Как правильно сделать электрокотел своими руками

знаем как сделать электрокотел отопления своими руками, работающий от напряжения 220В.

*Электрокотлы делятся на несколько видов. Нам интересно самостоятельное создание, а потому говорить мы будем только о двух, так как их создать проще остальных. Итак, самодельные установки бывают ТЭНовыми и электродными.

ТЭНовые

Они представляются собой агрегат, состоящий из множества элементов, одним из которых является соответствующий нагреватель. Именно с помощью него и происходит преобразование электроэнергии в тепло. Элемент помещается в специальный корпус. При этом подсоединяется к регуляторам, датчикам и другим компонентам, которые необходимы для правильного функционирования обогрева.

Если при создании отопления своими руками были установлены трубы с толстыми стенками – есть вариант размещения ТЭНа непосредственно на них. Такая конструкция обладает рядом недостатков. Часто нагревательный элемент устанавливается в виде запасного варианта отопления в случае, когда основной по каким-то причинам перестал работать. Такой самодельный электрокотел для отопления может просто поддерживать минимальную температуру теплоносителя. Или же установка будет работать в полную силу, обогревая все помещение.

Еще один вариант – электродный котел своими руками со съемной трубой. По большому варианту этот механизм имеет такую же конструкцию. При этом позволяет быстро снять и поменять нагревательный элемент в случае его поломки. Такой механизм считается сложным, но более универсальным.

Схема электрического ТЭНового агрегата выглядит так:

  1. Труба для выхода жидкости.
  2. Каркас.
  3. Нагреватель.
  4. Труба для входа воды.
  5. Фланец с прокладкой.
  6. Поддон.
  7. Фланец нижний.
  8. Нижняя часть поддона.
  9. Крышка корпуса.
  10. Подключение провода.
  11. Прокладка.

Электродные

Самодельный электродный котел, как и предыдущий вариант имеет плюсы и минусы. Так, например, размеры позволяют установить его практически в любой точке системы. Устройство схематически выглядит так:

Для начала выполнения работ, нужно детально изучить схему агрегата:

где:

  1. Труба из железа без шва, диаметр которой составляет 57 мм.
  2. Покрытие краской, выдерживающее сильные и резкие перепады температуры.
  3. Патрубки на вход и выход. Диаметр 32 мм.
  4. Заглушки
  5. Электрод с диаметром в 25 мм.
  6. Клеммы с резьбой М6.
  7. Резиновая прокладка.

Сборка

После того, как появилось общее понимание, электродный котел можно собирать своими руками. Для этого нужно все делать по инструкции:

  1. Разметить трубы для патрубков и корпуса. Сделать все необходимые разрезы. При помощи пилы произвести сферические выборки. Это обеспечит хорошее прилегание к поверхности корпуса. В местах приварки патрубков нужно сделать отверстия.
  2. Во время создания электрического котла отопления далее нужно нарезать все необходимые резьбы при помощи соответствующего оборудования. Или просто обратиться в мастерскую. Здесь же можно сделать втулку, заглушки и электрод.
  3. Далее при создании котла отопления своими руками необходимо качественно приварить патрубки и клеммы, которые нужны для проводов.
  4. Установить электрод. Закрутить и затем затянуть две заглушки.
  5. Далее электродный котел своими руками можно покрыть эмалью, которая выдерживает температуру до 120 градусов.
  6. После этого проверяются все сварные швы.

Что ж, электрический агрегат, несмотря на свою непростую конструкцию, можно собрать дома своими руками. Для этого необходимо обладать определенным оборудование и навыками работы с металлом. Важно подчеркнуть, что сегодня такие установки стоят сравнительно небольших финансовых средств. При покупке готового изделия можно быть уверенным, что продавец предоставит гарантии. Также нередко установка электрического котла осуществляется возможностями магазина. Это исключит вариант совершения ошибки со стороны владельца, приводящей к поломке.

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 процессе установки необходимо использовать аппарат для сварки и ножовку для работ с трубами. Когда все будет в наличии, можно переходить непосредственно к сооружению электрокотла отопления.

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.

Читайте также:  Расчет батарей для отопления частного дома

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 сделать твердотопливный котел своими руками
  4. Как правильно выбрать электрокотел для отопления дома (100 квадратных метров)

В чем заключается принцип работы

Ионные котлы отопления работают на основе прямого взаимодействия теплоносителя, который занимает пространство между анодом и катодом, и электрического тока. После того, как электрический ток проходит через носитель тепла, положительные и отрицательные ионы начинают хаотично двигаться. Положительные движутся к отрицательно заряженному электроду, а отрицательные – к положительно заряженному. Благодаря тому, что ионы постоянно двигаются в этой среде и встречают сопротивление, теплоноситель нагревается быстро. Этому способствует то, что электроды постоянно меняются ролями – каждую секунду полярность их изменяется 50 раз: так, каждый электрод 25 раз будет анодом и 25 – катодом в течение 1 секунды. Они подключены к переменному току частотой 50 Гц.

Рекомендуем к прочтению:Инверторные котлы отопленияПринцип работы электродного котла

Заметим тот факт, что именно благодаря такой частой смене заряда у электродов вода не раскладывается на кислород и водород – для электролиза требуется постоянный ток. С тем, как растет температура в котле, повышается давление. Именно оно вызывает такой процесс, как циркуляция носителя тепла по контуру отопления. Таким образом, электроды в емкости котла не участвуют непосредственно в нагревании воды и не нагреваются сами.

Отметим также то, что важным условием для корректной работы котла является омическое сопротивление воды на уровне, который не превышает 3000 Ом с температурой 15 градусов.

Для этого носитель тепла должен иметь в составе определенное количество солей, ведь не стоит забывать, что первоначально такие котлы использовали именно морскую воду. Так, если вы зальете туда дистиллированную воду, то нагреть ее не получится, так как просто-напросто не будет электроцепи между электродами.

Инструкция по сборке

Собрать и установить электродный котёл самостоятельно не сложно, но такой процесс предполагает строгое соблюдение основных рекомендаций.

Категорически запрещается применять УЗО в процессе монтажа электродного котла, поэтому полная безопасность эксплуатации может быть обеспечена установкой элементов, представленных:

  • автоматическими клапанами, посредством которых удаляется воздух;
  • предохранительным клапаном;
  • манометром, контролирующим показатели мощности всего устройства и подключаемым к отопительной системе посредством трехходового крана;
  • расширительным ёмкостным баком;
  • основной запорной арматурой.

Установка собранного электродного котла осуществляется только в вертикальном положении, что обусловлено конструктивными особенностями устройства. Чтобы обеспечить безопасную работу, фиксация прибора производится на стене, поверхность которой выполнена из металлического листа. С целью заземления рекомендуется применять медные провода диаметром 0,4мм. Провода на сопротивление должны иметь показатели в 4 Ом, и подключаются на нулевую клемму.

  • однофазный или трехфазный вариант подключения для использования котла в качестве единственного источника теплоснабжения;
  • установка для одновременной эксплуатации с другим отопительным оборудованием, включая твёрдотопливные котлы.
Читайте также:  Электрический камин в квартире — преображаем интерьер

Наибольшей популярностью пользуется установка в качестве отопительного оборудования и проточного водонагревателя.

В этом случае обязательным условием является монтаж основных узлов для обеспечения автоматического контроля.

Выбор радиатора отопления

На работу отопительных приборов во многом влияет качество и тип применяемых радиаторов отопления. Также от них зависит объем и мощность всей отопительной системы. В идеале каждому киловатту мощности оборудования должны соответствовать восемь литров теплоносителя. В случае превышения этого объема увеличивается время работы котла, за которое достигается необходимый нагрев, а это приводит к повышению затрат на электроэнергию.

Рекомендуется использовать радиаторы, изготовленные из биметалла или алюминия. Все прочие материалы включают в себя много сторонних примесей, которые негативно сказываются на электропроводимости теплоносителя. При установке системы открытого типа радиаторы изнутри должны быть покрыты специальным полимерным составом, поскольку при контакте с воздухом повышается риск образования коррозии. Закрытые системы подобного недостатка не имеют. Ни в коем случае не допускается применение чугунных радиаторов, поскольку они отличаются не очень хорошей теплопроводимостью, что лишь ухудшит эффективность работы котла, а также привет к увеличению потребления энергии (за счет больших объемов этих радиаторов).

Электродный котел своими руками

При изготовлении устройства своими руками необходимо выполнить следующие работы:

  1. Изготовить корпус из трубы Ø 5 ÷ 10 см длиной 25 см, нарезав на ее концах резьбу (не менее 7 ниток) и посредине приварив винт или болт М8;
  2. Вставить с одной стороны трубы с помощью тройника блок электродов;

  3. С другой стороны трубы с помощью муфты осуществить подключение трубы отопления;

  4. Обеспечить герметичность с помощью изолятора, изготовленного из термостойкого пластика;

  5. К болту заземления подвести нулевой провод и подсоединить заземление;

  6. Опробовать устройство в работе, не забыв проверить омическое сопротивление воды.

Как видно из пошаговой инструкции, изготовить ионный котел своими руками не тяжело, но лучше воспользоваться готовыми котлами, произведенными по новейшим технологиям и которые будут безопасными и надежными при работе.

Поделиться:

Отопительные приборы

Выше я писал, что тип котла не влияет на экономичность системы отопления. А вот выбор отопительных приборов очень даже влияет.

Наибольшую экономию в связке с электрокотлом обеспечивает водяной теплый пол — помещенный в стяжку или под чистовое напольное покрытие трубчатый теплообменник. Он превращает в источник тепла всю поверхность пола.

Что это дает?

  • Субъективный комфорт. Температуры распределяются в полном соответствии с известной пословицей: «Держи ноги в тепле, а голову в холоде»;

Теплый пол — это комфортно.

  • Снижение средней температуры в помещении. При конвекционном отоплении для того, чтобы нагреть воздух над полом до минимально комфортных +20, нужно поднять температуру под потолком до 28 — 30С; средняя температура составит 24 — 25С . В нашем случае при +22 на полу под потолком будет +18, что в среднем даст +20С. Снижение средней температуры в доме уменьшит дельту с улицей, а вслед за ней и теплопотери.

Температура воздуха при внутрипольном отоплении.

Можно обойтись и без посредничества теплоносителя, смонтировав кабельный или пленочный теплый пол. Такие системы обогрева подключаются к питанию через терморегуляторы и поддерживают постоянную температуру пола или воздуха вне зависимости от тепловой нагрузки на отопительную систему.

Нагревательный элемент пленочного теплого пола.

Технология изготовления. Инструкция

После ознакомления с устройством котла можно попытаться сделать аналогичный прибор в домашних условиях. Этот процесс не настолько труден, как может показаться, но требует предельной осторожности и внимательности. В противном случае готовое изделие может быть небезопасным.

Этап 1. Подготовка всего необходимого

Для работы потребуется такое оборудование:

  • сварочный аппарат;
  • электроды;
  • железный тройник;
  • электродная изоляция (из полиамида);
  • нулевой провод;
  • муфта;
  • клеммы заземления;
  • труба соответствующих размеров из стали;
  • изоляция для клемм.

Обратите внимание! На подготовительном этапе следует изучить схему работы подобного оборудования.

Этап 2. Сборка ионного котла

Собираем котел

Вначале уясним несколько важных аспектов. Так, ионному котлу необходимо заземление, о чем упоминалось выше, а еще нулевой кабель должен подаваться исключительно на наружную трубу. Также стоит помнить о том, что фаза должна подаваться лишь на электроды.

Собираем котел

При соответствующей подготовке процедура сборки не должна вызывать никаких затруднений.

Собираем котел

Шаг 1. Вначале берется заранее приготовленная труба (оптимальные размеры – длина 25 см, диаметр 8-10 см). С одной стороны в трубу помещается набор электродов, с другой же устанавливается муфта для подключения к отопительной магистрали.

Чертеж ионного котла

Обратите внимание! Для монтажа электродов требуется тройник, посредством которого и будет происходить вход/выход теплоносителя.

Шаг 2. Возле электрода устанавливается изолятор, который помимо своей прямой функции послужит одновременно для дополнительной герметичности котла.

Шаг 3. Для изготовления изолятора используется термоустойчивый пластик высокого качества. Но для прибора важна не только герметичность, но еще и возможность резьбового соединения электрода с тройником. Именно поэтому рекомендуется поручить изготовление изолятора опытному специалисту, который сделает деталь в соответствии с необходимыми размерами.

Читайте также:  Как сделать камин из кирпича своими руками?

Детали для сборки котла

Шаг 4. К корпусу приваривается большой болт. Далее к болту крепится нулевой кабель и заземляющие клеммы.

Обратите внимание! Для большей надежности можно прикрепить второй болт, аналогичный первому.

Шаг 5. После подключения к отопительной системе (это выполняется с помощью муфты) остается лишь скрыть готовый котел посредством декоративного покрытия. Такое покрытие необходимо не столько в целях эстетики, сколько для безопасности, защиты от поражений током. Не стоит пренебрегать этим, т. к. необходимо максимально ограничить доступ к теплогенератору.

Этап 3. Монтажные работы

Схема подключения котла

Схема подключения котла

На этом этапе обязателен монтаж таких элементов системы:

  • воздухоотводчики;
  • манометр;
  • предохранитель.

При этом запорная арматура устанавливается уже после расширительного бака. Более детально с особенностями подключения поможет ознакомиться приведенная выше схема.

Монтаж котла электродного

Монтаж котла электродного

Схема подключения

Сборка системы отопления

Сборка системы отопления

Сборка системы отопления

Полифосфатный фильтр

Настройка электродного котла

Видео – Ионный котел своими руками

Другие важные моменты установки.

  1. Котел устанавливается исключительно вертикально, что объясняется только особенностями функционирования. Крепежные элементы должны быть отдельными.
  2. Перед монтажом прибора вся отопительная система тщательно промывается. Для этого берется чистая вода, разбавленная соответствующим средством (таким, к примеру, как Rothenberger). Если используется загрязненный теплоноситель либо магистраль была некачественно промыта, то производительность ионного котла существенно снизится.

    Промывка системы

    Средство для промывки

  3. Для заземления можно использовать лишь медный кабель ø4 мм (или больше) с сопротивлением не выше четырех Ом. Кабель подключается к клемме-нулю, которая, соответственно, расположена в нижней части корпуса агрегата.
  4. Отопительные приборы (батареи) подбираются в соответствии с объемом системы. Оптимальный вариант – киловатт мощности прибора соответствует 8 литрам суммарного объема. Если превысить этот показатель, то котел будет функционировать дольше, чем требуется, вследствие чего возрастут затраты на электроэнергию.
  5. Помимо того, при обустройстве отопительной системы предпочтение следует отдать биметаллическим сплавам или алюминию. Неприемлемо использование других сплавов, поскольку в них имеется много различных примесей, которые воздействуют на электропроводность рабочей жидкости.
  6. Если устанавливается открытая система, то используемые батареи в любом случае должны иметь полимерное напыление на внутренней поверхности, что воспрепятствует доступу воздуха и, как следствие, предотвратит коррозию. У систем закрытого типа подобного недостатка нет.
  7. От чугунных изделий следует отказаться вовсе, ведь примеси, содержащиеся в них в большом количестве, снизят производительность ионного котла. Также у таких батарей слишком большой объем, что повысит потребление электроэнергии.

    Установленный котел

Видео – Подключение котла «Галаган»

Мастер-класс по созданию электродного котла из подручных средств

Недавно мы Вам рассказывали о том, как самостоятельно подключить электродный котел к сети. Однако в примере был рассмотрен водонагреватель от производителя – компактный, эффективный, но дорогой. Чтобы самому сделать похожее устройство понадобиться не так много времени, а тем более денег. Единственное условие – Вы должны «дружить» со сварочным аппаратом. О том, как сделать электродный котел своими руками из подручных средств, мы Вам и расскажем далее!

Датчик, индикатор горения, пламени, огня, факела. Поджиг, запал, искровой воспламенитель. Схема.

Индикатор наличия пламени, совмещенный с запалом на одном электроде (10+)

Датчик пламени и искровой запал на одном электроде

Оглавление :: ПоискТехника безопасности :: Помощь

Для газовой горелки мне понадобилась система искрового воспламенения и индикатор наличия огня. Причем очень хотелось, чтобы для работы обоих устройств использовался один и тот же электрод, помещенный в пламя.

При разработке схемы возникли следующие трудности. Во-первых, газ горит без серьезного свечения. Так что применять фоторезистор не удается. Остановился на использовании эффекта односторонней проводимости плазмы (факел горелки — и есть самая настоящая плазма). Для определения наличия этого эффекта, а соответственно, наличия пламени, необходимо поместить в огонь электрод. Электрод нужен и для искрового разряда запала. Есть соблазн использовать один и тот же электрод. Но, во-вторых, прямой подход с переключением одного электрода от искрового трансформатора к датчику не работает, так как найти переключатель, способный выдержать несколько десятков киловольт в режиме запала, не пробить их на датчик, мне не удалось.

Так что пришлось пойти несколько окольным путем. Датчик огня подключаю последовательно с катушкой зажигания. Во время запала датчик замыкаю накоротко. После переключения в режим контроля замыкающие контакты размыкаются. Напряжение для контроля пламени на электрод подается через катушку зажигания. Однако, при ее не очень высокой индуктивности, она не мешает прохождению электрического тока частотой 50 Гц от сети.

Вашему вниманию подборка материалов:

Практика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам