neděle 30. ledna 2011

Podlahové vytápění psí boudy


Vyhřívané boudy nejsou luxusem, ale nutností. Pokud tedy chceme mít zdravé a šťastné psy. 



Jak poznáme, že je psovi zima?
Pokud vyleze pes z boudy, je teplý, nemá zježenou srst a je vše v pořádku, uvolněně vyběhne. Když je mu zima, vyleze ztuhlý a lehce naježený. Dalším znakem, že je psovi zima, jsou otlaky na prstech předních nohou. Pokud spí pes schoulený, leží na prstech nohou, podkládá si nohy pod sebe, dýchá si na břicho. Pes, který spí v teple, se pohodlně natáhne, nebo leží i na zádech.

Pro vyhřívání psích bud existují různé topné systémy. Základní členění je na stropní a podlahové vytápění. A protože mám tendenci posuzovat psí život podle svého :-), zvolil jsem topení podlahové. Jak je mi zima od noh, nezahřeje ani plamenomet.


Po průzkumu trhu jsem nákup hotového výrobku zavrhnul a rozhodl se vyrobit si je sám. Požadovaná velikost nebyla k mání a navíc se všude pracovalo se síťovým napětím, což by komplikovalo přívod el.  proudu do voliéry a boudy a i ten pocit, že se mi hafan válí na drátech se síťovým napětím... Navíc mám poslední dobou s profesionálními výrobky špatné zkušenosti stran jejich funkčnosti a (ne)opravitelnosti.


Dotazem u chovatelů provozujících podlahové vytápění jsem zjistil, že špičkový výkon pro boudu běžné velikosti (tj. bouda pro psa velikosti LR) je 40W. Tento výkon je však potřeba pouze v ruských (čti krutých) mrazech. V běžném provozu postačí kolem 15W.


Dále jsem se rozhodl pro bezpečné napětí 24V. Kamarád dodal nepotřebný transformátor s výkonem 90W, což s rezervou postačuje a odporový drát. Výkon budu regulovat tak, že jej rozdělím do tří separátně napájených topných těles. V záloze mám ještě zapojení s usměrňovací diodou, kdy by se topilo pouze jednou půlvlnou (výkon snížený na polovinu), praxe však ukázala, že je to zbytečné.


No a kdo dával ve fyzice pozor už ví, že máme k dispozici vše pro návrh parametrů elektrického topení k dispozici:

Rekapitulace
ÚdajHodnotaPoznámka
Celkový výkon40 WZískáno fundovaným odhadem.
Výkon jednoho topného tělesa13 WMáme tři tělesa (více cívek se mi nechce vinout), tedy 40W / 3
Elektrické napětí~24VPodle transformátoru, které mám zrovna k dispozici.
Odpor drátu7 ohmůDle štítku na cívce s odporovým drátem, který se mi podařilo sehnat.
Velikost topné desky70x70 cmDle dna boudy po odečtení konstrukce rámu (viz. obrázky).

Výpočet
Nebudeme se zdržovat nějakou teorií, při výpočtu vyjdeme z Ohmova zákona R = U / I a protože budeme napájet střídavým proudem (a nebudeme uvažovat indukční zátěž) tak vzorce pro zdánlivý elektrický výkon S = U * I

Relektrický odpor topného tělesa v ohmech (ohmy)
RDelektrický odpor jednoho metru odporového drátu (7 ohmů)
Uelektrické napětí ve voltech (24V)
Ielektrický proud v ampérech
Szdánlivý elektrický výkon (13W)

Po úpravě získáme vzorec R = (U^2) / S, vyčíslíme R = 44 ohmů. Délku jednoho vinutí získáme tak, že R podělíme RD a vyjde nám 6.3 m drátu pro jedno vinutí.

Schéma

Konstrukce
Podlahové topení je vyrobeno jako panel o rozměrech 80x80cm. Rám je ze střešních latí 50x50mm. Dno, víko a kostra pro vinutí topného drátu jsou vyrobeny ze 4mm Sololaku. Dřevěné části jsou lakovány zdravotně nezávadnými, vodou ředitelnými barvami. Horní strana je polepena pro zvýšení odolnosti koženkou a je na ni položen zátěžový koberec.


Obrázkový postup
Protože mě nenapadlo dokumentovat celou výrobu, je zachycena pouze celková montáž.
Díly před montáží

Z vypočtené délky vinutí nemusíme dělat dogma, watík sem, voltík tam. Je potřeba hlavně rozkreslit uložení jednotlivých vinutí na Sololak tak, aby se nám vinutí pěkně vinula... V mém případě vyšla rozteč jednotlivých vedení 33 mm. Protože od kraje ke kraji je celkem dlouhá vzdálenost, můžeme vyvrtat také otvory uprostřed pro lepší upevnění drátu.


Na obrázku je rám s našroubovaným víkem, připravená izolace a topná deska s vinutím.
Způsob vedení a uchycení vinutí
Otvory pro odporový drát jsou vrtány vrtákem 1.5mm, budou se nám pak lépe protahovat. Okraje můžeme větším vrtákem zaoblit, ať poměrně choulostivý drát neohýbáme přes ostrou hranu.
Rám s vloženou topnou deskou.
Zapojení jednotlivých vinutí do svorkovnice
Konce jednotlivých vinutí zapojíme do svorkovnice a následně propojíme konce tří vinutí do jednoho bodu, který bude zároveň i uzemněn (máme k dispozici transformátor s plovoucí zemí). Ze svorkovnice pak vyvedeme čtyřžilový kabel do spínací skříňky ke třem vypínačům. Spínací skříňku napájíme dvoužilovým vodičem z transformátoru umístěným na chráněném místě (např. ve sklepě).
Uložení izolační vaty
Topnou desku přitlačíme k hornímu víku izolační vatou. Ve středu jsou nalepeny podložky z extrudovaného polystyrénu pro snížení průhybu víka.
Uzavření horního víka
Přišroubujeme dno vruty do dřeva. Protože jsem na rám použil poměrně nekvalitní dřevo, musel jsem dát delší vruty 4x30. Otvory ve víku i dně předvrtáme.
Izolace proti vlhkosti
Víko potáhneme koženkou pro zvýšení ochrany proti vlhkosti.
Umístění topného panelu v boudě.
Umístění topného panelu v boudě. Vývod není chráněn, protože do těchto míst nemá pes přístup. V opačném případě jej musíme zajistit kovovou chráničkou. Ovládání (tři spínače) je umístěno v kovové krabičce na stěně kotce (není na snímku). Uzemnění je realizováno kovovým kolíkem zatlučeným v bezprostřední blízkosti kotce a propojené dle schématu.
Umístění zátěžového koberce

Pro snadnější čištění ještě položíme zátěžový koberec. Pokud máte psa stěhováka a trhače, musíte jej ještě přišroubovat a zalemovat pomocí rohových lišt. 


Uvedení do provozu
Po připojení ke zdroji kontrolujeme, zda nám to někde nehoří. Správný výkon je takový, že teplo cítíme až po cca 15 minutách a to jen pokud položíme dlaň na víko a nějakou dobu ji tam ponecháme. Po instalaci v boudě můžeme také vsunout ruku pod zátěžový koberec. Měli bychom cítit zcela mírné teplo. Nejde nam o to psa ugrilovat, ale pouze zabránit prochladnutí kloubů. 


Celkové náklady
Jelikož vše bylo stavěno z toho co dům dal, bylo potřeba zakoupit jen 25 m dvojlinky pro vedení mezi transformátorem ve sklepě a kotcem. Takže nějakých 220Kč.

4 komentáře:

  1. Díky, je to velice dobrý nápad a věřím,že každý pejsek bude spokojen..

    OdpovědětVymazat
  2. Vy jste teda strašně šikovný. Je to úžasný nápad a hlavně pejskovi bude teplíčko.

    OdpovědětVymazat
  3. Ahoj, a co použít vyhřívaný potah do auta?
    http://aaautodoplnky.cz/potahy-sedadel/6006-potah-sedadla-vyhrivany-s-termostatem-12v-cerny.html za 170kč
    Má to i vlastní termostat, jenom pořídit vhodné trafo na 12v (mám v plánu vyřazenou UPS)
    Pokud by termostat nenaplnil očekávání přikoupïl bych třeba http://www.abc-topeni.cz/TH-810-T-zasuvkovy-termostat,4065110.html

    tady je termostat s externím čidlem, ale trochu dražší
    http://www.terko.cz/cs/univerzalni-zasuvkovy-termostat-ut200-s-externim-vodotesnym-cidlem-69p.html

    Potach mám v plánu umístit pod plovoucí podlahu, kabely povedu husím krkem v zateplené stěně.

    Za případné připomínky děkuji
    Vojta

    OdpovědětVymazat
    Odpovědi
    1. Zajímavý nápad, rozhodně dej vědět, jak jsi dopadl.
      Ps1: na 40Ah autobaterii by to jelo na plný výkon 40W cca 12 hodin.
      Ps2: na 12Ah z větší UPS je to jen asi 3.5 hodiny

      Vymazat