод с вилкой (сечением не меньше 4 мм2).
• Приспособление для намотки спирали (образец смотреть здесь).
• Нож, отвертка.
Шаг 2. Расчет параметров мощности спирали.
Для всех вычисления нам понадобятся эти формулы:
1. Определение силы тока I = P / U
2. Сопротивление спирали R = U / I
3. Длину необходимой проволоки R = ρ • l / S
4. Сечение провода S = π • d²/4 или S = 0,8 • d²
Для начала надо определиться, какую нихромовую спираль или проволоку Вы сможете достать, если любую, то ваши возможности просто безграничны.

00

Чем толще будет диаметр (сечение) проволоки, тем мощнее получится нагреватель, кипятильник.
Замеряем диаметр нихрома и смотрим в таблицу ниже.

01

В строке с получившемся диаметром, в последнем столбике указано значение максимального тока для данной спирали.

15

* При использовании нагревателя в жидкости, это значение можно еще увеличить в 1,2 — 1,5 раза.
У меня нашлась проволока d=1 мм. (S=0,8мм2), смотрим в таблице, получается что для 1000С Ток= 19.2А.
Применим коэффициент* для жидкости (вода) 1,4, максимальный брать не стоит.
(1) Получается: I=19.2А*1,4=26,88А. максимальный ток для будущего кипятильника = 26,9А.
Посмотрим, что это будет в кВт.: P=I*U =26,88А*220в=5913,6Вт.=5,9кВт.
Вот такой должен получиться мощный кипятильник, примерно 6кВт.
(2) Вычисляем необходимое сопротивление для проволоки: R = U / I=220в/26,88А=8,18Ом.
(3) Теперь вычислим необходимую длину проволоки для намотки в спираль: l = R • S / ρ = 8,18Ом *0,8 / 1,11 = 5,89 м.
ρ — берем из таблицы ниже.

16
Все необходимые данные получены, можно откусить 6 метров нихромовой проволоки и завить спираль на специальном приспособлении (шаг1).
Шаг 3. Изготовление кипятильника.

Берем ПН2 предохранитель на 100А и больше.

13

Они применяются в таких и подобных щитках.

14
Выкрутив восемь саморезов  и полностью разберем предохранитель, получится вот такой керамический корпус для нашего кипятильника.

02

Возьмем другие восемь, более длинных саморезов и закрутим их на свои места, должно остаться недозакрученным примерно 5 мм.

0304

Просовываем конец спирали внутрь и конец ракручиваем вокруг одного самореза.

05

Проделываем тоже самое, змейкой, немного с натяжкой, вокруг всех саморезов, на последнем заканчиваем спираль. Если все не вместилось, осталась лишняя, откусываем, если короткая, то равномерно растягиваем всю спираль.

06

К начальным точкам спирали подключаем провод с вилкой, обязательно использовать провод большого сечения, 4 мм2 это минимум, который будет заметно греться.

0708
Кипятильник готов.

Шаг 4. Испытания.

Перед испытанием немного ТБ.

ВНИМАНИЕ!
Подключать данное устройство можно только в розетку, проводку и автоматы которые рассчитана на ток 30А и больше! (для менее мощного тэна ограничения уменьшаются)
Во включенном состоянии прикасаться к нагреваемой емкости и воде категорически запрещено!
Не оставлять без присмотра, использовать в недосягаемости детей!
Подвешиваем кипятильник в емкость с нагреваемой водой, чтобы он не касался стенок и не лежал на дне.

10

Включаем в сеть 220 вольт и проверяем прибором показания получившейся мощности, она оказалась 26-27А, что соответствует расчетной.

11
Такой кипятильник способен за кипятись ведро воды за 8-9 минут, а 200 л. бочку примерно за 3 -3,5 часа.