Как правильно сделать электрокотел своими руками

У нас уже была статья, как подключить электродный котел к сети. Теперь мы решили поговорить о том, как выполнить создание электродного котла из подручных средств. Этот процесс считается достаточно трудоемким, и мы решили подробно рассказать все этапы.

Как сделать электрокотел своими руками

Электрокотлы бывают ТЭНовые (классические), индукционные и электродные. В данной статье мы рассмотрим, как соорудить электродный котел. Эта работа требует предельной точности и внимательности, а главное, четкого следования рекомендациям.

До начала создания собственного электрокотла необходимо определиться со списком деталей и инструментов, которые предстоит использовать в работе:

  • стальная труба. По диаметру она должна быть не менее 50 мм и не более 10 мм;
  • чтобы иметь возможность подключиться к отопительной системе, придется использовать трубы меньших размеров, чем основная;
  • электрод, по материалу аналогичный тому, из которого состоит труба;
  • электрод необходимо изолировать. Изоляцию также можно сделать своими руками, но лучше заказать профессиональному токарю;
  • провод, который нам понадобится, чтобы совершить подключение к заземлению, и провод для подключения к электросети 220 В;
  • для декорирования радиатора понадобится приобрести термостойкую краску.

В первую очередь необходимо узнать принцип работы данного водонагревателя. Технология довольно несложная. В случае классического электрокотла теплоноситель нагревается при помощи ТЭНа. Нагрев происходит с некоторой задержкой, так как период от включения до начала работы обычно длительный. Работает такой котел по определенному принципу: маленькие трубы, которые служат проводником для теплоносителя, способствуют разогреванию ТЭНа и отопительной системы.

Помните, что использование такого котла нельзя считать в полной мере безопасным. Были случаи, когда ТЭНовые котлы оборачивались для дома трагедией – становились причиной пожара. Но не следует бояться, если речь идет о новых котлах, в которых предусмотрена автоматика регулировки и защиты, не позволяющая привести к таким последствиям. Также во избежание опасности необходимо обратить особое внимание на монтаж.

Электродные котлы имеют свой принцип работы. ТЭН в данном случае не используется, а вместо него в трубах устанавливается один и три электрода. Количество элементов зависит от вида котла (однофазный или трехфазный). Когда данная конструкция подключена к питанию, в трубе начинает происходить обмен ионов, при котором нагревается теплоноситель. Как результат, трубы и радиаторы получают необходимое тепло. Посмотрев чертежи котла, вы сможете визуализировать принцип действия данного устройства.

Принцип работы электрокотлов мы выяснили. Теперь пришло время сборки:

  1. Начинаем с проверки основы. Труба должна быть цельной, без каких-либо повреждений. Если в некоторых местах проступает ржавчина, ее необходимо очистить.
  2. Возьмите 2 болта и приварите их к трубе. Они нужны для подключения электричества (ноль и заземление).
  3. Далее необходимо приварить выходные патрубки, меньше по размеру. Это позволит в дальнейшем подключиться к отопительной системе.
  4. Нужно подсоединить входной и выходной патрубки. Расположение первого должно быть внизу, а второго — вверху.
  5. Сделайте верхнюю и нижнюю крышки. При работе с верхней не составит труда ее приварить или сделать открываемой. А вот в нижнюю крышку нужно будет вставить электрод. В дальнейшем облегчит использование котла, если вы сделаете ее съемной. Это позволит без особых усилий произвести удаление и замену электрода.
  6. Электрод не должен соприкасаться с нижней крышкой и стенками труб из меди или полипропилена. Поэтому придется воспользоваться специальными изоляторами.

Вся процедура только на первый взгляд кажется невыполнимой, но если человек ставит перед собой цель и имеет умелые руки, задача перестает быть непосильной. Завершающим этапом будет установка электрического котла. Выполняется монтаж следующим образом: электрический котел необходимо закрепить в вертикальном положении. Далее нужно выполнить подключение котла к отопительной системе. На завершающем этапе проверьте оборудование на герметичность. Все, можно выполнять электрическое подключение.

Рекомендуем прочитать по теме:

  1. Как сделать гидравлический дровокол своими руками?
  2. Как сделать котел для бани своими руками?
  3. Как осуществляется ремонт двухконтурных котлов своими руками
  4. Как сделать твердотопливный котел своими руками
Читайте также:  Виды АГВ газовых котлов и их основные преимущества

Принцип действия

Работа электродного котла основана на протекании процесса электролиза. В воду опускают два разноимённо заряженных электрода. Ток, подаваемый на них, имеет постоянное значение. Результатом химического процесса является разнонаправленное движение ионов.

То же самое происходит в обогревательном устройстве. Только на контакты электродов подаётся переменное напряжение. Ионы с огромной частотой постоянно меняют направление своего движения. В результате этого и происходит нагревание теплового носителя.

Создание электродного котла из подручных средств

Для изготовления электродного котла вам может потребоваться:

Создание электродного котла из подручных средств
  1. Сварочный аппарат.
  2. Труба диаметр, которой должен быть не более 10 см.
  3. Электрод.
  4. Тройник, который будет иметь подходящий диаметр.
  5. Муфта, которая позволит выполнить соединение с вашей системой.
  6. Изоляторы для электрода и клемм.

Процесс сборки электродного котла достаточно прост. Чтобы собрать устройство вам нужно выполнить следующие этапы:

Создание электродного котла из подручных средств
  • На трубу вам необходимо накрутить муфту и тройник. Затем вам нужно затянуть изделия, чтобы в дальнейшем не возникли протечки.
  • Теперь вам нужно поместить электрод со стороны тройника в трубу. Внутри он должен быть неподвижным и закрепить его можно с помощью специального изолятора. Главным фактором считается то, что вы должны обеспечить изоляцию между трубой и электродом. Теперь вы можете высверлить отверстие в трубе и вставить в него стержень.
  • На корпус устройства нужно приварить два болта М8 или М10. Они должны подсоединяться к нулевой клемме. Оголенные точки вам нужно заизолировать. Этот процесс позволяет обезопасить себя от удара электрическим током.
  • Теперь необходимо выполнить установку самодельного электродного котла в систему отопления. Он имеет небольшие габариты и поэтому спрятать устройство можно даже под раковиной.
  • Теперь вам нужно запустить отопительную систему.
Создание электродного котла из подручных средств

Кроме этого, вы также можете посмотреть видео. На этом видео представлен владелец электродного котла. Если вам будет интересно прочтите про лучшие потолочные обогреватели.

Методика изготовления котла

Исходя из этого расчета, в самодельный электрокотел для отопления устанавливается необходимое количество тэнов. По каждый термоэлемент в верхней заглушке своего котла вырезается отверстие необходимого диаметра. Работа эта только на первый взгляд кажется простой, Все необходимые в верхней заглушке отверстия должны быть вырезаны так, чтобы вставленные в них термоэлементы были направлены строго вертикально вниз, или, по крайней мере, не выходили бы за пределы габаритов корпуса котла.

Для того чтобы этого добиться, в проделанные отверстия вставляются муфты с внутренней резьбой и привариваются к заглушке. Если приваривание муфт будет произведено неровно, это приведёт в перекосу термоэлементов в котле. Чтобы этого избежать, муфты сначала прихватывают к заглушке в нескольких местах, после чего выравнивают молотком, если требуется. Убедившись в том, что муфты стоят в отверстиях ровно, их можно приварить окончательно.

Методика изготовления котла

В нижней заглушке также прорезается отверстие, в которое вставляется муфта с внутренней или внешней резьбой. Впоследствии на неё будет установлен кран для спуска воды. Теперь необходимо прорезать два отверстия в корпусе будущего котла. Через эти отверстия трубы отопительной системы будут подключаться к котлу. В них также вставляются муфты и привариваются.

К верхней муфте подключается труба, она предназначена для подачи горячей воды в систему. К нижней муфте подключается нижняя труба (обратка), через которую остывшая вода возвращается в котёл для последующего нагревания. Затем к одному из концов трубы приваривается нижняя заглушка, а к другому – верхняя. В отверстия верхней заглушки вставляются термоэлементы.

Эксплуатация самодельного электродного котла

Если в жилом помещении установлен электродный источнику обогрева, хозяева обязательно должны придерживаться техники безопасности. Одним из главных моментов считается учет удельного сопротивления теплового носителя. В качестве него обычно используют обычную воду, однако лучше, если будет дождевая или талый снег.

Важно! Нельзя использовать морскую или скважинную воду, так как они содержат большое количество солей и частичек металла.

Читайте также:  11 способов отопления загородного дома: самые экономичные варианты

Перед применением жидкости в качестве теплоносителя целесообразно проверить показатель ее сопротивления, в случае, если отметка слишком велика, необходимо в состав добавить не йодированную соль, которая поможет ослабить диэлектрические свойства жидкости.

Устанавливая электродный котел для старой отопительной системы, обязательно нужно ее заранее прочистить от грязи и ржавчины, так как эти вещества препятствуют стабильной работе ионного котла.

Важно! Не приводите в эксплуатацию ионный отопительный агрегат, если засорен грязеочиститель. Возможен выход прибора из строя.

Обзор производителей электродных котлов

Электродные котлы Галан

Несмотря на простоту конструкции – не рекомендуется делать электродный котел самостоятельно. Это связано с особенностями технологии изготовления. Для обеспечения нормальной работы необходимо правильно подобрать материалы изготовления, а также выполнить ряд сложных инженерных расчетов.

В настоящее время есть несколько производственных компаний, занимающихся производством электродных отопительных котлов для частного дома на профессиональном уровне. Они следят за качеством своей продукции, и предоставляют услуги гарантийного и послегарантийного обслуживания.

Галан

Обзор производителей электродных котлов

Российская производственная компания «Галан» освоила изготовление качественных электродных котлов отопления еще в конце 90-х годов. За этот период были разработаны новые модели, которые отличаются не только мощностью, но и эксплуатационными параметрами:

  • Серия Очаг. Рассчитаны для организации автономного отопления в небольшом доме или городской квартире. Мощность этих электрических электродных отопительных котлов варьируется от 3-х до 6-ти кВт. Т.е. они могут быть подключены к обычной электросети 220 В;
  • Гейзер. Предназначены для теплоснабжения больших объектов. Номинальная мощность может составлять от 9 до 50 кВт. Подключение только к трехфазной сети.

Помимо этого компания предлагает уже готовый теплоноситель для электродных отопительных котлов Аргус-Галан. В его составе есть необходимые компоненты для эффективной работы отопления.

Stafor EKO

Ассортимент продукции этой латвийской компании значительно меньше, чем у Галан. Однако ее товары отличаются в положительную сторону даже от самых лучших самодельных электродных отопительных котлов. Новинкой в линейке продукции компании стал котел со встроенным теплообменником.  В нем реализован иной принцип нагрева воды:

  • Изолированная часть с теплоносителем, который подвергается воздействию пары катод-анод;
  • Полученная тепловая энергия передается воде в системе.

Это уникальное устройство электродного нагревательного котла позволяет значительно увеличить площадь отапливаемого помещения и повысить безопасность работы отопления в целом.

Обзор производителей электродных котлов

Стоимость котлов во многом зависит от их номинальной мощности, производителя и особенностей конструкции.

Перед приобретением рекомендуется узнать о ближайшей точке технического обслуживания или фирменного сервиса конкретного производителя. Это нужно не только для оперативного ремонта бытового электродные нагревательного котла, но и получения своевременной консультации по установке и обслуживанию.

Скачки напряжения могут негативно сказаться на работе электродного котла. Выход из такой ситуации – установка стабилизатора.

Готовим инструмент

Перед тем как сделать любой электрический котел, нужно позаботиться о хорошем инструменте — это, пожалуй, наиболее слабое место. Собрать сами агрегаты несложно, но, к примеру, без сварочного аппарата это нереально.

Готовим инструмент

Без сварочного аппарата собрать хороший домашний электрокотел не реально.

  • Сварочный аппарат — лучше брать инверторный сварочник (цена начинается от 4700 р.);
  • Резак — газовым резаком нужно уметь работать, поэтому для домашнего пользования берите плазменные модели (цена от 4300 р.);
  • Болгарка — желательно иметь 2 болгарки, большую под диск 230 мм (цена от 2800 р.) и маленькую под диск 125 мм (цена от 1800 р.);
  • Электродрель;
  • Штангенциркуль;
  • Молоток;
  • Керн;
  • Рулетка.

Принцип работы самодельного электродного котла

Жидкость, налитая в «стакан», в нашем случае это вода, начинает через время кипеть. Пар, который постепенно образуется, начнет подниматься по трубе и отдавать тепло, превращаясь в воду. Вода же будет стекать вниз по наклоненной трубе и медленно оказываться в «стакане». Потом цикл будет начинаться снова.

Высокий уровень экономичности такого отопления при больших объемах обогрева позволяет делать их небольшого размера, что является еще одним преимуществом.

Если нужно обогреть большой объем помещений, то можно создать несколько электродных котлов в различном порядке для получения нужных характеристик на выходе. Дополнительный плюс в том, что такие котлы можно монтировать и устанавливать без получения на это специального разрешения.

Читайте также:  Самодельные твердотопливные котлы своими руками

Получение оборудования высокой экономичности в процессе производства тепла — это только одна из целей обогрева помещений в зимнее время года. Другая сторона проблемы — это небольшой расход тепла на получение комфортного микроклимата в помещениях разного типа и назначения. Важно также позаботиться о теплоизоляции дома или квартиры, и о соблюдении энергосберегающих технологий конструкций при строительстве дома в целом.

Обогрев газом

Традиционно самым экономичным способом отопления считается с помощью газа. С учетом того, что Россия – один из лидеров по добыче голубого топлива, для населения этот способ считается самым недорогим. Более того, современное оборудование при условии подключения специалистами, в эксплуатации абсолютно безопасное – если пламя по какой-либо причине затухает, сразу же прекращается подача газа.

Модельный ряд очень обширный – агрегаты отличаются габаритами, мощностью, модификациями и ценой. Так, к примеру, котел RINNAI мощностью 11,6 кВт стоит от 33 000р, а БалтГаз 11 кВт от 25 000р.

Rinnai RB 107 EMF, 11,6 кВт, двухконтурный, закрытая камера

При выборе такого способа необходимо учитывать ряд нюансов:

  1. При отсутствии централизованного газопровода придется использовать сжиженный (баллонный) газ, что сразу удорожает эксплуатацию минимум на 30%.
  2. Для установки такого агрегата необходима специальная отдельная комната, с хорошей вентиляцией и дымоходом.
  3. Перед тем, как установить любое газовое оборудование необходимо согласование с соответствующими инстанциями, в частности, с Газтехнадзором.
  4. Работы по монтажу и подключению должен производить специалист, что так же является дополнительными расходами.
  5. Для подведения отдельной ветки от централизованного газопровода расходы на ТУ и прочие аспекты составляют 50-100 тысяч рублей.

КПД газового котла относительно высокое – 85-90%. В целом, обогрев газом можно назвать экономичный и удобным, но есть множество нюансов, которые могут стать помехой.

ВИДЕО: Чем дешевле отапливать дом

Твердотопливное оборудование

Альтернативой газовому отоплению могут стать твердотопливные котлы, работающие угле, дровах, пеллетах, брикетах и т.д. Отапливать дом твердотопливными аппаратами очень удобно, если в доме нет ни газа, ни электричества. Современные модели оснащены автоматикой, и требуют минимального ухода.

Достаточно широкий выбор моделей по используемому топливу:

Твердотопливные агрегаты просты в установке, не требуют согласования и стандартизированных проектов. К тому же, стоимость ниже, чем у остальных вариантов. Например, аппарат Эван WARMOS-TК-12 кВт стоит от 18 500р.

Эван WARMOS-TК-12 кВт

Основным недостатком такого типа оборудования можно назвать необходимость ручной загрузки топлива, низкий КПД – всего 70-75% – и обязательное обустройство места хранения топлива.

Конструктивные особенности

С конструктивной точки зрения такой котел – это небольшая цельнометаллическая труба с полиамидным напылением (оно выполняет функцию изолятора). К корпусу подсоединены ввод и вывод теплоносителя, а также клеммы питания. С одной стороны в трубу вставляется набор изолированных электродов, в то время как другая герметично запаяна.

Конструктивные особенности

Котел электродный

Рассмотрим технические параметры заводских моделей.

Конструктивные особенности
  1. Длина – до 60 см, диаметр – не более 32 см.
  2. Мощность может варьироваться между 2 и 50 кВт, другими словами, котлы способны отапливать помещение площадью до 1500 м².
  3. Также они могут быть одно- и трехфазными. В первом случае подразумеваются маломощные приборы, используемые в частных домах, во втором – котлы с высокой производительностью, предназначающиеся для объектов промышленного типа.
  4. Оптимальное значение потребления энергии достигается при температуре рабочей жидкости в 75ᵒС. Если показатель выше, то потребление энергии увеличивается, а если ниже, то оно, соответственно, снижается (при минусовых температурах показатель теплопроводности у жидкости ухудшается).

    Принцип работы электродного котла. Сравнение электродного и тенового котлов

По способу подачи теплоносителя ионные приборы могут быть двух типов:

Конструктивные особенности
  • открытые системы характеризуются тем, что нагретая жидкость движется естественным путем, передает тепло и направляется обратно в теплогенератор;
  • в закрытых же имеются специальный насос и расширительный бак – они необходимы для начального этапа прогрева рабочей жидкости.

    Обвязка котла