Jak vyrobit ohřívač z topného kabelu
Obsah
Pro většinu domácích kutilů je pokus vyrobit ohřívač z topného kabelu vlastníma rukama nejen zajímavou zkušeností, ale také příležitostí k relativně levné montáži zařízení, se kterým je docela možné vytopit malou místnost. Design se ukázal být jednoduchý a co je nejdůležitější, dostatečně spolehlivý a bezpečný, aby mohl být ponechán na dlouhou dobu.
Domácí obklady s topným kabelem
Jak funguje topný kabel?
Je zjevně nemožné vyrobit ohřívač z obyčejného měděného nebo hliníkového drátu. Standardní kabel o dvou až pěti žilách má zanedbatelný elektrický odpor, takže i při velmi silném elektrickém proudu se plášť zahřeje, následuje roztavení izolace a požár.
Případně si můžete vyrobit ohřívač z topného kabelu vlastníma rukama. Jedná se o druh topného zařízení vyrobeného ve formě dlouhé ohebné šňůry. V tomto případě vzniká teplo na povrchu v důsledku rozptylu energie elektrického proudu na vysokoodporovém vodiči nebo na grafitové matrici vtisknuté mezi dva měděné nebo hliníkové vodiče.
Mnoho modelů lze přímo zapojit do elektrické zásuvky
Tyto kabelové ohřívače mají několik významných rozdílů:
- Přítomnost měkkého tepelně odolného pláště, obvykle vodivého ohřívače vyrobeného z tepelného kabelu, může odolat zahřátí až na 200 ° C;
- Souprava využívá teplotní čidlo a regulátor proudu nebo množství generovaného tepla;
- Uvnitř topného vodiče-topného tělesa je přídavná izolace, která chrání před vlhkostí, výztužná síťovina nebo vrstva vnímající mechanické zatížení.
Důležité! Jako u každého ohřívače má ovladač kabelového ohřívače systém kontaktů pro napájení napětí, uzemnění a regulaci teploty. Toto jsou povinné atributy pro bezpečný provoz kabelového ohřívače.
Můžete si samozřejmě vyrobit domácí ohřívač z topného kabelu, jak se říká, „od oka“, bez výpočtu a připojit jej k síti bez automatizace. Teoreticky může být zkušený elektrikář schopen vyrobit takový domácí výrobek, ale v praxi tato možnost buď rychle vyhoří z přetížení, nebo se špatně zahřívá.
V každém případě je použití topného kabelu pro domácí topidlo již moderním přístupem k problému. Účinnost a bezpečnost takového zařízení je řádově vyšší než u nichromové spirály nebo drahých a nebezpečných halogenových žárovek. Proto vyrobit domácí domácí - ohřívač topných kabelů bude nejlevnější a nejbezpečnější možností.
Typy topných kabelů
Topné systémy využívající nízkoteplotní ohřívače jsou široce používány při uspořádání podlahového vytápění, satelitního lokálního topného zařízení a samozřejmě pro chráněné topné systémy pro průmyslová zařízení, okapy a odpady, vodovodní potrubí a kanalizaci.
Existují čtyři hlavní typy kabelových ohřívačů:
- Polovodičový samoregulační kabel. Používá se pro vytápění svodů a žlabů jakýchkoliv konstrukcí ve styku s vlhkostí;
- Odporové kabely se používají k přímému vytápění, nejčastěji při instalaci podlahového vytápění, vytápění částí vyžadujících velké množství tepla;
- Indukční kabelové ohřívače, nejjednodušší a nejúčinnější, k přenosu tepla do okolí dochází díky elektromagnetickým vlnám a průmyslovým frekvenčním polím, účinnost je poměrně vysoká, ale pro výrobu tepla je zapotřebí vodivé médium, například voda nebo kov ;
- Ohřívače uhlíkových kabelů. Relativně nová technologie, která využívá k vedení proudu grafit a uhlíková vlákna.
Pro domácí kachlový ohřívač můžete použít téměř kterýkoli z následujících. Nejlepší volba závisí na výkonu budoucího ohřívače, jeho umístění a způsobu použití.
Zařízení topného kabelu
Samotný keramický obklad ohřívače je potřebný pouze k odvodu a odvodu tepla a ochraně topného okruhu před mechanickým poškozením. Samozřejmě, že ne všechny uvedené typy topných kabelů jsou stejně vhodné pro výrobu domácího topidla na bázi keramických dlaždic. Především kvůli různému příkonu a různému rozsahu provozních teplot. Proto má smysl se podrobněji zabývat tím, jak jsou kabelové ohřívače uspořádány.
Samoregulační ohřívač lze snadno rozpoznat podle ploché konstrukce
Tepelný kabel se samoregulačním efektem
Ohřívač se skládá ze dvou poniklovaných měděných nebo hliníkových drátů umístěných v krátké vzdálenosti od sebe. Do mezer mezi jádry a kolem vodičů je vtlačena vodivá hmota.
Samoregulační drátěné zařízení
Důležitou výhodou takového schématu je přítomnost účinku samoregulace, to znamená, že odpor plniva se mění v závislosti na okolní teplotě. Čím vyšší je teplota ohřívače, tím větší je odpor matrice a nižší proud.
Výsledkem je, že ohřívač generuje velké množství tepla při nízkých teplotách v rozmezí -10°C až +5°C. Topný kabel snižuje tvorbu tepla asi na polovinu při teplotě vzduchu nad 5 stupňů a prakticky netopí, když dosáhne 60-80 ° C.
Zařízení topných kabelů bylo vyvinuto především pro bezobslužné konstrukce instalované na střeše, v okapových žlabech, potrubí, uzavřených krabicích, podzemních inženýrských sítích.
Vytápění kanalizace
Důležité! Teoreticky lze takový ohřívač umístit na jakékoli nevhodné místo, připojit k regulátoru a ani se o jeho stav nezajímat, ztráta výkonu bude 100-150 W za den při kladné teplotě vzduchu.
S příchodem mrazu se odvod tepla ohřívače několikanásobně zvýší a bude činit minimálně 30 W na metr délky. Pokud dodržujete pravidla pro pokládku na dlaždice, pak je kabelový ohřívač docela odolný a bezpečný, riziko zkratu je prakticky sníženo na nulu.
Další důležitou výhodou matricového samoregulačního ohřívače je neomezená délka kabelu. Napájecí napětí je přivedeno na kontakty každého z jader. Proto můžete ustřihnout potřebnou délku drátu, svinout jej do spirály nebo vlny a položit na dlaždici nebo porcelánovou dlaždici.
Významnou nevýhodou samoregulačních topných kabelů je jejich vysoká cena. V průměru je cena za metr drátu 3-4krát vyšší než u jiných typů ohřívačů vodičů.
Ohřívače slitinových kabelů
Konstrukčně se vodivý ohřívač skládá ze dvou jader oddělených tepelně odolnou vložkou a zabalených v jednom silikonovém plášti. Jeden drát je vyroben z mědi nebo hliníku, druhý je vyroben ze speciální vysoce pevné slitiny, jako je nichrom.
Konstrukce odporového topného kabelu
Toto provedení poskytuje velmi vysokou spolehlivost a výkon ohřívače, přičemž není nutné prodlužovat další kabeláž pro připojení kontaktu nichromového vodiče z opačného konce.
Nejjednodušší odporové topné kabely jsou jen tenká nichromová spirálka obalená silikonovým pláštěm. Takový ohřívač je trvale položen na kovové a vodivé konstrukce. V opačném případě musíte pro připojení k síti položit další kabel nebo jádro. Navzdory levnosti a jednoduchosti zařízení to není nejlepší volba pro výrobu domácího ohřívače z topného kabelu a keramických dlaždic.
Indukční systémy
Topné systémy využívající střídavé elektromagnetické pole jsou vyrobeny z tenkého měděného drátu navinutého jako transformátorová cívka na elastickém a odolném jádru. Při průchodu elektrického proudu kolem ohřívače vzniká magnetické pole, které snadno ohřívá led, vodu, sníh v kontaktu se skořápkou. Toto schéma je ideální pro uspořádání vytápění schodů verandy.
Chcete-li vyrobit ohřívač z topného kabelu a porcelánové kameniny, budete muset pokrýt povrch dlaždice vodivou vrstvou laku, fólie, galvanizovaného niklu. Ohřívač se ukáže jako velmi spolehlivý a účinný, ale samotný technologický proces se ukazuje jako docela obtížné reprodukovat doma.
Ohřívače uhlíkových kabelů
Relativně nový typ topného drátu. Ve skutečnosti se jedná o několik vodivých uhlíkových nebo uhlíkových vláken zabalených v plášti z tepelně odolného silikonu. Vnitřní obsah takového zařízení je podobný náplni samoregulačního kabelu, rozdíl je pouze v tom, že uvnitř není dvojice kovových vodičů, ale uhlíková základna.
Materiál je velmi lehký, plastový, podle výrobců je jeden drát schopen vydržet 10 000 ohybů bez porušení izolace a topného jádra.
Pro vaši informaci! Běžný metr uhlíkového ohřívače má odpor 33 ohmů. Díky tomu lze velmi snadno vypočítat potřebnou délku tepelného kabelu pro návrh ohřívače konkrétního výkonu.
Karbonové stěnové vytápění
Výhody použití kabelového ohřívače
Domácí topný kabel a porcelánové obklady vypadají na první pohled dost primitivně a nepřesvědčivě. Ve skutečnosti je takové řešení velmi výhodné pro ty, kteří se zajímají především o spolehlivost a účinnost vytápění. Výhody domácího kabelového ohřívače zahrnují následující:
- Jednoduchost výroby, nejjednodušší ohřívače si můžete sestavit doma, jak se říká, na koleni;
- Vysoká účinnost vytápění. Jedna dlaždice je schopna vydat minimálně 200 W tepelné energie, což je srovnatelné s tepelným výkonem průmyslových keramických, nástěnných a stropních ohřívačů;
- Snadná oprava a údržba. K opravě kabelového ohřívače stačí pouze určit místo poškození, přeříznout a spojit kontakty.
Ale nejdůležitější výhodou je velmi vysoká spolehlivost topného kabelu. Nedostatek kontaktu topné plochy s kyslíkem ve vzduchu a vodou zajišťuje dlouhou životnost topidla. A ani v případě nouze, například při pádu nebo rozbití dlaždice, se nic katastrofálního nestane.
Topný kabel bude možné jednoduše přenést na nový keramický podklad.
Udělej si svůj ohřívač ze samoregulačního topného kabelu
Nejjednodušší způsob, jak vyrobit domácí keramický ohřívač z uhlíkového drátu. Cena kabelového ohřívače z uhlíkových vláken je přibližně 1,2-1,5 $. za m. P., je mnohem levnější než samoregulační kabelové "ohřívače", jejichž cena dosahuje 8-10 $ za metr.
Karbonové topidlo má navíc oproti jiným typům obrovskou výhodu - koeficient tepelné roztažnosti je několikanásobně nižší než u kovových topidel - tepelné kabely.
To znamená, že šňůru o průměru 3 mm lze snadno hadem navléknout na zadní stranu keramického obkladu a vyplnit epoxidem nebo i obyčejným alabastrem.
Možnost pokládky uhlíkové šňůry
Abyste si mohli vyrobit domácí ohřívač, musíte nejprve znát síťové napětí, obvykle je to 220-230V. V souladu s tím bude rozptyl tepla jednoho lineárního metru 145-150 W. Aby bylo možné vyrobit dlaždici 200 W, stačí odříznout 140-150 cm, což bude stát téměř cent.
Když je síťové napětí nízké, přenos tepla klesá
Pro srovnání, měřič samoregulačního termokabelu přiděluje 25-30 W. To znamená, že pro dlaždice s výkonem 200 wattů bude vyžadováno méně než 8,9 m dráty. Všechna tato hmotnost bude muset být položena ze zadní části keramiky a upevnit s tepelně odolným silikonem. Taková keramická dlažba bude stát více, ale hlavní věc je léčit, bude méně efektivní, i když ušetří určitou část elektřiny. Zvláště pokud necháte dlaždici - ohřívač je po dlouhou dobu zařazen.
Závěr
Ohřívač z topného kabelu a keramické dlaždice je poměrně spolehlivý a pohodlný pro použití. Pokud potřebujete pravidelně rychle zahřát místnost, je nejlepší použít kabel uhlíkové vlákno s povinným výstupem na regulátor teploty. Pro neustálé ohřev místnosti můžete použít samoregulační kabel, bude to stát více, ale výsledek ušetří některou z elektřiny.
