Чтобы сделать электрокотёл своими руками, специалисты советуют ознакомиться с принципом его работы, определиться с типом устройства. Агрегат обеспечивает быстрый нагрев теплоносителя в системе отопления, позволяя сэкономить на электричестве. Для самодельного электрокотла характерен высокий КПД, малогабаритность, бесшумность. В современных моделях предусмотрена автоматическая регулировка температуры.
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.
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.
https://youtube.com/watch?v=k6fXWhDlyXc
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.
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.
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.
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.
