ТЭНы могут мыслиться и с пластмассовой электроизоляцией. Такие ТЭНы называются нагревательными (греющими резистивными) кабелями и работают при температурах 65-130°С в обычных исполнениях и до 350°С в особых термостойких моделях в зависимости от свойств применяемой полимерной изоляции (рис. 178).

Простейший нагревательный кабель (рис. 178,а) состоит из центральной нагревательной жилы 4 из нихрома (или из особо тонкой стали или меди), выполненной в виде проволоки или ленты (полосы), из электроизоляционного слоя 3 из пластмассы (полиэтилена, полипропилена, фторполимера, силикона и т. п.), из оплётки из медной проволоки (но иногда её нет) для механической (обрыв) и электрической (заземляющей, экранирующей) защиты 2 и из наружной оболочки из ПВХ-пластиката, полиэтилена, каучука, силикона, фторполимера. Кабели обычно выпускаются кусками мерной длины под заданную мощность, причём концы нагревательной жилы монолитно соединены с помощью встроенной соединительной муфты с «холодными концами» из медного экранированного провода для подключения к электросети здания.

Рис. 178. Электронагревательные кабели: а — одножильный экранированный; б — двужильный экранированный; в — двужильный экранированный кабель саморегулирующийся с токопроводящей металлопластиковой матрицей; г — план монтажа одножильного кабеля; д — план монтажа двужильных кабелей. 1 — наружная оболочка из пластика или полиэтилена, 2 — экранирующая оплётка из медной проволоки, 3 — изоляция из пластика, 4 — нагревательная жила из нихрома, 5 — вспомогательная жила из медной или нихромовой проволоки, 6 — полупроводящая (резистивная) матрица (тепловыделяющий слой), 7 — жилы из медной проволоки.

Более сложные кабели содержат две жилы, из них одна является нагревательной 4 (нихромовой или тонкой из иного металла), а другая 5 может быть и ненагревательной, то есть, например, толстой медной (рис. 178,б). Такой кабель может подключаться к электросети с одного конца (рис. 178,д) при условии замыкания проводников 4 и 5 с другого конца. Кроме того, такой кабель имеет особо низкий уровень электромагнитного излучения (в 300 раз ниже предельно допустимой нормы) и предназначен для обогрева помещений (особо тесных) с постоянным пребыванием людей. Вместе с тем, такой кабель не удобен тем, что при фиксированном напряжении обязан иметь строго мерную длину. Это обусловлено тем, что тепловыделение на одном погонном метре кабеля обратно пропорционально квадрату длины кабеля и должно быть меньше установленной номинальной удельной мощности, которая может быть отведена через полимерные слои кабеля без их разрушения (расплавления). Обычно удельные мощности кабеля составляют (10-60) Вт/м, но специальные зональные кабели могут иметь мощность до 150 Вт/м и даже больше.

Наиболее удобными при монтаже и эксплуатации являются саморегулирующиеся нагревательные кабели с токопроводной полимерной сердцевиной-матрицей (рис. 178,в). В этом кабеле слой специальной пластмассы 6 (матрица) между медными жилами 7 является токопроводным, причём с повышением температуры сопротивление пластмассы растёт, и тепловыделение автоматически уменьшается. В результате кабель в исправном состоянии перегреться и «перегореть» практически не может. Для монтажа может быть отрезан кусок кабеля любой длины, причём один погонный метр выдаёт вполне определённое количество тепла в единицу времени (обычно 17-32 Вт/м) вне зависимости от длины кабеля (при постоянстве приложенного напряжения).

Электронагревательные кабели являются очень маломощными источниками тепла. Поэтому в подавляющем числе случаев они используются как вспомогательное средство для подогрева полов, стен, сидений в тёплых помещениях. Для подсушки деревянных полов кабель укладывают из расчёта удельной мощности тепловыделения в полу 10-18 Вт/м², на балконах 180-210 Вт/м². Если отопление помещения целиком базируется на применении электрического кабеля, то удельная мощность принимается на уровне 200 Вт/м².

Применительно к баням электрокабельный нагрев развивается в России благодаря разработкам В.А.Маслова в области «новорусских бань» в керамическом исполнении с температурой полов 30-40°С, лежаков 40°С и стен 50-60°С, которые могут с успехом монтироваться в городских квартирах.

Источник: Дачные бани и печи. Принципы конструирования. Хошев Ю.М. 2008