Электродные нагреватели для отопления своими руками – Электродный котел своими руками: принцип работы, схемы подключения к тёплому полу и как сделать обогреватель самому

Содержание

Как сделать электродный котел своими руками: этапы изготовления и устройство

В электродном отопительном устройстве увеличение температуры теплового носителя происходит за счёт броуновского движения ионов. Подобная конструкция позволяет экономить расход электрической энергии и способствует её рациональному использованию. Как сделать электродный котёл своими руками? Ответив на этот вопрос, можно снизить затраты на сооружения системы отопления и попытаться изготовить её самостоятельно.

Список материалов и инструментов

На начальном этапе следует внимательно изучить чертежи будущей отопительной системы и в соответствии с ними произвести подбор необходимых материалов и инструментов. Для изготовления обогревательного прибора понадобятся следующие элементы:

  • устройство для сварки. Лучше, чтобы аппарат имел инверторную конструкцию. Новичку проще с ним работать;
  • труба из стали. Из неё будет изготавливаться корпус котла. Оптимальный диаметр трубы составляет 10 см. Её длина не должна превышать 30 см;
  • металлический стержень будет выполнять роль электрода;
  • тройник для соединения корпуса обогревателя с батареями отопления;
  • муфта для крепления котла;
  • изоляционный материал для клемм и электродов;
  • клеммы для оборудования контура заземления;
  • болгарка.

Принцип действия

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

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

Преимущества электродной конструкции

Электродные обогреватели обладают рядом преимуществ по сравнению с классическими котлами:

  • коэффициент полезного действия приближается к 100 %. Простая и надёжная конструкция позволяет практически всю используемую электрическую энергию преобразовывать в тепло;
  • отопительные устройства обладают небольшими габаритами. Их устанавливают непосредственно в отопительный контур. Не занимается дополнительное место в помещении.
  • Характерным представителем обогревателей подобного типа является электрокотел скорпион;
  • приборы имеют высокую надёжность. Если система запускается при отсутствии теплового носителя невозможен её выход из строя;
  • скачки напряжения не приведут к отключению отопления. Изменится лишь температура нагревания;
  • самодельный электродный котел для водяного отопления является более экономичным устройством, по сравнению с обычным электрическим нагревателем. При его работе расходуется меньше электрической энергии.

Недостатки

Качественная работа отопительного прибора возможна лишь при определённом составе воды. Отклонения от нормы приведут к уменьшению мощности устройства.

Котёл нельзя использовать без контура заземления. Существует вероятность поражения электрическим током. Электродную обогревательную конструкцию нельзя устанавливать на некоторые виды радиаторов.

Изготовление электродного обогревателя

Существуют различные схемы подключения электродного обогревателя к отопительной системе. При одноконтурном соединении отопление используется только для обогрева помещений. Если установить двухконтурное устройство, теплоноситель будет также использоваться в системе горячего водоснабжения.

Изготовление электродного отопительного устройства осуществляется в следующем порядке:

  • на стальную трубу, которая в дальнейшем будет использоваться в качестве корпуса котла, насаживается муфта;
  • на другой конец крепится тройник;
  • проверяется герметичность соединения, необходимо исключить вероятность возникновения утечек;
  • торец тройника соединяется с электродом. Его неподвижность обеспечивается с помощью используемого изоляционного материала. Электрод устанавливается в определённом положении и фиксируется;
  • перед проведением сварочных работ внутрь трубы наливается жидкость;
  • к трубе привариваются стальные болты. К ним будет крепиться провод заземления и нулевой. Места соединения тщательно изолируются;
  • На последнем этапе изделие соединяется с отопительным контуром и подключается. Следует учитывать, что для защиты системы нельзя использовать УЗО. В этом случае повышается вероятность поражения электрическим током.

Чтобы обеспечить безопасность работы нагревательного прибора конструкция дополняется следующими элементами:

  • предохранительным клапаном;
  • устройством, с помощью которого будет производиться удаление воздуха;
  • датчиком давления;
  • расширительным бачок.

Рекомендации по установке

Монтаж электродного обогревателя следует проводить с учётом определённых рекомендаций:

  • устройство крепится в вертикальной плоскости;
  • непосредственное соединение прибора с отопительной системой следует осуществлять с помощью металлических труб;
  • для заземления выбирается медный провод;
  • перед включением котла необходимо очистить систему с помощью специальных средств.

Регулировка работы обогревательного устройства

Жидкость для электродных котлов должна обладать определённым химическим составом. Для эффективной работы отопительной системы необходимо подобрать правильную концентрацию соли. В этом качестве используют обычную соду. Регулировка проводится следующим образом:

  • провода питания соединяют с амперметром;
  • включают отопительный прибор;
  • в жидкость добавляют соду и заливают её в расширительный бачок;
  • с помощью амперметра определяют силу тока. Она не должна превышать 18 А;
  • периодически раствор доливается в отопительную систему и измеряется сила тока. При достижении значения в 17 А доливка прекращается.

Выбор радиаторных батарей

При выборе радиаторов следует учитывать мощность отопительного устройства. 1 кВт мощности обогревателя должно соответствовать 10 л теплового носителя. Не стоит наливать жидкость с запасом. В этом случае будет расходоваться больше электрической энергии для её нагревания.

Лучше использовать биметаллические или алюминиевые радиаторные конструкции. Они содержат меньше примесей, которые при попадании в систему отопления, будут негативно влиять на её работу.

Особенности эксплуатации

В обогревательных приборах с электродным принципом действия образуются гидролизные газы. Поэтому в системе должны быть предусмотрено устройство для спуска воздушных масс.

Для подачи электрической энергии может использоваться ручной режим или автоматическая система управления. Чтобы увеличить силу тока обогревательного котла необходимо повысить концентрацию соды в жидкости. При изменении характеристик теплового носителя изменяется величина сопротивления. Для стабильной работы устройства следует контролировать состав жидкости, поддерживая определённые пропорции.

Электродные обогревательные устройства обладают высокой эффективностью и применяются для отопления небольших строений. При этом они имеют небольшие габариты и позволяют экономить свободное место в помещении.

ventkam.ru

Электродный котел своими руками - изготовление и запуск

Отопление частного дома или производства – огромная статья расходов, которая увеличивается пропорционально росту площади. Планомерное повышение стоимости энергоносителей вынуждает многих искать более доступный способ снабжать теплом свои жилища или производственные помещения.

Одним из самых популярных за последнее время видов котельного оборудования стали электродные котлы. Главные преимущества такой схемы отопления:

  1. Высокий КПД – благодаря отсутствию промежуточных звеньев в цепочке теплообмена в виде теплообменников или ТЭНов, можно достичь 98 % КПД, что очень много, по сравнению с КПД твердотопливных котлов – 80-90 %, или даже газовых конденсационных – около 96-98 %.
  2. Высокая надежность – в котле нет движущихся частей, он не состоит из нескольких десятков элементов, а его конструкций проста в обслуживании и долговечна.
  3. Отсутствие необходимости производить замену узлов – в отличие от электрических котлов, в электродном не нужно менять нагреватели, чистить их или производить диагностику.
  4. Тихая работа.
  5. Экономичность – электродные котлы на 40-50 % экономичнее привычных ТЭНовых электрических котлов.
  6. Компактность – котел мощностью 5 кВт имеет вес всего 500 грамм.

В связи с популярностью электродных котлов, которые только начинают активно использоваться в быту и на производствах, многие хотят изготовить самодельный электродный котел в различных схемах, чтобы снизить свои капитальные расходы и проверить новую интересную технологию в действии.

Процесс изготовления самодельного котла

Для работы вам потребуется:

  • сварочный аппарат, электроды, маска, захваты;
  • стальная труба для изготовления корпуса;
  • изготовленный электрод для установки внутри котла;
  • провод для подключения котла к сети, вилка, изолента;
  • клеммы для подключения фазы и ноля;
  • тройник большого диаметра из металла (под трубу).

Прежде всего, стоит начать с того, что электродный котел своими руками сделать достаточно просто, имея лишь базовый набор инструментов домашнего мастера.

Важные моменты для вашей безопасности:

  • сварочные работы должны вестись только в маске;
  • основная опасность заключается в поражении электрическим током, будьте внимательны;
  • нулевой провод из розетки должен подходить только к внешней трубе, не перепутайте;
  • изготовленный электродный котел своими руками должен быть заземлен;
  • фаза подается на электрод.

Возьмите толстостенную металлическую трубу, очистите ее от ржавчины. Диаметр трубы определяет мощность котла и его компактность, поэтому оптимальный размер от 5 до 10 см в диаметре, и длинной около 25 см, в зависимости от выбранной схемы изготовления. На одну сторону через нарезание резьбы, а лучше приваренную резьбу, насаживается тройник соответствующего диаметра.

Будьте внимательны, через тройник снизу будет вводиться электрод.

Вторая сторона тройника предназначена для вывода теплоносителя, верх трубы-гильзы – для подачи воды. Чтобы изготовленный электродный котел своими руками не бился током между электродом и тройником устанавливается изолятор из термостойкого пластика. Он предотвратит поражение током, возникновение короткого замыкания. Чертежи прокладки могут быть достаточно сложными, если у вас не получится ее изготовить самостоятельно – обратитесь к токарю.

Сварочным аппаратом к внешней стороне трубы необходимо приварить болт и срезать болгаркой шляпку. На это место будет устанавливаться клемма Ноля, которую в будущем перед запуском котла необходимо будет защитить изолятором. В любом удобном месте приваривается еще один болт для подключения клеммы заземления.

После того, как вы изготовили котел, его необходимо вскрыть сверху защитным токонепроводящим составом, например, латексной или полимерной краской, которая выдержит высокую температуру. Чтобы исключить поражение током, можно изготовить защитную рубашку из подручных материалов.

Запуск электродного котла

Всем известно, что в воде содержится огромное количество примесей. Именно они активно учувствуют в работе электродного котла. В наших электрических сетях ток переменный с частотой 50 Гц. Когда вы подаете напряжение на электрод, позитивно и негативно заряженный ионы начинают колебаться, создавая повышение температуры теплоносителя. Колебания эти происходят со скоростью 50 колебаний в секунду. Чем больше в воде будет солей, тем интенсивнее будет происходить нагрев теплоносителя.

В дождевую мягкую воду необходимо добавить соду в пропорции: 1 часть соды на 10 частей воды

Чтобы запустить свой первый электродный котел вам потребуется шприц, сода, емкость. Идеальной средой для электродного котла является дождевая мягкая вода, в которую будет добавляться сода. Ориентировочная пропорция – на 10 частей воды – 1 часть соды.

Идеальные условия достигаются при помощи токовых клещей, которые будут показывать различную силу тока, в зависимости от содержащейся в воде соды. Чтобы получать 4 кВт мощности в среднем необходимо 18 А. Слишком много соды – у вас будет часто закипать система, слишком мало – резко уменьшится мощность устройства.

klivent.biz

Электродные котлы своими руками: пошаговая инструкция

Электродный котел — это одна из разновидностей электрических отопительных котлов. Данное оборудование используется для обогрева дачных и коттеджных домов. Главным отличием такого котла является то, что в нем установлены не обычные ТЭНы, а блок электродов. Именно они и выполняют функции главного нагревательного элемента. Подобная замена позволяет избавиться от проблем, характерных для стандартных электрических котлов отопления: короткого срока службы и низкой эффективности. Подобные агрегаты характеризуются достаточно простой конструкцией, так что вполне возможно собирать такие котлы своими руками. Однако перед тем как приступать к сборке котла, нужно внимательно изучить его устройство и тщательно разобраться в особенностях работы.

Изображение 1. Схема электродного котла.

Как устроен электродный котел?

Прежде всего, ознакомьтесь со схемой агрегата, представленной на изображении. Электродные котлы имеют несложную конструкцию. Они состоят из цельнометаллической трубы, поверхность которой покрыта изоляционным слоем полиамида. В корпус вварены клеммы и патрубки. Одна сторона трубы наглухо запаивается. С другой стороны вставляется блок электродов. Его нужно обязательно изолировать от корпуса агрегата при помощи полиамидных гаек.

Фабричные котлы имеют длину до 60 см и диаметр порядка 32 см. Их мощность может колебаться в пределах 2-50 кВт. Таким образом, электродный котел можно смело использовать для эффективного и экономного обогрева помещений площадью от 80 до 1600 м².

Изображение 2. Схема устройства и принципа работы котла.

Котлы бывают однофазными (используются для обогрева частных домов и имеют мощность 2-6 кВт) и трехфазными (предназначены для обогрева разного рода промышленных сооружений, мощность агрегата может составлять 9-50 кВт). Теплоноситель внутри электродного котла обычно разогревается до температуры 75 °С. В случае если температура падает ниже данного значения, то количество энергии, потребляемой котлом, тоже снижается, и наоборот.

Современные модели электродных отопительных котлов комплектуются системами автоматического управления. Они обеспечивают надежную защиту оборудования от перепадов сетевого напряжения. Также котлы имеют блоки запуска. Более дорогостоящие агрегаты могут оборудоваться системой дистанционного управления. Необходимая температура теплоносителя задается при помощи контроллера.

В зависимости от особенностей распространения теплоносителя электродные котлы могут быть открытыми и закрытыми.

Особенностью открытой системы является, прежде всего, то, что в ней движение теплоносителя обеспечивается за счет естественной циркуляции в процессе нагрева. Теплоноситель поступает в отопительные батареи, отдает свое тепло и направляется назад в электродный котел. В системах закрытого типа присутствуют циркуляционный насос и расширительный бачок.

Вернуться к оглавлению

Пошаговая инструкция по самостоятельной сборке электродного котла

Теперь, когда вы знаете, как устроен электродный котел и по какому принципу он работает, можно попробовать собрать такой отопительный агрегат своими руками. Это не очень сложная работа, однако при ее выполнении нужно быть внимательным и осторожным, чтобы готовое изделие было эффективным и безопасным.

Изображение 3. Схема подключения самодельного электродного котла.

Чтобы самостоятельно собрать электродный котел, вам понадобится следующее:

  • сварочный аппарат;
  • изоляторы для электродов;
  • группа электродов;
  • стальная труба подходящих размеров;
  • изоляторы для клемм;
  • муфта;
  • клеммы заземления и нулевого провода;
  • металлический тройник.

Перед тем как приступать к самостоятельной сборке электродного отопительного котла, обязательно ознакомьтесь со схемой его устройства и принципа работы, представленной на изображении 2.

Запомните несколько особенно важных нюансов. Прежде всего, такой котел в обязательном порядке заземляется. Подавать нулевой провод из электророзетки можно только на внешнюю трубу. Учитывайте и тот факт, что фазу можно подавать только на электрод.

Технология самостоятельной сборки электродного котла достаточно проста и понятна. Прежде всего, вам нужно найти трубу диаметром 5-10 см и длиной порядка 25 см. С одной стороны трубы нужно вставить блок электродов или электрод. При этом вам понадобится тройник. Через него будет входить и выходить теплоноситель. На другую сторону заготовки необходимо установить муфту для подсоединения отопительной трубы.

Схема модификаций электродного котла.

Разместите изолятор между электродом и тройником. Помимо своей основной функции, он будет обеспечивать дополнительную герметичность электродного котла. Изолятор можно сделать из термостойкого высококачественного пластика. При сборке самодельного электродного котла нужно добиться максимальной герметичности. Одновременно с этим должна быть обеспечена возможность резьбового соединения с электродом и тройником. Так что лучше всего заказать изготовление изолятора квалифицированному мастеру, который сможет изготовить деталь, выдержав все необходимые размеры.

Возьмите болт и приварите его на корпус электродного котла. Прикрепите клеммы заземления и нулевого провода к данному болту. Можно дополнительно подстраховаться, установив еще один болт. Готовый котел можно скрыть при помощи какого-нибудь декоративного покрытия. Помимо чисто эстетических функций, оно обеспечит дополнительную защиту от ударов током. Не игнорируйте этот момент, т.к. очень важно ограничить возможность доступа к отопительному котлу в целях личной безопасности.

Вернуться к оглавлению

Рекомендации по установке и использованию оборудования

При монтаже такого котла обязательно устанавливаются автоматические воздухоотводчики, предохранительный клапан, а также манометр. Запорную арматуру следует смонтировать после расширительного бака. Схема подключения самодельного электродного котла представлена на изображении 3.

Такой котел крепится строго в вертикальном положении. Данный пункт обусловлен особенностями работы подобного оборудования. Котел должен иметь отдельное крепление.

При сборке такого котла используется медный провод заземления с сопротивлением до 4 Ом и сечением от 4 мм. Его необходимо подключить к нулевой клемме. Последняя, в свою очередь, в большинстве случаев устанавливается в нижней части отопительного котла.

График сравнения электродного и тенового котла.

Перед тем как приступать к установке агрегата, нужно промыть отопительную систему. Для этого используется смесь воды и специальных средств. В том случае если отопительная система промыта некачественно или же используется плохой теплоноситель с различными примесями, то эффективность электродного котла заметно снизится.

При выборе радиаторов для отопительной системы необходимо ориентироваться на ее общий объем, т.е. суммарный литраж всех имеющихся труб и радиаторов. В идеале на каждый кВт мощности котла отопления должно приходиться порядка 8 л. В случае превышения данного показателя оборудование будет работать дольше, чем нужно, что приведет к повышению энергозатрат.

При устройстве отопительной системы на основе электродного котла нужно использовать алюминиевые или биметаллические составы. Другие сплавы не подходят, т.к. в них содержится много примесей, влияющих на электропроводность теплоносителя. В случае устройства системы открытого типа, нужно устанавливать батареи с внутренним полимерным покрытием, которое будет препятствовать доступу воздуха и замедлит коррозионные процессы. Закрытые системы не имеют такого недостатка.

От установки чугунных батарей следует отказаться, т.к. они содержат множество различных примесей, снижающих эффективность электрического котла. Помимо этого, чугунные радиаторы имеют большой объем, что приводит к увеличению энергопотребления.

Таким образом, вы можете самостоятельно собрать электродный котел, сэкономив деньги на устройстве отопительной системы. Самое главное — не отклоняться от инструкции и соблюдать технику безопасности. Удачной работы!

1popechi.ru

Делаем электрокотел своими руками - чертежи и принцип работы

Здесь вы узнаете:

Электродные котлы обладают предельно простой конструкцией. Они обеспечивают сравнительно быстрый нагрев теплоносителя в отопительной системе и позволяют немного экономить на электроэнергии. Отдельные умельцы изготавливают их самостоятельно, снижая затраты на создание отопительной системы. Как сделать электрокотел Скорпион своими руками? Для этого понадобятся инструменты и исходные материалы.

Инструменты и оборудование для электрокотла

Что нужно для того чтобы собрать электрический котел своими руками? Если вы решились на такой эксперимент, запаситесь инструментами и исходными материалами. Для проведения работ понадобятся:

При создании электродного котла мы рекомендуем использовать электрод из того же металла, что и основная труба.

  • Стальная труба – диаметр от 50 до 100 мм, длина – 250-300 мм;
  • Электрод – крайне желательно, чтобы он был сделан из такого же материала, как и сама труба;
  • Трубки меньшего диаметра – для подключения к отопительной системе;
  • Изолятор для электрода – можно сделать самому или заказать в токарной мастерской;
  • Провода для подключения к электросети;
  • Провод для подключения к заземлению;
  • Термостойкая краска.

Из инструментов понадобятся сварочный аппарат и ножовка. Теперь давайте разберемся, как сделать электрокотел отопления на 220 В своими руками.

Собираем электрокотел своими руками

Если вы собираетесь сделать электрокотел своими руками, чертежи и принципы работы вы найдете в нашем обзоре. Перед сборкой следует удостовериться в наличии необходимых инструментов и оборудования. Для начала разберемся в принципах работы электродных котлов – ничего сложного в них нет, технология простая и проверенная.

Принцип работы ТЭНового котла довольно прост, ТЭН нагревает воду которая соприкасается с ним напрямую.

В классических электрических котлах нагрев теплоносителя осуществляется с помощью ТЭНов с терморегулятором или без. Нагревательные элементы обладают некоторой медлительностью – от включения до выхода на рабочий режим проходит много времени. К тому же, они небезопасны, так как по их вине нередко происходят пожары. В стандартных котлах ТЭНы располагаются внутри трубы небольшого диаметра, по которой проходит теплоноситель – он разогревается и нагревает отопительную систему.

Также в конструкции ТЭНовых котлов присутствуют температурные датчики, определяющие степень нагрева теплоносителя – по ним выполняется регулировки. Возможен и другой способ контроля, по воздушному температурному датчику. Подсоединяются оба вида датчиков к внешним системам автоматики, отвечающим за пуск и остановку оборудования.

Описание принципа работы

Принцип работы электродных котлов другой:

Электродные котлы нагревают воду за счет ионов, образовавшихся в воде в результате подачи на электроды переменного тока.

  • Вместо ТЭНов в трубе располагаются один или три электрода (для однофазных или трехфазных котлов);
  • При подаче электроэнергии в трубе начинается ионный обмен;
  • Теплоноситель разогревается и передает тепло в трубы и радиаторы.

Многим из читателей знаком армейский кипятильник, состоящий из двух лезвий для бритья и двух проводов. Он быстро согревает воду, после чего она используется для заварки чая и прочих пищевых нужд. Но этот кипятильник потребляет огромное количество электроэнергии – его эксплуатация часто приводит к срабатыванию УЗО в щитке. Аналогичный принцип используется в электродных котлах.

Для того чтобы электродный котел работал более эффективно, в теплоноситель добавляют соль, соду или специальные присадки. Они увеличивают электропроводность воды и улучшают прогрев системы.

Сборка электродного котла

Схема простого электродного котла для систем отопления.

Теперь мы попробуем собрать электрокотел для отопления дома своими руками. При указанных размерах используемой трубы мы получим устройство, мощность которого составит около 4-5 кВт – этого хватит для обогрева помещений площадью до 40-50 кв. м. Берем трубу и приступаем к ее осмотру – она должна быть целой, без трещин и следов ржавчины. При наличии ржавчины ее следует удалить мелкой наждачной бумагой.

Привариваем к трубе два болта – к ним будут подключаться ноль и заземление. Таким образом, корпус трубы станет у нас наружным электродом. Далее ввариваем входные и выходные патрубки – они послужат для подключения к отопительной системе. Входной патрубок располагается снизу, а выходной патрубок выводим сверху. Верхнюю крышку можно приварить, а можно выполнить в трубе внутреннюю резьбу и сделать крышку съемной.

Съемная верхняя крышка обеспечит удобство проведения технического обслуживания котла – вполне вероятно, что в будущем его придется прочищать от накопившихся солей и шлаков. Если неохота связываться со съемными крышками, то вы можете их приварить.

При сборке электродного котла будьте внимательны, не допустите соприкосновения электродов между собой.

Самое сложное – сделать нижнюю крышку и вставить в нее электрод. Мы рекомендуем делать крышку съемной, чтобы электрод можно было легко вытащить и поменять. Внутренний электрод не должен соприкасаться с внутренними стенами и самой крышкой. Для создания изоляции следует воспользоваться готовыми изоляторами из стеклотекстолита или фторопласта. Процедура может показаться трудоемкой, но если у сборщика есть «прямые руки», то он справится с данной задачей.

Обе крышки, верхнюю и нижнюю, следует герметизировать резиновыми прокладками. Длина внутреннего электрода должна быть такой, чтобы он не касался противоположной стенки (она же верхняя крышка).

Установка электрического котла

Наш самодельный электродный котел готов, осталось проделать последние шаги:

  • Смонтировать котел и подключить его к отопительной системе;
  • Заполнить систему теплоносителем и проверить ее герметичность;
  • Выполнить электрические подключения.

Проверка системы отопления под давлением проводится с помощью специального аппарата, называемого опрессовщиком.

Электродные котлы монтируются в вертикальном положении, таким образом, чтобы электрический вывод для подключения центрального электрода находился снизу. Соединяем входные и выходные патрубки с отопительной системой, после чего заполняем отопительную систему теплоносителем. Внимательно просматриваем все соединения на предмет протечек. Если есть возможность, следует проверить герметичность смонтированной самостоятельно системы отопления под давлением – максимальный показатель для подобных систем составляет не выше трех атмосфер.

Если с герметичностью все нормально, приступаем к электрическим подключениям. Так как мощность нашего котла составляет больше 3 кВт, протягиваем от электрического щита отдельную электрическую линию. Обратите внимание, что ставить УЗО не нужно – они не работают совместно с электродными котлами. Фаза подключается к центральному электроду, ноль – к корпусу. Сюда же, к корпусу, подключается заземление (для этого к корпусу нашего котла приварены два болта). Заземление рекомендуется подсоединять медным проводом сечением 4 мм.

Электродные котлы вырабатывают большое количество гидролизных газов. Поэтому отопительная система, работающая на таких котлах, должна оснащаться спускником воздуха.

Подача электроэнергии на котлы осуществляется в ручном режиме или с помощью специальной автоматики. Потребляемая мощность замеряется амперметром. Здесь нужно проследить, вышло ли оборудование на рабочий режим. Если учесть, что мощность котла составляет 4-5 кВт, то сила тока в цепи должна составлять от 18 до 22 А (при питающем напряжении 220 Вольт). Если сила тока недостаточна, в теплоноситель добавляется раствор соды или соли.

В процессе эксплуатации системы вы сможете заметить, что она не всегда работает стабильно. Все дело в изменении параметров теплоносителя – его электрическая проводимость меняется, сопротивление падает. Поэтому нужно регулярно контролировать состояние теплоносителя и добавлять в него соли и присадки.

remont-system.ru

Электродные котлы своими руками: пошаговая инструкция

Электродный котел – это одна из разновидностей электрических отопительных котлов. Данное оборудование используется для обогрева дачных и коттеджных домов. Главным отличием такого котла является то, что в нем установлены не обычные ТЭНы, а блок электродов. Именно они и выполняют функции главного нагревательного элемента. Подобная замена позволяет избавиться от проблем, характерных для стандартных электрических котлов отопления: короткого срока службы и низкой эффективности. Подобные агрегаты характеризуются достаточно простой конструкцией, так что вполне возможно собирать такие котлы своими руками. Однако перед тем как приступать к сборке котла, нужно внимательно изучить его устройство и тщательно разобраться в особенностях работы.

Изображение 1. Схема электродного котла.

Как устроен электродный котел?

Прежде всего, ознакомьтесь со схемой агрегата, представленной на изображении. Электродные котлы имеют несложную конструкцию. Они состоят из цельнометаллической трубы, поверхность которой покрыта изоляционным слоем полиамида. В корпус вварены клеммы и патрубки. Одна сторона трубы наглухо запаивается. С другой стороны вставляется блок электродов. Его нужно обязательно изолировать от корпуса агрегата при помощи полиамидных гаек.

Фабричные котлы имеют длину до 60 см и диаметр порядка 32 см. Их мощность может колебаться в пределах 2-50 кВт. Таким образом, электродный котел можно смело использовать для эффективного и экономного обогрева помещений площадью от 80 до 1600 м².

Изображение 2. Схема устройства и принципа работы котла.

Котлы бывают однофазными (используются для обогрева частных домов и имеют мощность 2-6 кВт) и трехфазными (предназначены для обогрева разного рода промышленных сооружений, мощность агрегата может составлять 9-50 кВт). Теплоноситель внутри электродного котла обычно разогревается до температуры 75 °С. В случае если температура падает ниже данного значения, то количество энергии, потребляемой котлом, тоже снижается, и наоборот.

Современные модели электродных отопительных котлов комплектуются системами автоматического управления. Они обеспечивают надежную защиту оборудования от перепадов сетевого напряжения. Также котлы имеют блоки запуска. Более дорогостоящие агрегаты могут оборудоваться системой дистанционного управления. Необходимая температура теплоносителя задается при помощи контроллера.

В зависимости от особенностей распространения теплоносителя электродные котлы могут быть открытыми и закрытыми.

Особенностью открытой системы является, прежде всего, то, что в ней движение теплоносителя обеспечивается за счет естественной циркуляции в процессе нагрева. Теплоноситель поступает в отопительные батареи, отдает свое тепло и направляется назад в электродный котел. В системах закрытого типа присутствуют циркуляционный насос и расширительный бачок.

Пошаговая инструкция по самостоятельной сборке электродного котла

Теперь, когда вы знаете, как устроен электродный котел и по какому принципу он работает, можно попробовать собрать такой отопительный агрегат своими руками. Это не очень сложная работа, однако при ее выполнении нужно быть внимательным и осторожным, чтобы готовое изделие было эффективным и безопасным.

Изображение 3. Схема подключения самодельного электродного котла.

Чтобы самостоятельно собрать электродный котел, вам понадобится следующее:

  • сварочный аппарат;
  • изоляторы для электродов;
  • группа электродов;
  • стальная труба подходящих размеров;
  • изоляторы для клемм;
  • муфта;
  • клеммы заземления и нулевого провода;
  • металлический тройник.

Перед тем как приступать к самостоятельной сборке электродного отопительного котла, обязательно ознакомьтесь со схемой его устройства и принципа работы, представленной на изображении 2.

Запомните несколько особенно важных нюансов. Прежде всего, такой котел в обязательном порядке заземляется. Подавать нулевой провод из электророзетки можно только на внешнюю трубу. Учитывайте и тот факт, что фазу можно подавать только на электрод.

Технология самостоятельной сборки электродного котла достаточно проста и понятна. Прежде всего, вам нужно найти трубу диаметром 5-10 см и длиной порядка 25 см. С одной стороны трубы нужно вставить блок электродов или электрод. При этом вам понадобится тройник. Через него будет входить и выходить теплоноситель. На другую сторону заготовки необходимо установить муфту для подсоединения отопительной трубы.

Схема модификаций электродного котла.

Разместите изолятор между электродом и тройником. Помимо своей основной функции, он будет обеспечивать дополнительную герметичность электродного котла. Изолятор можно сделать из термостойкого высококачественного пластика. При сборке самодельного электродного котла нужно добиться максимальной герметичности. Одновременно с этим должна быть обеспечена возможность резьбового соединения с электродом и тройником. Так что лучше всего заказать изготовление изолятора квалифицированному мастеру, который сможет изготовить деталь, выдержав все необходимые размеры.

Возьмите болт и приварите его на корпус электродного котла. Прикрепите клеммы заземления и нулевого провода к данному болту. Можно дополнительно подстраховаться, установив еще один болт. Готовый котел можно скрыть при помощи какого-нибудь декоративного покрытия. Помимо чисто эстетических функций, оно обеспечит дополнительную защиту от ударов током. Не игнорируйте этот момент, т.к. очень важно ограничить возможность доступа к отопительному котлу в целях личной безопасности.

Рекомендации по установке и использованию оборудования

При монтаже такого котла обязательно устанавливаются автоматические воздухоотводчики, предохранительный клапан, а также манометр. Запорную арматуру следует смонтировать после расширительного бака. Схема подключения самодельного электродного котла представлена на изображении 3.

Такой котел крепится строго в вертикальном положении. Данный пункт обусловлен особенностями работы подобного оборудования. Котел должен иметь отдельное крепление.

При сборке такого котла используется медный провод заземления с сопротивлением до 4 Ом и сечением от 4 мм. Его необходимо подключить к нулевой клемме. Последняя, в свою очередь, в большинстве случаев устанавливается в нижней части отопительного котла.

График сравнения электродного и тенового котла.

Перед тем как приступать к установке агрегата, нужно промыть отопительную систему. Для этого используется смесь воды и специальных средств. В том случае если отопительная система промыта некачественно или же используется плохой теплоноситель с различными примесями, то эффективность электродного котла заметно снизится.

При выборе радиаторов для отопительной системы необходимо ориентироваться на ее общий объем, т.е. суммарный литраж всех имеющихся труб и радиаторов. В идеале на каждый кВт мощности котла отопления должно приходиться порядка 8 л. В случае превышения данного показателя оборудование будет работать дольше, чем нужно, что приведет к повышению энергозатрат.

При устройстве отопительной системы на основе электродного котла нужно использовать алюминиевые или биметаллические составы. Другие сплавы не подходят, т.к. в них содержится много примесей, влияющих на электропроводность теплоносителя. В случае устройства системы открытого типа, нужно устанавливать батареи с внутренним полимерным покрытием, которое будет препятствовать доступу воздуха и замедлит коррозионные процессы. Закрытые системы не имеют такого недостатка.

От установки чугунных батарей следует отказаться, т.к. они содержат множество различных примесей, снижающих эффективность электрического котла. Помимо этого, чугунные радиаторы имеют большой объем, что приводит к увеличению энергопотребления.

Таким образом, вы можете самостоятельно собрать электродный котел, сэкономив деньги на устройстве отопительной системы. Самое главное – не отклоняться от инструкции и соблюдать технику безопасности. Удачной работы!

Самые популярные статьи блога за неделю

teplomonster.ru

электроотопление 220 В своими руками, чертежи электрического, как сделать самодельный

Электродные котлы отличаются хорошей эффективностью и длительным сроком службыЭлектрические ионные котлы, предназначенные для работы в индивидуальных автономных системах отопления, называются еще электродными. Принципиальное отличие данных аппаратов от моделей, оборудованных ТЭН – это особый вид нагревательного прибора, вмещающего в себя блок электродов. Инновационные системы автоматики дают возможность усовершенствовать обычные отопительные приборы, в следствие чего можно создать на их основе новые современные электродные отопительные приборы. Отзывы опытных граждан, а также мнение уважаемых экспертов дают возможность лучше познакомиться с данным оборудованием.

Электродный котел отопления: преимущества использования

Нагревание теплоносителя в отопительной системе происходит из-за расщепления молекул воды. Высвобожденные в результате этого действа разнозаряженные ионы весьма активно передвигаются, стремясь к отрицательным и положительным электродам. При этом они выделяют большое количество энергии. Получается, что электродная мини- котельная повышает температуру находящейся в системе жидкости без непосредственного контакта с нагревательными элементами.

Процесс нагревания вмещает в себя снижение электрического сопротивления самого проводника. Этот факт может создать опасную ситуацию – электродуговому пробою. Для препятствования нежелательному явлению, нужно подбавлять в теплоноситель необходимое количество поваренной соли. Необходимое количество всегда указано в паспорте к котлам.

Электродные ионные электрокотлы вполне можно внедрять в уже функционирующие системы отопления. Только прежде чем это предпринять, нужно выполнить кое-какие профилактические действия, которые препятствуют быстрому изнашиванию прибора. В обязательном порядке должна проводится промывка системы и тщательная фильтрация теплоносителя. Практика и отзывы показывают, что одновременно можно подключать к системе электродные котлы отопления в сочетании с другими нагревательными приборами.

Преимущества использования электродных отопительных котлов 220 В:

  • Позволяет экономить расходы на тепло;
  • Эффективно использует жидкость в теплообменнике;
  • Быстро нагревается система отопления;
  • Имеет высокий уровень КПД;
  • Долговечность;
  • Пожаробезопасность;
  • Компактность;
  • Экологическая безопасность;
  • Бесшумная работа;
  • Простота монтажа;
  • Удобство использования.

Электродный котел отопления имеет небольшие размеры, поэтому его можно расположить практически в любом помещении

Имеющаяся на внешней панели агрегатов блок цифровой настройки дает возможность разумно менять интенсивность работы котла. Выбор режима функционирования помогает сэкономить пользователю около 40% электроэнергии.

Ионный электрокотел: негативные факторы

Однако, как подчеркивает большинство пользователей, данный вид отопительного оборудования имеет и негативные моменты, проявляющиеся при эксплуатации.

К таким факторам можно отнести вот, какие моменты:

  • Использовать нужно только специально подготовленную воду;
  • Исключена возможность использовать альтернативные виды теплоносителей;
  • В системе должна происходить постоянная циркуляция жидкости, иначе она может закипеть;
  • Нержавеющие электроды постепенно растворяются в воде и их необходимо менять;
  • Экономическая неэффективность, в регионах, где установлены повышенные тарифы на свет.

Мощные электродные котлы "Галан": агрегат отечественного производства

Среди огромного числа ионных электро-агрегатов, которые производятся в Российской Федерации и Беларуси, можно выделить приборы, собираемые по нормам военной техники. Их применение основано на конверсионных разработках крупных промышленных предприятий, которые выпускают отопительные агрегаты, предназначенные для судов военного морского флота.

Электродный отопительный котел для частного дома модели «Галан» имеет корпус цилиндрической формы, изготовленный из трубного проката, имеющего диаметр 6 см и длину 31 см. Внутри корпуса располагаются концентрические трубчатые электроды, по которым ток подается к теплоносителю. Из них он и состоит.

Достаточно разогретая вода под действием принудительной циркуляции быстро разносится по трубам и радиаторам. После достижения достаточной скорости потока насос можно отключать.

Преимущества электродных электрокотлов "Галан":

  • Они способны самостоятельно контролировать потребляемую мощность;
  • Отключаются в случае превышения указанных параметров температуры;
  • Автоматическая защита срабатывает в момент возникновения короткого замыкания;

Электродный анодный или катодный тэновый обогреватель «Галан» из полипропилена считается наиболее приемлемым для суровых условий Западной Сибири. Аналогом ему можно считать плазменный электроводонагреватель «Скорпион». Размеры его могут быть разными, в зависимости от площади помещения и мощности.

Как сделать функционирующий электрокотел своими руками

Для тех, кто обладает основными навыками электромонтажных и ремонтных работ не составит труда изготовить электрокотел самому. Для этого необходимо изучить тепловую схему отопления и запастись необходимыми материалами и инструментами.

Стоимость агрегата, изготовленного самостоятельно, будет намного ниже, чем вам придется заплатить за готовое изделие в магазине. К тому же данная работа принесет вам бесценный опыт.

Прежде всего, определитесь с тем, каким образом будет включаться схема котла в общую систему отопления.

Обычно приходится рассматривать несколько вариантов подключения:

  • Однофазное;
  • Трехфазное;
  • Параллельная связующая;
  • Интегрирование блоков управления и регулировки.

Перед тем как приступить к изготовлению электрокотла, нужно посмотреть обучающее видео и ознакомиться с рекомендациями специалистов

Есть возможность также изготовить электродный котел самостоятельно для отопления, а затем использовать для обеспечения дома горячей водой или же обустройства теплого пола.

Самодельный электрокотел для отопления дома: чертежи и этапы монтажа

Основными этапами устройства ионного котла есть разработка планируемой схемы работы отопительной сети.

На ваш выбор предоставляется несколько возможностей подключения данной самоделки, сделанной из подручных средств:

  • Одноконтурная, где агрегат предназначен лишь отопления помещения;
  • Двухконтурная, которая дает не только отопление, а и нагрев воды для использования в хозяйственных нуждах;

Технологический процесс изготовления заключается в том, что стальная труба является основой котла. В нее, в середину, при помощи тройника монтируют блок электродов. На другой стороне трубы крепится муфта, служащая соединением с патрубком. Затем, между тройником и электродами располагают изолирующий слой. Его функцией является тепловая защита надежная герметичность корпуса. С этой целью используют термоустойчивый пластик. В обязательном порядке на его концах должна быть нанесена резьба, которая соединяет ее с электродом и тройником. По наружной стороне котла приваривают винт, где закрепляется нуль- клемма, а также заземление. Для еще лучшей надежности специалисты рекомендуют подсоединить к ней еще один или пару болтов. Внешний вид у такой конструкции будет малопривлекательным. Для того, чтобы скрыть его и придать изделию более приемлемый вид, можно оформить агрегат декоративной отделкой, которая обладает свойствами необходимой электрозащиты. Кроме этого, фасадное покрытие будет способствовать препятствию для доступа к устройству случайно или детям.

Электрокотел своими руками (видео)

Именно так вы можете без труда собрать собственноручно такое электродное устройство. Дальше вам нужно будет лишь вмонтировать получившийся прибор в отопительную систему, наполнить ее водой и перевести в рабочий режим. Также самостоятельно можно изготовить электросамокат, орехокол, водонагреватель, парогенератор, электроплуг, электроштихель и электроскутер. Только здесь уже вам не понадобится автоматика. 



Добавить комментарий

6watt.ru

принцип работы, чертеж, инструкция по самостоятельной сборке

Вопрос об отоплении рано или поздно встает перед каждым объектом, как жилым, так и общественного пользования, на любом этапе строительства. Комфортные условия пребывания в помещении обеспечиваются дровяными, газовыми либо электрическими системами. Малоизвестные на сегодняшний день в России электродные котлы еще не смогли завоевать свою нишу на рынке. Их высокая стоимость, весьма ответственная схема монтажа и отсутствие достаточного количества отзывов по использованию вызывают сомнения у многих потребителей.

Оглавление:

  1. Схема действия
  2. Преимущества и недостатки
  3. Инструкция по самостоятельной сборке
  4. Подключение и эксплуатация

Принцип работы

Электродные котлы представляют собой устройства для отопления закрытого типа. Схему применения электродов предложил еще Н.Тесла, основываясь на нагревании за счет электрического сопротивления теплоносителя. Эффективность такого оборудования обусловлена использованием низкокалорийного топлива и хорошей амортизирующей системой, что сводит на нет необходимость в техническом обслуживании и дополнительные затраты на издержки эксплуатации.

Схема действия котла с накопителем и ТЭНом кардинально отличается от варианта с электродами. В первом случае нагревательный элемент располагается на дне емкости и обеспечивает прогрев теплоносителя постепенно, по всем законам физики снизу вверх. Принцип работы электродного котла подразумевает использование в качестве нагревательного элемента сам теплоноситель. В накопитель с объемом жидкости помещают электроды, пропускают через них малый стартовый электрический ток, система нагревается с выполнением определенного КПД.

Следует упомянуть, что мощность такого устройства прямо пропорциональна сопротивлению теплоносителя и температуре нагреваемой воды. Электродные отопительные котлы характеризуются более продолжительным сроком службы (до 30 лет) и экономией средств на электроэнергию, так как при малейших утечках или выкипании жидкости электрическая цепь размыкается, и автомат отключается сам.

Плюсы и минусы

Индукционное отопление предназначено для функционирования автономных систем обогрева и водоснабжения, а также некоторых технологических процессов, связанных с нагревом промежуточного теплоносителя. Это могут быть гальванические ванны, ректоры и другие объекты.

Электродные и теновые котлы одинаково применяются в основном в местах, недоступных к газификации. Чаще всего это частные дома и небольшие постройки, в некоторых случаях даже многоквартирные дома. Однако сфера использования электродов для отопления распространяется и на промышленные, сельскохозяйственные объекты, садово-огородные конструкции, ангары, автомастерские и прочие постройки. Также электродный обогрев может быть дополнительным или резервным источником тепла, если в доме есть газоснабжение.

К преимуществам использования электродного отопления можно отнести:

1. возможность монтажа в существующую схему;

2. КПД установки на уровне 98-99 %;

3. высокая теплоотдача оборудования при потреблении малой мощности;

4. автоматический контроль температуры теплоносителя и наличия воды в системе;

5. безопасность в эксплуатации;

6. экологически чистый обогрев;

7. быстрота нагрева в сравнении с аналогами;

8. малые габариты оборудования;

9. бесшумная работа прибора;

10. надежность и длительный срок службы;

11. возможность сборки своими силами;

12. отсутствие необходимости в газопроводе;

13. экономичность и безопасность при соблюдении всех правил монтажа и эксплуатации таких устройств.

Однако есть и свои незначительные устранимые минусы в работе электродных систем отопления:

  • высокие требования к качеству теплоносителя;
  • регистрация оборудования;
  • обязательное заземление котла и всей конструкции обогрева из-за возможного накопления статического электричества;
  • необходимость в ежечасной поддержке уровня сопротивления теплоносителя – при понижении показателя существует риск возникновения электродугового пробоя;
  • неудовлетворительная совместимость с радиаторами и другими комплектующими отопления.

Стоит отметить и необходимость дополнительной установки – автомата, контролирующего работу системы на случай утечки теплоносителя или перепадов напряжения. Этот фактор в значительной степени удорожает процесс монтажа оборудования, приравнивая его к стоимости твердотопливного котла. Однако таким образом происходит предотвращение возможных аварийных ситуаций и экономическая выгода использования, так как котел не будет работать «всухую».

Как сделать своими руками?

Инструкция по монтажу электродного котла своими руками достаточно проста и включает в себя детали, исключающие возможность поломки, отсюда и длительность в эксплуатации. Самодельное устройство будет значительно ниже в цене, чем его заводские аналоги и, по отзывам пользователей, ничем не хуже справляться со своей основной задачей.

Схема действий по сборке электродного котла состоит из следующих этапов:

1. Создание чертежей будущей системы с указанием всех деталей, а также количества контуров. В электродном оборудовании допускаются как двухконтурные, так и одноконтурные вариации.

2. Установка и надежное заземление котла согласно произведенному на свет чертежу. Сборка включает в себя минимальные сварочные работы и широкий простор для модификации с помощью подручных средств. Обязательным условием является изоляция электрода от внутренних стенок устройства. Не стоит также собирать оборудование из разных материалов для предупреждения образования «гальванической пары» и последующего роста накипи. Корпус готового изделия допускается покрыть термостойкой эмалью.

3. Подвод и настройка циркуляции воды в силу повышения ее температуры.

4. Подбор и применение подходящих материалов и радиаторов, положительно взаимодействующих с теплоносителем. Хорошо, если приборы состоят из биметаллов или первичного алюминия – наиболее безвредные, с меньшим количеством примесей, не оказывающие негативного влияния на электрокотел.

5. По необходимости установка автоматического оборудования для управления системой.

При сборке особое внимание стоит уделить герметичности сварных швов. Для тестирования нужно провести очистку от шлаков, натереть мыльной пеной, набрать в аппарат воды и в рабочем состоянии нагнетать избыточное давление при помощи компрессора. При некачественном соединении на линии сварки будут появляться пузырьки.

Выполненный своими руками электродный котел стабильно будет нагревать воду в пределах 120 °C. Плавная регулировка температурного режима в таком случае, к сожалению, отсутствует.

Особенности эксплуатации

Инструкция по подключению электродного котла достаточно строго определяет правила безопасности, обязательные для исполнения. В противном случае существует риск поражения электрическим током, вывода из строя всей установки. Поэтому заводские устройства рекомендуется монтировать под руководством профессионалов.

Схемы подсоединения электродного котла разнятся для проточного нагрева воды или же для отопительной конструкции. Существует несколько способов подключения электродов в действующую систему:

  • наравне с другими отопительными котлами;
  • однофазно;
  • для трехфазного котла;
  • подключение блоков регулировки и автоматического контроля.

Основной нюанс подсоединения заключается в следующем: выход у электродного котла и труба стояка должны быть одного и того же диаметра, без каких-либо сужающих переходников. Так же, как и в случае без принудительной циркуляции, но дополнительно строго соблюдаются углы наклона водопровода в 5-8°. Самодельные котлы, как правило, имеют ориентировочную мощность не выше 4 кВт, что соответствует силе тока в цепи в 18 А. Для настройки оборудования используют бытовой амперметр. Систему подключают к питанию для предварительного прогрева воды. Параллельно готовится рабочий раствор соды пропорцией 1:10.

Контролируя показания амперметра, в теплоноситель постепенно вводится содовый раствор шприцем или через расширительный бак. Манипуляции прекращаются, когда значение прибора окажется на уровне 16-17 А. В противном случае, при превышении допустимой концентрации может произойти выброс пара с разрывом трубопровода.

Допустимый расход теплоносителя – 8 л на 1 кВт мощности. При несоблюдении этого параметра значительно возрастает потребление электроэнергии. Для увеличения КПД системы отопления рекомендуется проводить подготовку жидкости либо покупать специальный состав у производителя. Иногда вполне пригодна дистиллированная вода или с добавлением обычной поваренной соли. Дело в том, что электроды подвержены наслоению накипи при использовании обычной жесткой воды из-под крана. Отсюда существует риск снижения номинальной мощности.

Потребность в дополнительной установке блока управления объясняется повышением эффективности работы прибора, особенно в случае, когда нужно объединить сразу несколько устройств в одну цепь. Необходимо помнить, что при нагревании воды электродами, происходит химическая реакция с выделением некоторого количества газа в процессе. Поэтому периодически следует спускать воздух, чтобы избежать завоздушивания системы с ее последующей поломкой. Для этого в верхней точке электродного оборудования монтируется клапан-воздушник и манометр.

obogrevguru.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *