Мастер-класс по созданию электродного котла из подручных средств

Опубликовал: Виктория Митина 0 1,567 Просмотров

[adinserter block=»9″][adinserter block=»20″]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

Мастер-класс по созданию электродного котла из подручных средств

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:

Мастер-класс по созданию электродного котла из подручных средств
  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.

[adinserter block=»10″][adinserter block=»21″]

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:

Мастер-класс по созданию электродного котла из подручных средств

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

Мастер-класс по созданию электродного котла из подручных средств

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.

Классификация самодельных котлов

Существует три разновидности электрических котлов. Первый вариант — работающие на ТЭН. Они оснащены трубчатым электронагревателем, который под действием электричества нагревается и передает тепло жидкости. Нагреватель имеет изоляцию, благодаря чему теплоноситель не находится под напряжением.

Классификация самодельных котлов
Классификация самодельных котлов

Классификация самодельных котлов
Классификация самодельных котлов

Второй вариант — индукционного действия. Он укомплектован трансформатором с обмоткой, причем труба отопления выступает в качестве индукционной катушки. Нагрев теплоносителя происходит за счет вихревых токов, возникающих на обмотке.

Классификация самодельных котлов
Классификация самодельных котлов

Классификация самодельных котлов
Классификация самодельных котлов

Наконец, третий вариант, электродный – жидкость является не только теплоносителем, но и является составной частью электрической системы. Собрать электродный котел своими руками довольно просто, но высокие требования предъявляются к электробезопасности этого оборудования.

Классификация самодельных котлов
Классификация самодельных котлов

Классификация самодельных котлов
Классификация самодельных котлов

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.

Читайте также:  Как выбрать котел длительного горения на твердом топливе

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.

Устанавливаем защитную аппаратуру

Когда все вводные провода будут подведены к электрокотлу, необходимо будет дополнительно защитить его автоматическим выключателеми УЗО, установленным в главном щите. 

Предназначение первого устройства – защита оборудования от короткого замыкания и перегрузки проводки. Подключение электрокотла через УЗО позволит защитить Вас от токов утечки.

Также рекомендуется подключить стабилизатор напряжения, т. к. даже небольшие скачки могут вывести агрегат из строя. О том, что необходимо заземлить электрический котел, думаю, говорить не стоит. Главное требование заключается в том, чтобы заземляющий провод велся напрямую от шины к корпусу оборудования.

Пеллетный тип котла

Принцип работы пеллетного котла

Этот вид котельной установки более автоматизирован и менее прихотлив в уходе в процессе эксплуатации. Пеллеты представляют собой гранулированную древесину, для изготовления которой используются опилки и стружка. Поскольку этот материал сыпучий, их подача в камеру для сгорания осуществляется автоматически с помощью шнека, или бункера.

Пеллеты У вас могут возникнуть трудности при изготовлении такого котла из-за отсутствия определенного электрического оборудования: электрического двигателя для обеспечения работы шнека, или бункерной заслонки.

Работа пеллетного котла выполняется таким способом, при котором отпадает необходимость в растопке или добавлении топлива. На это влияют габариты бункера. Благодаря принципу работы котельной установки можно контролировать количество выделяемого тепла, за счет количества подаваемых пеллет в топку.

Эти два вида котлов являются оптимальными для собственноручного изготовления. На каком из них останавливать свой выбор, решать вам. Это определяется многими факторами, главным из которых является необходимость в тепле и наличии определенного вида топлива, которое вы будете применять.

При любом варианте необходимо строго следовать технологии и соблюдать правила безопасности.

Монтаж котла

Самая трудная часть работы позади, мне осталось все поставить на место и запустить котел.

Перед монтажом на резьбовые соединения нужно намотать фум ленту. Намотать нужно около 10 оборотов.

Далее все просто прикручиваем, как было задумано, «обратка» к «обратке», «подача» к «подаче», соединяем муфтами такого же размера и хорошенько затягиваем контргайки.

На сгон слива воды, прикручиваем пол дюймовый кран или металлическую заглушку, у кого что есть, я прикрутил заглушку, и вот что получилось.

В верхней части электрокотла вы видите тэн с терморегулятором.

Вот мы все смонтировали и приступаем к следующему этапу.

Автоматика электрокотла

Механические терморегуляторы.Термостат накладной биметаллический.

Автоматика электрокотла

Электронный термостат.

Чтобы обеспечить автоматическое включение и выключение котла, потребуется установить на него термостат. Термостаты бывают трёх видов:

  • механические;
  • биметаллические;
  • электронные.
Автоматика электрокотла

Механические терморегуляторы устанавливаются непосредственно на одну из труб отопительной системы и в зависимости от температуры теплоносителя могут ограничивать или, наоборот, увеличивать его движение в системе. Биметаллический термостат основан на принципе расширения материалов под воздействием высоких температур. При этом биметаллическая пластина сложена из двух разных металлов, каждый из которых по-разному реагирует на повышение температуры.

Нагреваясь, такая пластина изгибается, и электрическая цепь размыкается, а при остывании пластина вновь выпрямляется и электрическая цепь замыкается. Механизм действия биметаллического термостата очень надёжен, но он имеет один существенный недостаток: нагрев и, особенно, последующее остывание биметаллической пластины происходит достаточно медленно.

Наиболее предпочтительными с точки зрения эффективности являются электронные терморегуляторы, принцип действия которых базируется на основе широтно-импульсной модуляции, об этом свидетельствуют многочисленные видео и прочие материалы в интернете.

Автоматика электрокотла

Обычно электрический котёл крепится на стене. К его нижнему патрубку подключается циркуляционный насос, а уже к нему подсоединяется обратка (труба, по которой в насос поступает отработанная, остывшая, вода). По верхней, подающей, трубе горячая вода поступает в систему теплообмена. К подающей трубе присоединён расширительный бак, через который в систему заливается теплоноситель.

Электрические теплые полы

Самый популярный вариант электрообогрева частного дома основывается на использовании системы теплого отопление можно организовать в любом помещении дома, даже в санузле.

Электрические теплые полы

Электрические теплые полы

При желании можно отдать выбор в пользу «умной» модели электрического теплого пола. Специальные датчики и прочие средства автоматизации позволят системе определять температуру в помещении и самостоятельно менять мощность для обеспечения максимально комфортных условий. Монтаж такого обогрева осуществляется в несколько этапов.

Электрические тёплые полы

Первый этап. Тщательно очистите и выровняйте основание при помощи бетонной стяжки.

Второй этап. Уложите на высохшее основание утеплитель и гидроизоляционный материал.

Третий этап. Уложите конструкцию теплого пола. Существует несколько модификаций. В инструкции к выбранной вами системе будет приведена оптимальная схема укладки.

Электрические теплые полы

Четвертый этап. Установите терморегулятор и прочие сопутствующие элементы, а затем подключите теплый пол к упомянутой электронике. Рекомендации по размещению всех механизмов, а также их соединению друг с другом производители приводят в инструкциях к своей продукции.

Пятый этап. Залейте бетонную стяжку и дождитесь, пока она высохнет.

Шестой этап. Уложите на высохшую стяжку выбранное финишное покрытие.

Как работает

Устройство подключено к жидкостной системе отопления. Система заполнена теплоносителем, который нагревается ТЭНом. Насос или гравитация постоянно заставляют жидкость циркулировать.

Жидкость отдает тепло в помещение через теплообменники — батареи. Холодная жидкость подается опять к котлу.

На протяжении магистрали или в определенных точках помещения устанавливаются датчики. Они подают сигнал на контроллер, который снижает или повышает напряжение или выключает котел.

Управление электрическим котлом в зависимости от схемы подключения и применяемых комплектующих бывает ступенчатым или плавным.

Подбор мощности нагревателей зависит от размеров емкости нагревателя и мощности радиаторов. Установка слишком мощных нагревателей способно привести к закипанию теплоносителя и разрыву системы.

Внимание! Для повышения безопасности применяйте предельный механический термостат с реле, который предупредит закипание жидкости, если электроника контроллера не справится.

Читайте также:  Кладка печи из кирпича своими руками: пошаговое руководство + видео

Подключение котла к электросети

Схема подключения электрического котла отопления своими руками реализуется в соответствии с рядом правил:

Подключение котла к электросети
  • К розетке можно подключать любые электрические устройства мощностью не более 3,5 кВт;
  • Оборудование мощностью до 7 кВт можно подключать к распределительному щитку (в данном случае важным фактором является сечение провода);
Подключение котла к электросети

Подключение котла к электросети
  • С котлами мощностью свыше 8 кВт разговор особый – обычно такие котлы имеют трехфазную схему, а подключение трехфазного котла отопления к электросети возможно только в том случае, если последняя рассчитана на 380 В;
  • Также электрокотел своими руками можно подключать через отдельный автомат, причем предел срабатывания автомата должен всего лишь на шаг превышать предельный рабочий ток.
Подключение котла к электросети

Принцип действия индукционных котлов

В стандартную комплектацию обычно входит сам котел, совершенно необходимый полупроводниковый преобразователь, называемый инвертором, автоматические выключатели, терморегулятор электронный. Сам температурный датчик находится внутри корпуса котла.

Работа индукционных котлов базируется на принципе электромагнитной индукции. Его суть в том, что электроэнергия, потребляемая из сети, создает электромагнитное поле. Теплоноситель подается внутрь котла котел через водный патрубок, который приварен внизу. Переменный ток частотой 20 кГц поступает на котел через инвертор. При включении этого прибора ток протекает через тороидальную обмотку котла. При этом стальной сердечник всего за 7 минут нагревается до температуры 750 градусов.

Принцип действия индукционного котла

Принцип действия индукционных котлов

Произведенное тепло передается теплоносителю, циркулирующему внутри контура. Быстрый нагрев жидкости создает конвекционные потоки. Это означает, что разогретый теплоноситель сильно расширяется и устремляется вверх по конструкции котла и далее в саму систему отопления. Часто этого бывает достаточно, чтобы происходила полноценная работа бытового котла, имеющего среднюю протяженностью отопительного контура. Такой метод позволяет достаточно быстро обогревать всю систему, но для лучшей циркуляции нужно дополнительно устанавливать обычный циркуляционный насос.

Благодаря применению принципа магнитной индукции, разогрев теплоносителя в таких котлах происходит гораздо быстрее, чем в агрегатах с тэнами, а потери тепла минимальны. На сердечнике почти не возникает накипь, какой бы жесткой и известковой не была вода.

Это происходит потому, что вихревые потоки вынуждают сердечник вибрировать, не позволяя образоваться накипи. Одновременно, вскипающие у его тела пузырьки, очищают поверхность сердечника. По причине герметичности всей системы, теплоноситель забирает максимальное (98%) количество выделяемой тепловой энергии. Таким образом, эти параметры очень сильно увеличивают КПД котла, что положительным образом сказывается на его экономичности и сроках эксплуатации.

Подключение автоматики

  1. Подключение входного кабеля к автоматическому выключателю. Если котел трехфазный, то к каждому из контактов выключателя подключают фазный провод. Нулевой провод будет подключаться сразу к ТЭНам. Если это однофазный прибор, то к выключателю подключают только 1 провод.
  2. Подключение панели управления. Ее подключают к одному отходящему от выключателя проводу.
  3. Подключение термодатчика и датчика перегрева к панели управления.
  4. Соединение панели управления и пускателя одним проводом. Через него она будет управлять пускателем.
  5. Подключение пускателя к автоматическому выключателю. 3 контакта пускателя соединяют с 3 контактами выключателя. Это в случае наличия 3 ТЭНов либо 1 трехфазного ТЭНа. Если котел будет иметь 2 нагревательных элемента, то соединяют 2 контакта. К одному из этих проводов уже подключена панель управления.
  6. Подведение фазных проводов к ТЭНам. ТЭНы подключают по системе «звездочка». То есть каждый фазный контакт соединяют с одним фазным проводом. Все нулевые контакты соединяют одной перемычкой и к ней подключают нулевой провод.
  7. К клемме на нагревательном баке подсоединяют заземляющий провод.
  8. На обратный штуцер монтируют клапан спуска давления (для него надо сделать еще одно отверстие в дне корпуса) и циркуляционный насос. Его подключают к пускателю. Благодаря этому он будет включаться/выключаться одновременно с ТЭНами. Ставят заглушку на патрубок, к которому должен подключаться открытый расширительный бачок. Этот бачок нужно применять, если не будет насоса.

После проверяют мультиметром качество и правильность подключения, соединяют две части корпуса, закручивают болты, вешают котел на стену, подключают к системе отопления. Также возле корпуса к патрубку подачи монтируют группу безопасности, которая состоит из манометра и клапана спуска воздуха.

“>