Эл котел своими руками

Сборка электрокотла своими руками

Любой желающий может собрать электрокотел своими руками — по эксплуатационным характеристикам сборные агрегаты мало в чем уступают фабричным изделиям. При ответственном подходе котел кустарной сборки может оказаться даже надежнее и долговечнее машины заводского производства.

Это касается и электрических котлов для прогрева частного дома, известных своей экономичностью и высокой производительностью. Детали для сборки такого оборудования находятся в широком доступе, а сам процесс изготовления может обойтись дешевле, чем покупка готового устройства.

Классификация самодельных котлов

Существует три разновидности электрических котлов. Первый вариант — работающие на ТЭН. Они оснащены трубчатым электронагревателем, который под действием электричества нагревается и передает тепло жидкости. Нагреватель имеет изоляцию, благодаря чему теплоноситель не находится под напряжением.

Второй вариант — индукционного действия. Он укомплектован трансформатором с обмоткой, причем труба отопления выступает в качестве индукционной катушки. Нагрев теплоносителя происходит за счет вихревых токов, возникающих на обмотке.

Наконец, третий вариант, электродный – жидкость является не только теплоносителем, но и является составной частью электрической системы. Собрать электродный котел своими руками довольно просто, но высокие требования предъявляются к электробезопасности этого оборудования.

Конструкция

По сути, самодельный электрический котел представляет собой обрезок трубы со встроенной электрофурнитурой. Это очень удобно, особенно если сделать агрегат съемным: тогда уход и обслуживание техники существенно упростятся.

Если поместить агрегат не в трубу, а в отдельный корпус, то можно установить дополнительные датчики, которые позволят автоматизировать работу системы отопления, повысить КПД и снизить уровень энергопотребления. Кроме того, когда понадобится заменить котел другим, сделать это получится, не нарушая целостность контура системы.

Сложности эксплуатации

Недостатком любого электрического нагревателя является опасность превышения лимита на подключение электрического оборудования в частном доме. Так, совокупная мощность всех используемых в жилище электроприборов не должна составлять больше 15 КВт.

Для обслуживания частного дома площадью около 100 м2 требуется агрегат мощностью не меньше 10 КВт.

Следовательно, подключив электрический котел своими руками, на использование остальных приборов вы отводите всего 5 КВт энергии. Чтобы повысить лимит потребления нужно получить специальное разрешение.

Сборка нагревателя с ТЭН

Чтобы изготовить самодельный электрический котел отопления с трубчатым электронагревателем понадобится следующий комплект материалов:

• стальной лист толщиной больше 2 мм;
• отрезок стальной трубы (длина и диаметр зависят от производительности агрегата);
• трехфазные ТЭНы (не рекомендуется применять нагреватели со встроенным реле, поскольку они быстро изнашиваются).

Сначала из стального листа необходимо вырезать будущее дно котла. Размеры дна должны соответствовать диаметру трубы. Затем из того же металла требуется сделать фланец – кольцо, чей внутренний диаметр равен наружному или внутреннему диаметру трубы, в зависимости от того, каким способом деталь планируется закрепить на корпусе. Ширина кольца обычно составляет 30 мм.

Далее из стального листа изготавливают крышку с диаметром, соответствующим внешнему диаметру фланца. Крышка и фланец соединяются при помощи 6 болтов, в местах монтажа креплений заранее проделываются отверстия. Еще несколько отверстий просверливается в крышке — их размер должен соответствовать размерам запланированных к установке ТЭНов.

Приваривание элементов

Первым к корпусу котла нужно приварить дно, следующим – фланец. Крышку монтируют только после того, как на ней будут прочно зафиксированы трубчатые нагреватели. Между ТЭНами и крышкой вставляется уплотняющая прокладка из материала, устойчивого к воздействию воды.

Между крышкой и фланцем располагается еще одна прокладка, выполненная из автомобильной камеры. Эта прокладка должна быть точной копией фланца, в том числе в ней надо сделать отверстия под болты.

Монтаж патрубков

До того, как закрыть котел крышкой, в его корпус монтируют патрубки для подключения труб системы отопления, предварительно вырезав подходящие отверстия. Важно, чтобы на концах патрубков имелась резьба: это требуется для установки входных кранов, которые позволят перекрывать циркуляцию теплоносителя в контуре, если электрический котел потребуется отремонтировать. Труба для отвода горячей жидкости располагается в верхней части агрегата, желательно встроить ее прямо в крышку. Охлажденный теплоноситель подается по трубе снизу.

Когда патрубки монтированы, котел полностью собирают и подключают к сети. Иногда его конструкция может меняться: например, на фланец монтируют не только крышку, но и дно. Устройство является универсальным, и его получится легко приспособить к техническим параметрам системы отопления дома.

Электромонтажные работы

Во время электромонтажных работ контакты всех ТЭНов котла соединяются с колодкой, к ней же подключается нулевой провод. Иногда нагревательные элементы сразу же замыкают на этот провод без использования колодки.

Сечение жилы провода должно соответствовать нагрузке, которую ТЭНы создают: тогда самодельный электрический агрегат будет работать без сбоев.

К контакту каждого нагревателя подключают фазный провод, пропущенный через автомат защиты. Сечение кабеля выбирают на основе нагрузки, создаваемой всеми включенными ТЭНами одновременно.

Все провода должны быть изолированы, особое внимание нужно уделить тому, чтобы их оголенные части не соприкасались с металлической крышкой котла.

Сборка индукционного котла

Для изготовления индукционного котла понадобятся:

• отрезок пластиковой трубы с толстыми стенками;
• медная проволока диаметром 7 мм;
• сварочный инвертор мощностью 15 А.

К пластиковой трубе крепят два патрубка, предварительно проделав соответствующие отверстия. Ее внутреннее пространство полностью заполняют обрезками проволоки длиной 40-50 мм.

Затем создается индукционная катушка: проволоку аккуратно обвивают вокруг трубы, общее число витков – около 90. Катушку подключают к инвертору. Полученный самодельный котел отопления монтируют непосредственно в трубопровод, вырезав участок трубы.

Сборка электродного котла

Просто сделать и электродный нагреватель. Для этого мастеру понадобятся:

• железная труба диаметром от 57 мм с толстыми стенками;
• лист железа толщиной больше 2 мм;
• внутренний электрод диаметром 25 мм;
• прокладки из паронита или резины и присоединительные клеммы.

Как и в предыдущих случаях, нужно начать с присоединения патрубков для труб к будущему корпусу котла. С одного конца патрубки приваривают к агрегату, с другого – делают резьбу.

Изготавливая электродный котел своими руками, в корпусе просверливают отверстие для заглушки. К последней крепится электрод, он устанавливается внутри котла. На завершающем этапе самодельный корпус заваривают, устанавливая вырезанные из железного листа крышку и дно.

После очистки сварных швов требуется проверить их на проницаемость. Для этого места сварки покрывают мыльной пеной, а внутри корпуса воздушным прессом нагнетают давление. Там, где появились пузырьки, котел даст течь. Когда все выявленные неисправности устранены, можно обработать корпус эмалированной краской.

Котел будет исправно работать, если вода в системе отопления дома содержит соду. Последнюю добавляют для того, чтобы повысить силу тока: рассчитать этот показатель можно, разделив мощность агрегата на 220.

Изготовление электрокотла своими руками

Несмотря на то, что электричество является дорогим энергоносителем, использование его для отопления дома во многих регионах является единственно возможной альтернативой печному отоплению. Если в доме устанавливается электрокотёл, то нет необходимости постоянно контролировать процесс отопления, а также заниматься заготовкой дров и подготовкой их к использованию.

Изготовить электрокотёл своими руками довольно непросто, но если раньше доводилось работать с инструментами и ремонтировать электропроводку, то изготовление такого устройства не будет являться непосильной задачей.

Варианты электрокотлов, которые можно изготовить самостоятельно можно разделить по следующим категориям:

1. Устройство, в котором нагрев жидкости осуществляется за счёт ТЭНа .
2. Прибор, в котором нагрев резервуара с водой, осуществляется индукционными электромагнитными полями.

Первый вариант значительно проще изготовить, индукционные отопительные приборы очень сложны в изготовлении, но можно сделать котёл с использованием индукционной плиты.

Важные правила

Основное правило при изготовлении и эксплуатации электрокотла — это безопасность. При небрежном обращении с электроприборами как самодельного, так и заводского изготовления возможно поражение электрическим током, а также возгорание при возникновении короткого замыкания.

Для того чтобы минимизировать вероятность удара током, котёл необходимо правильно заземлить. Электрокотёл является прибором высокой мощности, поэтому для безопасной его эксплуатации питание прибора следует производить по отдельно выделенному контуру электропроводки, который оснащён предохранителями.

Перед тем как приступать к изготовлению котла собственными руками, необходимо правильно рассчитать мощность нагревательного элемента. Произвести расчёты не составит большого труда.

На один квадратный метр отапливаемой площади требуется не менее 100 Вт затраченной энергии на обогрев. Если строение хорошо утеплено, то для дома общей площадью 40 м2, потребуется приобрести ТЭН мощностью 4 кВт.

Изготовление котла

Из отрезка трубы и тэна можно изготовить прибор, который справится с отоплением одной комнаты.

Чтобы изготовить более совершенный прибор, который будет полностью обогревать дом и размещаться в отдельном помещении, необходимо приготовить следующие инструменты и материалы:

1. Болгарка.
2. Сварочный аппарат.
3. Электроды.
4. Мультиметр.
5. Сталь листовая толщиной не менее 2 мм.
6. Труба стальная диаметром 219 мм.
7. ТЭН необходимой мощности.
8. Автоген
9. Уголок металлически 50*50 мм.
10. Электродрель.
11. Циркуляционный электронасос.

Изготовление прибора осуществляется в такой последовательности:

Делаем электрический котел отопления своими руками

1. В основной трубе делаются отверстия в местах подключения патрубков. Отверстие можно изготовить ацетиленовым резаком. Патрубков должно быть 2 шт. Один для подключения входного контура системы отопления, другой для выхода нагретой жидкости. Для подключения отопительной системы обычно используются патрубки диаметром 1 дюйм.
2. Из листовой стали необходимо вырезать 2 круга размером немного превышающие внешний диаметр основной трубы котла.
3. Затем к основной трубе 219 мм приваривается нижняя заглушка. Если внешние размеры заглушки оказались больше диаметра трубы, то излишки металла можно обрезать с помощью болгарки.
4. В верхнюю часть котла приваривается патрубок. по которому будет отводиться теплоноситель.
5. В приваренном днище котла необходимо сделать 2 отверстия. Размер этих отверстий должен быть равен диаметру резьбового крепления ТЭНа.
6. В отверстия необходимо установить ТЭН и затянуть резьбовые соединения.
7. Затем приваривается вторая заглушка, у которой также излишки металла убираются с помощью болгарки.
8. В нижней части котла приваривается подводящий патрубок системы отопления.
9. К боковой части котла привариваются два отрезка уголка в которых затем необходимо сделать отверстия. С помощью креплений котёл прикручивается анкерными болтами к стене.
10. К ТЭНу подключается фазный провод и «0», к корпусу электрокотла необходимо подключить заземление.

После того как электрокотёл будет подключён к системе отопления, для обеспечения циркуляции теплоносителя необходимо установить циркуляционный насос. Производительность насоса зависит от мощности котла.

Когда все работы по установке электрокотла будут завершены, следует провести тестирование оборудование. С помощью мультиметра и индикаторной отвёртки следует убедиться в правильности подключения и отсутствии утечек на корпус прибора электрического тока.

Надёжность такого прибора зависит от качества используемого ТЭНа. Нагревательные элементы не являются вечными и чтобы во время выхода ТЭНа из строя не требовалось разбирать котёл, следует установить два нагревательных элемента, но подключить их последовательно, таким образом снижается нагрузка на каждый ТЭН, а при перегорании одного можно без потери мощности подключить второй элемент стандартным образом.

Изготовить котёл из индукционной плиты, ещё проще и для этого понадобятся следующие материалы и инструменты:

1. Двухконфорная индукционная плита.
2. Ёмкость с плоским дном, объёмом 50 литров.
3. Уголок металлический 50*50 мм.
4. Сталь листовая 5 мм.
5. Болгарка.
6. Сварочный аппарат.
7. Электродрель.
8. Стальная труба 1 дюйм.

Прежде чем приступить к изготовлению индукционного электрокотла, следует позаботиться о минимизации расходов и повышения КПД отопительного устройства.

Самая дорогая составляющая индукционного электрокотла, это источник электромагнитных волн, которые и будут нагревать ёмкость с теплоносителем. Можно приобрести новую индукционную плиту с двумя конфорками в магазине. Стоимость такой плиты составляет несколько тысяч рублей.

Для изготовления индукционного котла неважен внешний вид прибора, поэтому чтобы сэкономить, можно приобрести плиту в рабочем состоянии с рук. Чтобы повысить эффективность использования нагревательного элемента дно резервуара должно быть немного больше размера электроплиты, а толщина дна не должна быть менее 5 мм.

Резервуар может быть изготовлен как из магнитной стали, так из нержавеющей, это никак не отразится на эффективности нагрева. Если толщина дна ёмкости менее 5 мм, то ко дну с помощью электросварки приваривается листовой материл.

Можно изготовить бак для котла самостоятельно, для этого из листовой стали вырезается 6 прямоугольников: 4 шт. размером 30 * 50 см. и 2 шт. 50 * 50 мм.

С помощью электросварки данные листы свариваются. Получится прямоугольная ёмкость объёмом 75 литров.

К ёмкости с двух сторон приваривается два уголка длиной 60 см. В каждом уголке с помощью дрели сверлится два отверстия для крепления котла к стене. В нижней части котла, также приваривается два уголка, которые располагаются параллельно друг другу на расстоянии 10 см от нижней плоскости бачка.

Таким образом, в нижней части будет располагаться крепление для установки электрической индукционной плитки. Между двумя приваренными уголками следует установить материал такой толщины, чтобы при установленной на нём индукционной плитке зазор между её поверхностью и дном резервуара было минимальным.

Из трубы диаметром 1 дюйм изготавливается 2 патрубка. Один в нижней части резервуара для поступления холодной воды, другой в верхней части для поступления нагретой жидкости в систему отопления.

Когда патрубки будут приварены, котёл устанавливается на стену на высоте 1 метра от уровня пола. Для удобства регулировки режимов индукционной плиты можно вывести панель кнопок в отдельный корпус, который будет располагаться таким образом, чтобы управление электрокотлом было удобно, индикатор режимов работы также следует вывести в удобное для просмотра его показателей место.

Не рекомендуется подключать индукционную плиту в стандартную розетку. Работать этот электроприбор будет большую часть времени на полную мощность, что может привести к подгоранию контактов и выходе из строя розетки и вилки прибора.

Правильный вариант подключения такого устройства будет по выделенному контуру электропроводки, оснащённому автоматическим предохранителем. Заземляющую жилу, которая подключается к корпусу индукционной плиты, следует соединить с надёжным заземлением. Корпус резервуара заземлять нет необходимости, по причине отсутствия контакта этой части котла с электричеством.

Установка и подключение

Для того чтобы система отопления работала надёжно, необходимо правильно установить устройство и подключить его к электрической сети и отопительному контуру.

Устанавливается индукционный котёл на стену с помощью анкерных болтов. Для этого в стене делаются отверстия, в которые помещается болт. Электрокотёл устанавливается отверстиями, которые были предварительно просверлены в уголке, на анкерные болты и надёжно фиксируются с помощью гаек.

Учитывая тот факт, что при подключении котла, в котором в качестве нагревательного элемента используется ТЭН, подключение его осуществляется в нижней части котла, поэтому данная модель также крепится к стене на высоте 80 — 100 см от уровня пола.

После установки котла, к его патрубкам привариваются трубы отопительной системы. Для проведения сварочных работ необходимо слить теплоноситель из системы. После завершения сварочных работ котёл подключается к электричеству по отдельно выделенному кабелю.

Прежде чем проводить подключение электрокотла, необходимо отключить электричество. Для этого необходимо выкрутить пробки или выключить входные автоматы. К циркуляционному насосу тоже следует подвести электрический ток и подключить устройство согласно инструкции по эксплуатации.

После проведения всех установочных работ устройство необходимо включить на полную мощность и оставить работать в таком режиме в течение суток. Если никаких внештатных ситуаций не возникнет, то можно надеяться на стабильную работу устройства в течение всего отопительного сезона.

Схема подключения электрокотла

Блиц-советы

1. Прежде чем приступать к изготовлению котла своими руками, правильно оцените свои возможности. С электричеством следует обращаться очень аккуратно.
2. Для бесперебойной работы электрического котла, необходимо приобрести дизельный или бензиновый генератор. от которого будет работать электрическое оборудование, когда электрический ток в сети будет отсутствовать по причине возникновения аварийной ситуации на линии электропередач.
3. Самый простой способ изготовить мини-элетрокотёл, это приобрести комплект электрического оборудования, которое устанавливается в батарею отопления. Такая система легко устанавливается, а температура нагрева регулируется с помощью автоматической микропроцессорной системы.

Нравится? Поделитесь с друзьями

Изготовление печей из газового баллона своими руками

Порядок подключения люстры

Какую систему отопления выбрать

Делаем самодельный электрокотел для отопления дома

Конструкция из листа нержавейки

Несмотря на огромное разнообразие видов и моделей котельного оборудования, желание сделать отопительный прибор самостоятельно, своими руками, не покидает русских «самоделкиных». Не останавливает домашних мастеров даже тот факт, что самодельный электрокотел в случае ошибок во время проектирования и монтажа может стать источником серьезной опасности. Рассмотрим, как можно сделать недорогой и безопасный котел своими руками.

Электрический и твердотопливный

Существует несколько разновидностей котельного оборудования, отличающегося, в первую очередь, по типу используемого топлива. Наибольшую популярность получили:

• Электрический.
• Твердотопливный (пеллетный) котел.
• Газовое оборудование.

Несмотря на то, что в последние годы проходит практически повсеместная газификация, оборудование, работающее на газу, все же редко устанавливается в сельской местности. Основная область его применения – городские квартиры и загородные коттеджи, близкие по комфортности проживания к условиям мегаполиса. В деревнях чаще устанавливают твердотопливное оборудование – дровяной, пеллетный либо угольный котел.

Важнейшее преимущество, которое отличает твердотопливный (пеллетный или дровяной) котел отопления – дешевизна и простота эксплуатации. На селе дрова по сей день остаются самым дешевым топливом, а вероятность проведения газа в отдаленные уголки страны пока еще остается практически в области фантастики.

Электрический

Электрический котел отопления имеет массу достоинств, но все их перекрывает один существенный минус – высокая эксплуатационная стоимость. В некотором роде недостатками оборудования можно также считать:

• Энергозависимость системы. Отключение электроэнергии приведет к негативным последствиям для всей сети отопления, а не только для самого прибора. Для минимизации риска размораживания системы в случае отключения электроэнергии потребуется дополнительная установка аварийного генератора.
• Электросеть должна быть способной выдержать существенно увеличивающуюся нагрузку. Возможно, потребуется проведение дополнительной линии. Обязательно потребуется установить отдельный автомат.
• Подключение прибора должен осуществлять квалифицированный электрик. Непрофессиональный монтаж опасен для жизни.

По принципу работы выделяют электродные и ТЭНовые электрокотлы. Останавливаться на первых мы не будем, так как сконструировать и смонтировать подобный прибор крайне сложно. Рассмотрим подробнее ТЭНовые устройства.

Нагрев в таком котле осуществляется в трубчатом нагревателе. От него тепло передается теплоносителю, циркулирующему в системе. В качестве теплоносителя можно закачать воду или антифриз.

ТЭНовый котел своими руками

Отличия между ТЭНовым и индукционным

Для электрического котла отопления ТЭН является основным элементом. Без него невозможно преобразование электрической энергии в тепловую. Нагревательный элемент помещается в корпус и подключается к регуляторам, датчикам, платам управления и другим дополнительным узлам, призванным облегчить эксплуатацию оборудования.

При наличии в доме системы с трубопроводом, имеющим толстые стенки, ТЭН можно установить непосредственно в него. Труба будет выполнять роль корпуса. Такая конструкция имеет ряд недостатков, но она имеет право на существование. Очень часто ТЭН устанавливается в систему отопления в качестве аварийного источника тепловой энергии. В случае, если основной котел по какой-либо причине перестает работать, можно просто подключить ТЭН, который будет нагревать теплоноситель. В зависимости от конкретной ситуации, ТЭН может нагревать воду до минимальной температуры, чтобы не допустить лишь размораживания системы либо он может работать в полную мощность, обеспечивая теплом весь дом.

Еще одна распространенная конструкция – вариант со съемной трубой. В целом, она похожа на предыдущий вариант, но позволяет быстро снять и заменить ТЭН в случае его выхода из строя, необходимости ремонта и т. д. В изготовлении такая конструкция сложнее, но по сравнению с предыдущей она универсальна.

Чуть сложнее…

Чертеж самодельного котла

Несмотря на наличие альтернативных способов использования электроэнергии в системах отопления, лучшим вариантом все же остается полноценный котел. Корпус котла лучше всего делать из стали. Этот выбор оправдан с точки зрения безопасности, долговечности конструкции, а также простоты изготовления. Создать корпус можно с помощью обычного сварочного аппарата. Никаких серьезных специальных навыков такая работа не потребует.

Не стоит делать корпус больших размеров. Чем компактнее габариты котла, тем эффективнее он работает. Что делать, если дом большой и потребуется агрегат, мощность которого позволит нагревать большое количество воды? Отказаться от электрокотла в пользу другого типа оборудования. Электрические приборы подходят для обогрева небольшого дачного дома, но при обогреве коттеджей большой площади они будут далеко не самым лучшим выбором.

Корпус может иметь любую форму, но он должен быть герметично заварен с двух сторон. С двух сторон выполняется два отверстия. Через одно теплоноситель подается в систему, через другое остывшая вода поступает в котел.

Самая большая сложность при изготовлении электрокотла отопления – правильно выбрать ТЭН. Его мощности должно хватать для нагрева теплоносителя и воды в системе ГВС (при необходимости ее обустройства). Мощность подбирается на основе проведенных расчетов. При проектировании системы подачи горячей воды лучше выбрать ТЭН с большими мощностными показателями.

В корпус ТЭН устанавливается на нижней крышке, напротив отверстия, через которое к нагревателю подается остывший теплоноситель. В трубопроводе рядом с котлом стоит установить запорную арматуру, чтобы обеспечить ремонтопригодность прибора. Запорная арматура позволит отключить при необходимости котел без слива воды из системы. Как правило, системы отопления с электрокотлом делают с принудительной циркуляцией, что потребует еще и подключения насосного оборудования.

Электрощит

Работа электрооборудования обеспечивается за счет энергии электросети. Для подключения самодельного прибора к последней потребуется сконструировать электрощит. Обязательно потребуется подключить трехфазный ввод. Эту часть работы лучше доверить квалифицированному электрику, так как цена ошибки несоразмерно высока.

В металлическом щите устанавливается пускатель, автоматика, реле, элементы управления электроприбором. Система обязательно заземляется. Эффективность заземления должна проверяться ежегодно сотрудниками специализированных организаций. Полученные замерами данные обязательно фиксируются в протоколе. Простейший способ выполнения заземления выглядит следующим образом. Под полом размещается конструкция из болта, приваренного к металлическому штырю. К болту прикручивается электропровод, идущий от щита. Как видим, все просто.

Электросхема прибора будет включать в себя следующие элементы:

• Автомат.
• Магнитный пускатель.
• Кнопки управления.
• Тумблер и реле.
• Предохранители.
• Термодатчики.
• Дополнительную автоматику (при необходимости).

После подключения к электросети можно сделать первый запуск котла и тестирование системы.

Заключение

Как видим, сделать электрокотел своими руками совсем несложно. По сути, помощь специалиста потребуется только при установке электрощита. Все остальные работы легко выполняются самостоятельно и не требуют никаких специальных навыков. Несмотря на простоту работы, специалисты рекомендуют не экспериментировать и приобрести готовую промышленную модель. Подобрать подходящий, в том числе и по ценовому параметру, вариант несложно, но надежность и безопасность подобных конструкций в разы выше, чем «самоделки».

Источники: http://x-teplo.ru/otoplenie/kotly/elektrokotel-svoimi-rukami.html, http://orcmaster.com/otoplenie/kotel/elektricheskie/svoimi-rukami.html, http://gidotopleniya.ru/kotly-i-kotelnoe-oborudovanie/elektricheskie/samodelnyj-jelektrokotel-dlya-otopleniya-doma-8460

 

 

Как вам статья?

Мне нравитсяНе нравится