Саморобний електрокотел для опалення Електричний казан своїми руками. Будуємо екологічний опалювальний агрегат. Електричний та твердопаливний

З метою скорочення витрати природних ресурсів люди все частіше вдаються до електронагрівального обладнання, але при збереженні природної органіки доводиться оплачувати величезні рахунки за електрику. Водночас є один ефективний спосібзаощадити – виготовитиелектричний котел опалення своїми руками.

Серед численних переваг електрокотлів варто виділити:

Зважаючи на підвищене енергоспоживання (більше 4 кВт) для таких котлів необхідно заздалегідь обладнати електричне введення відповідної потужності, інакше може статися аварія на лінії. Для приладів потужністю не більше 6 кВт потрібно однофазне живлення, а для котлів на 6 кВт і більше трифазне. Устаткування підключається до стандартної мережі потужністю 220 Ст.

Важливо! 1 кВт потужності електрокотла зазвичай вистачає на 10 м ² опалювального приміщення. Отже, для середньостатистичного заміського будинкуплощею 250 м необхідний котел на 25 кВт.

Види електричних казанів

За способом нагрівання теплоносія електрокотли можуть бути:

• індукційними;
• ТЕНовими;
• електродними.

Розглянемо особливості та технологію виготовлення кожного з типів.

Класичний варіант електронагрівального пристрою, в якому теплоносій нагрівається при контакті з ТЕНом (гріючим елементом у вигляді спіралі). Рідина, циркулюючи по опалювальній системі, відбирає у ТЕНу тепло та передає його радіаторам.

Важливо! При підвищеній жорсткості води нагрівальний елемент з часом покривається нальотом, що погіршує теплообмін. Тому періодично ТЕН слід обробляти спеціальними засобамидля видалення вапняних відкладень.

Якщо температура елемента перевищує необхідну, швидше за все, протікає контур. Наслідки подібної поломки можуть бути найсумнішими, аж до пожежі. Сучасні моделі котлів на такий випадок обладнуються захистом, який вимикає систему у разі протікання. Тому при покупці варто звернути увагу на наявність такого захисту.

Позитивні якості ТЕНів

1. Широкий асортимент конфігурацій.
2. Стійкість до механічних пошкоджень та сильної вібрації.
3. Оболонка нагрівального елемента не перебуває під напругою.
4. Система справно функціонує навіть за слабкого контакту з теплоносієм.

Виготовлення ТЕНового котла

З метою економії коштів та вільного простору можна виготовити саморобний електрокотел подібного типу. Для цього знадобляться:

• болгарка;
• зварювальний апарат;
• шліфувальний пристрій;
• мультиметр;
• терморегулятор;
• лист сталі;
• перехідники для підключення до магістралі;
• труба ø12 см, кілька труб меншого діаметра;
• електричні ТЕНи, 2 шт.

Подбавши про все необхідне, можна приступати до роботи.

Етап 1. Спочатку готуються металеві патрубки для котла, три штуки ø1,25 см та дві ø3 см. Вони вирізаються із приготовлених раніше труб.

Етап 2. Потім береться велика труба довжиною приблизно 65 см (це і буде нагрівальний бак). У заздалегідь окреслених місцях зварюванням пропалюються отвори для патрубків – для подачі, «обратки», нагрівачів, розширювального бака та зливу.

Краї отворів шліфуються болгаркою від напливів.

Етап 3. Патрубки приварюються до відповідних отворів.

Етап 4. З листової сталі вирізається коло необхідного діаметра та приварюється до нижньої частини нагрівального бака. Краї, що виступають, обрізаються, місця з'єднань шліфуються.

Етап 5. До верхньої частини конструкції приварюється довгий патрубок ø1,25 см – до нього буде прикручено другий електричний ТЕН.

Етап 6. У днищі конструкції проходить пара отворів для установки електротену потужністю 1,5 кВт. ТЕН фіксується, після чого котел прикручується до системи опалення (за допомогою патрубків) та підключаються дроти.

Етап 7. Все підключається та система заливається водою. За кілька годин роботи можна перевіряти систему мультиметром. Якщо все було зроблено правильно, то прилад покаже мінімум 70С - цієї температури цілком достатньо.

Залишається лише відшліфувати та пофарбувати котел.

Відео – ТЕНовий котел своїми руками

Індукційний електрокотел

З'явившись нещодавно, котли подібного типу вже встигли завоювати величезну популярність. Принцип їх роботи досить простий: пристрій, що функціонує, утворює електромагнітні хвилі, які взаємодіють тільки з металом. На інші матеріали вони ніяк не впливають, отже навіть при безпосередньому контакті з котлом обпалитися неможливо.

Індукційний котел складається з двох основних елементів:

• випромінювача;
• трубопроводу з циркулюючою рідиною, що приймає випромінювання.

Трубопровід (інша назва - приймач) має досить великі габарити, отже, якщо на його внутрішніх стінах і утворюється наліт, ефективності роботи це позначиться ще не скоро.

Переваги індукційних котлів

Серед позитивних якостей даного приладу варто виділити:

• надійність;
• безпека;
• можливість експлуатації теплоносія будь-якого типу;
• захист від нальоту;
• постійно високий ККД;
• швидкий вихід робочий режим;
• відсутність роз'ємних з'єднань.

Виготовлення індукційного казана

Конструкція цих котлів так само, як і ТЕНових, досить проста, тому за бажання можна зайнятися самостійним виготовленням. Потрібно лише підготувати:

• зварювальний інвертор;
• кусачки;
• болгарку;
• сталевий дріт;
• катанку з нержавіючої сталі;
• пластикову трубуіз товстими стінками;
• перехідники;
• металеву сітку;
• мідний емальований провід.

Важливо! Як джерело енергії рекомендується використовувати зварювальний інвертор на 15 А (можна і більше).

Етап 1. Матеріалом, який опромінюватиметься електромагнітним і хвилями, стануть невеликі відрізки катанки або сталевого дроту ø7 мм. Максимальна довжина відрізків – 5 див.

Етап 2. Потрібнота зготувати корпус. Він буде одночасно:

• основою для створення індукційної котушки;
• частиною опалювальної магістралі.

Для виготовлення корпусу використовується пластикова труба із внутрішнім діаметром трохи менше 5 см.

Етап 3. Для підключення казана до водопроводу використовуються перехідники.За допомогою цих перехідників охолоджений теплоносій надходитиме в котел, а нагрітий – йти назад у трубопровід. На цьому етапі перший перехідник кріпиться до основи.

Етап 4. На дні конструкції укладається металева сітка. Вона запобігатиме потраплянню відрізків дроту до магістралю.

Етап 5. Після цього засипається сам дріт. Її має бути рівно стільки, щоб повністю заповнити весь вільний простір ємності. Верхня частина корпусу закривається другим перехідником.

Етап 6. Після створення можна приступати до головного – індукційної котушки. Береться мідний емальований дріт і намотується навколо корпусу дев'яносто витків. Вони повинні розміщуватись приблизно по центру конструкції.

Етап 7. Потім підключіть електричний котел опалення до системи опалення. Для цього з трубопроводу вирізується невелика ділянка, а замість неї кріпиться конструкція.

Етап 8. Котушка підключається до інвертора, система заповнюється водою.

Важливо! Включення інвертора допустимо лише після заповнення магістралі, інакше пластиковий корпус розплавиться.

Відео – Виготовлення індукційного електрокотла

Даний агрегат відрізняється тим, що контактує безпосередньо з рідиною-теплоном осітелем. Суть у наступному: котел обладнується спеціальним перетворювачем, що впливає на іони рідини. Після запуску іони рухаються хаотично, стикаються з іншими частинками та, як наслідок, виділяють теплову енергію.

Головна перевага електродних моделей - абсолютна несприйнятливість до пошкодження контуру. Якщо іонна камера залишиться без теплоносія, вона просто вимкнеться. Все це забезпечує підвищену безпеку при експлуатації та практично повну відсутність нальоту.

Важливо! Зважаючи на складність у виконанні зробити подібний котел у домашніх умовах, до того ж без навичок роботи з електротехнікою, неможливо.

Як підключити електрокотел

Відразу зауважимо, що підключення краще довірити фахівцям. Але якщо вдалося спорудити саморобний котел, то з цим проблем виникнути не повинно.

Етап 1. Спочатку потрібно отримати відповідний дозвіл від енергопостачальної організації. Це необхідно для того, щоб з'ясувати, чи достатньо буде новому котлу електроенергії, що виробляється, без утиску інших користувачів.

Етап 2. Далі визначається місце встановлення. Тут все просто: якщо планується природна циркуляція рідини, то прилад встановлюється в найнижчій точці системи, якщо з примусовою, то у будь-якому зручному місці.

Етап 3. Електрокотел врізається у розрив трубопроводу (у місці з'єднання контурів).

Етап 4. Потім слід підвести проводку. Для котла має виділятися окрема лінія. Кабель, що використовується для підключення, повинен підходити для потужності контуру, тому що при найменшому опорі впаде ККД, та й сама система може вийти з ладу.

Етап 5. Залишається лише заземлення. Для його створення опалювальна система підключається до одного із заземлених металевих елементів будинку (наприклад, арматури).

Як бачимо, зробити електрокотел можна і в домашніх умовах. Для цього потрібно дотримуватись інструкції, підготувати все необхідне обладнанняі мати мінімальні навички роботи з технікою.

Серцем опалювальної системи заміського будинку є опалювальний котел. Найбільш економічним варіантом є встановлення газового агрегату, який забезпечить постійну температуру та оптимальні витрати на тепло. За відсутності магістрального газу проблему вирішують установкою твердопаливної конструкції, що обігріває, або монтажем агрегату, що використовує електрику. Звичайно, останній варіант не назвеш дешевим в умовах постійного зростання цін на енергію, що постачається по дротах. Якщо ж немає альтернативи або потрібне резервне джерело тепла, то цей варіант незамінний. Торгова мережа пропонує електричні опалювальні котлидекількох типів, тому з грошима в кишені неважко вибрати потрібний варіант. Для тих, хто не шукає легких шляхів і прагне заощадити, розповімо про особливості виготовлення електрокотла своїми руками. При цьому витрати зводяться до мінімуму.

Електричний казан. Конструкція та принцип роботи

Саморобний електричний котел

Електричні опалювальні котли мають нескладну конструкцію, що зумовлює їхню високу надійність і демократичну вартість. В основі будь-якого агрегату знаходиться теплообмінник, який складається з ємності та нагрівального пристрою. Залежно від способу роботи останнього, всі електрокотли поділяються на кілька типів:

• агрегати із трубчастими електричними нагрівачами (ТЕНами);
• казани з індукційним перетворювачем енергії;
• пристрої з електродними нагрівачами

Крім цього, кожна опалювальна установка постачається патрубками для подачі та відведення теплоносія, а також термостатом, який підтримує температуру в котлі на заданому рівні. Рух робочої рідини в системі опалення може здійснюватися як гравітаційним способом, так і примусово - це залежить від типу обладнання. Якщо є необхідність у циркуляційному насосі, його встановлюють на вході зворотної магістралі.

Влаштування електричного опалювального котла

Безпека роботи електричного опалювального агрегату забезпечує запобіжний клапан. Це автоматичний пристрійскидає надлишки тиску у разі його неконтрольованого зростання через закипання теплоносія. Подібні проблеми трапляються при поломках блоку керування або термостату, який відповідає за стабільність температури. Захист від ураження електрикою забезпечує контур заземлення та пристрій захисного відключення (ПЗВ).

Якщо необхідно знизити теплові втрати (наприклад, у разі встановлення котла в приміщенні, що не опалюється), то теплообмінник захищають шаром утеплювача і встановлюють у захисний кожух.

Типи електричних опалювальних агрегатів

Принцип роботи установки залежить від способу нагрівання теплоносія, тому розглянемо особливості котлів всіх типів.

Опалювальний котел з ТЕНами

Котли, в яких використовуються трубчасті нагрівальні елементи, набули найширшого поширення завдяки простій і недорогій конструкції. ТЕНи, які забезпечують їхню працездатність, встановлені безпосередньо в ємність теплообмінника. Нагрів відбувається завдяки високому опору спіралі нагрівача. При проходженні струму вона розігрівається до високої температури. Теплова енергія передається рідині, що омиває поверхню робочого елемента. Завдяки постійній циркуляції теплоносія виключається перегрів ТЕНу та забезпечується безперебійна робота системи. Для підтримки температури на одному рівні конструкцією котла передбачено термостат, що розриває електричний ланцюг при перевищенні встановлених параметрів. Повторне включення апарата в роботу відбувається автоматично, за умови зниження температури до мінімального рівня. "Вилка" параметрів задається користувачем і вибирається з урахуванням особистих переваг.

Принципова схемаелектричного котла з ТЕНами

Описаний опалювальний агрегат є ідеальною конструкцією виготовлення в домашніх умовах.Все, що для нього буде потрібно - відповідна ємність і трубчасті електронагрівачі. Тим не менш, вважати ідеальним такий котел не можна. До недоліків такого рішення відноситься низький ККД - менше 80% і сильна залежність від якості теплоносія. Справа в тому, що розчинені у воді солі утворюють накип на трубках нагрівача. Зниження теплопровідності призводить до перегріву та передчасного виходу ТЕНів з ладу. Фахівці говорять, що вапняний наліт товщиною всього 2 мм зменшує продуктивність приладу більш ніж на 25 %. Незважаючи на це, переваги у вигляді простоти та низької вартості роблять електричний котел з трубчастими електронагрівачами найпопулярнішою конструкцією у домашніх майстрів.

Індукційного типу

На відміну від ТЕНових обігрівальних установок, котли, що використовують фізичне явище електричної індукції, мають майже стовідсотковий ККД і вражаючу довговічність. Термін служби агрегатів досягає 30 років, причому паралельно з основним завданням можуть виконувати функції бойлера для системи гарячого водопостачання. Завдяки перетворенню енергії практично без втрат, індукційні опалювальні установки дуже економічні і мають максимальну енергоефективність. У чому ж каверза, запитаєте ви? Чому цей варіант не став найпопулярнішим у «саморобників»? Вся справа у складності конструкції та необхідності використання електронних перетворювачів напруги.

Принципова схема індукційної опалювальної установки

Конструкційно-індукційний котел складається з електричної котушки - індуктора, встановленого на металевий сердечник. Як останній виступає лабіринт труб, якими циркулює теплоносій системи опалення. За великим рахунком, подібна схема є не чим іншим, як трансформатором з короткозамкнутою вторинною обмоткою. При подачі на індуктор напруги живлення, навколо нього виникає електромагнітне поле, яке в тілі кондуктора (ділянка трубопроводу системи опалення) породжує вихрові струми. Вони й розігрівають метал порожнистого сердечника, всередині якого циркулює вода чи антифриз. Теплопередача відбувається практично без втрат, а площа зіткнення у кілька разів вища, ніж при використанні ТЕНу. Це, а також можливість розігріву сталевого кондуктора до вищої температури, сприяє збільшенню швидкості нагрівання та зниженню теплової інерційності опалювальної системи. Так само, як і у випадку з трубчастими електронагрівачами, постійний рух рідини запобігає перегріву установки та сприяє тривалій роботі агрегату. Відзначимо і той факт, що робочі струми створюють вібрацію стінок осердя, що перешкоджають утворенню накипу.

Відео: Принцип дії індукційного нагрівача

Електродний агрегат

Принцип дії електродного котла нагадує роботу всім відомої конструкції «армійського» кип'ятильника, що складається з двох лез, зазор між якими визначається товщиною сірників. Завдяки розчиненим у воді солям рідина є непоганим провідником. Це і використовується у популярній схемі. Постійний електричний струм, що додається до занурених у воду контактів, сприяє переміщенню заряджених частинок від одного електрода до іншого. Якщо ж подати на описану схему змінний струмнашої мережі, то заряджені частинки будуть змінювати напрямок руху з частотою 50 Гц (тобто 50 разів на секунду). Згідно із законом Ома, зниження опору за умови постійної напруги тягне за собою підвищення сили струму, тому важливо підтримувати високий вміст солей у рідині.

Принцип дії електродного казана

Розігрів теплоносія здійснюється завдяки постійному руху іонів від одного електрода до іншого.При цьому навіть максимально насичена вода електропровідністю значно поступається таким металам, як сталь або мідь. Завдяки її підвищеному опору і відбувається нагрівання, потужність якого можна розрахувати за такою формулою:

• P - потрібна потужність установки, Вт
• U - напруга (220В та 380В для наших мереж, залежно від кількості фаз);
• I – сила струму, А.

Конструкція електродного казана

Конструктивно електродний котел є корпусом у вигляді відрізка металевої трубита розташованого всередині круглого електрода, ізольованого за допомогою фторопластової або склотекстолітової втулки. Фазна напруга подається на внутрішній контакт, а нуль підключається до корпусу агрегату. Обов'язковою умовою є наявність якісного контуру, який також з'єднують з масою котла. При експлуатації установки, як електроліт використовують спеціальний теплоносій або розчин харчової соди. При цьому важливо витримати точний вміст лугу, оскільки від її кількості залежить сила струму в ланцюзі, а отже, і потужність установки. Для регулювання температури в системі з електродним котлом також використовують термостат, а безпеку агрегату забезпечують монтажем запобіжного клапана, автоматичним вимикачем та ПЗВ.

Переваги та недоліки електричних опалювальних котлів

Якщо порівнювати електричні конструкції з котлами, що спалюють паливо, то не можна не відзначити переваги перших:

• простий, надійний пристрій;
• підвищена безпека під час експлуатації;
• немає потреби в облаштуванні димарів;
• електрика є найдоступнішим типом енергії;
• установку можна розмістити в будь-якому місці, немає потреби в окремому приміщенні;
• при виготовленні електрокотла потрібно набагато менше матеріалів;
• власник має можливість точно відрегулювати температуру;
• високий ККД – до 99%;
• термін служби окремих опалювальних установок перевищує 30 років;
• безшумність та безпека для навколишнього середовища;
• Електричні опалювальні прилади відмінно піддаються автоматизації.

Що ж до недоліків, то на сьогоднішній день він один – висока вартість електроенергії. Проте використання електричних силових установок за відсутності інших варіантів або як резервні джерела тепла є не тільки виправданим, але й економічно обґрунтованим.

Порівняння параметрів електричних опалювальних котлів

Розрахунок потужності

Приступаючи до будівництва саморобного опалювального агрегату, передусім визначають необхідну потужність. З цієї величини роблять висновок про доцільність вибору тієї чи іншої типу котла, проводять подальші розрахунки, визначають розміри та кількість компонентів.

Різні джерела наводять кілька методик визначення потужності установок, що обігрівають. Найпростіше використовувати формулу:

W = Wy × S (кВт), де:

W-потужність котла;

Wy – питома потужність для різних регіонів (північні райони – 0.2, центральні – 0.12 –0.15, південні – 0.07);

S - опалювальна площа, м2.

Для уточнення отриманих значень результат треба помножити на коефіцієнт поправки:

• для будинків з неутепленою покрівлею – 0.25;
• якщо відсутня теплоізоляція стін – 0.35;
• при частому провітрюванні – 0.15.

Нерідко фахівці, які займаються монтажем систем опалення, рекомендують вести розрахунок, виходячи з норми в 100 – 150 Вт на 1 кв. м., залежно від регіону проживання. Звичайно, такий спосіб не назвеш найточнішим, проте, для оцінки він підійде. В інших випадках все ж таки краще зробити невеликий запас потужності на непередбачені обставини.

При виборі кабелю для підключення електричного котла особливу увагу приділяють площі перерізу провідника

Отримавши значення, обов'язково проаналізуйте параметри вашої електричної мережі. Можливо, для підключення обладнання потрібно тягнути додаткову силову лінію або проводити реконструкцію наявних комунікацій. Найкраще проконсультуватися з цих питань з електриками енергопостачальної компанії.

Інструкції з виготовлення своїми руками

Перш ніж приступати до роботи, треба вибрати відповідну конструкцію, провести необхідні розрахунки та підготувати креслення, запастися матеріалами та інструментами.

Як і для будь-якого іншого саморобного пристрою, використання готових креслень з точними розмірами при будівництві електрокотла малоймовірне. Швидше за все, кожен виходитиме з власних потреб та наявності того чи іншого матеріалу. Тим не менш, ми підготували креслення, схеми та інструкції з виготовлення опалювальних котлів. різного типу. Можливо, вони послужать прикладом для ваших власних розробок, а може одна з представлених конструкцій повністю підійде за всіма параметрами.

Як зробити індукційну опалювальну установку

Схема саморобного індукційного казана

Незважаючи на складний принцип дії, індукційні котли просто влаштовані, тому їх легко можна зробити в домашніх умовах. Єдине, що може спричинити труднощі – виготовлення високочастотного перетворювача напруги. Якщо у вас немає досвіду у будівництві електронних пристроїв, то цю частину роботи краще довірити фахівцям. Електронна схема, представлена ​​нижче, дозволить живити казан потужністю до 5 кВт. Щоб полегшити завдання, можна використовувати для живлення установки недорогий зварювальний інвертор, підключаючись перед вихідними діодами.

Схема перетворювача напруги для індукційного опалювального казана

Встановлення подібних індукційних котлів можливе лише в системах із примусовою циркуляцією теплоносія. В іншому випадку корпус опалювальної установки може розплавитись. Ось тому котел включають тільки після перевірки працездатності циркуляційного насоса.

Інструменти та матеріали

Для виготовлення індукційного опалювального котла знадобляться:

• товстотіла пластикова труба внутрішнім діаметром не більше 50 мм, яка використовуватиметься як корпус котла та основа індукційної котушки;
• як кондуктор буде застосовуватися круглий сталевий прокат діаметром до 7мм (катанка), нарізаний шматками довжиною до 50 мм;
• фітинги для підключення до системи опалення;
• металева сітка з дрібним осередком для фіксації сталевих елементів кондуктора;
• мідний ізольований провід діаметром 5 мм;
• автомат відключення живлення на 25 А;
• термостат, що комутує струм не менше 16 А.

Перед початком роботи треба приготувати такі інструменти:

• кутову шліфувальну машину з встановленим відрізним диском;
• паяльник для паяння пластикових труб;
• мультиметр;
• кусачки;
• ножиці по металу;
• лещата.

Самостійне виготовлення

1. Круглий металопрокат (катанку) розрізають на частини довжиною 50 см. Вони знадобляться як кондуктор нашого індукційного агрегату.
2. Від пластикової труби відпилюють шматок довжиною не менше 1 м. Він послужить корпусом і водночас ділянкою трубопроводу для теплоносія системи опалення.
3. З металевої сітки вирізають круглі деталі, діаметр яких дорівнює внутрішньому розміру корпусу казана. Вони потрібні для того, щоб нарізані елементи кондуктора утримувалися всередині труби. Тому розмір осередків сітки повинен бути меншим за діаметр катанки.
4. Один кінець пластикової труби закривають дротяною заглушкою на відстані до 10 см від торця.
5. Внутрішнє місце котла заповнюють елементами кондуктора, після чого фіксують металеві деталі сіткою, розташованої на відстані 10 см від краю.
6. У корпус котла вварюють фітинги для підключення пристрою до системи опалення. Краще, якщо циркуляційний насоспри цьому буде встановлено на вході зворотної магістралі.
7. Індуктор виготовляють із мідного ізольованого дроту (шини), намотуючи його виток до витка на пластикову трубу. Довжина котушки повинна становити 90 см. Для цього потрібно приблизно 10 м дроту.

Виготовлення індуктора

8. Кінці котушки приєднують до перетворювача напруги. Сам електронний пристрій обов'язково заземлюють. Нагадуємо, що при використанні зварювального інвертора його треба буде розкрити і припаяти висновки котушки індуктора до входу потужних діодів, що випрямляють (вони встановлені на виході приладу).
9. Після заповнення системи теплоносієм котел включають та тестують.

Для регулювання температури в опалювальній системі використовують термостат, до силової частини якого підключають дроти живлення перетворювача напруги.

Відео: Індукційна установка

Високочастотне електромагнітне випромінювання індукційних апаратів можна екранувати. Для цього використовують встановлений на відстані сталевий або латунний лист, з'єднуючи його з масою агрегату.

Опалювальний котел із трубчастими електронагрівачами

Креслення ТЕНового електричного котла

Представлена ​​конструкція опалювального агрегату з ТЕНами у вигляді нагрівальних елементів характеризується простотою та невибагливістю до матеріалів. Такий котел можна використовувати для обігріву невеликого приміщення, встановити в лазні або гаражі, а для його підключення потрібна звичайна побутова мережа напругою 220 В.

Все, що потрібно для його виготовлення - відрізки сталевих труб для корпусу та патрубків, листовий метал для фланців та один-два трубчасті електронагрівачі. До речі, для одного Тена достатньо труби діаметром 100 мм. Якщо треба встановити 2 – 3 нагрівача, то знадобиться труба діаметром 130 – 150 мм. Що ж до довжини корпусу, вона повинна перевищувати лінійні габарити нагрівального елемента як мінімум на 50 – 60 мм.

При використанні в конструкції декількох ТЕНів кожен з них необхідно підключити через окремий автомат. Крім того, якщо в будинку є трифазна мережа, то нагрівальні елементи краще приєднувати до різних фаз.

Інструменти та матеріали

Для виготовлення малопотужного електрокотла на 2.4 кВт знадобляться такі матеріали:

• сталева труба Ø120 мм (товщина стінки не менше 3 мм) завдовжки 650 мм;
• металеві згони: Ø1.25 - 2 шт., Ø0.5 - 3 шт.;
• пластина сталева завтовшкивід 5 мм розмірами не менше ніж 150×150 мм;
• кругла сталева пластина від 3 мм діаметром не менше ніж 120 мм.
• два ТЕНу потужністю 0.9 та 1.5 кВт;
• термостат, що комутує струм не менше 12 А при напрузі 220 В;
• запобіжний клапан, розрахований тиск не більше 8 атм.

З інструментів необхідно підготувати:

• зварювальний апарат (найкраще постійного струму, або інвертор);
• кутову шліфувальну машину з відрізним і шліфувальним дисками;
• дриль електричний з набором свердел по металу;
• набір викруток та гайкових ключів;
• вимірювальний інструмент та маркер.

Крім того, потрібно підготувати перетворювач іржі, ґрунтовку та фарбу для захисту готового виробу від іржі та надання йому естетичного вигляду.

Інструкція з виготовлення

1. Виготовляємо теплообмінник. Для цього треба взяти трубу Ø120 мм і в місцях підключення до опалювальної системи виконати в ній отвори Ø1˝. Для цього найкраще скористатися апаратом плазмового різання або газорізом. У крайньому випадку місця під вхідний та вихідний патрубки можна пропалити електродом.
2. Отвори зачищають за допомогою болгарки, після чого вварюють підготовлені згони Ø1.25˝.

Отвори зачищають за допомогою болгарки

3. Як днище опалювального агрегату використовують металеву пластинутовщиною щонайменше 5 мм. Вона закриватиме корпус теплообмінника знизу і послужить фланцем для ТЕНу більшої потужності. Подібний варіант є найпростішим, проте, якщо нагрівач перегорить, замінити його буде непросто. Виправити цей недолік можна, встановивши фланець роз'ємного типу.

Монтаж патрубка

4. Згони меншого діаметра вварюються аналогічно патрубкам подачі. Один з них встановлюється в нижній точці теплообмінника і призначений для скидання води з системи. Надалі цей згін буде встановлено кульовий кран. Інший патрубок призначений для монтажу малопотужного тену, обладнаного терморегулятором. Третій згін знадобиться у тому випадку, якщо систему треба буде додатково обладнати розширювальним бачком.

Теплообмінник готовий до монтажу ТЕНів

5. З боку стіни до корпусу котла приварюють шпильку Ø6 мм. Вона знадобиться для підключення заземлення.
6. У нижній пластині свердлять отвори під установку потужного ТЕНу, після чого монтують нагрівач, встановлюють прокладки, що герметизують, і затягують гайки кріплення.

Отвори під ТЕН U-подібного типу

7. Верхню частину теплообмінника закривають круглою металевою пластиною Ø120 мм, вирізаною із сталевого листа завтовшки не менше 3 мм. Після цього проходять зварювання по периметру деталі.

Нагрівачі встановлюють на ущільнюючі прокладки

Подана конструкція має суттєвий недолік у вигляді неможливості заміни трубчастого нагрівача. Щоб зробити цю операцію, котел доведеться демонтувати і зрізати болгаркою верхню кришку. Уникнути цієї неприємності можна, застосовуючи фланець роз'ємного типу або стрижневі ТЕНи, які встановлюються у бойлерах. Зрозуміло, попередньо треба буде вварити в теплообмінник різьбові гнізда для їх монтажу.

8. Герметичність зварювальних швів можна перевірити у великій ємності з водою, попередньо закривши патрубки поліетиленовою плівкою.
9. Після встановлення додаткового ТЕНу, терморегулятора та кульового кранакотел приєднують до опалювальної системи та заповнюють систему теплоносієм.
10. Якщо до герметичності системи немає питань, котел підключають спочатку до контуру заземлення, а потім до електричної мережі. Найкраще це зробити за допомогою захисного автомата на 25 А з використанням ПЗВ.
11. На завершальному етапі на ТЕНи подають робочу напругу, після чого тестують систему за максимальної температури і при включенні нагрівачів окремо.

Електрокотел буде готовий до експлуатації після фарбування

Для захисту котла від корозії його поверхню обробляють перетворювачем іржі, після чого ґрунтують та фарбують. Звичайно, цю процедуру зручніше виконувати до встановлення котла в опалювальну систему.

Відео: Саморобний електричний котел на ТЕНах

Електродний котел

Електродний котел представлений на кресленні має дуже просту конструкцію. Проте ви можете її модифікувати. Наприклад, різьбові заглушки 4 можна виключити, замінивши їх наглухо завареними зварювальниками. Або ж як патрубки 3 використовувати готові згони з різьбленням, приваривши їх до корпусу.

1 - залізна безшовна труба Ø57 мм внутрішнім різьбленням; 2 - покриття з термостійкої фарби; 3 - патрубки входу та виходу теплоносія Ø32 мм із зовнішнім різьбленням; 4 – бічні металеві заглушки; 5 - внутрішній електрод для казана Ø25 мм; 6 - приєднувальні клеми з різьбленням М6 для підключення нульового дроту та заземлення; 8 - прокладки з гуми або пароніту

Матеріали та інструменти

Для збирання електродного котла знадобляться:

• сталева безшовна труба Ø57 мм завдовжки до 300 мм;
• згони Ø32 мм із зовнішнім різьбленням - 2 шт.;
• шпильки з різьбленням М6 довжиною до 20 мм – 2 шт.;
• заглушки із зовнішнім різьбленням - 2 шт. (краще, якщо одна з них буде виточена з фторопласту чи іншого електроізоляційного матеріалу);
• електрод Ø25 мм;
• гумові чи паронітові прокладки;
• термостат.

Так само, як і для виготовлення інших електричних котлів, в цьому випадку знадобиться найпростіший і найпоширеніший інструмент:

• зварювальний апарат;
• болгарка;
• електричний дриль з набором свердел;
• набір мітчиків та плашок;
• набір гайкових ключів;
• струмові кліщі.

Не забудьте і про термостійку фарбу – саморобку треба буде захистити від корозії.

Інструкція по збірці

1. До відрізка труби - корпусу котла приварюють згони з внутрішнім різьбленням, в які будуть загвинчуватися пробки. Якщо є доступ до токарному верстаті, то цю операцію можна спростити, зробивши за його допомогою нарізку по краях труби.
2. У місцях встановлення впускного та випускного патрубків свердлять отвори діаметром не менше 25 мм. На краях згонів роблять сферичні заглиблення для кращого прилягання патрубків до корпусу.
3. До основної труби приварюють згони та шпильки, які будуть клемами заземлення.
4. На кінці електрода роблять проточку, після чого нарізають на ній різьблення.

При спорудженні котла можна використовувати електроди від опалювальних агрегатів заводського виготовлення

5. У фторопластовой заглушці свердлять отвір, що дорівнює діаметру різьбової частини електрода.
6. Внутрішній електрод встановлюють у пробку та кріплять гайкою.

Деталі електродного котла готові до збирання

7. Заглушки встановлюють на місце, котел врізають в систему опалення і заливають теплоносій для електродних конструкцій.

Після встановлення опалювального агрегату перевіряють герметичність з'єднань, після чого підключають дроти заземлення та живлення. Подачу напруги здійснюють через автомат відключення, розрахований на 25 А та ПЗВ.

Налаштування котла виконують за допомогою струмових кліщів та розчину соди у пропорції 1:10. Вимірювальний прилад встановлюють одному з проводів подачі живлення і включають котел в мережу. Додаючи розчин соди в теплоносій, спостерігають показання амперметра. Необхідно досягти значення сили струму в 18 А. У цьому випадку потужність опалювального агрегату складатиме близько 4 Вт.

Відео: саморобна конструкція

Самостійно зібрана електрична опалювальна установка забезпечить тепло та затишок у будинку, додасть впевненості у власних силах. Працюючи власноруч, ви заощадите чимало грошей для інших проектів. Тільки не забувайте, що використання електрики вимагатиме граничної зібраності та уваги як під час монтажу, так і в процесі експлуатації. Збираючи опалювальний котел, виконуйте рекомендації досвідчених майстрів, прислухайтеся до порад професіоналів. Після запуску періодично контролюйте роботу установки та дотримуйтесь правил поводження з електрикою. Тільки в цьому випадку саморобний електричний агрегат приноситиме користь, а його власник зможе пишатися виконаною роботою.

Для опалення приміщень у зимовий період часто використовуються різні варіанти електричних нагрівальних приладів. Електрокотел має високий ККД. Додаткова перевага використання в тому, що в приміщенні не потрібно виділяти місце для складування твердого палива. Виготовити саморобний електрокотел нескладно, тому що у приладі немає механічної складової. Цей факт забезпечує простоту експлуатації і знижує ймовірність його виходу з ладу.

Щоб зробити електрокотел для опалення своїми руками, знадобляться такі інструменти та матеріали:

• болгарка або кутова шліфувальна машина;
• зварювальний апарат (краще використовувати інверторний прилад);
• мультиметр;
• звичайна шліфувальна машинка;
• листова сталь завтовшки не менше 2 мм;
• перехідники для підключення казана до системи опалення;
• два Тена;
• труба із сталі діаметром 15,9 см завдовжки 0,5-0,6 м.

Власноруч можна зробити такі різновиди котлів: електродні, індукційні, тенові, двоконтурні, настінні, одноконтурні, підлогові.

Процес виготовлення тенового котла

Тепер поговоримо про те, як зробити електрокотел опалення на 220в своїми руками.

Дотримуйтесь наступної інструкції:

1. Спочатку потрібно виготовити патрубки для підключення приладу до опалювальної системи будинку. Нам знадобиться три патрубки – два діаметром 1,25 дюйма та один перетином 3 дюйми.
2. Тепер робимо ємність під бак. По суті це труба найбільшого діаметру, де теплоносій буде нагріватися. Для цього у підготовленому відрізі труби прорізають отвори, краї яких ретельно зачищають та обробляють. До підготовлених отворів приварюють патрубки, виготовлені на попередньому етапі. Після цього з листової сталі вирізають два кола, які за діаметром трохи перевищують переріз нагрівальної ємності. Кола приварюють до торців труби великого перерізу. Місця зварювання ретельно зачищають та шліфують.
3. До верхньої частини труби приварюють патрубок із перетином 1,25 дюйма. Потім у днищі всієї конструкції роблять два отвори, краї яких шліфують. У ці отвори встановлюють перший ТЕН. До раніше привареного патрубка кріпитиметься другий ТЕН.
4. Після цього котел підключають до системи опалення будинку. Для цього використовуємо патрубки, приварені на попередньому етапі.
5. Після цього до верхнього патрубка прикріплюють ще один ТЕН (з меншою потужністю). Цей нагрівальний елемент повинен мати терморегулятор. Тепер саморобний теновий казан готовий.

Важливо! Для підключення конструкції до електромережі краще звернутися за допомогою до професійного електрика, якщо немає досвіду виконання подібних робіт.

Після підключення перевіряють працездатність системи. Для цього за допомогою мультимера вимірюють температуру теплоносія. Вона має бути в межах 70°С.

Монтаж та підключення електрокотла

Найскладніше підключити саморобний електричний котел до мережі. Оскільки в приладі встановлені нагрівальні тени, потрібно робити трифазний вхід.

Для цього в електрощитку встановлюють такі пристрої:

• автомат;
• тумблер;
• реле;
• датчик температури;
• запобіжник;
• панель управління;
• магнітні пускачі та інші пристрої.

Обов'язково облаштують заземлюючий контур. Для цього до шматка арматури діаметром 1,5-2 см приварюють болт. Арматуру вбивають у ґрунт під підлогою житлової будівлі. До цієї конструкції кріплять провід, що йде від щитка.

Принцип роботи та різновиди

Якщо ви вирішили зробити електрокотел своїми руками для опалення будинку, то можна виготовити індукційний та електродний різновид таких приладів. Решта різновидів котлів є модифікаціями двох основних видів. Оскільки в електродному приладі електроенергія перетворюється на теплову енергію, його ще називають іонним.

Електродний котел

Саморобний казан досить компактний, тому може закріплюватися просто на трубі. Для нього не потрібно виділяти окреме місце на підлозі чи стіні. Для безпеки його фіксують на двох шурупах, але і без них можна обійтися.

Зовні нагрівач нагадує відрізок труби довжиною близько 40 см. В одному його торці знаходиться металевий стрижень, а з іншого торця прилад заварений наглухо або має окремий патрубок для перегонки теплоносія по опалювальній системі.

Якщо ви робили теновий котел своїми руками, то в ньому повинні бути два патрубки для підключення подачі теплоносія до системи та приєднання зворотного контуру.

При цьому розташування цих патрубків може бути таким:

1. Один патрубок встановлюється в торці нагрівальної труби, а інший приварюється в бічній частині перпендикулярно до першого.
2. Обидва патрубки кріпляться збоку труби. При цьому обидва відведення труб розташовуються паралельно один до одного і перпендикулярно щодо основної нагрівальної труби.

Принцип роботи саморобного казана:

• в теплоносії знаходяться катоди та аноди, тобто позитивно та негативно заряджені електроди;
• оскільки вони перебувають під напругою, запускається переміщення іонів, полярність яких періодично змінюється (частота зміни заряду становить 50 разів/сек);
• такий рух іонів призводить до тертя, через що температура рідини підвищується.

Недоліки саморобного нагрівального обладнання:

1. Теплоносій постійно перебуває під напругою.
2. Тепловий носій перед заливкою в систему необхідно очищати від домішок та солей.
3. У таких системах суворо заборонено використовувати як теплоносій антифриз. Для цього підходить лише очищена вода.

Індукційний котел

Казани індукційного типу, які працюють на електриці, нагрівають теплоносій за рахунок магнітного поля, створюваного електричним струмом.

Такі прилади складаються з таких частин:

• корпус агрегату;
• котушка;
• утеплювач;
• сердечник, у якому відбувається нагрівання теплового носія.

Важливо! Індукційні котли відрізняються від електродного різновиду тим, що в них рідке середовище повністю ізольоване від елементів, що проводять електричний струм. Саме завдяки цьому теплоносій не перебуває під напругою.

Для підключення мідної обмотки котушки до мережі використовується спеціальна автоматика. За рахунок цього в котушці створюється магнітне поле, що розігріває трубу, яка виконує функції осердя. Такий сердечник відразу починає віддавати тепло циркулюючої рідини. При цьому корпус котла залишатиметься холодним, оскільки в його конструкції передбачений шар матеріалу, що утеплює.

Окремо варто сказати про сердечник. Він не прямий, а вигнутої спіральної конфігурації. Це забезпечує повільне просування теплоносія щодо нього для кращого прогрівання рідини. Індукційний котел може прослужити понад 25 років. Вихід з ладу відбудеться через іржавіння труби, що виконує функції осердя.

Запуск котлового обладнання

Перед першим запуском слід перевірити герметичність всіх з'єднань, правильність складання електричної мережі. Також перед запуском систему заповнюють теплоносієм. Оскільки сила струму трифазної мережі значна, повинно бути порваних і перетиснутих проводів. Усі ділянки мають бути добре ізольовані.

Крім цього, перед пуском прилад очищають від забруднень та пилу. Дуже важливо, що в процесі першого пуску та подальшої роботи не було стрибків напруги. Для цього обов'язково монтують ПЗВ (пристрій захисного відключення).

Перший запуск проводиться у такому порядку:

• Заповнюємо систему водою. Важливо, щоб у контурі не було повітряних пробок. Для спуску повітря використовують крани Маєвського, встановлені на радіаторах опалення.
• Включаємо казан і чекаємо, поки він нагріється.

Для ефективної роботи системи контур вбудовують циркуляційний насос. Він забезпечить примусову циркуляцію теплоносія, що сприятиме його рівномірному прогріванню. Насос краще встановити на байпасі, щоб при необхідності прилад можна було вимкнути.

При спорудженні системи із природною циркуляцією обов'язково робиться ухил трубопроводів для гравітаційного струму теплового носія. Невеликий ухил труб, що йдуть від радіаторів до обернення, дозволить охолонутий рідині швидше надходити в нагрівальний прилад.

У Останніми рокамисеред населення користується популярністю встановлення електричного обладнання для обігріву приміщень. Це пов'язано з економією коштів на природних енергоресурсах. Але монтаж такого обладнання вимагає значних матеріальних вкладень, тому багато домашніх умільців цікавляться тим, як зробити електрокотел своїми руками.

Подібний електрокотел можна виготовити самому

Причини популярності електрокотлів

Електричні казани не мають механічних елементів, завдяки чому користуватися ними набагато простіше. До того ж ймовірність виникнення поломки знижується у кілька разів.

У електрокотлах встановлена ​​система автоматичного регулювання температури. Це сприяє його відключенню за найменших змін температури навколишнього середовища. Якщо виникне потреба, котел або збільшить температуру, або її зменшить.

Працює пристрій безпечно, не виробляючи чадного газу та інших шкідливих речовин, тому його можна встановлювати для обігріву будь-яких приміщень, у тому числі дитячих та спальних кімнат. До того ж, на монтаж обладнання не потрібно отримувати відповідних дозволів від контролюючих органів.

У цьому відео ви дізнаєтесь, як виготовити електрокотел:

Такі котли можна використовувати як додаткового обладнаннядля обігріву приміщення або зробити основним джерелом тепла у будинку. Живиться пристрій від мережі 220, а важить, як правило, близько 20 кг. Навіть за таких невеликих габаритів воно здатне обігріти до 400 кубів повітря.

Багато електрокотлів характеризуються хорошим ККД. Наприклад, для нагрівання 30 кубів повітря потрібно за добу витратити 4 кВт електрики. Використання таких пристроїв дозволяє обігріти приміщення набагато великих розмірів, Чим це можна було зробити іншими видами опалювального обладнання.

Конструкція та принцип роботи

Електрокотли мають досить просту конструкцію. Всі пристрої обладнані нагрівальним елементом та ємністю для провідника тепла. За типом нагрівального елемента електрокотли поділяються на:

• пристрої з тенами (трубчастими нагрівачами);
• індукційні казани;
• прилади із електродними нагрівачами.

Електрокотли класифікуються на 3 види

Будь-яка установка на електриці в обов'язковому порядку повинна мати термостат для регулювання температури та два патрубки (для подачі теплоносія та його відведення).

Пересуватися теплоносій системою може в примусовому порядку за допомогою установки додаткового обладнання (насосів). Також для цієї мети можуть використовуватись елементарні закони фізики та сила земної гравітації. При автоматичній циркуляції насос встановлюється на вході звороту.

Пристрій з тепловим електронагрівачем

Такі пристрої вважаються найпопулярнішими завдяки простій конструкції та невеликій вартості. ТЕН (нагрівальний елемент) встановлюється в ємність, де й прогрівається провідник тепла до потрібної температури. При проходженні струму по спіралі тену вона нагрівається до високої температури, завдяки чому відбувається нагрівання рідини.

Нагрівальний елемент захищений від перегрівання, оскільки вода постійно циркулює та охолоджує його. Щоб підтримувати постійний рівень температури провідника тепла, встановлюється термостат, який відключає тен у разі перевищення встановленої температури. Включається апарат знову, коли показники буде зменшено до мінімальних.

Електричний опалювальний котел своїми руками зробити нескладно, якщо порівнювати його виготовлення з іншими видами опалювального обладнання. Він не матиме переваг покупних аналогів, але все ж таки покладену на нього функцію виконає.

Для самостійного виготовлення пристрою знадобляться лише нагрівальні трубчасті елементи та ємність. Але ідеальним такий котел вважати не варто, оскільки його ККД буде нижчим за 80%. Багато залежить і від якості тенів, на яких утворюється накип через розчинені у воді солі. Найчастіше вона призводить до виходу обладнання з ладу через перегрівання. Як показує практика, накип шаром 1 мм знижує ККД на 10-15%. Але навіть з огляду на це електричні конструкції для нагрівання приміщень користуються великою популярністю.

ККД такого пристрою буде далеким від 100%

Індукційні апарати

Такі пристрої, на відміну від тенових моделей, мають ККД, наближений до 100%. До того ж, вони довговічні. Термін служби складає близько 25-35 років, при цьому додатково вони можуть виконувати функцію бойлера, нагріваючи воду. Завдяки перетворенню енергії практично без втрат котли індукційного типу мають найвищу енергоефективність.

Тим не менш, такий тип обладнання не став популярним у домашніх майстрів, оскільки індукційний саморобний електрокотел для опалення будинку зробити дуже складно. Пов'язано це з необхідністю використання електронних перетворювачів напруги.

Конструкція такого пристрою складається з котушки(індуктора), яка встановлена ​​на металевий сердечник. Останній є змійовик із труб, якими рухається теплоносій.

Індукційний котел відрізняється від тенових пристроїв тим, що площа зіткнення води або антифризу з нагрівальним елементом у нього в кілька разів вища. Тому й ККД індукційних агрегатів дорівнює 99-100%. Накипу в них утворюється в кілька разів менше, оскільки створюються мікровібрації, які запобігають такому процесу. Електрокотли також мають захист від перегрівання елекроелемента, оскільки вода постійно циркулює.

Електродний агрегат

Конструкція на електродній основі чимось нагадує «армійський» окроп. Вона складається з двох лез, між якими є зазор 1-2 мм. Як теплоносій використовується вода з розчиненою сіллю.

Електродний котел включає відрізок металевої труби. Усередині розташований електрод, що закритий за допомогою втулок. Обов'язково має бути хороше заземлення із трубою, яке з'єднують із корпусом котла.

Такий котел має просту конструкцію

Під час підготовки теплопровідника необхідно правильно розрахувати кількість солі, оскільки від цього показника залежатиме сила струму в ланцюзі, тобто потужність пристрою. Для коригування температури використовують термостат. Також пристрій оснащений автоматичною системою відключення.

Переваги і недоліки

Хоч різні видиелектрокотлів відрізняються за будовою та принципом дії, вони мають ряд загальних переваг та недоліків. Переваги електричних котлів перед паливними полягають у наступному:

• простота конструкції;
• високий рівень безпеки;
• не потребують встановлення димаря;
• високий ККД;
• електрика - одне з найдоступніших та екологічно чистих видів енергії;
• окремого приміщення під котельню не потрібно передбачати, а установка може бути виконана в будь-якій кімнаті будинку;
• знадобиться набагато менше матеріалів для виробництва;
• великий термін служби;
• електричні котли безшумні та автоматизовані.

Якщо говорити про недоліки електрокотлів, то на сьогоднішній день можна вказати лише один. Крім того, що електрика - доступний і екологічний вигляденергії, він не є найдорожчим джерелом тепла. Хоча з іншого боку, якщо використовувати електрокотли як додаткове обладнання, такий варіант буде економічно доцільним.

Практичний посібник з самостійного виготовлення

Перед встановленням обладнання необхідно ретельно підготуватися: зробити або замовити креслення та схеми, зробити потрібні розрахунки, вибрати місце під установку, запастись матеріалами та інструментами.

Хоч готові креслення теоретично можна використовувати, але в більшості випадків їх доведеться переробляти, тому що кожен домашній майстер використовуватиме матеріали, які в нього є.

Виробництво котла на основі тену

Електрокотел для опалення будинку своїми руками краще зробити на основі технології трубчастого електронагрівача. Пов'язано це із простотою конструкції. Її зробити зможе навіть людина без відповідного досвіду. Такий пристрій дозволяється використовувати для обігріву як великого, так і невеликого приміщення. Його можна встановити в гаражі, лазні чи невеликій кімнаті. До того ж для його роботи потрібна напруга від звичайної мережі.

Зробити електрокотел опалення своїми руками на 220 В можна зі сталевих труб для корпусу та патрубків, металевих листів та кількох тенів. Якщо планується встановлювати один тен, тоді достатньо труби діаметром 10 см, а якщо дві і більше, то 13-15 см. Корпус повинен бути довшим за нагрівальний елемент мінімум на півметра.

У конструкції, що складається з кількох ТЕНів, кожен із них необхідно підключити під окремий автомат. Якщо в будинку є не одна, а три фази, то потрібно встановлювати кожен елемент на окрему фазу.

Необхідні інструменти та матеріали

Для котла з потужністю 2,4 кВт потрібно небагато матеріалів. Він забезпечить теплом будинок як додаткове обладнання. Для роботи необхідно підготувати:

1. Трубу із сталі діаметром 120 мм та довжиною 65 см.
2. Листи зі сталі товщиною 4 мм та розміром 1,5×1,5 м.
3. Два тени по 1,2 кВт.
4. Термостат.
5. Запобіжні клапани.

Усі матеріали можна придбати у спеціалізованих магазинах. Якщо встановлювати покупний котел, комплектуючі повинні бути в комплекті з ним. Деякі елементи можна зробити самостійно із підручних засобів, але термостат потрібно купувати у будь-якому випадку. Також потрібно підготувати низку інструментів:

1. Шліфувальну машинку.
2. Зварювальний апарат.
3. Дриль та набір свердл.
4. Лінійку та маркер.
5. Набір викруток і ключів.

Крім цього, потрібні антикорозійна речовина, ґрунтовка та фарба для надання котлу гарного вигляду.

Покрокова інструкція

Котел для приватного будинку можна зробити самостійно, скориставшись інструкцією з виробництва. Усі дії необхідно виконувати у такій послідовності:

1. Виробництво теплообмінника. Для цього необхідно в трубі діаметром 120 мм пропалити отвір 1 дюйм. Робити його краще газовим пальником, У крайньому випадку - електродом.
2. Зроблений отвір зачищають за допомогою болгарки. Далі до отвору потрібно приварити стогін.
3. Для дна котла використовують металеву пластину завтовшки 5 мм. Вона закриватиме апарат знизу і виконуватиме функцію фланця для тену.
4. У нижній частині труби вварюються стогна, які відводять зайву воду із системи.
5. До корпусу котла необхідно приварити шпильку. До неї підключатиметься заземлення.
6. Верхня частина закривається круглою пластиною діаметром 120 мм.
7. Герметичність конструкції можна перевірити, опустивши її у воду. Попередньо всі патрубки закриваються поліпропіленом.
8. Далі необхідно встановити терморегулятор та кран, після чого підключити пристрій до системи подачі води.
9. На завершальному етапі тени включають та тестують роботу системи.

Така конструкція має недоліки. Основним є неможливість заміни нагрівального елемента. Для цього потрібно відрізати верхню кришку та демонтувати конструкцію. Щоб уникнути таких наслідків, необхідно встановлювати знімні тен на кшталт тих, що встановлюються в бойлерах.

Для захисту від корозії котел обробляють спеціальною речовиною. Після цього його необхідно прогрунтувати та пофарбувати. Але краще ці дії зробити окремо для кожного елемента перед встановленням котла.

Самостійно зібрана опалювальна установка хоч і має ряд недоліків, але економічність та простота у використанні роблять її популярною серед користувачів. Однак не потрібно забувати про граничну обережність під час монтажу та експлуатації, оскільки електрика потребує особливої ​​уваги. Після запуску обладнання необхідно контролювати процес його роботи та вчасно проводити профілактику.

Електричні системи є найбільш безпечним обладнанням, завдяки якому можна в зимовий період створити в приміщенні комфортну температуру. Коефіцієнт корисної дії електричного опалювального котла досить високий, тим більше для того, щоб він нормально і стабільно працював протягом тривалого часу, не доведеться витрачати вільне місце для укладання пального матеріалу.

У електричних казанахповністю відсутня механічна складова, завдяки чому їх використання стає значно простішим, а також знижується ймовірність виникнення несправності або серйозної поломки.

Конструкція електричного казана має на увазі наявність регуляції температури.За рахунок цього система може своєчасно відреагувати на будь-які зміни температурного режиму навколишньому середовищі. Котел або додає, або зменшує температуру прогріву у разі потреби.

Багато котлів відрізняються економічністю, наприклад, для обігріву 30 кубометрів приміщення потрібно витратити лише 4 кВт на добу. Використання подібних котлів дозволяє проводити нагрівання приміщень набагато більших обсягів, ніж у інших котлів.

У процесі роботи котел не виділяє жодних шкідливих або отруйних речовин типу чадного або вуглекислого газу. У зв'язку з цим, встановлювати їх можна безпосередньо у житлових приміщеннях та використовувати для обігріву спальних та дитячих кімнат. Ще однією перевагою є те, що при встановленні не доведеться отримувати жодних дозволів від відповідних інстанцій.

Електричні котли можна або використовувати як додаткове джерело опалення або зробити конструкцію центром системи обігріву. Запитується цей котел від звичайної електромережі з напругою 220 В. Середня маса котла становить 22 кг, його габарити теж не надто великі, проте він здатний обігріти об'єм повітря аж до 400 кубометрів.

пристрій

Робимо своїми руками

схема ТЕНового електрокотла

Для роботи доведеться використовувати деякі матеріали та:

1. Кутова шліфувальна машина чи болгарка.
2. Зварювальний апарат будь-якого роду.Найкраще використовувати для цієї мети. Він підійде у тому випадку, якщо досвіду зварювальних робіт. Якщо він зовсім відсутній, то найкраще попросити когось допомогти у цьому плані. Усі зварювальні роботи потрібно проводити найбільш якісно, ​​щоб ніде не спостерігалося протікання.
3. Шліфувальна машинка.
4. Мультиметр.
5. Листова сталь, Товщина якої становитиме мінімум 2 мм.
6. Перехідники, які необхідні для підключення конструкції до опалювальної системи.
7. (Найкраще придбати 2 штуки).
8. Сталева труба- Найкраще купувати трубу діаметр 159 мм, її довжина повинна становити близько 50-60 см.

Самостійно можна виготовити котли таких типів:

• одноконтурні;
• двоконтурні;
• індукційні;
• настінні;
• підлогові;
• електродні;
• тенові;

Інструкція з виготовлення:

1. На першому етапіВиготовляють патрубки підключення опалювального котла до системи опалення. У зв'язку з цим спочатку потрібно вирізати деяку кількість патрубків з труб, які були спеціально для цього підготовлені. Усього знадобиться 3 штуки – одну діаметром 3 дюйми та 2 по 1,25 дюйми.
2. Коли все це зроблено, займаються виготовленням ємності для бака, тобто велику трубу, де відбуватиметься нагрівання теплоносія Спочатку роблять розмітку на трубі, прорізають в ній отвір, а краї обережно обробляють, щоб на них не спостерігалося неакуратних зрізів чи металевої стружки. До отворів приварюють підготовлені патрубки. Тепер зі сталевого листа потрібно вирізати два кола, які по діаметру будуть трохи більше ніж у труби, що виконує функцію бака, що обігріває. Це дозволить приварити їх точніше. Усі ділянки, де розташовані з'єднання, ретельно шліфують.
3. До верхньої частинипотрібно приварити патрубок діаметром 1,25 дюйми. Згодом до нього буде приварений ще один нагрівальний елемент. Коли все це зроблено, приступають до приготування ділянки, де кріпиться перший тен. Для цього роблять в днищі конструкції 2 отвори, після чого шліфують отвори і встановлюють тен.
4. Коли все це зроблено, котел підключають безпосередньо до самої системи опалення. Це роблять за допомогою патрубків, зроблених ще на початку робіт.

Окремим питанням є підключення конструкції до електромережі. Якщо немає навичок подібних робіт, краще звернутися до електрика. Потім займаються монтажем менш потужного тену, у якого має бути . Його кріплять до верхнього патрубка.

Встановлення та підключення обладнання

схема підключення

Найскладніше зробити підключення конструкції до електричної мережі. Так як доводиться мати справу з обігрівальними приладами, доведеться встановлювати вхід на 3 фази.

Безпосередньо в самому електричному щитку потрібно буде встановити низку систем:

• автомат;
• реле;
• тумблер;
• запобіжник;
• датчик температури;
• різні кнопки керування;
• магнітні пускачі та ряд інших елементів, якщо в них є потреба;

В обов'язковому порядку роблять заземлюючий контур.Для цього необхідно взяти металевий штир або арматуру, діаметр якої повинен становити приблизно 15-20 мм, до нього прикріплюють металевий болт. Таку конструкцію розміщують під підлогою житлового будинку та пропускають до нього провід, що йде від електричного щитка.

Типи та принцип роботи

Є 2 основних типи:

1. Електродний.
2. Індукційний, -

При цьому, всі інші є лише модифікаціями одного з цих видів. Електродний котел часто також носить назву іонного, тому що в ньому відбувається перетворення електричної енергії на теплову.

Конструкція займає мінімальна кількістьмісця, причому його закріплюють безпосередньо на трубі, його навіть не доведеться прикріплювати до стіни. Про всяк випадок його садять на 2 шурупи, проте в цьому немає необхідності.

Зовні він схожий на невеликий шмат труби, довжина якого становить близько 40 см. У торцевій частині обігрівача знаходиться стрижень з металу, а з протилежного боку обігрівач заварений або в ньому знаходиться спеціальний патрубок, за рахунок якого здійснюється перегін теплоносія по всій системі.

Конструкція передбачає наявність 2 патрубків, куди вставляються труби для обратки та подачі:

1. Один з них може знаходиться в торцевій частині, а другий встановлений під прямим кутом у бічній частині.
2. Їх часто встановлюють із бічних частинперпендикулярно решті всієї конструкції і таким чином, щоб вони стали паралельні один одному.

принцип роботи

Цей котел має наступний принцип роботи:катод (позитивно заряджений електрод) та анод (негативно заряджений електрод) поміщені в теплоносій. Перебуваючи під напругою, вони запускають рух іонів. Їхня полярність час від часу змінюється, зокрема, один заряджений іон буде змінювати свій заряд з одного на інший приблизно 50 разів на секунду.

Це, зрештою, призводить до того, що в рідині через подібний рух іонів виникає тертя, що викликає підвищення температури.

Така технологія призводить до виникнення деяких недоліків:

1. Теплоносійу будь-якому випадку перебуватиме під напругою.
2. Його доведеться перед заливкою в батареїпідготувати з погляду змісту солей.
3. Незамерзаючі рідинив опалювальній системі використовувати категорично забороняється.

Індукційні котли, що працюють на електричному струмі, Виробляють нагрівання теплоносія за допомогою магнітного поля, яке виникає від електричного струму.

Вся ця конструкція досить проста і включає наступні елементи:

• корпус;
• утеплювач;
• сердечник, де прогріватиметься теплоносій;
• котушка;

Ключовою відмінністю від електродної конструкції є те, що в індукційних котлах рідина повністю ізольована від струмопровідних елементів, тому вона не перебуватиме під напругою.

Обмотка котушки, виконана з мідного дроту, підключається до мережі через спеціальну системууправління.Завдяки цьому у котушці виникає магнітне поле. Воно розігріватиме трубу, яка виконує роль сердечника, а та вже віддаватиме кілька тепла воді. При цьому корпус опалювального котла, як і раніше, залишатиметься холодним, тому що в його конструкції є шар утеплювача.

Слід також сказати, що сердечник виконаний не прямим, а має вигнуту форму, іноді у вигляді спіралі, щоб теплоносій проходив значно довше. Термін служби такого казана становить мінімум 25 років. Через цей час буде іржавіти труба, що представляє собою осердя.

Пуск котла

Підготовляти електричний котел до запуску означає, що його необхідно повністю перевірити всі з'єднання, електричну мережу, заповнення системи водою. Якщо в проводці будуть перетиснуті або порвані дроти, їх потрібно буде замінити і ретельно заізолювати. Поступати інакше забороняється, тому що в трифазній мережі знаходиться напруга з пристойною силою струму, а замінена ділянка може пробивати.

Підготовка також передбачає очищення конструкції від пилу та бруду. Ще слід подбати про те, щоб не допустити стрибків напруги як при першому запуску, так і при подальшій роботі. Щоб цього не сталося, встановлюють пристрій захисту від вимкнення.

Пуск:

1. Спочаткунеобхідно наповнити систему водою, причому зробити це таким чином, щоб у ній не було повітряних заторів. Як правило, радіатори мають у своїй верхній частині спеціальні краніки для випуску скупченого повітря.
2. Надалізалишиться лише включити котел в електромережу та почекати, коли він прогріється.

1. Щоб система краще працювала, можна встановити . Він переганятиме теплоносій, який за рахунок цього буде рівномірно прогріватися.
2. При виготовленні системи з природною циркуляцією,найкраще від виходу до обратки робити невеликий ухил, щоб вода, що остигла, швидше поверталася до котла.