Как сделать электрическую печь своими руками

Самодельная электропечь для плавки металлов

Если у вас есть необходимость в отжиге металлов, создании керамики, плавке цветных и том числе драгоценных металлов, можете соорудить себе вот такую простую печь. Большинство подобных печей стоит кучу денег, по словам автора, в его регионе цены находятся в районе 600-12000 $ за печь. В нашем же случае печь обошлась всего в 120 $, не считая регулятора температуры. Эта небольшая печь может выдавать температуру в районе 1100 o C.

Собирается самоделка просто, все детали стоят не дорого, а еще их можно быстро заменить при неисправности печи.

Некоторые умельцы умудряются изготавливать в таких печах обручальные кольца, серьги, различные талисманы, кастеты и многое другое.

Материалы и инструменты для самоделки:

Материалы:
— болты и гайки (8×10, 1/4 дюйма);
— семь огнеупорных кирпичей (они должны быть мягкими, так как в них нужно будет проделать канавки, размеры 4 1/2″ x 9 «x 2 1/2»);
— уголок для создания рамы;
— квадратный лист металла для двери (автор использовал алюминий);
— нагревательный элемент (можно купить для печи уже готовые спирали, или же намотать свою собственную из нихрома)
— жаропрочные винты-контакты для крепления спирали;
— кусок хорошего кабеля (должен выдерживать как минимум 10А).

Из инструментов:
— ручной бур с подходящей насадкой для вырезки канавок в кирпиче;
— гаечный ключ;
— плоскогубцы;
— ножовка;
— дрель;
— кусачки и другое.

Процесс изготовления самодельной печи:

Шаг первый. Делаем канавки
Сперва нужно определиться с тем, какой ширины спираль, в зависимости от этого определяется глубина и ширина будущих канавок в кирпичах. Далее их нужно нарисовать на кирпиче карандашом. У автора канавки имеют форму в виде буквы «U», всего канавки такой формы две штуки, то есть вырезаны на двух кирпичах. На том кирпиче, который будет находиться в задней части печи, нужно проделать две параллельные канавки как на фото. В итоге после сборки печи, спираль получит примерно «П»-образную форму.

Ну а далее можно устанавливать спираль. Скорее всего, ее предварительно нужно растянуть до нужной длины. Если спираль вы будете наматывать сами, то нужно рассчитать, какой длины и толщины должна быть проволока, в интернете для этого есть масса информации.

Ну а далее можно укладывать печь в канавку. Для фиксирования спирали автор использует металлические скобки, под которые в кирпиче нужно будет проделать отверстия. Особое внимание нужно уделить подключению спирали к проводу. Здесь должны использоваться специальные винты с керамическими шайбами, причем винты нужно брать подлиннее. В противном случае будет либо постоянно гореть и вонять изоляция провода, или он вовсе будет постоянно гореть из-за высокой температуры.

Наш народ научился делать такие контакты из старых автомобильных свечей, когда использовались древние электрические плитки с открытой спиралью.

Особое внимание следует уделить выбору материала, из которой делается спираль. От этого будет зависеть максимальная температура, которую может выдать печь. Спираль должна выдерживать большие температурные нагрузки. Для таких целей автор выбрал провод типа NiCr. Большая часть таких проводов рассчитана на температуру порядка 1340 о С. Если вам требуются более высокие температуры, то можно выбрать и другие виды провода, которые для этого подходят.

Шаг третий. Делаем раму печки
Для создания рамы понадобится уголок, можно использовать сталь или алюминий. Четыре куска алюминия образуют ножки, а еще два идут в нижнюю часть и поддерживают вес всех кирпичей. Можно использовать для создания нижней опоры не два уголка, а четыре. Впрочем, это не обязательно, в итоге конструкция все равно стягивается болтами с гайками, эти болты и удерживают кирпичи внизу.

В верхней части печи нужно будет уложить также два или полтора кирпича, как и внизу. Ну а как все собирается, можно детально увидеть на фото.

Шаг четвертый. Делаем дверь
Для создания двери нужен будет лист металла, автор использовал алюминий. Сперва на листе нужно нарисовать квадрат или четырехугольник, в зависимости от размеров и формы двери. Далее этот квадрат нужно еще обвести по кругу, отступив нужно расстояние для крепления огнеупорного материала. Ну а потом по углам вырезать куски, как видно на фото.

В качестве огнеупорного материала авто использовал плиту Kaowool. Ее нужно отрезать по размеру нарисованного ранее квадрата. Ну а далее плита укладывается на лист, а оставшиеся края листа загибаются, тем самым они удерживают плиту.

Вот и все, теперь дверь нужно шарнирно прикрепить винтами с гайками к печи, просверлив пару отверстий. В качестве изоляционного материала можно использовать и другие комплектующие. Защелку для двери можно делать, а можно нет.

Шаг пятый. Подаем электричество
Для подключения спирали нужно использовать хороший провод с толстой жилой, который может выдержать как минимум 10А. Помимо всего прочего, печь подключается через регулятор, он позволит поддерживать температуру в заданном состоянии. Также нужен будет печной градусник, по которому можно будет более точно следить за температурой в печи.

Важно помнить, что такая печь потребляет много энергии, поэтому вся проводка должна быть исправна, а автомат должен выдерживать нагрузку, которую создает печь.

Шаг шестой. Тестируем печку
Перед запуском печь нужно установить подальше от веществ и материалов, которые могут легко загореться. Ее не следует включать на деревянном полу или полу с линолеумом. Это должен быть кирпич, бетон и так далее. Теперь печь можно включать и тестировать. Важно запомнить, на какую температуру рассчитан выбранный провод, чтобы не перегреть спираль.

Муфельная печь своими руками: пошаговая фото инструкция по изготовлению печи для плавки

Муфельная печь является неотъемлемым оборудованием мастерских, занимающихся ювелирным искусством или изготовлением керамических изделий. Этот прибор позволяет создать необходимые температурные режимы для нагревания и плавления металла, обжига керамики или соединение эмалей со стеклом. Используется муфельная печь также при изготовлении изразцов, при закалке этих изделий и укрепления эмалевого слоя. Немало и других вариантов использования такого оборудования.

Муфельная печь своими руками

Приборы заводского изготовления имеют достаточно высокую стоимость. Но ведь вполне возможно изготовить подобное оборудование с необходимыми для работы характеристиками и самостоятельно. Муфельная печь своими руками довольно часто собирается мастерами, занимающимися одним из названных выше типов работ.

А для того чтобы прибор функционировал эффективно, необходимо не только правильно подобрать материал и изготовить саму высокотемпературную камеру, но и правильно просчитать рабочие параметры электротехнической части, приобрести требуемые комплектующие и произвести грамотный монтаж.

Обо всем этом и пойдет речь в данной публикации.

Что такое муфельная печь?

Разновидности муфельных печей

Существует довольно большое разнообразие типов муфельных печей, которые подразделяются по целому ряду критериев — по источнику используемой для нагрева энергии и мощности, по линейным параметрам и расположению рабочей камеры и другим признакам.

Один из многочисленных примеров самостоятельно изготовленной муфельной печи

• По роду используемого источника энергии для осуществления нагрева подобные печи можно подразделить на три варианта — это твердотопливные (как правило, угольные), газовые и электрические.

— Безусловно, в наше время самыми эффективными моделями считаются электрические муфельные печи. Их удобство состоит в возможности достичь необходимо высокой температуры в кратчайший срок, а также в относительной безопасности при правильной сборке и соблюдений всех требований по эксплуатации. При использовании электрических печей предоставляется возможность очень точно устанавливать и контролировать температуру нагрева в рабочей камере. Такие приборы отличаются компактностью и могут применяться для работы даже в небольшой по площади мастерской (или даже в квартире) от сетевого напряжения в 220 вольт, если, конечно, позволяет мощность линии питания. Розетка, через которую планируется подключать прибор в сеть, должна в обязательном порядке должна быть заземлена. Других требований, по сути и нет, так что установка такой электрической печи не потребует никаких административных процедур, вроде получения соответствующих разрешений на эксплуатацию.

— Собирать в кустарных условиях прибор, работающий на газе — настоятельно не рекомендуется. Дело в том, что самодельные газовые приборы категорически запрещены к эксплуатации из-за их повышенной опасности, и могут возникнуть очень серьезные проблемы с контролирующими организациями.

— Печь, нагреваемая от сгорания угля, недостаточно эффективна, так как долго входит в рабочий режим, для нее необходимо отдельное помещение, а также появятся дополнительные хлопоты, связанные с доставкой твердого топлива и организацией его правильного хранения. Правда, справедливости ради , следует отметить, что угольные муфельные печи долго нагреваются, но зато и дольше поддерживают достигнутую температуру. И в плане экономичности эксплуатации они тоже выигрывают по сравнению с электрическими приборами.

Но преимущества электрической муфельной печи все же значительно перевешивают ее единственный существенный недостаток – высокую стоимость электроэнергии. Поэтому в дальнейшем разговор пойдет только об этом варианте.

• В зависимости от предназначения муфельной печи, она может иметь вертикальное или горизонтальное расположение топки. Кроме этого приборы могут подразделяться на трубчатые, колпаковые , иметь иные специфические формы.

Печи с горизонтально расположенной камерой более просты в изготовлении и удобны в эксплуатации. Они обладают достаточной функциональностью , например, позволяют плавить многие металлы, обжигать керамику, закалять стальные изделия.

Цены на муфельную печь

Конструкция муфельной печи

Сразу нужно определиться с тем, что же такое муфель, чтобы в дальнейшем не возникало вопросов по названию прибора. Итак, под этим термином понимают закрытую камеру, в которой создается необходимая для того или иного технологического процесса температура, но при этом исключается контакт обрабатываемого материала с самим топливом или с продуктами его сгорания. В случае с электричеством продуктов сгорания уже не может быть просто по определению, но все же название «муфельная печь» прижилось – их за сходности технологических операций, выполняемых с помощью такого оборудования.

Муфельная печь может иметь разную конструкцию. При создании ее электрического варианта используются те или иные нагревательные элементы, в зависимости от того, какая температура должна быть достигнута в рабочей камере. Как правило, диапазон температур лежит в диапазоне от 200 до 1000 ÷1100 градусов — этого бывает достаточно для качественного обжига керамики, плавления или закалки многих металлов. Но в некоторых случаях необходимо достичь нагрева и до 1300÷1500 градусов — правда, такие печи уже обычно используются в производственных или лабораторных условиях.

Пример распространённой конструкции муфельной печи.

• Нагревательная камера изготавливается из шамотного огнеупорного кирпича или же плит ШПГТ -450, устойчивых к экстремально высоким температурам и химически нейтральных к воздействию щелочей или кислот. Плиты более удобны в использовании, так как имеют достаточно большие линейные размеры. Поэтому , в отличие от кирпича, из одной плиты можно сразу изготовить одну стенку камеры. Кроме того, они обладают оптимальной для подобных условий эксплуатации толщиной, составом и структурным строением, что позволяет быстро нагнетать и поддерживать внутри печи необходимую температуру.
• Для снижения теплопотерь с наружной стороны муфельная камера оборачивается теплоизоляционным жаростойким материалом. Чаще всего для этой цели используется минеральная вата на базальтовой основе, как самая устойчивая к спеканию. Сокращением теплопотерь повышается КПД прибора — печь значительно быстрее нагревается, дольше удерживает высокие температуры и расходует при этом меньше энергии из внешнего источника.

Если для формирования камеры используется шамотный кирпич, то теплоизоляционный слой делается толще. Это и понятно — плиты обладают более высокими термоизоляционными характеристиками и имеют меньшее количество стыковочных швов, которые также часто являются причиной теплопотерь.

Ранее для изоляции муфельной камеры широко использовался асбест. Сегодня же его практически не применяют по двум причинам – он при нагревании выделяет довольно значительное количество вредных веществ, и, нагреваясь до температуры в 1000 и более градусов, теряет свои внутренние связи, постепенно превращаясь в крошку.

• В качестве нагревательного элемента, устанавливаемого внутри камеры, чаще всего используется спираль. При самостоятельной сборке печи и спираль обычно изготавливают своими силами из специальной проволоки, о характеристиках которой будет сказано ниже.
• Для муфельной камеры с помощью сварки изготавливается металлический каркас из стального уголка, который после монтажа в него утепленной муфельной камеры обшивается металлическим листом толщиной в 1,5÷2 мм.
• Дверца камеры должна иметь такую же толщину, что и стены, а также дополнительно оснащена слоем термоизоляции, например, из той же минеральной ваты. Кроме того, на дверцу устанавливается надежный запор, который будет плотно прижимать ее к передней части нагревательной камеры. В качестве запора используются задвижки, закрутки, притягивающие крюки и другие подобные приспособления.

Монтируются дверцы на навесные петли, которые фиксируются на каркасе с помощью сварки. Дверца может быть распашной, откидной или даже съемной , если, например, предполагается изготовить печь, открывающуюся сверху. Последний вариант скорее можно назвать крышкой, нежели дверце. Он довольно удобен в эксплуатации, но вот практичным его никак не назовешь — при снятии крышки камера сразу открывается по все длине, что способствует быстрой и массовой утечке выработанного тепла.

• Для электрического варианта муфельной печи одним из важнейших ее узлов является система управления прибором, включающую в себя достаточно много элементов. Имеет достаточно сложную конструкцию, которая собирается согласно проведенным расчетам по заранее составленной схеме. Впрочем, нет недостатка и в готовых решениях этой проблемы.

Проведение расчетов электрического нагревателя для самодельной муфельной печи

В связи с тем, что эту часть конструкции можно назвать самой сложной, ее расчетам и сборке стоит посвятить отдельный раздел статьи.

Для проведения подобных расчетов потребуются некоторые исходные данные. К ним относятся размеры создаваемого прибора и его предполагаемая мощность, материал изготовления нагревателя, уровень необходимых температур в муфельной камере, размещение и особенности конструкции нагревательных элементов. Результатом же проведения расчетов станет диаметр используемой для нагревательного элемента проволоки и ее необходимая длина.

Нагреватели для муфельной электрической печи чаще всего делаются спиральными – навиваются из проволоки с высокими показателями сопротивления и термостойкости.

Мощность печи напрямую зависит от размера муфельной камеры и материала, применяемого для его изготовления. Объем камеры определяется самостоятельно , в зависимости от параметров изделий, которые в нее будут помещаться для обработки.

В связи с тем, что стенки муфеля изготавливаются чаще всего шамотного кирпича или из плит ШПВ -350, которые обладают высокими теплоизоляционными качествами, а в качестве дополнительного теплоизолятора используются такие материалы, как муллитокремнеземистый войлок (МКРВ) или минеральная вата на базальтовой основе, можно оперировать некоторыми эмпирическими рекомендациями (то есть обоснованными опытом практического применения подобных конструкций).

Итак, при определении мощности будущей печи можно отталкиваться от размеров муфельной камеры (в литрах) и следующих эмпирических значений удельной мощности (Вт/ л ):

Электропечь для сауны: сборка своими руками

Для бани или сауны традиционно используются большие кирпичные печи, которые обеспечивают нагрев не только воды, но и камней. Но такие модели слишком массивные, они требуют наличия специального основания, сложного обслуживания, соблюдения мер безопасности, так как для нагрева используется открытый огонь. Да и стоимость таких печей значительная, а для кладки рекомендуется приглашать печника. Но для бани своими руками можно собрать небольшую, но эффективную электрическую печь, которая отлично подходит не только для обычной русской бани, но и для финской сауны, где необходим так называемый сухой нагрев.

Преимущества электропечи: быстрый нагрев, простой уход, регулируется и управляется очень просто.

Разновидности печей для сауны

Для сауны своими руками можно сделать почти любой тип печи, который будет обеспечивать комфортные условия.

Популярны следующие типы:

1. Кирпичная печь для бани своими руками — это довольно массивная конструкция, которая требует установки отдельного фундамента, а схема ее кладки должна выполняться в точности, согласно порядовке. Для работы применяется красный печной кирпич, в качестве топлива — дрова. Печь теплоемкая, но нагревается медленно, требует наличия дымохода для отвода продуктов горения, необходима и вентиляция, для подачи свежего воздуха.
2. Металлическая дровяная печь легче традиционной кирпичной, она изготавливается из листовой стали, в качестве топлива используются сухие дрова. Вес этой конструкции меньше, специального фундамента не требуется, но нужен постамент, защитная стенка.
3. Электрическая печь сегодня считается наиболее подходящей для небольших саун или бань. Это компактное устройство, которое фактически состоит из нагревательного элемента и емкости для камней, воды. Такую конструкцию легко сделать своими руками, она практична, отличается простым использованием. Для такой печи нет необходимости устанавливать дымоход. Сауна получится с таким агрегатом комфортной и удобной.

Преимущества электропечи

Печь вертикального типа.

Выбирая электрическую печь для сауны, вы получаете целый список достоинств:

1. Быстрый нагрев при поддерживании заданной комфортной температуры в течение всего периода использования, что просто невозможно при применении дровяных печей.
2. Грязь при использовании полностью отсутствует, так как печь работает на электричестве, сжигания топлива не происходит. Электрическая печь в связи с этим не нуждается в дымоходе для отвода продуктов горения, в специальной отдельной вентиляционной системе. Воздух в помещении так сильно не пересушивается.
3. Уход за печью предельно простой, ее не надо постоянно чистить от следов копоти, остатков не прогоревшего топлива, нагара. Для начала нагрева достаточно только включить конструкцию, обеспечив подачу электротока, задав необходимую температуру.
4. В отличие от других типов электропечь регулируется и управляется очень просто. Терморегулятор устанавливается непосредственно в парилке. Температура в течение всего использования поддерживается именно на том уровне, который задан, что является огромным плюсом. Термостат имеет защиту от перегрева, что очень важно, когда монтируется печь для бани своими руками.
5. Печь безопасна, во время ее использования не выделяется угарный газ, открытого пламени нет, что не создает опасности для деревянной обстановки сауны.
6. Размеры печи компакты, ее вес небольшой. Устанавливать такую конструкцию можно в любом удобном месте, нет необходимости предварительно ставить массивный фундамент, достаточно небольшого постамента для оборудования, в некоторых случаях требуется небольшая защитная кирпичная стенка, которая обеспечивает безопасность использования во время отдыха.

Как сделать электропечь своими руками?

Схема расположения печи.

Электропечи для саун отличаются предельно простой конструкцией. Как правило, это корпус из листового металла, внутри которого располагаются нагревательные элементы — ТЭНы. Сверху устанавливается клеть, которая полностью наполняется камнями, их надо укладывать плотно. Сама конструкция корпуса может быть открытой либо закрытой — все зависит от того, какую именно печь удобнее будет использовать для парилки. Обычно это открытые корпуса, которые подходят для получения не только сухого, но и влажного нагрева. Закрытые банные печи могут быть горизонтальными либо вертикальными, в состав конструкции входят: токопроводящая шина, нагреватель, тепловой экран. Открытые конструкции используют нихромовую проволоку, которая монтируется в керамической подставке в качестве греющей спирали. Для подключения печи лучше всего использовать трехфазную сеть с напряжением в 380 В, но для небольших бань вполне достаточно и традиционной однофазной на 220 В. Для последней конструкции обычно вырабатывается мощность равная 3 кВт. Это позволяет правильно рассчитать мощность нагрева, которая зависит от общей площади помещения и необходимой максимальной температуры. При монтаже электрической печи каменки для сауны необходимо обязательно обеспечивать заземление корпуса. После установки надо провести испытания, т. е. во время первого запуска оборудования провести замеры уровня сопротивления. При правильно выполненных работах оно не должно превышать 3-5 Ом.

Технология сборки

Чтобы собрать электрокаменку для сауны своими руками, необходимо выполнить такие действия:

1. Сначала составляют чертеж будущей печи, который зависит от таких данных: площадь печи, необходимая мощность нагрева, максимальные и минимальные габариты, месторасположение. Обычно электропечи делаются небольшими, основное пространство их конструкции — это клеть для камней.
2. Расчет числа ТЭНов для печи. Их количество зависит от мощности будущей конструкции, размеров печи, мощности одного ТЭНа, который будет использоваться.
3. После этого можно приступать к сборке печи для бань. Для этого ТЭНы фиксируются на раме, соединяются перемычками. Лист стали с толщиной в 3 мм используется в качестве основы, к нему крепят остальные детали, используя болты и сварку.
4. Если каркас готов, необходимо сверху уложить камни максимально плотно, между ними почти не должно оставаться зазоров.
5. Далее ставится защитный кожух, который также может изготавливаться из стального листа, как и основная конструкция. Дополнительно можно поставить кирпичную стенку, предусмотрев для этого постройку небольшого постамента под печь.
6. Подключение электропечи выполняется с использованием последовательного, параллельного соединений ТЭНов, обязательно наличие терморегулятора, при помощи которого будет контролироваться нагрев камней. В данном случае рекомендуется использовать поворотные либо барабанные выключатели, сам элемент управления надо расположить таким образом, чтобы он находился в удобном для использования месте. Обычно регулятор ставится в парилке, чтобы можно было, не выходя из нее, самостоятельно устанавливать комфортную температуру в помещении.
7. Последним этапом является проверка работоспособности печи, безопасности и комфорта ее использования.

Сегодня для небольших домашних саун лучше всего использовать не массивные кирпичные печи, которые занимают очень много места, а небольшие и компактные, но удобные электрические. Стоимость таких конструкций может быть довольно высокой, но можно сэкономить, поставить электропечь для нагрева камней своими руками. Технология ее изготовления доступная. Это клеть для камней, в которой для нагрева используются ТЭНы.

Как сделать электроплитку из подручных материалов

Самодельная электроплитка. Как сделать электроплитку из кирпича: фото и описание.

Самодельная электроплитка всегда сгодится на даче или в гараже, с её помощью можно приготовить или разогреть пищу, подогреть воду или использовать как обогреватель. Для этого совсем не обязательно электроплитку покупать, её можно сделать своими руками из кирпича и спирали из нихрома.

Изготовление электроплитки

Чтобы изготовить электроплитку нам понадобятся такие материалы:

• Кирпич (желательно огнеупорный).
• Спираль из нихрома длиной примерно 30 см.
• Провод с вилкой.
• Два винта шурупа и по две гайки и шайбы на каждый.

Берём кирпич и любым подручным способом с одной стороны делаем параллельные канавки, можно воспользоваться болгаркой с отрезным кругом или большим грубым напильником.

Глубина канавок должна быть на 5 мм больше толщины спирали, таким образом, спираль будет полностью погружаться в канавки с запасом. Важно чтобы спираль не прикасалась потом к кастрюле.

Когда канавки будут готовы, делаем отверстия под винты в боковой части кирпича, для этого понадобится дрель со сверлом с победитовой напайкой соответствующего диаметра.

Вставляем в отверстия винты, их также можно уплотнить кусочками стеклоткани, навинчиваем на резьбу шайбы и гайки.

Берём кусок нитки и замеряем пазы в кирпиче, чтобы узнать примерную длину для спирали. Берём спираль за края и равномерно растягиваем на такую же длину.

Укладываем спираль в пазы, при этом по краям кирпича пружину растягиваем. Подключаем концы спирали к клеммам и фиксируем шайбами и гайками. В местах, где спираль подходит к клеммам распрямляем спираль, чтобы клеммы не грелись.

Подключаем к клеммам шнур с вилкой и самодельная электроплитка готова.

Но следует помнить, что такая плитка пожароопасна, её нельзя размещать возле легко воспламеняемых предметов и оставлять без присмотра.

Поскольку здесь открытая спираль, всегда есть вероятность получить удар током, поэтому ставить и снимать посуду с плитки, нужно только когда она не включена в сеть. Поставили чайник на плиту и только потом включили в розетку, закипела вода в чайнике – сначала нужно выключить плитку из розетки, а уже потом снимать с плиты чайник.

Плитку можно использовать в качестве обогревателя, но следует помнить, что открытая спираль сжигает в помещении кислород и закрывать наглухо помещение ни в коем случае нельзя, только с открытой форточкой. По той же причине нельзя оставлять включённую плитку в маленьком помещении на ночь.