Як зробити управління тенами котла. Електричний котел своїми руками. Будуємо екологічний опалювальний агрегат. Відео: Індукційна установка

Системи опалення відводиться одне з основних увагу при експлуатації і будівництві приватного будинку. Ефективність її роботи залежить від багатьох чинників: від добре продуманої схеми розташування елементів і їх якості, типу і виду котла, його потужності. На ринку представлено величезна кількістьопалювальних котлів, серед яких почесне місце займає електрокотел. Зазвичай котел - це дорогий пристрій, однак можна заощадити на цілому ряді опцій, без яких ваша система опалення буде прекрасно функціонувати, і зробити електричний котел своїми руками.

Купити готовий або зробити електричний котел своїми руками

Для того, щоб визначитися з вибором купити готовий або зробити котел самому, необхідно трохи розібратися в тому, чи дійсно вам підійде той тип котла, який ви вибрали. Маючи бажання, спорудити будь-який тип котла не складе особливих труднощів.


Основні види опалювальних котлів:

  1. Газові.Виготовляти самостійно даний вид котлів не рекомендується, тому як до газових приладів пред'являються специфічні вимоги, які в домашніх умовах неможливо здійснити.
  2. Електричні.Досить невибагливі, як в експлуатації, так і в їх конструкції. Такий котел, завдяки невисоким вимогам до монтажу та безпеки, цілком можна спорудити у себе вдома.
  3. Рідкопаливні.Конструктивно прості пристосування. Однак, є складність в регулюванні і вартості форсунок, які подають в камеру згоряння паливо. Слід кілька разів подумати, перш ніж купувати або самому споруджувати такий котел.
  4. Твердопаливні.Мають на ринку дуже високий попит, завдяки своїй універсальності, адже їх можна використовувати практично в будь-яких умовах і на будь-яких об'єктах, від приватних до комерційних і промислових. Невибагливі і прості в конструкції і обслуговуванні.

Важливу роль відіграє матеріал з якого буде складатися ваша опалювальна система. Найбільш довговічним матеріалом вважається нержавіюча жаростійкий сталь. Але вона ж є і найдорожчим матеріалом, оскільки її обробка вимагає спеціальної апаратури. Чавун дешевше нержавійки, однак так само складний в обробці. Зазвичай для виготовлення котлів використовують листову сталь, товщиною від 4 мм. Такий матеріал має відмінні характеристики по довговічності і надійності, а також піддається обробці в домашніх умовах, без спеціального технологічного устаткування.

Кілька секретів: як зробити електрокотел

Останнім пунктом у визначенні виду котла буде відповідь на ряд питань, які обов'язково необхідно врахувати, а саме - умови, при яких буде використовуватися котел.

Умови, що впливають на конструкцію опалювального котла:

  • Доступність матеріалів і їх вартість;
  • Вид палива, на якому вони будуть працювати;
  • Спосіб і принцип циркуляції теплоносія.

Отже, ви вивчили креслення і принципи роботи всіх типів котлів, проаналізували місце, де планується установка опалювального агрегату, свої фінанси, врахували всі умови і вибір ваш упав на електрокотел.

Величезним недоліком електрокотла є високе споживання електроенергії. Рекомендується їх встановлювати або як додаткове джерело тепла в вашому домі, або в місцях, де ведеться періодичне опалення, наприклад, в гаражі або на дачі.

Основним елементом електричного котла є ТЕН (термоелектричний нагрівач). Він використовується для того, щоб перетворювати електричну енергію в теплову. ТЕН купується в готовому вигляді і підбирається індивідуально, з огляду на площу будинку і пропускну здатність системи. Наприклад, для будинків 50 і 80 кв. м., будуть потрібні Тени на 6 і 12 кВт відповідно. Допускається установка двох тенів, їх необхідно встановити паралельно. Матеріал для корпусу особливої ​​ролі не грає, тому підійде будь-який матеріал, а захист від перегріву, реле, регулятори та інші деталі, які необхідні для роботи продаються в будь-якому магазині, який спеціалізується на даній продукції.

Конструктивна схема електрокотла

Оптимальним рішенням для обігріву невеликого котеджу буде середніх розмірів окремо розташований електрокотел. Довжина корпусу у такого котла не перевищуватиме і пів метра, а діаметр труби буде дорівнює 220 мм. Такі параметри дають великі можливості для його установки, тільки обов'язково необхідно враховувати правила безпеки.


Конструкція електричного котла:

  • Запобіжний клапан;
  • Розширювальний бачок;
  • Фільтраційний вузол.

Важливу роль відіграє те, яким чином буде здійснюватися циркуляція енергоносія. Вона може бути природною, для цього буде потрібно врахувати перепади висот між баком котла і радіаторами, і примусової - за допомогою циркуляційного насоса. Використання примусової циркуляції рекомендується особливо в тих випадках, коли планується установка блоку теплої підлоги.

Герметичний корпус електрокотла - запорука правильної роботи агрегату. У корпусі повинно бути присутнім отвір, через яке нагрітий теплоносій буде надходити в опалювальну систему і патрубок зворотної подачі остиглого теплоносія.

Один з найбільш простих варіантів електричного котла - це установка Тена безпосередньо в систему опалення. Однак такий вид конструкції підійде не кожному. В такому випадку, можна зібрати електрокотел зі знімним патрубком. Така конструкція надає можливість оперативно замінити ТЕН або зробити ремонт водонагрівача, а кульові вентилі, встановлені на входах в котел, дозволять виробляти його ремонт, не зливаючи теплоносій із системи.

Електрика і автоматика для електрокотла своїми руками

Стабільну роботу агрегату забезпечує електрична частина. Щоб вона функціонувала, необхідно зібрати електрощит і трифазний введення. Електрощити, зазвичай, виконані з металу.

Пристрій електрощита:

  • тумблер;
  • автомат;
  • Кнопки управління котлом;
  • реле;
  • Магнітний пускач.

Монтаж щита необхідно довірити кваліфікованим фахівцям. Однак, металевого щита і трифазного вводу мало. Необхідною також є заземлення нагрівального приладу. Для цього до електрощита підводиться окремий «земляний» провід, який через щиток підключається до котла. Заземлення перевіряється щорічно спеціальною організацією, яка веде протокол всі свої заміри.

додатково встановлені автоматичні системинадають зручність керування котлом. Автоматика покликана забезпечити безпеку експлуатації нагрівального приладу.

Існують спеціальні датчики, які встановлюються по всьому будинку. Вони забезпечують підтримку комфортної температури, заданої користувачем. У разі аварійної ситуації, датчики можуть дати сигнал на автоматичне відключення всієї опалювальної системи, запобігши тим самим можливі збитки і псування майна.

Як зробити ремонт електрокотла своїми руками

Найбільш частою і ймовірною поломкою, з якої ви зустрінетеся при експлуатації електрокотла буде згорілий ТЕН. Його заміна не представляється особливо важкою справою, необхідно лише дотриматися деякі очевидні правила і правильну послідовність дій.


Порядок дій при заміні Тена:

  1. Відключити котел від мережі електроживлення.
  2. Злити весь теплоносій із системи.
  3. У разі утрудненого доступу до кріплення Тена, демонтувати електрокотел.
  4. Від'єднати дроти від Тена, попередньо зробивши позначку про порядок кріплення проводів.
  5. Демонтувати ТЕН. Для цього необхідно відкрутити болти або гайки, якими він прикріплений до корпусу котла і вийняти несправний ТЕН.
  6. Вставити новий ТЕН і закріпити його, при цьому потрібно замінити водоізолюючого прокладку.
  7. Повторити пункти з 1 по 4 в зворотному порядку.
  8. Перевірити працездатність котла і нового Тена.

Потрібний ТЕН вам допоможуть підібрати в спеціалізованому магазині. Дізнатися необхідну модель можна або в паспорті електричного котла, або принести що вийшов з ладу нагрівальний елемент в магазин і показати його продавцеві.

Практично будь-який електричний котел вимагає обов'язкової наявності автоматики управління.

Ви не можете встановити один єдиний вимикач на вводі, яким будете запускати і відключати обігрів.

Повинна бути певна система безпеки й прилади відстеження температури теплоносія. Давайте ж розглянемо, як зібрати таку систему, розберемо її схему і функціональність окремих елементів.

При цьому зупинимося на найбільш мінімалістичний і найпростіших варіантах, які ви зможете зібрати самостійно своїми руками.
Адже як відомо, чим менше елементів, тим більше надійність всієї системи. Тому самі прості варіантиі працюють довше і надійніше інших.

Вибір вступного автомата і пускачів

Принципова схемаавтоматики електрокотла завжди починається з подачі напруги через вступної автомат.

Електричне опалення має на увазі, як правило, наявність трифазного вводу 380В. Значить і автомат повинен бути триполюсним.

Зверніть особливу увагу, це повинен бути саме один трьохполюсний вимикач, а не три окремих однополюсних.

При КЗ і пошкодженні гріє елемента будь-якої фази, захист повинен припиняти подачу напруги по всіх фазах.

Після вступного автомата фазні провідники потрібно розділити.

Робиться це на електромагнітних пускателях.

Саме на них і лягає основна робота по автоматичної комутації ел.сеті. Автомат то ви включаєте і вимикаєте ручками, а пускач буде це робити без вашої участі, на основі подачі напруги, що управляє від відповідних датчиків.

При цьому на відміну від автомата, купуйте три окремих однофазних модульних пускача. Старі моделі типу ПМЛ, ПМА, КМІ тут не підійдуть. І справа зовсім не в їх гучної роботі і гучних клацаннях.

Модульний трифазний екземпляр в єдиному корпусі, теж буде не придатний для нашої схеми.

Найголовніша перевага однофазних - можливість ручного і дуже простий регулювання потужності електрокотла. Детальніше про це буде сказано нижче.

До силовим клем кожного контактора, як раз-таки і підключаються нагрівальні елементи(ТЕН, електроди) котла опалення.

Просте регулювання потужності електричного опалення

Замкнутий або розімкнуте положення контактів залежить від того, подано або знята напруга з його котушки управління. Виходить, щоб зібрати автоматику, на клеми цих самих котушок ми повинні через якісь інші елементи подавати сигнали (напруга).

Котушка має два контакти А1, А2.

При покупці звертайте увагу, пускачі можуть йти з котушками на 380 і 220. Краще брати останній варіант.

У цьому випадку на один з контактів ви безпосередньо підключаєте нульовий провідник, а в розрив другого встановлюєте кнопки-мікровимикачі.

Для чого вони потрібні? Завдяки їм, у вас з'являється можливість включати по черзі 1,2 або 3 тена, тим самим збільшуючи або зменшуючи потужність опалення.

Наприклад, на вулиці за вікном температура -5С. Натискаєте одну кнопку і запускаєте в роботу всього один ТЕН потужністю 2кВт. Вдарили морози 25С, натискаєте все три кнопки і підвищуєте потужність в три рази.

При цьому кількість ступенів обігріву буде залежати від номінальної потужностікожного нагрівального елементу. Якщо вони все будуть по 2кВт - це всього три ступені.

А ось якщо один буде 2кВт, другий 3кВт, а третій 4кВт, то кількість ступенів автоматично зростає до семи!

Все буде залежати від того, які фази (тени) і в якій послідовності підключати.

  • окремо 2кВт - 3кВт - 4 кВт
  • разом 2кВт + 3кВт + 4 кВт
  • роздільно 2кВт + 3кВт
  • роздільно 2кВт + 4 кВт
  • роздільно 3кВт + 4 кВт

Тобто, завдяки цим маленьким кнопках і роздільним модульним пускачів ви отримуєте найпростішу схему для регулювання потужності електричного опалення.

Струм в ланцюгах управління котушок дуже невеликий (кілька міліампер). Відповідно ставити сюди повноцінні вимикачі не потрібно.

На всі ці три мікровимикача повинна бути подана одна фаза. Припустимо фаза С. Берете її з нижніх контактів вступного автомата.

Ось саме з цієї точки і починається вся подальша схема автоматики.

Навіщо потрібен граничний термостат

Обов'язковий елемент такої схеми - граничний термостат.




Це захисний пристрій, яке відключить ваш електрокотел, якщо він пішов, як то кажуть в рознос.

Наприклад, перестав працювати циркуляційний насос або десь утворився засмічення. В результаті цього температура почала різко зростати і перевищила допустимі значення.

Дану температуру ви встановлюєте самостійно за допомогою ручного регулятора.

Так як це захисний елемент, який повинен повністю "гасити" котел, підключати його потрібно послідовно в розрив керуючої фази, як на малюнку внизу.

Регулювання температури води

Крім безпеки, нам буде потрібно ще один елемент. Елемент управління, який буде його періодично включати і вимикати для підтримки заданої температури води.

Цим пристроєм є робочий термостат.




Не плутайте його з граничним. У граничному є взводимой вручну кнопка, яка при спрацьовуванні перешкоджає самостійному включенню датчика.

Тобто, коли він спрацював один раз, вам буде потрібно оглянути всю систему і схему, щоб розібратися в причині спрацьовування. І тільки після цього, натиснувши цю кнопочку, опалення можна буде запустити заново.

Робочий термостат включається-вимикається без вашої участі, в залежності від виставленої на ньому температури.

Даний термостат монтується після граничного, знову ж в розрив ланцюга.

Таким чином ми отримали елемент захисту і елемент управління. В принципі, це і є найпримітивніша схема №1 для автоматики електричного опалення.

Кімнатний термостат і економія електроенергії

Щоб отримати більш функціональний варіант, додамо сюди прилад для відстеження температури повітря в приміщенні - кімнатний термостат.

Йому не важливо яка буде температура котла, він реагує саме на комфортну температуру повітря у вашому домі.

За аналогією з попередніми елементами вмонтовуєте його в розрив, перед робочим термостатом. Друга найпростіша схема готова.

Але людина завжди прагне до більшого і крім комфорту при електричному опаленні, завжди хочеться ще і заощадити. Все таки електроопалення за рідкісним винятком, в наших реаліях не зовсім дешева штука.

Як це зробити, удосконаливши вищенаведену схему підключення? Для цієї справи існує нічний тариф.

Щоб ним скористатися в повній мірі, нам буде потрібно реле часу.

Воно буде запускати електроопалення тільки в заданий проміжок доби. Розміщуйте його в схемі перед кімнатним термостатом.

Однак при цьому зверніть увагу на один нюанс. При наявності в схемі такого пристрою, обов'язково паралельно йому монтується термостат мінімальної температури повітря.

Днем під час вашої відсутності, температура на вулиці може різко впасти. Їхали при 5С, приїхали ввечері - за вікном мінус 25С. Відповідно і вдома істотно похолодає.

Стіни почнуть вистигати, так як реле часу просто не дасть запуститися опалення раніше запрограмованого години. Щоб цього не сталося вам і потрібно своєрідна "шунтирующая" перемичка.

Вона запустить опалення, як тільки температура в будинку впаде нижче мінімального порогу. В результаті не дасть дому охолонути, а системі розморозитися.

Щоб візуально спостерігати включені датчики або вимкнені в даний момент, можна підключити в спільну точку перед мікровимикачами сигнальну лампочку і вивести її на чільне місце.

Особливо це корисно при знаходженні щитка управління і самого котла в підвалі будинку або в сусідній прибудові.

Більшість заводських електрокотлів опалення побудовано саме на таких принципових схемах управління. Є одна живить лінія (фаза), що подає сигнал на котушку приладу з силовими елементами, а все додаткове обладнання, датчики і релюшки, як раз-таки і "навішуються" на цю саму лінію, виконуючи захисну і контролюючу функції.

Як бачите, нічого складного і хитромудрого тут немає.

Опалення з використанням електрики не дуже вигідно, зате дає масу переваг: комфортна експлуатація, порівняно невисока вартість обладнання, безпеку. Дана стаття присвячена встановленню та підключенню електрокотла в приватному будинку. вивчивши наше докладний посібник, Будь-який майстерний домовласник без проблем виконає монтаж електричного котла своїми руками.

Якщо ви ще не вибрали електричний котел

Вибір обігрівача, що діє спільно з водяною системою обігріву, виконується за потужністю і принципом роботи (від останнього залежить вартість обладнання). З функціональністю у електрокотлів проблем немає - будь-яка модель комплектується блоком автоматики. До нього при бажанні підключаються різні периферійні пристрої - погодні датчики, кімнатні або накладні термостати і модулі GSM для управління з мобільного телефону або через інтернет.

Важливе зауваження. Деякі виробники, наприклад, «Галан», Protherm або «Еван» вимагають в інструкції по експлуатації, щоб монтаж і підключення електрокотла до мережі виконував спеціально навчений персонал. самостійне підключенняспричинить відмову від гарантійних зобов'язань.

Після закінчення робіт майстра роблять позначку в технічному паспорті виробу

Перед вибором і покупкою обігрівального приладу уточніть, скільки електричної потужності виділено вашої оселі керуючою компанією. Може статися, її не вистачить для індивідуального електрообігріву. Момент другий: однофазна мережа напругою 220 вольт здатна живити котли, які споживають до 12 кВт / год включно. Більш потужні водонагрівальні апарати підключаються до трифазної електромережі 380 В.

Визначення теплової потужності

Даний показник розраховується за стандартною формулою: обчисліть опалювальну площу заміського будинкуабо дачі, потім помножте квадратуру на 0.1 кВт. Отримайте потреба в тепловій енергії, яку повинен перекрити електрокотел.

Врахуйте ряд нюансів:


Приклад. Невеликий будиночок 100 м² в середньому вимагає 100 х 0.1 = 10 кВт теплоти. Потужність електроопалювальної установки - 10 х 1.2 (20%) = 12 кВт. Необхідний нагрів води на господарські потреби - множимо на коефіцієнт 1.5 і отримуємо 15 кВт.

Для отримання більш точних результатів пропонуємо вивчити методику

Який тип нагрівача краще

  1. Традиційні, оснащені трубчастими електронагрівачами (ТЕНами).
  2. Електродні, де підсолений теплоносій прогрівається за рахунок проходження струму через воду.
  3. Індукційні апарати гріють рідина вихровими струмами Фуко, що виникають в металевому сердечнику многовитковой котушки.

Електрична міні-котельня з трубчастими нагрівачами (ТЕН), повністю укомплектована обладнанням

Цінна порада. Не слухайте вигадки продавців, розхвалюють економічність тих чи інших електрокотлів. Вони люблять застосовувати вирази «енергозберігаючий», «вічний», «економний» і так далі. Запам'ятайте: всі типи обігрівачів однаково ефективно перетворять електричну енергію в теплову з ККД 98-99%.

Перше місце в рейтингу користувачів займають ТеНові опалювачі. Єдине слабке місце - сам нагрівальний елемент - давно захищають керамікою, до того ж його легко замінити. Сучасні моделі теплогенераторів є настінні міні-котельні з вбудованим розширювальним бакомі циркуляційним насосом. Є простіші версії, що включають тільки нагрівачі і блок автоматики.

Найдешевший і надійний варіант - електродний котел з шафою керування, зображений на фото. Його недоліки:

  • гучні звуки включення від спрацьовування контактора або магнітного пускача;
  • поступове виродження солей в теплоносії, що знижує ефективність нагріву, через що воду в системі опалення доведеться підсолювати 1-2 рази на місяць;
  • Електроапарат стабільно працює з радіаторами, але погано сумісний з теплими підлогами, де треба підтримувати невисоку температуру теплоносія 35-50 ° С.

Індукційні електрокотли для опалення приватного будинку досить дороги, причому до надійності апаратів є питання. Відомі випадки перегоряння фази всередині котушки, потужність теплогенератора падала на третину. Усунути поломку вельми проблематично.


Індукційний обігрівач гріє воду металевим сердечником, що знаходяться в вихровому поле котушки

Вказівки з монтажу обігрівача

Електричні водогрійні котли всіх типів розраховані на кріплення до стіни і комплектуються монтажними скобами або хомутами. Пояснювати розмітку і забивання дюбелів немає сенсу - кожен домовласник знає, як це робиться.

Для довідки. У підлоговому виконанні продаються універсальні електро-дров'яні і вугільні котли, описувані в.

Інше питання - як правильно вибрати приміщення і конкретне місце монтажу електрокотла. З одного боку, нормативні документи не забороняють ставити теплогенератор в будь-якій кімнаті. З іншого боку, існують правила користування електроустановками (ПУЕ), які накладають обмеження на розміщення теплосилових пристроїв великої потужності.


Настінну версію можна повісити хоч в коридорі, але туди доведеться тягнути все комунікації
  1. З огляду на великий струм в ланцюзі працюють електронагрівачів, прилади краще встановлювати в окремому технічному приміщенні, наприклад, топкової або гаражі. Мета - обмежити доступ до силового електроустаткування і захистити апарати від впливу вологи.
  2. ТеНові міні-котельні допускається розміщувати в кухні або передпокою. Але врахуйте важливий нюанс: туди доведеться тягнути головну магістраль системи опалювання і потужний силовий кабель. Навряд чи ці комунікації гармонійно впишуться в інтер'єр, хіба що закласти труби в стіну.
  3. При монтажі теплогенератора на дерев'яну стіну або іншу спалиму перегородку дотримуйтеся вимог, що пред'являються до навісним газових котлів. Під задню частину корпусу, прилеглу до дерева, прокладете лист покрівельної сталі або базальтового картону, як зроблено на фото.
  4. Забезпечте підхід і доступ до опалювачі для зручності підключення і обслуговування. Індукційні та електродні котли встановлюйте з таким розрахунком, щоб поруч помістити розширювальний бак і насос. Шафа управління розміщуйте на висоті 1.5-1.8 м від статі.

    Рекомендовані відступи до котельного агрегату «Протерм Скат», зазначені в інструкції

  5. Кабелі прокладайте вище опалювальних і каналізаційних трубопроводів, щоб їх не залило водою в разі прориву.
  6. Труби опалення не повинні навантажувати своєю вагою приєднувальні штуцери агрегату.

Важливо! Корпус електрокотла обов'язково приєднайте до заземлювальної шини. Якщо її немає, то зробіть на вулиці контур заземлення і прокладете в котельню. докладну інструкціюзнайдете нижче.

Як правило, електричний генератор тепла виступає в ролі резервного апарату при основному твердопаливному або газовому котлі. Значить, потрібно правильно скомпонувати теплогенератори та допоміжне обладнання, щоб вийшло мінімум перетинів трубопроводів. Обміркуйте і намалюйте схему заздалегідь.

Обв'язка електрокотла з системою опалення

Міні-котельні настінного типу з вбудованим розширювальним баком, насосом і групою безпеки експлуатуються в закритих системах опалення з примусовою циркуляцією, що працюють під тиском. Підключення гранично просте і не вимагає відображення у вигляді схеми: подаючий і зворотний трубопровід приєднуються до відповідних патрубків електрокотла.

Примітка. Автоматика подібних теплогенераторів стежить за тиском в опалювальної мережі за допомогою датчика. При напорі теплоносія нижче встановленого порогу (зазвичай - 1 Бар) апарат не включиться.

  • коли потрібно встановити агрегат, не оснащений власним насосом і розширювальним ємністю;
  • паралельна робота в парі з твердопаливним або газовим котлом;
  • обв'язка с;
  • підключення двухконтурной версії агрегату до магістралей опалення та ГВП;
  • з'єднання з бойлером непрямого нагріву.

Група безпеки захищає систему від перевищення тиску і скидає зайве повітря

Перша схема ілюструє підключення електродного або індукційного котла до опалювальної мережі закритого типус. На прямому вихідному ділянці труби, що подає ставиться, після неї - відтинає кульової кран. Насос і фільтр - грязевик з однаковим успіхом ставляться на подачі або обратке.

Примітка. На цій та наступних схемах умовно не показаний трубопровід підживлення. Його слід врізати в зворотну магістраль опалення.

Аналогічним чином приєднується ТЕНова версія електрокотла, що не обладнана розширювальним баком, групою безпеки і насосом. Якщо ж потрібно організувати підключення до самопливної (гравітаційної) системі опалення відкритого типу, то трубопроводи прокладаються з ухилом 3 мм на кожен погонний метр, а циркуляційний насос монтується на.


Здатність працювати самопливом не дає схемою великої переваги - без електрики котел все одно відключиться

У верхній точці мережі розміщується відкритий розширювальний бачок. Для забезпечення стабільного самопливу виробник електродних котлів «Галан» рекомендує витримати висоту вертикального ділянки між обігрівачем і ємністю 2 метри. Відповідно, бак виноситься на горище приватного будинку.

Зауваження. Установка настінного електрокотла, чиї патрубки звернені донизу, не дозволить теплоносія циркулювати природним чином за рахунок конвекції. Приклад - агрегати бренду «Еван» або «Протерм». До гравітаційним системам підійдуть опалювачі з бічними і верхніми штуцерами - «Галан», «ВІН» і їм подібні.

З'єднання з іншими котлами і теплоаккумулятором

Щоб підключити електричний теплогенератор спільно з твердопаливним котлом, скористайтеся схемою з двома зворотними клапанами, накладним термостатом і кімнатним регулятором температури. Даний варіант приєднання забезпечує автоматичний «підхоплення» остигає системи електрокотлом після прогорання закладки дров.


Зворотні клапани не дають теплоносія перетікати в сусідній контур і рухатися в зустрічному напрямку

Алгоритм роботи схеми виглядає так:

  1. Тт-котел діє в якості основного, електричний апарат знаходиться в черговому режимі.
  2. Коли порція дров або вугілля згоряє, температура повітря в приміщенні починає знижуватися. При охолодженні до встановленого користувачем порогу кімнатний терморегулятор включає електронагрівач.
  3. Накладний термостат фіксує падіння температури в обратке твердопаливного котла і відключає його насос.
  4. Після завантаження дров в топливник підігрів поновлюється, термостат запускає примусову циркуляцію. За допомогою власного датчика електрокотел «бачить» нагрітий теплоносій і не включається в роботу до наступної команди терморегулятора. Детальніше про принцип роботи розказано експертом в наступному відео:

Примітка. Спосіб обв'язки придатний і для інших типів котлів - газових, дизельних і так далі. Врахуйте один нюанс: електронагрівач тут використовується в якості резервного джерела тепла.

Підключення до буферної ємності, зображене на черговий схемою, теж дозволяє об'єднати кілька джерел тепла і накопичити достатню кількість енергії в баку. Теплоаккумулятор вельми корисний в ситуації, коли електричний обігрівач функціонує вночі, користуючись дешевим тарифом. Днем апарат не діє, а будівля обігрівається теплом з буферного резервуара.


В даній схемі можна організувати роботу електрообігрівача за розкладом за допомогою таймера

Завдання змішувального вузла з - подавати радіаторів воду необхідної температури, адже теплоаккумулятор «заряджається» до 80-90 ° С. Якщо в кімнатах влаштовані водяні контури підлогового обігріву, для них робиться другий змішувальний вузол, який готує теплоносій з температурою 35-45 ° С (максимум - 50 ° С).

Схеми з гарячим водопостачанням

Отримати від електрокотла гарячу водуна господарські потреби можна двома способами:

  • придбати і поставити двоконтурний опалювальний агрегат;
  • під'єднати до одноконтурного котла бойлер непрямого нагріву.

У першому випадку підключення апарату проводиться за типовою схемою, зображеної на картинці. Складнощів тут мінімум, головне, - правильно змонтувати запірну арматуру.


Для зручності чищення грязевики повинні стояти в горизонтальному положенні

Обв'язка з бойлером непрямого нагріву виконується через триходовий електроклапан переключающего типу. За командою термостата, вбудованого в накопичувальний бак, елемент перемикає потік теплоносія на підігрів води для побутових потреб або радіатори опалення. Завантаження бойлера в пріоритеті: поки ємність не прогріється до встановленої температури, радіаторна мережу тепла не отримає.


У випадку з індукційним або електродним агрегатом погружной термостат під'єднується до контактів термореле

Важливий момент. Із зазначеної причини велику роль грає підбір потужності теплогенератора. Якщо її недостатньо, нагрів бака розтягнеться надовго, кімнатне повітря встигне охолодитися. Детальніше про роботу системи дивіться в навчальному відеосюжеті.

Хоча в сюжеті йдеться про стикуванні накопичувального водонагрівачаз настінним газовим котлом, суть не змінюється - електричний обігрівач приєднується аналогічно.

Підключення до електромережі

Схеми заживлення однакові для всіх електрокотлів, різниця лише в числі фаз. Апарати потужністю до 12 кВт підключаються до однофазної мережі 220 В, більше 12 кВт - до трифазної (380 В). Що знадобиться для монтажу:

  • силовий кабель з мідними жилами;
  • диференційний автомат захисту або зв'язка УЗО + звичайний автоматичний вимикач;
  • заземлюючий контур.

В якості силової лінії застосовується кабель марки ВВГ будь-якого різновиду, кількість жив залежить від числа фаз - 3 або 5. Перетин струмоведучих частини підбирайте по потужності теплогенератора, зазвичай цей параметр вказується в інструкції з експлуатації виробу. Щоб спростити завдання, наведемо дані для різних котлів у вигляді таблиці.

Номінал диференціального автомата теж залежить від споживаної потужності обігрівача, струм спрацьовування - 30 мА. Наприклад, для захисту силової лінії агрегату 3 кВт (220 вольт) знадобиться пристрій, розрахований на 16 А, під потужність 16 кВт (380 В) потрібен діфавтомат на 32 А. Точні номінали вказані в паспорті виробу.

Щоб самостійно підключити електричну міні-котельню настінного виконання, необхідно зняти лицьову панель, провести всередину силовий кабель і з'єднати жили відповідних кольорів з контактами клемника. Як правило, нульовий провід позначається синім, заземлення - жовто-зеленим кольором. Таким же чином підключається ящик управління індукційного і електродного котла.

Електричні з'єднання між шафою керування та нагрівальним блоком електродного або індукційного котла виробляються за індивідуальною схемою, представленої в інструкції. Як приклад наведемо схему підключення популярного електрокотла «Галан».

Схема автоматики при однофазної мережі 220 В

Температуру теплоносія тут контролюють накладні датчики, встановлені на металеві ділянки виходу та повернення трубопроводу. Прилади включені послідовно з контактами термореле, керуючого магнітним пускачем. При досягненні верхнього порогу температури ланцюг розривається і пускач відключає нагрів. Як зробити заземлення

Закласти біля приватного будинку заземлюючий контур - справа проста і дуже корисне з точки зору електробезпеки. Для монтажу знайдете 3 сталевих стержня Ø16 мм довжиною 2 м і смугу перетином 40 х 5 мм.

Відступивши 3 м від стіни будівлі, влаштовуйте заземлення згідно покрокової інструкції:


Після закінчення зварювальні шви і надземний ділянку смуги обробіть бітумом, яму закопати. Детальніше про пристрій заземлення для електрокотла і домашньої побутової техніки дивіться у відеоролику:

висновок

Щоб не робити дурних помилок в процесі монтажу і обв'язки, перед установкою електрокотла варто поспілкуватися з фахівцем в цій галузі. Операція не настільки проста, як може здатися. Особливу увагу приділіть електричної частини, оскільки висока напругає джерелом підвищеної небезпеки.

Опалення будинку за допомогою електрики- найбільш технологічний варіант. Електрична енергіябез втрат перетворюється в теплову, зручно і дешево транспортується.

Є ряд типових рішень для організації опалення - теплові насоси, Зворотні кондиціонери, керамічні інфрачервоні випромінювачі, конвектори, електрокотли. Популярною є установка електричного котла.

Електричний котел для опалення будинку

Переваги установки центрального електричного обігрівача:

  1. застосування інших видів паливапаралельно з електрикою.
  2. Можливість вмонтувати в вже існуючу систему опалення.
  3. економіяна нагрівачах.
  4. простотаконструкції і ремонтопридатність.
  5. економіяпри наявності диференційованих тарифів на опалення.
  6. Низька вартість обладнання, Можливість дистанційного контролю.
  7. доступністьтехнології, можливість зібрати обігрівач своїми руками.
  8. Можливість установки в систему опалення приватного будинку і підсобних приміщень.
  9. Оптимальне рішення при наявності альтернативних джерел енергії: сонячної панелі або вітрогенератора.

пристрій електрокотла

Є різні методи реалізації електричного котла, але будь-який містить три компоненти:

  1. Нагрівач.
  2. Корпус.
  3. Група управління і безпеки.

Відмінності електричних котлів, як правило, це варіації цих параметрів і опцій.

Як працює

Пристрій підключений до рідинної системі опалення. Система заповнена теплоносієм, який нагрівається Теном. Насос або гравітація постійно змушують рідина циркулювати.

Рідина віддає тепло в приміщення через теплообмінники - батареї. Холодна рідина подається знову до казана.

Протягом магістраліабо в певних точках приміщення встановлюються датчики. Вони подають сигнал на контролер, який знижує або підвищує напругу або вимикає котел.

Управління електричним котлом залежно від схеми підключенняі застосовуваних комплектуючих буває ступінчастим або плавним.

Підбір потужності нагрівачів залежить від розмірів ємності нагрівача і потужності радіаторів. Установка дуже потужних нагрівачів здатне привести до закипання теплоносія і розриву системи.

Увага!Для підвищення безпеки застосовуйте граничний механічний термостат з реле, Який попередить закипання рідини, якщо електроніка контролера не впорається.

Підключення до мережі і блок управління

Для безпечного підключення до мережі будуть потрібні:

  1. Провід відповідного перетину. Перетин розраховується виходячи з потужності і довжини, для потужної системи краще підключення силового кабелю і 380 вольт.
  2. заземлення: Металеві деталі варто приєднати до контуру заземлення.
  3. окремий діфавтомат- вимкне споживача, якщо захисна трубка проржавіє і буде «пробивати» в будинок.

Щоб регулювати силу струму, набувають:

  1. Контролер або блок управління.
  2. Амперметр.
  3. GPS-модуль.
  4. механічний клапан, Що відключає електроенергію при закипанні рідини в котлі (надійний механізм, працює від тиску).

Схеми саморобних електрокотлів

Домашній майстер без праці збере електричний обігрівач в своїй майстерні. Є ряд схем і рішень, які оптимальні для різних умов.

З чавунної батареї з ТЕНом

Якщо обігріти планується невелике утеплене приміщення (побутовий, гараж, ізольована кімната) дешевим варіантом буде перетворення чавунної батареїв електричний обігрівач. Цей варіант виконує роль електричного котла і теплообмінника.

Для збірки потрібно:


ТЕН встановлюється в нижню пробку батареї. Якщо батарея буде ізольована, протилежні пробки заглушені, а над Теном в пробку врізається додатковий розширювальний бачок,який служить також «лійкою» для заповнення і розповітрювання батареї.

Якщо батарея буде служити електрокотлом, до протилежної сторони батареї внизу підключається подача холодної води, Вгорі батареї - відбір холодної води.

Обов'язково при монтажі застосовуємо правила безпечного монтажу електропроводки.

Увага!При малому перерізіпроводів, що не заізольовані скручування або слабких контактах є ризик пожежі.

Вам також буде цікаво:

з труби

Є такі види електричних котлів, що виготовляються з труби.

індукційний

Працює на принципі електромагнітної індукції.

Всередину пластикової труби поміщається металевий штир.

Зверху через діелектрик навивается спіраль з товстого мідного дроту.

На провід подається постійний струм, сердечник нагрівається і передає температуру протікає теплоносія.

З теплоелектронагрівачів

Найпростіший котел можна зібрати з металевої товстостінної труби або вогнегасника на 10 кілограмів. Нагрівач в цій системі - звичайний ТЕН. Він складається з нагрівається нихромовой спіралі, зануреної в теплопередающей сердечник і гідроізолюючу оболонку. ТЕН, по суті, побутової кип'ятильник.

ТЕН встановлюють як внизу, так і вгорі ємності. Спіралі нагрівача легко вставляються і виймаються без проведення зварювальних робіт, так як термін служби нагрівальних спіралейобмежений, їх потрібно періодично міняти. Нитка нагрівача при пропущенні струму розжарюється, і гріє воду.

Якщо потрібна велика потужність, можна збирати проточний комбінований котелз декількох блоків, з'єднаних перемичками.

електродний котел

Суть роботи електродного котла - принцип електролізу. Котел складається з трубки - корпусу, всередину якої через діелектричну прокладку опущений штир з металу. Корпус підключений до «нульової» фазі і заземлений.

З одного боку корпусу - подача холодної води, з іншого - відведення нагрітої. Важливий елемент - теплоносій, в нього додаються певні присадки.

Вода нагрівається за рахунок руху електронів між анодом і катодом.

Електродний котел своїми руками несе потенційну небезпеку.Система опалення в цьому випадку є елементом електричного кола. Якщо дріт заземлення через якихось причин пошкодиться, система стає небезпечною - якщо торкнутися корпусу, можна отримати удар струмом.

Виготовлення своїми руками

Споруда котла складається з двох етапів - проектування та збирання.

Проектування і підготовка креслення

На етапі проектування визначають:

  1. Вид котла.Різниця в ККД котлів невелика, тому краще вибрати перевірену роками тенів схему.
  2. потужність котла. Визначається за сумою потужностей нагрівачів і залежить від тепловтрат приміщення, а також теплової потужності батарей.
  3. загальну схемуі малюють проект.

збірка

Збірка складається з декількох етапів.

Пошук і підготовка

Для нашої конструкції потрібно обрізок труби 150 мм діаметром, дві заглушки, електронагрівачі, штуцерадля входу / виходу теплоносія, підключення нагрівачів і клапана развоздушкі.

Обробка матеріалів

трубу потрібно герметичнозаварити, підключити штуцера. Для цього звертаємося до знайомих сварщикам. Завдання полегшується, якщо є корпус від вогнегасника - він виконаний з стійкою до корозії стали, товщина і габарити цілком підійдуть. Залишається тільки приварити з'єднання.

остаточне складання

Щоб зібрати електричний котел, нам будуть потрібні:

  1. Інструменти: Розвідні і ріжкові сантехнічні ключі, викрутка і індикатор електрики.
  2. Матеріали: Ущільнювальні прокладки, лляне клоччя або ФУМ-стрічка.

Збірка йде по логічним етапами:

  • Приєднання ТЕНів в корпус. Бажано, щоб вони розташовувалися в нижній частині - так нагрів буде рівномірніше.
  • Монтаж до стіни.Для цього заздалегідь привариваются монтажні кронштейни. Можна скористатися стяжними хомутами.
  • Підключення до системи опалення. Всі з'єднання повинні бути з кранами - це полегшить зняття електричного котла в разі ремонту.
  • Приєднання до контактів Тена електричних проводів.Підключати краще через регулятор потужності.
  • обов'язково заземлити корпус.Це виключить ураження електричним струмом в разі «пробою» ізоляції нагрівача.

випробування

Котел буде працювати тільки з заповненоїсистемі опалення. При перевірці особливу увагу варто приділити цілості контактів, наявності електричного «пробою». Для цього буде потрібно індикатор. Якщо при приєднанні проводів лампочка індикатора світиться - відключаємо прилад і перевіряємо, де стався витік струму.

Серцем опалювальної системи заміського будинку є опалювальний котел. Найбільш економічним варіантом є установка газового агрегату, який забезпечить постійну температуру і оптимальні витрати на тепло. При відсутності магістрального газу проблему вирішують установкою твердопаливної обігріває конструкції або монтажем агрегату, що використовує електрику. Звичайно, останній варіант не назвеш дешевим в умовах постійного зростання цін на енергію, що поставляється по дротах. Якщо ж немає альтернативи або потрібен резервне джерело тепла, то цей варіант незамінний. Торгова мережа пропонує електричні опалювальні котли декількох типів, тому з грошима в кишені нескладно вибрати підходящий варіант. Для тих же, хто не шукає легких шляхів і прагне заощадити, розповімо про особливості виготовлення електрокотла своїми руками. При цьому витрати зводяться до мінімуму.

Електричний котел. Конструкція і принцип роботи


Саморобний електричний котел

Електричні опалювальні котли мають нескладну конструкцію, що обумовлює їх високу надійність і демократичну вартість. В основі будь-якого агрегату знаходиться теплообмінник, який складається з ємності і нагрівального пристрою. Залежно від способу роботи останнього, все електрокотли діляться на кілька типів:

  • агрегати з трубчастими електричними нагрівачами (ТЕНами);
  • котли з індукційним перетворювачем енергії;
  • пристрою з електродними нагрівачами.

Крім цього, кожна опалювальна установка забезпечується патрубками для подачі і відведення теплоносія, а також термостатом, який підтримує температуру в котлі на заданому рівні. Рух робочої рідини в опалювальній системі може здійснюватися як гравітаційним способом, так і примусово - це залежить від типу обладнання. Якщо є необхідність в циркуляційному насосі, то його встановлюють на вході зворотної магістралі.


Пристрій електричного опалювального котла

Безпека роботи електричного опалювального агрегату забезпечує запобіжний клапан. Це автоматичний пристрій скидає надлишки тиску в разі його неконтрольованого зростання через скипання теплоносія. Подібні проблеми трапляються при поломки блоку управління або термостата, що відповідає за стабільність температури. Захист від ураження електрикою забезпечує контур заземлення і пристрій захисного відключення (УЗО).

Якщо необхідно знизити теплові втрати (наприклад, в разі установки котла в неопалюваному приміщенні), то теплообмінник захищають шаром утеплювача і встановлюють в захисний кожух.

Типи електричних опалювальних агрегатів

Принцип роботи установки залежить від способу нагріву теплоносія, тому розглянемо особливості котлів всіх типів.

Опалювальний котел з ТЕНами

Котли, в яких використовуються трубчасті нагрівальні елементи, набули найширшого розповсюдження завдяки простий і недорогий конструкції. Тени, які забезпечують їх працездатність, встановлено безпосередньо в ємність теплообмінника. Нагрівання відбувається завдяки високому опору спіралі нагрівача. При проходженні струму вона розігрівається до високої температури. Теплова енергіяпередається рідини, яка омиває поверхню робочого елементу. Завдяки постійній циркуляції теплоносія виключається перегрів Тена і забезпечується безперебійна робота системи. Для підтримки температури на одному рівні конструкцією котла передбачено термостат, що розриває електричний ланцюг при перевищенні встановлених параметрів. Повторне включення апарату в роботу відбувається автоматично, при зниженні температури до мінімального рівня. «Вилка» параметрів задається користувачем і вибирається з урахуванням особистих переваг.


Принципова схема електричного котла з ТЕНами

Описаний опалювальний агрегат є ідеальною конструкцією для виготовлення в домашніх умовах.Все, що для нього буде потрібно - підходяща ємність і трубчасті електронагрівачі. Проте вважати ідеальним такий котел не можна. До недоліків подібного рішення належить низький ККД - менше 80% і сильна залежністьвід якості теплоносія. Справа в тому, що розчинені у воді солі утворюють накип на трубках нагрівача. Зниження теплопровідності призводить до перегріву і передчасного виходу ТЕНів з ладу. Фахівці говорять про те, що вапняний наліт товщиною всього 2 мм зменшує продуктивність приладу більш ніж на 25%. Незважаючи на це, переваги у вигляді простоти та низької вартості роблять електричний котел з трубчастими електронагрівачами найпопулярнішою конструкцією у домашніх майстрів.

індукційного типу

На відміну від ТЕНових обігрівальних установок, котли, що використовують фізичне явище електричної індукції, мають майже стовідсотковим ККД і вражаючою довговічністю. Термін служби агрегатів досягає 30 років, причому паралельно з основним завданням вони можуть виконувати функції бойлера для системи гарячого водопостачання. Завдяки перетворенню енергії практично без втрат, індукційні опалювальні установки дуже економічні і мають максимальну енергоффектівностью. У чому ж підступ, запитаєте ви? Чому цей варіант не став найпопулярнішим у «самодельщиков»? Вся справа в складності конструкції і необхідності використання електронних перетворювачів напруги.


Принципова схема індукційної опалювальної установки

Конструкційно індукційний котел складається з електричної котушки - індуктора, встановленого на металевий сердечник. В якості останнього виступає лабіринт труб, по яких циркулює теплоносій системи опалення. За великим рахунком подібна схема є не чим іншим, як трансформатором з короткозамкненою вторинною обмоткою. При подачі на індуктор напруги живлення, навколо нього виникає електромагнітне поле, яке в тілі кондуктора (ділянка трубопроводу системи опалення) породжує вихрові струми. Вони-то і розігрівають метал полого сердечника, всередині якого циркулює вода або антифриз. Теплопередача відбувається практично без втрат, а площа зіткнення в кілька разів вище, ніж при використанні Тена. Це, а також можливість розігріву сталевого кондуктора до більш високої температури, сприяє збільшенню швидкості нагріву і зниження теплової інерційності опалювальної системи. Так само, як і в випадку з трубчастими електронагрівачами, постійний рух рідини запобігає перегріванню установки і сприяє тривалій роботі агрегату. Відзначимо і той факт, що робочі струми створюють вібрацію стінок сердечника, що перешкоджають утворенню накипу.

Відео: Принцип дії індукційного нагрівача

електродний агрегат

Принцип дії електродного котла нагадує роботу всім відомої конструкції «армійського» кип'ятильника, що складається з двох лез, зазор між якими визначається товщиною прокладених сірників. Завдяки розчиненим у воді солей рідина є непоганим провідником. Це і використовується в популярній схемі. Постійний електричний струм, прикладений до зануреним у воду контактам, сприяє переміщенню заряджених частинок від одного електрода до іншого. Якщо ж подати на описану схему змінний струмнашій мережі, то заряджені частинки будуть міняти напрям руху з частотою 50 Гц (тобто 50 разів на секунду). Відповідно до закону Ома, зниження опору за умови постійної напруги тягне за собою підвищення сили струму, тому важливо підтримувати високий вміст солей в рідини.


Принцип дії електродного котла

Розігрів теплоносія здійснюється завдяки постійному руху іонів від одного електрода до іншого.При цьому навіть максимально насичена вода по електропровідності значно поступається таким металам, як сталь або мідь. Завдяки її підвищеного опору і відбувається нагрів, потужність якого можна розрахувати за формулою:

  • P - шукана потужність установки, Вт
  • U - напруга (220В і 380В для наших мереж, в залежності від кількості фаз);
  • I - сила струму, А.


Конструкція електродного котла

Конструктивно електродний котел являє собою корпус у вигляді відрізка металевої труби і розташованого усередині круглого електрода, ізольованого за допомогою фторопластовою або стеклотекстолитовую втулки. Фазна напруга подається на внутрішній контакт, а нуль підключається до корпусу агрегату. Обов'язковою умовою є наявність якісного заземлюючого контуру, який також з'єднують з масою котла. При експлуатації установки, в якості електроліту використовують спеціальний теплоносій або розчин харчової соди. При цьому важливо витримати точний зміст лугу, оскільки від її кількості залежить сила струму в ланцюзі, а отже, і потужність установки. Для регулювання температури в системі з електродним котлом також використовують термостат, а безпеку агрегату забезпечують монтажем запобіжного клапана, автоматичним вимикачем і УЗО.

Переваги і недоліки електричних опалювальних котлів

Якщо порівнювати електричні конструкції з котлами, які спалюють паливо, то не можна не відзначити переваги перших:

  • просте, надійне пристрій;
  • підвищена безпека під час експлуатації;
  • немає необхідності в облаштуванні димоходів;
  • електрику є найбільш доступним типом енергії;
  • установку можна розмістити в будь-якому місці, немає необхідності в окремому приміщенні;
  • при виготовленні електрокотла потрібно набагато менше матеріалів;
  • власник отримує можливість точно відрегулювати температуру;
  • високий ККД - до 99%;
  • термін служби окремих опалювальних установок перевищує 30 років;
  • безшумність і безпеку для навколишнього середовища;
  • електричні опалювальні прилади відмінно піддаються автоматизації.

Що ж стосується недоліків, то на сьогоднішній день він один - висока вартість електроенергії. Проте використання електричних силових установок при відсутності інших варіантів або в якості резервних джерел тепла є не тільки виправданим, але і економічно обгрунтованим.


Порівняння параметрів електричних опалювальних котлів

Розрахунок потужності

Приступаючи до будівництва саморобного опалювального агрегату, перш за все, визначають необхідну потужність. На підставі цієї величини роблять висновок про доцільність вибору того чи іншого типу котла, проводять подальші розрахунки, визначають розміри і кількість компонентів.

Різні джерела наводять кілька методик визначення потужності обігрівальних установок. Найпростіше використовувати формулу:

W = Wy × S (кВт), де:

W-потужність котла;

Wy - питома потужність для різних регіонів (північні райони - 0.2, центральні - 0.12 -0.15, південні - 0.07);

S - отопляемую площа, м2.

Для уточнення отриманих значень результат треба помножити на поправочний коефіцієнт:

  • для будинків з неутепленої покрівлею - 0.25;
  • якщо відсутня теплоізоляція стін - 0.35;
  • при частому провітрюванні - 0.15.

Нерідко фахівці, які займаються монтажем систем опалення, рекомендують вести розрахунок виходячи з норми в 100 - 150 Вт на 1 кв. м. в залежності від регіону проживання. Звичайно, такий спосіб не назвеш найточнішим, однак, для приблизних оцінки він підійде. В інших випадках все ж краще зробити невеликий запас потужності на непередбачені обставини.


При виборі кабелю для підключення електричного котла особливу увагу приділяють площі перерізу провідника

Отримавши шукане значення, обов'язково проаналізуйте параметри вашої електричної мережі. Можливо, для підключення обладнання буде потрібно тягнути додаткову силову лінію або проводити реконструкцію наявних комунікацій. Найкраще проконсультуватися з цих питань з електриками енергопостачальної компанії.

Інструкції по виготовленню своїми руками

Перш ніж приступати до роботи, треба вибрати відповідну конструкцію, провести необхідні розрахунки і підготувати креслення, запастися матеріалами і інструментами.

Як і для будь-якого іншого саморобного пристрою, використання готових креслень з точними розмірами при будівництві електрокотла малоймовірно. Швидше за все, кожен буде виходити з власних потреб і наявності того чи іншого матеріалу. Проте ми підготували креслення, схеми та інструкції з виготовлення опалювальних котлів різного типу. Можливо, вони послужать прикладом для ваших власних розробок, а може, одна з представлених конструкцій повністю підійде по всіх параметрах.

Як зробити індукційну опалювальну установку


Схема саморобної індукційного котла

Незважаючи на мудрований принцип дії, індукційні котли влаштовані просто, тому їх легко можна зробити в домашніх умовах. Єдине, що може викликати труднощі - виготовлення високочастотного перетворювача напруги. Якщо у вас немає досвіду в будівництві електронних пристроїв, то цю частину роботи краще довірити фахівцям. Електронна схема, представлена ​​нижче, дозволить живити котел потужністю до 5 кВт. Щоб полегшити завдання, можна використовувати для харчування установки недорогий зварювальний інвертор, підключаючись перед вихідними випрямними діодами.


Схема перетворювача напруги для індукційного опалювального котла

Установка подібних індукційних котлів можлива тільки в системах з примусовою циркуляцією теплоносія. В іншому випадку корпус опалювальної установки може розплавитися. Саме тому котел включають тільки після перевірки працездатності циркуляційного насоса.

Інструменти і матеріали

Для виготовлення індукційного опалювального котла знадобляться:

  • толстотели пластикова труба внутрішнім діаметром не більше 50 мм, яка буде використовуватися як корпус котла і основа індукційної котушки;
  • в якості кондуктора буде застосовуватися круглий сталевий прокат діаметром до 7 мм (катанка), нарізаний шматками довжиною до 50 мм;
  • фітинги для підключення до системи опалення;
  • металева сітка з дрібним осередком для фіксації сталевих елементів кондуктора;
  • мідний ізольований провід діаметром 5 мм;
  • автомат відключення живлення на 25 А;
  • термостат, коммутирующий струм не менше 16 А.

Перед початком роботи треба приготувати такі інструменти:

  • кутову шліфувальну машину з встановленим відрізним диском;
  • паяльник для пайки пластикових труб;
  • мультиметр;
  • кусачки;
  • ножиці по металу;
  • лещата.

самостійне виготовлення

  1. Круглий металопрокат (катанку) розрізають на частини довжиною 50 см. Вони знадобляться в якості кондуктора нашого індукційного агрегату.
  2. Від пластикової труби відпилюють шматок завдовжки не менше 1 м. Він послужить корпусом і одночасно ділянкою трубопроводу для теплоносія системи опалення.
  3. З металевої сітки вирізують круглі деталі, діаметр яких дорівнює внутрішньому розміру корпусу котла. Вони необхідні для того, щоб нарізані елементи кондуктора утримувалися всередині труби. Тому розмір осередків сітки повинен бути менше діаметра катанки.
  4. Один кінець пластикової труби закривають дротяної заглушкою на відстані до 10 см від торця.
  5. Внутрішній простір котла заповнюють елементами кондуктора, після чого фіксують металеві деталі сіткою, розташованої на відстані 10 см від краю.
  6. У корпус котла вваривают фітинги для підключення пристрою до опалювальної системи. Краще, якщо циркуляційний насос при цьому буде встановлено на вході зворотної магістралі.
  7. Індуктор виготовляють з мідного ізольованого проводу (шини), намотуючи його виток до витка на пластикову трубу. Довжина котушки повинна становити 90 см. Для цього буде потрібно приблизно 10 м дроту.


виготовлення індуктора

8. Кінці котушки приєднують до перетворювача напруги. Сам електронний прилад обов'язково заземлюють. Нагадуємо, що при використанні зварювального інвертора його треба буде розкрити і припаяти висновки котушки індуктора до входу потужних випрямних діодів (вони встановлені на виході приладу).
9. Після заповнення системи теплоносієм котел включають і тестують.

Для регулювання температури в опалювальній системі використовують термостат, до силової частини якого підключають дроти живлення перетворювача напруги.

Відео: Індукційна установка

Високочастотний електромагнітне випромінювання індукційних апаратів можна екранувати. Для цього використовують встановлений на відстані сталевий або латунний лист, поєднуючи його з «масою» агрегату.

Опалювальний котел з трубчастими електронагрівачами


Креслення ТеНові електричного котла

Представлена ​​конструкція опалювального агрегату з ТЕНами у вигляді нагрівальних елементів характеризується простотою і невибагливістю до матеріалів. Такий котел можна використовувати для обігріву невеликого приміщення, встановити в лазні або гаражі, а для його підключення потрібно звичайна побутова електромережу напругою 220 В.

Все, що потрібно для його виготовлення - відрізки сталевих трубдля корпусу і патрубків, листовий метал для фланців і один-два трубчастих електрообігрівача. До слова, для одного Тена досить труби діаметром 100 мм. Якщо ж треба встановити 2 - 3 нагрівача, то знадобиться труба діаметром 130 - 150 мм. Що стосується довжини корпусу, то вона повинна перевищувати лінійні габарити нагрівального елементу як мінімум на 50 - 60 мм.

При використанні в конструкції декількох ТЕНів, кожен з них необхідно підключити через окремий автомат. Крім того, якщо в будинку є трифазна мережа, то нагрівальні елементи краще приєднувати до різних фаз.

Інструменти і матеріали

Для виготовлення малопотужного електрокотла на 2.4 кВт знадобляться такі матеріали:

  • сталева труба Ø120 мм (товщина стінки не менше 3 мм) довжиною 650 мм;
  • металеві згони: Ø1.25˝ - 2 шт., Ø0.5˝ - 3 шт .;
  • пластина сталева товщиною від 5 мм розмірами не менше 150 × 150 мм;
  • кругла сталева пластина від 3 мм діаметром не менше 120 мм.
  • два Тена потужністю 0.9 і 1.5 кВт;
  • термостат, коммутирующий струм не менше 12 А при напрузі 220 В;
  • запобіжний клапан, розрахований на тиск не більше 8 атм.

З інструментів необхідно підготувати:

  • зварювальний апарат (найкраще постійного струму, або інвертор);
  • кутову шліфувальну машину з відрізним і шліфувальним дисками;
  • дриль електричну з набором свердел по металу;
  • набір викруток та гайкових ключів;
  • мерітельний інструмент і маркер.

Крім того, буде потрібно підготувати перетворювач іржі, грунтовку і фарбу для захисту готового виробу від іржі і додання йому естетичного вигляду.

Інструкція по виготовленню

1. Виготовляємо теплообмінник. Для цього треба взяти трубу Ø120 мм і в місцях підключення до опалювальної системи виконати в ній отвори Ø1˝. Для цього найкраще скористатися апаратом плазмового різання або газорезом. В крайньому випадку місця під вхідний і вихідний патрубки можна пропалити електродом.
2. Отвори зачищають за допомогою «болгарки», після чого вваривают підготовлені згони Ø1.25˝.


Отвори зачищають за допомогою болгарки

3. В якості днища опалювального агрегату використовують металеву пластину завтовшки не менше 5 мм. Вона буде закривати корпус теплообмінника знизу і послужить фланцем для Тена більшої потужності. Подібний варіант є найбільш простим, однак, якщо нагрівач перегорить, то замінити його буде непросто. Усунути цей недолік можна, встановивши фланець роз'ємного типу.


монтаж патрубка

4. Згони меншого діаметра вваривать аналогічно патрубкам подачі. Один з них встановлюється в найнижчій точці теплообмінника і призначений для скидання води з системи. Надалі на цей зганяння буде встановлений кульовий кран. Інший патрубок призначений для монтажу малопотужного Тена, обладнаного терморегулятором. Третій зганяння знадобиться в тому випадку, якщо систему треба буде додатково обладнати розширювальним бачком.


Теплообмінник готовий до монтажу тенів

5. З боку стіни до корпусу котла приварюють шпильку Ø6 мм. Вона знадобиться для підключення заземлення.
6. У нижній пластині свердлять отвори під установку потужного Тена, після чого монтують нагрівач, встановлюють герметизуючі прокладки і затягують гайки кріплення.


Отвори під ТЕН U-образного типу

7. Верхню частину теплообмінника закривають круглої металевою пластиною Ø120 мм, вирізаної з сталевого листа товщиною не менше 3 мм. Після цього проходять зварюванням по периметру деталі.


Нагрівачі встановлюють на уплотняющие прокладки

Представлена ​​конструкція має істотний недолік у вигляді неможливості заміни трубчастого нагрівача. Для того щоб виконати цю операцію, котел доведеться демонтувати і зрізати болгаркою верхню кришку. Уникнути цієї неприємності можна, застосовуючи фланець роз'ємного типу або стрижневі Тени, які встановлюються в бойлерах. Зрозуміло, попередньо треба буде вварити в теплообмінник різьбові посадочні гнізда для їх монтажу.

8. Герметичність зварювальних швів можна перевірити у великій ємності з водою, попередньо закривши патрубки поліетиленовою плівкою.
9. Після установки додаткового Тена, терморегулятора і кульового крана котел приєднують до опалювальної системи і заповнюють систему теплоносієм.
10. Якщо до герметичності системи немає питань, котел підключають спочатку до контуру заземлення, а потім до електричної мережі. Найкраще це зробити за допомогою захисного автомата на 25 А з використанням ПЗВ.
11. На завершальному етапі на ТЕНи подають робочу напругу, після чого тестують систему при максимальній температурі і при включенні нагрівачів окремо.


Електрокотел буде готовий до експлуатації після фарбування

Для захисту котла від корозії його поверхню обробляють перетворювачем іржі, після чого грунтують і фарбують. Звичайно, цю процедуру зручніше виконувати до інсталяції котла в опалювальну систему.

Відео: Саморобний електричний котел на ТЕНах

електродний котел

Електродний котел, представлений на кресленні, має дуже просту конструкцію. Проте ви можете модифікувати її. Наприклад, нарізні заглушки 4 можна виключити, замінивши їх наглухо заварений зварниками. Або ж як патрубків 3 використовувати готові згони з різьбленням, приварив їх до корпусу.


1 - залізна безшовна труба Ø57 мм з внутрішнім різьбленням; 2 - покриття з термостійкої фарби; 3 - патрубки входу і виходу теплоносія Ø32 мм із зовнішнім різьбленням; 4 - бічні металеві заглушки; 5 - внутрішній електрод для котла Ø25 мм; 6 - приєднувальні клеми з різьбленням М6 для підключення нульового проводу і заземлення; 8 - прокладки з гуми або пароніту

Матеріали і інструменти

Для складання електродного котла знадобляться:

  • сталева безшовна труба Ø57 мм довжиною до 300 мм;
  • згони Ø32 мм із зовнішнім різьбленням - 2 шт .;
  • шпильки з різьбленням М6 довжиною до 20 мм - 2 шт .;
  • заглушки із зовнішнім різьбленням - 2 шт. (Краще, якщо одна з них буде виточена з фторопласту або іншого електроізоляційного матеріалу);
  • електрод Ø25 мм;
  • гумові або паронітові прокладки;
  • термостат.

Так само, як і для виготовлення інших електричних котлів, в цьому випадку буде потрібно найпростіший і найпоширеніший інструмент:

  • зварювальний апарат;
  • болгарка;
  • електрична дриль з набором свердел;
  • набір мітчиків та плашок;
  • набір гайкових ключів;
  • струмові кліщі.

Не забудьте і про термостійкої фарбі - саморобку треба буде захистити від корозії.

Інструкція по збірці

1. До відрізку труби - корпусу котла приварюють згони з внутрішнім різьбленням, в які будуть угвинчуватися пробки. Якщо є доступ до токарного верстата, то цю операцію можна спростити, зробивши з його допомогою нарізку по краях труби.
2. У місцях установки впускного і випускного патрубків свердлять отвори діаметром не менше 25 мм. На краях сгонов роблять сферичні поглиблення для кращого прилягання патрубків до корпусу.
3. До основної труби приварюють згони і шпильки, які будуть клемами заземлення.
4. На кінці електрода роблять проточку, після чого нарізають на ній різьбу.


При спорудженні котла можна використовувати електроди від опалювальних агрегатів заводського виготовлення

5. У фторопластовой заглушці свердлять отвір, рівне діаметру різьбової частини електрода.
6. Внутрішній електрод встановлюють в пробку і кріплять гайкою.


Деталі електродного котла готові до збірці

7. Заглушки встановлюють на місце, котел врізають в систему опалення і заливають в нього теплоносій для електродних конструкцій.

Після установки опалювального агрегату перевіряють герметичність з'єднань, після чого підключають дроти заземлення та харчування. Подачу напруги здійснюють через автомат відключення, розрахований на 25 А і УЗО.

Налаштування котла виконують за допомогою струмових кліщів і розчину соди в пропорції 1:10. Вимірювальний прилад встановлюють на одному з проводів подачі живлення і включають котел в мережу. Додаючи розчин соди в теплоносій, спостерігають за показаннями амперметра. Необхідно домогтися значення сили струму в 18 А. У цьому випадку потужність опалювального агрегату становитиме близько 4 Вт.

Відео: саморобна конструкція

Самостійно зібрана електрична система опалення забезпечить тепло і затишок в домі, додасть впевненості у власних силах. Працюючи своїми руками, ви заощадите чимало грошей для інших проектів. Тільки не забувайте, що використання електрики зажадає граничної зібраності і уваги як під час монтажу, так і в процесі експлуатації. Збираючи опалювальний котел, виконуйте рекомендації досвідчених майстрів, прислухайтеся до порад професіоналів. Після запуску періодично контролюйте роботу установки і дотримуйтесь правил поводження з електрикою. Тільки в цьому випадку саморобний електричний агрегат буде приносити користь, а його власник зможе пишатися виконаною роботою.