Как сделать электрокотел для отопления дома своими руками

Для отопления помещений в зимний период нередко применяются различные варианты электрических нагревательных приборов. Электрокотел имеет высокий КПД. Дополнительное преимущество его использования в том, что в помещении не нужно выделять место для складирования твердого топлива. Изготовить самодельный электрокотел несложно, потому что в приборе нет механической составляющей. Этот же факт обеспечивает простоту эксплуатации и снижает вероятность его выхода из строя.

Необходимые материалы и инструменты

Чтобы сделать электрокотел для отопления своими руками, понадобятся следующие инструменты и материалы:

• болгарка или угловая шлифмашинка;
• сварочный аппарат (лучше использовать инверторный прибор);
• мультиметр;
• обычная шлифовальная машинка;
• листовая сталь толщиной не менее 2 мм;
• переходники для подключения котла к системе отопления;
• два ТЭНа;
• труба из стали диаметром 15,9 см длиной 0,5-0,6 м.

Собственноручно можно сделать следующие разновидности котлов: электродные, индукционные, тэновые, двухконтурные, настенные, одноконтурные, напольные.

Процесс изготовления тэнового котла

Теперь поговорим о том, как сделать электрокотел отопления на 220в своими руками.

Придерживайтесь следующей инструкции:

1. Для начала нужно изготовить патрубки для подключения прибора к отопительной системе дома. Нам понадобится три патрубка – два диаметром 1,25 дюйма и один сечением 3 дюйма.
2. Теперь делаем емкость под бак. По сути, это труба самого большого диаметра, где теплоноситель будет нагреваться. Для этого в подготовленном отрезе трубы прорезают отверстия, края которых тщательно зачищают и обрабатывают. К подготовленным отверстиям приваривают патрубки, которые были изготовлены на предшествующем этапе. После этого из листовой стали вырезают два круга, которые по диаметру немного превышают сечение нагревательной емкости. Круги приваривают к торцам трубы большого сечения. Места сварки тщательно зачищают и шлифуют.
3. К верхней части трубы приваривают патрубок с сечением 1,25 дюйма. Затем в днище всей конструкции проделывают два отверстия, края которых шлифуют. В эти отверстия устанавливают первый ТЭН. К ранее приваренному патрубку будет крепиться второй ТЭН.
4. После этого котел подключают к системе отопления дома. Для этого используем патрубки, которые были приварены на предварительном этапе.
5. После этого к верхнему патрубку прикрепляют еще один ТЭН (с меньшей мощностью). У этого нагревательного элемента должен быть терморегулятор. Теперь самодельный тэновый котел готов.

Важно! Для подключения конструкции к электросети лучше обратиться за помощью к профессиональному электрику, если нет опыта выполнения подобных работ.

После подключения проверяют работоспособность системы. Для этого при помощи мультимера измеряют температуру теплоносителя. Она должна быть в пределах 70°С.

Монтаж и подключение электрокотла

Сложнее всего подключить самодельный электрический котел к сети. Поскольку в приборе установлены нагревательные ТЭНы, потребуется делать трехфазный вход.

Для этого в электрощитке устанавливают следующие устройства:

• автомат;
• тумблер;
• реле;
• датчик температуры;
• предохранитель;
• панель управления;
• магнитные пускатели и другие приспособления.

Обязательно обустраивают заземляющий контур. Для этого к куску арматуры диаметром 1,5-2 см приваривают болт. Арматуру вбивают в грунт под полом жилой постройки. К этой конструкции крепят провод, который идет от щитка.

Принцип работы и разновидности

Если вы решили сделать электрокотел своими руками для отопления дома, то можно изготовить индукционную и электродную разновидность таких приборов. Все остальные разновидности котлов являются модификациями двух основных видов. Поскольку в электродном приборе электроэнергия преобразуется в тепловую энергию, его еще называют ионным.

Электродный котел

Самодельный котел довольно компактный, поэтому может закрепляться просто на трубе. Для него не нужно выделять отдельное место на полу или стене. Для безопасности его фиксируют на двух саморезах, но и без них можно обойтись.

Внешне нагреватель напоминает отрезок трубы длиной около 40 см. В одном его торце находится металлический стержень, а с другого торца прибор наглухо заварен или имеет отдельный патрубок для перегонки теплоносителя по отопительной системе.

Если вы делали тэновый котел своими руками, то в нем должны быть два патрубка для подключения подачи теплоносителя в систему и присоединения обратного контура.

При этом расположение этих патрубков может быть следующим:

1. Один патрубок устанавливается в торце нагревательной трубы, а другой приваривается в боковой части перпендикулярно первому.
2. Оба патрубка крепятся с боковой стороны трубы. При этом оба отвода труб располагаются параллельно относительно друг друга и перпендикулярно в отношении основной нагревательной трубы.

Принцип работы самодельного котла:

• в теплоносителе находятся катоды и аноды, то есть положительно и отрицательно заряженные электроды;
• поскольку они пребывают под напряжением, запускается перемещение ионов, полярность которых периодически меняется (частота смены заряда составляет 50 раз/сек);
• такое движение ионов приводит к трению, из-за чего температура жидкости повышается.

Недостатки самодельного нагревательного оборудования:

1. Теплоноситель постоянно находится под напряжением.
2. Тепловой носитель перед заливкой в систему необходимо очищать от примесей и солей.
3. В таких системах строго запрещено использовать в качестве теплоносителя антифриз. Для этого подходит только очищенная вода.

Индукционный котел

Котлы индукционного типа, которые работают на электричестве, нагревают теплоноситель за счет магнитного поля, создаваемого электрическим током.

Такие приборы состоят из следующих частей:

• корпус агрегата;
• катушка;
• утеплитель;
• сердечник, в котором происходит нагревание теплового носителя.

Важно! Индукционные котлы отличаются от электродной разновидности тем, что в них жидкая среда полностью изолирована от составляющих элементов, которые проводят электрический ток. Именно благодаря этому теплоноситель не находится под напряжением.

Для подключения медной обмотки катушки к сети используется специальная автоматика. За счет этого в катушке создается магнитное поле, разогревающее трубу, которая выполняет функции сердечника. Такой сердечник тут же начинает отдавать тепло циркулирующей жидкости. При этом корпус котла будет оставаться холодным, поскольку в его конструкции предусмотрен слой утепляющего материала.

Отдельно стоит сказать о сердечнике. Он не прямой, а изогнутой спиральной конфигурации. Это обеспечивает медленное продвижение теплоносителя по нему для лучшего прогревания жидкости. Индукционный котел может прослужить более 25 лет. Выход из строя произойдет по причине ржавления трубы, выполняющей функции сердечника.

Запуск котлового оборудования

Перед первым запуском нужно проверить герметичность всех соединений, правильность сборки электрической сети. Также перед запуском систему заполняют теплоносителем. Поскольку сила тока трехфазной сети значительная, не должно быть порванных и пережатых проводов. Все участки должны быть хорошо изолированы.

Кроме этого, перед пуском прибор очищают от загрязнений и пыли. Очень важно, что в процессе первого пуска и дальнейшей работы не было скачков напряжения. Для этого обязательно монтируют УЗО (устройство защитного отключения).

Первый запуск проводится в таком порядке:

• Заполняем систему водой. Важно чтобы в контуре не было воздушных пробок. Для спуска воздуха используют краны Маевского, установленные на радиаторах отопления.
• Включаем котел и ждем, пока он нагреется.

Полезные советы

Для эффективной работы системы в контур встраивают циркуляционный насос. Он обеспечит принудительную циркуляцию теплоносителя, что будет способствовать его равномерному прогреванию. Насос лучше установить на байпасе, чтобы при необходимости прибор можно было отключать.

При сооружении системы с естественной циркуляцией обязательно делается уклон трубопроводов для гравитационного тока теплового носителя. Небольшой уклон труб, идущих от радиаторов к обратке, позволит остывшей жидкости быстрее поступать в нагревательный прибор.