Обогреватель из керамической плитки
Создание чего-то собственными руками – это всегда невероятный опыт. А, когда это что-то приносит пользу, то эмоции от самоделки приумножаются! В этой статье мы поговорим о том, как из недорогих материалов собрать качественный и довольно мощный обогреватель, способный обогреть небольшое помещение.
За основу конструкции обогревателя возьмем карбоновый греющий кабель. Он обеспечит надежность и безопасность устройства, что позволит оставлять его без присмотра даже на довольно длительный срок.
Что из себя представляет греющий кабель?
Прежде, чем приступить непосредственно к сборке обогревателя, давайте разберемся, что же из себя представляет его будущая основа – греющий кабель.
Важно отметить, что сделать обогреватель, используя обычный провод (будь алюминиевый или медный, не важно) не получится. Такой кабель будет обладать ничтожным электрическим сопротивлением, что может запросто стать причиной плавления устройства и его возгорания.
Поэтому мы рассмотрим вариант обогревателя именно с карбоновым нагревательным кабелем. Он представляет собой подогревающее устройство, которое выполнено в форме длинного и гибкого шнура. Принцип действия очень прост: тепло выделяется на поверхности шнура благодаря процессу рассеивания энергии, производимой электрическим током, на матрице из графита или проводнике с высоким уровнем сопротивления. При этом важно отметить, что матрица может быть расположена между двумя жилами, выполненными из алюминия или меди.
Говоря об особенностях карбонового греющего кабеля, важно отметить, что греющий кабель обладает встроенной системой контактов, с помощью которых подается напряжение, производится контроль температуры, а также выполняется заземление. Именно эта система обеспечивает безопасную и надежную работу не только греющего кабеля, но и нашего будущего обогревателя!
При этом карбоновый греющий кабель является относительно новой разработкой. Однако он уже успел зарекомендовать себя как надежное и абсолютно безопасное устройство. Его конструкция представляет собой сбалансированное сочетание волокна из углерода и графита, обеспечивающие высокую электропроводность, а значит – быстрый и безопасный нагрев.
Почему именно нагревающий карбоновый кабель?
Мы не просто так решили использовать в качестве основы именно нагревающий кабель. Первая причина нашего выбора – это обширная сфера применения.
Кабель можно использовать как для создания обычного стационарного обогревателя, так и установить его в полы, обеспечив их безопасным подогревом. Такие кабели нередко используются для обогрева крыш и труб, чтобы на них не скапливался лед и сосульки.
Еще одна сфера применения – избавление стен от излишней влаги. Нагревающий кабель устанавливается в стены, испаряя всю воду, которая скапливается на них.
Нагревающий кабель может работать, даже будучи связанным в узел. Конечно, таких ситуаций лучше не допускать. Но согласитесь, это многое говорит о безопасности и надежности изделия. Также важно отметить, что благодаря изоляции, равномерно распределенной по всей длине кабеля, вы можете не беспокоиться о том, что он может прогореть. Этого точно не случится. А значит, не будет и внезапного возгорания.
Однако выбирать кабель нужно очень тщательно. Ведь от его качества напрямую зависит ваша безопасность. Но мы решили облегчить вам задачу в этом вопросе! На сайте … вы можете приобрести карбоновый греющий кабель высокого качества и по приятным ценам!
Требования к самодельному обогревателю
Создавая что-то своими руками, нельзя забывать о том, что данное устройство должно быть качественным. Особенно, когда дело касается обогревателей, которые при неправильной сборке могут нанести огромный вред не только вашему имуществу, но и здоровью. Итак, давайте разберемся, каким основным требованиям должен соответствовать обогреватель, собранный своими руками:
Абсолютная безопасность прибора, не вызывающая никаких сомнений.
Довольно простая конструкция, чтобы в домашних условиях ее можно было без проблем и в точности повторить. Это позволяет избежать ошибок в конструкции, которые впоследствии могут повлечь за собой серьезные проблемы.
Легкодоступные детали и материалы. При этом хорошего качества!
Собираем обогреватель на основе карбонового греющего кабеля
Карбоновый греющий кабель – это материал, с помощью которого легче всего собирать обогреватель. Он является самым оптимальным выбором не только по качеству и пропускной способности, но и по цене.
Также карбоновый кабель обладает еще одной важной особенностью – его коэффициент теплового расширения намного ниже по сравнению с термокабелями (иными словами, обогревателями из металла).
Это позволяет вам с легкостью уложить этот шнур на внутренней стороне стенки обогревателя. При этом никаких проблем совершенно не возникнет, даже, если вы сложите кабель змейкой – он устойчив к сгибам. Для дополнительного крепления греющего кабеля многие мастера используют обычный алебастр, однако мы советуем заливать карбоновый кабель компаундом из эпоксидки или цементом.
Прежде, чем приступать непосредственно к сборке обогревателя, уточните, какое напряжение сети в вашей квартире. В среднем оно равно 220-230В. От того, каким напряжением обладает ваша сеть, будет зависеть тепловыделение погонного на один метр. Для 220В подойдет 145Вт, а для 230 соответственно 150 Вт.
Оценивая стоимость будущего творения, отметим, что для сети напряжением в 200 Вт, достаточно будет отрезать всего 150см кабеля. Его стоимость будет крайне низка, учитывая необходимую длину. А на плитку с сборку плитки с указанным напряжением понадобится примерно 8-9м провода.
Важно понимать, что теплоотдача кабеля напрямую зависит от напряжения, поступающего в него. Поэтому, если напряжение сети будет низким или начнет снижаться, теплоотдача потерпит такие же изменения.
Итак, мы определились с напряжением сети в доме и длиной греющего кабеля. Теперь берем керамическую плитку и с обратной ее стороны фиксируем греющий кабель. С расстоянием между витками 2.5-5см .Собираем опалубку из брусков подводим питающий кабель и заливаем Сверху цементом толщиной слоя 2-3см . оставляем на 2суток после чего обогреватель готов к эксплуатации .
В итоге мы получаем обогреватель, основными компонентами которого являются греющий кабель и керамическая плитка. Такое устройство отличается своей высокой надежностью и сравнительным удобством в использовании.
Как самому сделать обогреватель из греющего кабеля
Для большинства самодельщиков попытка сделать обогреватель из греющего кабеля собственными руками — это не только интересный опыт, но и еще возможность относительно недорого собрать устройство, с помощью которого вполне реально обогреть небольшое помещение. Конструкция получается простой, и главное — достаточно надежной и безопасной, для того чтобы ее можно было оставлять включенной на длительный период времени.
Самодельная плитка с греющим кабелем
Как работает греющий кабель
Сделать обогреватель из обычного медного или алюминиевого провода явно не получится. Стандартный кабель из двух–пяти жил имеет мизерное электрическое сопротивление, поэтому даже при очень сильном электротоке оболочка нагревается, далее следует оплавление изоляции и пожар.
Как вариант, можно сделать своими руками обогреватель из нагревательного кабеля. Это разновидность подогревающего устройства, выполненного в виде длинного гибкого шнура. В этом случае тепло выделяется на поверхности за счет рассеивания энергии электрического тока на проводнике высокого сопротивления или на графитовой матрице, впечатанной между двумя медными или алюминиевыми жилами.
Многие модели могут напрямую подключаться в розетку
У таких кабельных обогревателей есть несколько существенных отличий:
- Наличие мягкой термостойкой оболочки, обычно проводниковый обогреватель из термокабеля выдерживает нагрев до 200 о С;
- В комплекте используется датчик температуры и регулятор тока или количества выделяемого тепла;
- Внутри греющего проводника-обогревателя имеется дополнительная изоляция, защищающая от влаги, армирующая сетка или слой, воспринимающий механическую нагрузку.
Важно! Как и в любом нагревательном приборе, в регуляторе для кабельного обогревателя имеется система контактов для подачи напряжения, заземления и контроля температуры. Это обязательные атрибуты безопасной работы кабельного нагревателя.
Можно, конечно, сделать самодельный обогреватель из греющего кабеля, что называется, «на глаз», без расчета и подключить к сети без автоматики. В теории опытный электрик вполне сможет сделать подобную самоделку, но на практике такой вариант либо быстро сгорает от перегрузки, либо греет из рук вон плохо.
В любом случае использование греющего кабеля для домашнего нагревателя — это уже современный подход к проблеме. Эффективность и безопасность такого устройства на порядок выше, чем у нихромовой спирали или у дорогущих и небезопасных галогеновых ламп. Поэтому сделать домашнюю самоделку — обогреватель из греющего кабеля будет наиболее дешевым и безопасным вариантом.
Виды греющих кабелей
Системы подогрева с использованием низкотемпературных обогревателей широко используются при обустройстве теплых полов, оборудования локального обогрева спутниковых тарелок, и конечно, для защищенных систем обогрева промышленного оборудования, желобов и водостоков, труб водоснабжения и канализации.
Различают четыре основных типа кабельных нагревателей:
- Полупроводниковый саморегулирующийся кабель. Используется для обогрева водосточных труб и желобов любых конструкций, контактирующих с влагой;
- Резистивные кабеля применяются для прямого обогрева, чаще всего в устройстве теплых полов, подогрева деталей, требующих большого количества тепла;
- Индуктивные кабельные обогреватели, наиболее простые и эффективные, передача тепла в окружающую среду происходит за счет электромагнитных волн и полей промышленной частоты, КПД достаточно высокий, но для того, чтобы выделялось тепло, требуется проводящая среда, например, вода или металл;
- Карбоновые кабельные обогреватели. Относительно новая технология, в которой используется графитовое и углеродное волокно, проводящее ток.
Для самодельного плиточного обогревателя можно использовать практически любой из перечисленных. Оптимальный вариант зависит от мощности будущего обогревателя, его месторасположения и способа использования.
Устройство греющего кабеля
Сама керамическая плитка обогревателя нужна лишь для того, чтобы отводить и рассеивать тепло и защищать греющий контур от механических повреждений. Разумеется, не все перечисленные виды греющих кабелей одинаково удобны для изготовления самодельного обогревателя на основе керамической плитки. Прежде всего, из-за разной подводимой мощности и различного диапазона рабочих температур. Поэтому есть смысл более детально остановиться на том, как устроены кабельные обогреватели.
Саморегулирующийся обогреватель можно легко узнать по плоской структуре
Термокабель с эффектом саморегуляции
Обогреватель представляет собой две медные или алюминиевые жилы с никелевым покрытием, расположенные на небольшом расстоянии друг от друга. В промежутки между жилами и вокруг проводников запрессована проводящая масса.
Устройство саморегулирующегося провода
Важным преимуществом подобной схема является наличие эффекта саморегуляции, то есть, сопротивление наполнителя меняется в зависимости от температуры окружающей среды. Чем выше температура обогревателя, тем больше сопротивление матрицы и меньше сила тока.
В результате нагреватель выделяет много тепла при низких температурах в пределах от -10 о С и до +5 о С. Греющий кабель примерно вдвое снижает тепловыделение при температуре воздуха свыше 5 градусов, и практически не греет по достижению 60-80 о С.
Устройство греющего кабеля разрабатывалось прежде всего для необслуживаемых конструкций, установленных на крыше, в желобах, трубах, закрытых боксах, подземных коммуникациях.
Важно! В теории такой нагреватель можно выложить в любое не приспособленное место, подключить к регулятору и даже не интересоваться его состоянием, потери электроэнергии составят 100-150 Вт в сутки при положительной температуре воздуха.
С наступлением морозов тепловыделение нагревателя увеличится в несколько раз и составит не менее 30 Вт с метра длины. Если соблюдать правила укладки на кафельной плитке, то кабельный обогреватель получается достаточно долговечным и безопасным, риск короткого замыкания практически сведен к нулю.
Еще одним важным преимуществом матричного саморегулирующегося обогревателя является неограниченная длина кабеля. Напряжение питания подается на контакты каждой из жил. Поэтому можно отрезать необходимую длину провода, свернуть спиралью или волной и уложить на кафель или керамогранит.
Существенным недостатком саморегулирующихся греющих кабелей является их высокая стоимость. В среднем цена на метр провода в 3-4 раза выше, чем на остальные виды проводниковых обогревателей.
Кабельные обогреватели из сплавов
Конструктивно проводниковый нагреватель представляет собой две жилы, разделнные термостойкой вставкой и упакованные в одной силиконовой оболочке. Один провод выполнен из меди или алюминия, второй изготовлен из специального высокопрочного сплава по типу нихрома.
Структура резистивного греющего кабеля
Такая конструкция обеспечивает очень высокую надежность и работоспособность обогревателя, при этом не требуется протягивать дополнительные линии электропроводки для того, чтобы подключить контакт нихромовой жилы с противоположного конца.
Самые простые резистивные греющие кабеля — это просто тонкая нихромовая спираль, упакованная в силиконовую оболочку. Такой обогреватель укладывают стационарно на металлические и токопроводящие конструкции. В противном случае приходится прокладывать дополнительный кабель или жилу для подключения к сети. Несмотря на дешевизну и простоту устройства, это не самый лучший вариант для изготовления самодельного обогревателя из греющего кабеля и керамической плитки.
Индуктивные системы
Греющие системы, использующие переменное электромагнитное поле, изготовлены из тонкой медной проволоки, намотанной подобно трансформаторной катушке на эластичную и прочную сердцевину. При прохождении электрического тока вокруг обогревателя создается магнитное поле, которое легко разогревает контактирующие с оболочкой лед, воду, снег. Данная схема идеально подойдет для обустройства подогрева ступеней крыльца.
Чтобы изготовить обогреватель из греющего кабеля и керамогранита, потребуется покрыть поверхность плитки проводящим слоем лака, фольгой, гальваническим никелем. Нагреватель получится очень надежным и эффективным, но сам технологический процесс оказывается достаточно сложным для воспроизведения в домашних условиях.
Относительно новый тип греющего провода. По сути, это несколько проводящих карбоновых или углеволоконных жил, упакованных в оболочку из термостойкого силикона. Внутреннее содержимое такого устройства похоже на начинку саморегулирующегося кабеля, разница лишь в том, что внутри находится не пара металлических проводников, а углеродная основа.
Материал очень легкий, пластичный, по заверениям производителей, один провод способен выдержать 10000 изгибаний без обрыва изоляции и греющей жилы.
К сведению! Метр погонный карбонового обогревателя имеет сопротивление, равное 33 Ом. Это позволяет очень легко рассчитать требуемую длину термокабеля для проектирования нагревателя конкретной мощности.
Карбоновый подогрев стен
Преимущества использования кабельного нагревателя
На первый взгляд, самоделка из греющего кабеля и керамогранитной плитки выглядит достаточно примитивно и неубедительно. На самом деле подобное решение очень удобно для тех, кому важна в первую очередь надежность и эффективность обогрева. К плюсам самодельного кабельного нагревателя можно отнести следующее:
- Простота изготовления, собрать простейшие нагреватели можно в домашних условиях, что называется, на коленке;
- Высокая эффективность обогрева. Одна плитка в состоянии выдать не менее 200 Вт тепловой энергии, что сравнимо с теплоотдачей промышленных керамических, настенных и потолочных обогревателей;
- Простой ремонт и обслуживание. Для того чтобы отремонтировать кабельный обогреватель, достаточно лишь определить место повреждения, обрезать и срастить контакты.
Но наиболее важным преимуществом можно считать очень высокую надежность греющего кабеля. Отсутствие контакта греющей поверхности с кислородом воздуха и водой обеспечивает высокий ресурс обогревателя. И даже в случае возникновения ЧП, например, уронили или разбили плитку, ничего катастрофического не произойдет.
Можно будет просто перенести греющий кабель на новую керамическую основу.
Обогреватель из саморегулирующего греющего кабеля своими руками
Проще всего изготовить самодельный керамический нагреватель из карбонового провода. Цена углеволоконного кабельного обогревателя составляет примерно 1,2-1,5 долл. за м. п., это намного дешевле саморегулирующихся кабельных “грелок”, цена которых за метр достигает 8-10 долл.
Кроме того, у карбонового обогревателя имеется огромное преимущество перед остальными видами — коэффициент теплового расширения в несколько раз ниже, чем у металлических обогревателей — термокабелей.
Это означает, что шнур диаметром 3 мм можно легко уложить змейкой на тыльной стороне керамической плитки и залить эпоксидным компаундом или даже обычным алебастром.
Вариант укладки карбонового шнура
Для того чтобы сделать самодельный обогреватель, в первую очередь необходимо знать напряжение сети, обычно оно составляет 220-230В. Соответственно, тепловыделение одного метра погонного составит 145-150 Вт. Для того, чтобы сделать плитку в 200 Вт, достаточно отрезать 140-150 см, что обойдется практически в копейки.
При низком напряжении сети теплоотдача падает
Для сравнения, метр саморегулирующегося термокабеля выделяет 25-30 Вт. Это значит, для плитки мощностью в 200 ватт потребуется не менее 8 9 м провода. Всю эту массу необходимо будет уложить с тыльной стороны керамики и зафиксировать с помощью термостойкого силикона. Такая керамическая плитка обойдется дороже, но главное — греть она будет менее эффективно, хотя и позволит сэкономить определенную часть электроэнергии. Особенно, если оставлять плитку – обогреватель включенным в течение длительного периода времени.
Заключение
Обогреватель из греющего кабеля и керамической плитки получается достаточно надежным и удобным в пользовании. Если нужно периодически быстро прогревать помещение, лучше всего использовать углеволоконный кабель, с обязательным выводом на регулятор температуры. Для постоянного подогрева помещения можно использовать саморегулирующийся кабель, он обойдется дороже, но в результате позволит сэкономить некоторую часть электроэнергии.
- Как правильно установить варочную панель в столешницу
- Как установить инфракрасный обогреватель самостоятельно
- Как подключить кондиционер к электросети самому
- Подключение телефонной розетки rj11, схема
Обсудить статью на форуме
Рекомендуем
Пожарная сигнализация: за подвесным потолком и на натяжном, нормы по установке
Потолочные светодиодные светильники, встраиваемые в гипсокартон: диаметр и установка
Как повесить люстру на гипсокартонный потолок
Дверной звонок: беспроводной и проводной, подключение
Видеоглазок для входной двери: с wifi, датчиком движения, панорамный
Кронштейн для проектора потолочный
Как сделать экономичный обогреватель 120 Вт/час из кафельной плитки
На обратную сторону плитки используя жидкие гвозди, нужно приклеить змейкой 11 м нагревательного кабеля, с установленным проводом питания и вилкой. Также приклеиваются крепления для монтажа обогревателя к стене. Для этого можно использовать выгнутые монтажные уголки или полосу.
Далее делается опалубка, в которую можно будет вставить плитку и залить кабель с креплениями слоем бетона. Она выгибается из CD профиля для гипсокартона. Для этого он подрезается в трех местах с боков, и сгибается по ним в квадрат с внутренними сторонами 60 см. Края профиля нужно сделать длиннее на пару сантиметров, чтобы их просверлить и стянуть болтом.
Опалубка прикладываться на ЛДСП. Изнутри ее нужно приклеить скотчем, чтобы убрать зазоры. Сбоку профиль просверливается, чтобы прикрутить опалубку к основанию. В самой плите нужно сделать пару отверстий, чтобы потом вытолкнуть плитку из опалубки.
В опалубку сначала укладывается подложка из пенополистирола. Она закроет зазоры. Затем помещается плитка, и сверху заливается тонкий слой бетона. При возможности лучше использовать плиточный клей для теплых полов, он гарантированно не отвалится.
Уже через 3-4 дня обогреватель можно вынимать из опалубки и чистить от подтеков бетона. При включении он будет нагреваться до температуры порядка +50°С. За счет использования кабеля с сопротивлением 33 Ом, устройство не нуждается в терморегуляторе или таймере. Оно будет держать примерно одинаковую температуру, и потреблять в среднем 120 Вт/час.
Самодельный обогреватель — дешево и сердито
Потребовался обогреватель на утепленном балконе. Панельные радиаторы стоят примерно 2.4т.р. Решил сколхозить своими руками. По цене вышло около 500р. Макс мощность 150ватт.
Соединил греющий кабель с али (можно найти по словам heating carbon wire) за 230р. с диммером из соседнего магазина за 200р используя обжимные гильзы что шли в комплекте с кабелем. Собрал опалубку из фанеры, стрейч пленки, рейки и скотча и залил цементно-песчаной смесью за 70р.
Цемент застывает за 28 дней при температуре 20гр. Если прогреть до 60гр то застынет за 12 часов. Главное постоянно добавлять воду, т.к. она нужна для реакции.
Т.к. застывшая цементно-печастаная смесь не горит в обычных условиях и в сухом состоянии не проводит электричества, думаю что решение относительно безопасно в текущих условиях.
Диммер на 2А (450 ватт) с кабелем 150ватт должен справиться.
А вы как думаете, целесообразно ли создание такого обогревателя и безопасен ли он?
405 постов 4.3K подписчиков
Подписаться Добавить пост
Правила сообщества
Давайте уважать друг друга — любые аморальные посты выпиливаются, даже если они затрагивают основную тематику сообщества.
В сообществе будут попадаться посты для новичков, поэтому не стоит влетать в пост с минусомётом, направленным на задающих вопросы по теме поста.
3 года назад
3 года назад
150 ватт — он вообще хоть чем-то помогает балконе? Вместо него можно было лампочку накаливания на 150 ватт повесить и был бы примерно тот же результат. Только еще светло было бы. 🙂
раскрыть ветку
3 года назад
Что мешало просто инфракрасную пленку купить?
раскрыть ветку
3 года назад
раскрыть ветку
3 года назад
Цементом залить 150 ватт кабеля. Ну цемент на +1 градус от комнатной может даже и нагреет. А зачем тебе греть цемент понадобилось?
251 полулях из 250.
раскрыть ветку
Похожие посты
3 года назад
Уличный обогреватель из барабана стиральной машины
Работаю в пункте приёма и переработки металла. Так что у нас валяется от иголки до бульдозера. В последнее время все сотрудники заболели, каждую стиралку проверяют магнитом. Смотрю и ржу над дебилами. Решил спросить. Оказалось что ищут нержавеечные барабаны. А НАПОРКУЯ?//
Как оказалось что из них делают уличные обогреватели. Посидеть прохладным вечерком во дворе в тепле. И эффект костра с запахами дерева. Думаю шашлык на этом не стоит делать. Мой босс попросил ему такую сделать. Барабан из нержавейки нашёл в небольшой промышленной стиралки. Дальше дрель и фантазия с чего сделать ножки. По фото будет видно технологию. Думаю и простой барабан под это дело подойдёт.
Показать полностью 1
5 лет назад
Грелка на сорбенте СВС.Технология получения СВС.
Добрый день,пикабушники.В предыдущем посте про греющие стельки в комментариях было много вопросов по технологии синтеза СВС(селективных сорбентах воды) в домашних условиях.Селективные сорбенты воды это разработка наших ученых института катализа им.Борескова СО РАН.Грубо говоря это гигроскопичные соли,помещенные в пористые матрицы-силикагель,сибунит,вермикулит,активированный уголь,оксид алюминия и другие.В результате этого резко меняются их термодинамические свойства.Вся теория хорошо и наиболее полно описана в книге Ю.И. Аристова с авторами https://search.rsl.ru/ru/record/01004378858 В разы меняются их сорбционные свойства-влагоемкость(в три раза),снижается температура регенерации(восстановления) до температур менее 100 градусов.Соответственно увеличивается их энергоемкость-до 3 кдж на грамм сорбента.Влагоемкость достигает 1 грамм воды на 1 грамм сорбента.Опытное производство было на базе Омского филиала РАН.Но сейчас все свернуто по разным причинам.Я отработал свою технологию получения СВС на основе силикагеля(наполнитель для кошачьих туалетов)-продается в любом зоомагазине.
И хлористого кальция технического или пищевого.Нужно взять 410 граммов безводного CaCl2 и развести в 1 литре воды дистиллированной или хотя бы кипяченой.
Это реакция экзотермическая(с выделением тепла)
Затем сухой силикагель(в целой упаковке он должен быть сухим) высыпаем в банку с полученным 30процентным хлористым кальцием,чтобы он покрывал его.
Я для быстрой пропитки применяю вакуумную пропитку ВАКС,или вакуумный насос из шприца(у меня есть пост)
Можно пропитывать без вакуума по влагоемкости силикагеля,но дольше и не так надежно.После того,как перестает выделяться воздух из силикагеля,сливаем через марлю оставшийся раствор хлористого кальция в пластиковое ведро.Пропитанный силикагель помещаем в духовой шкаф на поддоне и сушим при температуре 180-200 градусов в течение 2 часов.
Полученный СВС высыпаем в герметичную банку
Я применяю СВС для удаления конденсата на окнах
Насыщенный водой СВС выглядит так (прозрачные кристаллы)
При резком добавлении воды температура может подниматься до высоких значений
Готовая грелка до использования должна храниться герметично.Я применяю для этих целей вакуумные пакеты для одежды