С наступлением холодов, когда возникла потребность в поддержке плюсовой температуры в хозпомещении, обнаружил, что отопительный прибор сломался. Чтобы не тратится на новый радиатор, решил изготовить обогреватель из греющего кабеля своими руками. В этом обзоре расскажу, что такое радиатор на самогреющем проводе, как он устроен и работает, каковы его плюсы и минусы, какие виды таких проводников бывают, как проще всего изготовить прибор отопления, а также другие доступные варианты.
Обогреватель на греющем кабеле – что это такое, принцип действия, виды кабелей, плюсы и минусы
Прежде чем приступить к изготовлению отопительного радиатора, следует понять, что собой представляет и как устроен греющий кабель. Принцип действия проводника такого типа основан на законе преобразования электрического тока в тепловую энергию.
Выделение тепла происходит в силу значительного сопротивления материала проводки. Подобное явление, например, наблюдается при включении ТЭНа в сеть.
В конструкцию самогреющего проводника входит 3 главные части:
- Оболочка. Изготавливается, как правило, на базе ПВХ. Предназначается для защиты внутреннего содержимого от контакта с внешней средой, в том числе сыростью.
- Оплетка. Более надежная защитная оболочка, изготовленная из металла. Это либо сплошной алюминиевый экран, либо медная сетка.
- Сердечник. Представляет собой 1 или 2 жилы. Состоит из специального состава, отличающегося большим сопротивлением и выделяющим тепло при пропускании электротока.
Отличительная особенность греющего провода – гибкость. Именно благодаря этому ему можно задать любую форму и поместить в заданный корпус. Однако далеко не каждый тип кабеля подойдет в конкретном случае изготовления прибора отопления.
Поэтому чтобы правильно сделать своими руками обогреватель из самогреющего кабеля, рекомендую обратить внимание на его тип и соответствующие свойства.
Разновидности
Кабели с самонагревом разделяются на 2 вида:
- Резистивные.
Отличается ограничением возможности физического воздействия. Так, кабель допускает гнуть, но без резких перегибов. Также его нельзя чрезмерно натягивать.
При подаче тока проводник прогревается полностью. Для автономного управления потребуется установить термодатчики – чтобы они в соответствии с настройками, когда надо включали и выключали питание.
Вообще резистивный кабель бывает 3 типов:
- С 1 жилой. Нагревается до 65℃. Состоит из греющей жилы с внутренним покрытием, поверх которого расположена оплетка и наружная изоляция. При монтаже укладывается целиком – резка на фрагменты не дозволяется. Выпускается в мотках не менее 10 м, поэтому подходит для случаев, когда требуется изготовить большой обогреватель.
- С 2-мя жилами. Обладает таким же устройством, как и 1-жильная версия – с той разницей, что каждая жила покрыта своей внутренней изоляцией. Оба проводника закрыты фольгой и внешней оболочкой. При установке на фрагменты также не разрезается.
- Зональные. Проводник содержит 2-е изолированные жилы, поверх которых намотана греющая спиралевидная жила. Каждые 2 м она соединяется с проводкой. Поэтому кабель допускается разрезать на 2-х-метровые отрезки.
Если у вас есть возможность приобрести только резистивный кабель, советую выбирать зональную версию. Так как ее удобно разрезать на кратные 2 метрам отрезки.
- Саморегулирующие.
В отличие от выше приведенного варианта данный кабель функционирует несколько по иной схеме:
- В основе берутся 2 токопроводящие жилы в изоляции.
- Между ними прокладывается полупроводниковая матрица, способная с саморегуляции температуры.
- При изменении уровня нагрева в большую или меньшую сторону уменьшается или повышается сопротивление – и таким способом выполняется контроль.
Если у вас есть возможность выбора между резистивным и саморегулирующим кабелем, то лучше брать 2-ой вариант. Так как его можно резать на любом участке, и для эксплуатации не требуется термодатчик. Кроме того, допускается накладка одной части на другую – чего нельзя делать с резистивным типом, иначе он перегреется и оплавит оболочку.
Есть также еще 2 альтернативных вида обогрева на базе греющих проводников:
- Индуктивный.
В основе лежит принцип нагрева окружающих предметов под действием электромагнитного излучения. Для этой цели на эластичный сердечник наматывается тонкий медный проводник. При подаче на него электричества возникает магнитное поле, разогревающее окружающие предметы.
Подобное устройство имеют обогреватели для водостока, крыльца, наружных площадок. Однако в домашних условиях, как правило, такой вариант не изготавливается, ввиду технологической сложности устройства.
- Карбоновый<Вместо металлических жил в кабеле применяются углеволоконные или карбоновые проводники. Их структура и принцип действия практически не отличается от стандартного греющего кабеля.
- Кроме того, карбоновые кабели достаточно долговечные – выдерживают до 10 тыс. циклов изгиба. При этом им можно придавать любую подходящую форму./strong>.
Плюсы и минусы
Отмечу такой ряд преимуществ применения греющего провода для прибора отопления:
- Безвредность и безопасность. Наружная оболочка защищает от ожога и не пропускает ток, не содержит и не выделяет токсинов в окружающую среду.
- Доступность самостоятельной сборки. Для изготовления самого простого варианта не требуется специальных знаний и навыков. Достаточно намотать провод, например, на плитку и включить его в розетку.
- Широкая сфера применения. С помощью нагревательного провода можно отапливать помещения, в том числе влажные и запыленные, а также разогревать различные элементы – трубы, ступеньки, водостоки и проч.
Недостатки обозначу такие:
- Далеко не каждый тип кабеля можно разрезать по требуемой длине.
- В большинстве случаев обогреватель придется оснащать терморегулятором и системой управления.
- Запрещено пересечение или наложение отрезков провода друг на друга.
- При перепадах напряжения сохраняется вероятность перегорания токоведущих частей кабеля.
Помимо этого, себестоимость такого самодельного радиатора может оказаться выше заводской модели и не оправдать затрат.
Греющий кабель надежно защищен от пробоя током, если не повреждать его оболочку. Поэтому располагать прибор лучше вдали от источников нагрева, механического и химического воздействия.
Инструкция по изготовлению
Порядок изготовления своими руками керамического обогревателя из греющего кабеля такой:
- Берется напольная плитка со стороной от 0,5 до 0,7 м.
- На тыльной ее части равномерно распределяется (змейкой) и фиксируется на клей или монтажный скотч греющий кабель 10-12 м.
- При этом изначально к проводу монтируется питающий шнур с вилкой.
- После того как кабель зафиксирован к поверхности приклеиваются кронштейны, с помощью которых будущий обогреватель будет крепиться на стенку в комнате.
- Далее изготавливается опалубка для заливки бетонной массы на провод и крепления.
- Для этого берется профиль для монтажа гипсокартона, подрезается по боковым полкам и сгибается ровно по краям плитки.
- По краям квадрат скрепляется болтовым соединением.
- После этого опалубка по края прикручивается к заранее приготовленному основанию – листу фанеры или ДСП.
- В дне обязательно проделываются несколько отверстий, чтобы потом можно было удобно выдавить бетонное изделие из формы.
- Щели по краям заделываются скотчем.
- На дно опалубки укладывается аккуратно вырезанная подложка, например, из какого-нибудь пористого синтетического утеплителя. По краям она должна заходить несколько впритык – чтобы герметично закрывать зазоры.
- После этого на нее кладется плитка с проводкой и креплениями.
- Далее поверх заливается бетонная масса, или готовый состав, например, плиточный клей.
- По истечении 3-4-х суток готовое изделие вынимается, подравнивается и при необходимости шлифуется.
Если сопротивление провода будет порядка 30-35 Ом, разогреваться такой обогреватель будет как минимум до 50℃. При этом потребление электроэнергии составит всего 120-130 Вт/час.
Если нет возможности выполнять выше описанный алгоритм, можно сделать еще проще:
- Взять металлическую прямоугольную рамку.
- В противоположных полках высверлить отверстия.
- Далее через них протянуть змейкой нагревающийся провод.
- Если кабель 2-х жильный на один конец ставится заглушка, на другой – подсоединяются края питающего шнура.
- Если кабель 1-жильный, оба конца выводятся на одну сторону конструкции – так, чтобы можно было подсоединить к ним ноль и фазу питающего провода.
Если хотите сэкономить, то в качестве заглушки на неиспользуемые края кабеля используйте термоусадочную трубку.
Другие варианты
Предлагаю еще несколько альтернативных вариантов по изготовлению домашнего прибора отопления:
- Нихромовая спираль в кирпиче.
Для изготовления своими руками такого своеобразного кварцевого обогревателя понадобится всего пара кирпичей и специальная нихромовая нить, входящая в состав электроплиток. Порядок сборки такой:
- Берется пара шамотных кирпича.
- Они горизонтально укладываются длинными боковыми гранями вплотную друг к другу, и далее в них проделывается спиралевидная выемка.
- Для этого сначала на них прочерчивается спиралевидная с прямыми углами схема, и далее по ней вырезается бороздка глубиной 1 см.
- В начальном месте просверливаются 2 отверстия для захода и подключения проволоки к питающему шнуру.
- Далее изготавливается штатив-подставка из стальных уголков – в виде квадрата на 4-х ножках.
- В него устанавливаются кирпичи.
- После этого в канавку укладывается нихромовая проволока и подсоединяется к питающему проводнику.
Видео-пример изготовления обогревателя из греющего кабеля:
Если вы хотите использовать такой обогреватель для разогрева, чтобы на него можно было ставить емкости, проволока в бороздке должна быть утоплена ниже верхней плоскости минимум на 3 мм.
- ТЭН в чугунной батарее.
При наличии отработанной, но еще целой чугунной батареи, можно изготовить мощный электронагревательный прибор на базе ТЭН. Суть монтажа сводится к следующему:
- Старая батарея очищается, промывается.
- Далее в нижнее боковое отверстие монтируется ТЭН.
- В верхней части устанавливается воздухоотводчик.
- После этого она крепится к стене, и в нее заливается вода.
- Затем ТЭН подключается в сеть, и проверяется работоспособность.
Видео-инструкция по сборке обогревателя на греющем кабеле:
Важно грамотно подобрать нагревательный элемент. Лучше всего подбирать вариант с терморегулятором. Так удастся избежать перегрева и поломки нагревателя.
- Масляный радиатор.
Прибор отопления также работает на базе ТЭН, и при этом должен соответствовать следующему ряду требований:
- Корпус обогревателя должен быть герметичным, иначе теплоноситель будет выходить наружу, что приведет к перегреву и поломке нагревательного элемента.
- Основой должно быть минеральное масло, например, трансформаторное.
- Заполняться емкость должна на 85 %, остальной объем должен занимать атмосферный воздух.
На роль такого прибора отопления подойдет старый чугунный радиатор. Как вариант, обогреватель можно сделать в виде тройного ряда труб на 15 см, соединенных вертикальными трубными отрезками на 5-7 см. В случае самостоятельного изготовления потребуются навыки владения сваркой металла.
Видео о том, как работает обогреватель из плитки:
Самодельный настенный обогреватель легко сделать из остатков ИК-пленки, использованной при монтаже теплого пола. Снаружи ее можно задекорировать картиной или фотообоями.
- На базе газовой горелки.
При наличии доступного дешевого газа обогреватель можно сделать на базе горелки. Алгоритм сборки следующий:
- Из листовой оцинковки вырезаются 2 круга по диаметру сита в виде полусферы.
- На один круг прикручивается горелка.
- Круг должен иметь выступы – так чтобы к ним прикручивалось надеваемое на горелку сито.
- Далее из металлической сетки изготавливается цилиндр – подходящего диаметра, чтобы надевался на сито, и также крепился к выступам круга.
- После этого к свободному краю цилиндра прикручивается второй круг.
- Получается, что обогреватель – это цилиндр, внутри которого установлено полусфера-сито и внутри горелка.
Горелка подсоединяется к шлангу с вентилем и системе газового снабжения.
Видео-обзор изготовления керамического обогревателя из греющего кабеля:
Коротко о главном
Греющий кабель работает по принципу преобразовании электроэнергии в тепловую при прохождении тока через проводник с большим сопротивлением. Состоит провод из токопроводящей жилы, оплетки и наружной оболочки. Разделяется на резистивные и саморегулирующие. Первые допускается использовать только целиком или резать по определенной черте, вторые – разрезать на любые фрагменты.
Также отопление с помощью греющего проводника бывает индуктивным и карбоновым. Плюсы обогревателя рассматриваемого типа:
- Безопасность и безвредность.
- Доступность для самостоятельного изготовления.
- Широкая область применения.
Минусы выражаются в большой стоимости расходников, трудности подборки кабеля по заданной длине, необходимости оснащения терморегулятором. Кроме того, есть вероятность расплавления оболочки при наложении кабелей и риск порчи от скачков напряжения.
Чтобы сделать радиатор на греющем кабеле, требуется действовать строго в соответствии с инструкцией. Как вариант, прибор отопления можно сделать из кирпичей и нихрома, ТЭНа и батареи с водой или на масле, а также в виде газовой горелки.
Напишите в комментариях, как думаете – можно ли своими силами изготовить качественный обогреватель на греющем проводе, и насколько надежно и безопасно это будет?
