Тэновый и индукционный электрокотёл: изготовление своими руками

1

Плюсы агрегата

Перед тем как сделать электрокотел своими руками, в помещение вводится кабель соответствующей мощности. Если устройство потребляется до 6 кВт, требуется одна фаза, а для котлов более 6 кВт — три фазы. Пользователь должен знать, что 1 кВт мощности хватает на 10 кв. м. отапливаемой площади. Чтобы обогреть среднестатистический загородный дом площадью в 250 кв. м., потребуется сделать своими руками электрокотел отопления 220 В и 25 кВт.

С учетом способа нагрева можно собрать следующие виды электрических агрегатов:

• индукционные;
• тэновые;
• электродные.

Классическим вариантом обустройства системы отопления считается установка тэнового электрокотла. В нём теплоноситель нагревается в результате контакта с ТЭНом. Сам греющий элемент представлен в виде спирали. Жидкость циркулирует по системе, отбирая у ТЭНа тепло, передавая его радиаторам.

Чтобы нагревательный элемент не покрылся налетом, ТЭН периодически обрабатывается специальным составом.

В таком случае не ухудшится и теплообмен. Если температура элемента выше нужной, протекает контур. Несвоевременный ремонт может привести к пожару. В современных котлах с ТЭНом предусмотрена защита, которая активируется при протечке.

Плюсы отопительных агрегатов с ТЭНом:

• различная конфигурация;
• устойчивость к вибрациям;
• отсутствие напряжения на оболочке нагревательного элемента;
• исправное функционирование.

1.1

Индукционные модели

Чтобы сделать индукционные электро котлы для частного дома своими руками, необходимо составить схему. Принцип их работы следующий: взаимодействие электромагнитных волн с металлом. Нагрев теплоносителя осуществляется от электрического тока. На иные материалы электромагнитные волны не влияют, поэтому при контакте с корпусом котла пользователь не может обжечься.

Индукционный котел состоит из следующих элементов:

• утеплитель;
• корпус;
• сердечник, в котором прогревается теплоноситель;
• катушка.

В индукционной модели, в отличие от электродной, жидкость изолирована от токопроводящих элементов. Поэтому она не находится под напряжением.

Катушка обмотана медной проволокой. Она подключена к сети с помощью специальной системы управления. Это способствует возникновению магнитного поля.

Оно разогревает трубу, которая исполняет роль сердечника с изогнутой формой либо в виде спирали. Сама труба отдает определенное количество тепла воде. При этом корпус котла холодный, так как в агрегате предусмотрен утеплитель. Индукционный котел может прослужить минимум 25 лет. Через указанный срок труба начинает ржаветь.

Плюсы индукционных котлов:

• надежность;
• безопасность;
• эксплуатация теплоносителя любого типа;
• защита от налета;
• высокий КПД;
• нет разъемных соединений.

1.2

Электродные устройства

Можно сделать своими руками электродный котел, в котором электрическая энергия превращается в тепловую. В устройстве есть катод и анод. Под напряжением перемещаются ионы. Их полярность периодически меняется. Один заряженный ион способен менять свой заряд до 50 раз в секунду. За счет такого движения появляется трение, повышается температура.

Оборудование занимает маленькую площадь. Внешне оно похоже на трубу длиной до 40 см. В области торца предусмотрен металлический стержень. С другой стороны обогреватель заваривается либо устанавливается патрубок. В функции последнего входит перегон теплоносителя по отопительной системе.

В котле есть 2 патрубка:

• один монтируется в торец, а второй — в боковую часть;
• монтаж двух труб осуществляется перпендикулярно котлу.

У теплоносителя есть некоторые минусы, включая его нахождение под напряжением. Так как в воде содержатся соли, перед запуском система нуждается в подготовке. Сама жидкость не используется в других целях.

К плюсам электродной модели можно отнести абсолютную невосприимчивость к повреждению контура. При отсутствии в ионной камере теплоносителя устройство выключается. Это обеспечивает высокую безопасность в период эксплуатации и 100% отсутствие налета. Так как электродный котел сложен в выполнении, сделать его самостоятельно без навыков работы с электротехникой, невозможно.

2

Изготовление котла с ТЭНом

Чтобы сделать экономичный тэновый котел своими руками, потребуется болгарка, сварочный аппарат, шлифовальная машинка, мультиметр, терморегулятор, сталь, переходники, труба с сечением на 12 см, 2 электрических ТЭНа. Предварительно рекомендуется подготовить металлические трубы: 3 штуки с сечением 1,25 см и 2 штуки на 3 см.

Для изготовления нагревательного бака потребуется труба длиной 65 см. С помощью сварки прожигают отверстия для 2 патрубков, бака и слива, нагревательных элементов. Каждое отверстие дополнительно шлифуется болгаркой. На следующем этапе патрубки приваривают к отверстиям.

Из стали вырезают круг, чтобы затем приварить к нижней части бака. Места соединений шлифуют. Сверху приваривается патрубок, к которому прикручивается второй ТЭН. В дне проделывают отверстия для монтажа электрического ТЭНа мощностью в 1,5 кВт. Затем его фиксируют, а сам котел прикручивают с помощью патрубков к системе отопления. Подключается электропроводка.

Мощность другого нагревательного элемента не должны превышать 0,9 кВт. Деталь должна быть оснащена терморегулятором. Система с водой запускается. Её функционирование проверяется мультиметром. Если все выполнено правильно, прибор покажет 70 градусов.

3

Применение электромагнитных волн

Если правильно нарисовать своими руками чертежи электрокотла, принцип работы индукционного агрегата изучить детально, можно обустроить в доме или офисе экономную систему отопления. Индукционный котел, как и ТЭНовый, считается простым агрегатом в использовании и самостоятельном изготовлении.

Для выполнения последних работ потребуются следующие материалы и инструменты:

• инверторная сварка;
• болгарка;
• кусачки;
• проволока;
• пластиковая труба;
• сетка из металла;
• провод из алюминия.

В качестве облучаемого материала можно использовать стальную проволоку сечением 7 мм и длиной 5 см. Корпусом агрегата и основанием катушки будет пластиковая труба. Её внутренний диаметр не должен превышать 5 см.

Чтобы подключить котел к водопроводу, применяют переходники. С их помощью холодный теплоноситель будет поступать в котел, а нагретый — в трубопровод.

Первый переходник рекомендуется зафиксировать к основанию. На дно устанавливается сетка. В её задачи входит предотвращение попадания отрезков проволоки в водонагреватель и магистраль.

Емкость заполняется проволокой. Во вторую часть корпуса помещается другой переходник. Для изготовления катушки потребуется эмалированная проволока. Она наматывается вокруг корпуса в 90 витков. Их размещают по центру.

Чтобы подключить агрегат к системе отопления, вырезается из трубопровода маленький участок. Вместо него фиксируется устройство. Катушка подключается к котлу, а в систему набирается вода. Инвертор рекомендуется включать после заполнения магистрали жидкостью.

4

Сборка современной системы

Чтобы собрать электродный котел, необходимо получить специальное разрешение от организации, поставляющей электроэнергию. Предварительно выясняется, будет ли достаточно для котла производимой электроэнергии.

Если иные пользователи смогут потреблять электричество в нужном объеме, потребуется определиться с местом установки самодельного котла. При естественной циркуляции воды агрегат монтируют в самой низкой точке отопительной системы. Если циркуляция принудительная, допускается монтаж котла в любой точке.

Электродное устройство врезается в место, где соединяются контуры. Подводится проводка. Чтобы не было перегрева, рекомендуется выделить отдельную линию для отопительного устройства. Для подключения лучше использовать мощный кабель. Маленькое сопротивление может привести к падению КПД, выходу из строя всей системы отопления. Заземление создается путем подключения отопительной системы к арматуре либо другому заземленному металлическому элементу дома.