Як зробити електрокотел своїми руками – варіанти та способи

Зміст:

Які знадобляться інструменти
Електрокотел на ТЕНах
- Принцип роботи котла ТЕНах
- Порядок складання котла з ТЕНами власноруч
Збірка котла опалення на електродах
- Конструкція
- Інструкція з монтажу саморобного електродного котла
Котли індукційного типу
- Принцип роботи електричного котла індукційного
- Інструкція з монтажу саморобного котла індукційного

Спорудити опалювальний котел в заміських будинках, які не підключені до центрального газопроводу, цілком можливо навіть своїми силами. В матеріалі мова піде про те, як зробити електричний котел опалення своїми руками. Ми розглянемо 3 доступних варіанти електрокотлів — ТЕНові, електродні та індукційні.

Які знадобляться інструменти

Щоб зібрати саморобне електричне опалення і зазнати при цьому мінімум труднощів, потрібно використовувати якісні інструменти.

Для роботи знадобляться:

• зварювальний апарат – найзручніше працювати з інверторною моделлю;
• різак – якщо не вмієте користуватися газовим різаком, краще використовуйте плазмовий;
• болгарка – навіть знадобиться 2 моделі – великий диск діаметром 230 мм і маленький диск 125 мм перерізом;
• електричний дриль;
• молоток;
• керн;
• рулетка та циркуль.

Електрокотел на ТЕНах

Схема електричного котла з ТЕНом найпростіша для виконання і відома вже досить давно.

ПРИНЦИП РОБОТИ КОТЛА ТЕНОВОГО

Влаштування усіх побутових приладів, в яких встановлені нагрівальні елементи, однакове. При включенні живлення напруга подається на ТЕН, який поступово нагрівається і передає теплову енергію розташованій навколо нього рідині.

Переваги таких приладів:

• великий асортимент нагрівальних елементів різної форми та потужності;
• можливість використання будь-якої опалювальної системи з рідкими теплоносіями;
• на корпусі котла встановлена ізоляція, так що напруга подається виключно на ТЕН;
• не вимагають складного обслуговування;
• рівень нагріву дуже просто контролювати, навіть з мінімальним набором автоматичних елементів керування.

Серед недоліків саморобного електричного котла даного типу можна назвати:

• «ненажерливість» у споживанні електроенергії, оскільки для обігріву 10 м² площі потрібно 1 кВт потужності;
• домішки в теплоносії накопичуються на нагрівальному елементі у вигляді накипу, тому його потрібно чистити приблизно 1 раз в рік;
• ТЕН може функціонувати тільки при наявності рідини, рекомендується встановлення датчика холостого ходу.

Порядок складання котла з ТЕНами власноруч

Перед тим, як зробити електричний котел своїми руками, варто подбати про наявність надійної лінії електроживлення. До звичайних мереж з напругою 220v та частотою 50 Гц можна підключати лише обладнання потужністю не більше 6 кВт. Якщо потрібен більш потужний котел, для нього варто зробити трифазне розведення та окремий enter.

Отже, починаємо монтаж саморобного електричного котла опалення з труби діаметром 159 мм з товщиною стінки до 10 мм. Ця труба послужить корпусом котла. Для нього знадобиться або виготовлена в заводських умовах півсфера перерізом 159 мм і товщиною 10 мм, або листовий метал товщиною від 8 мм аналогічного перерізу.

Звід котла, в який згодом будуть врізані нагрівальні елементи, можна виготовити зі швелера товщиною 8 мм

В купол котла врізаємо муфту перерізом ¾ дюйма. У цю муфту ми будемо вкручувати зливний вентиль. Крім того, знадобиться 2 патрубки перетином 1 дюйм для припливу і зворотки. Різьбу на патрубках можна робити як внутрішню, так і зовнішню. Все залежить від того, з якою вам зручніше працювати.

Для скидання надлишкового тиску потрібно підготувати патрубок під врізку перепускного каналу. Також вам знадобиться 3 перехідника, в кожен з яких буде вкручений ТЕН для електрокотла. Ще один перехідник потрібен для термодатчика. Крім того, знадобляться тримачі для автоматики.

Зверніть увагу, що різьбу на патрубках і перехідниках бажано нарізати відразу.

Підготовлені патрубки з різьбою, як і на ТЕНах, потрібно відразу вкрутити в перехідники. Це потрібно, щоб різьба під час приварювання до зводу не ушкодилася. Для розмітки місць врізки нагрівальних елементів зовнішній діаметр труби потрібно розбити на 6 рівних секторів за розміром радіуса. Потім креслимо три однакових сектори чітко під кутом 120°.

На наступному етапі приступаємо до різання. Закінчивши з розміткою, за допомогою плазмового різака вирізаємо отвори під патрубки для ТЕНів. Їх різання слід виконувати тільки по зовнішньому контуру. З усіма іншими патрубками це не має принципового значення.

Приступаємо до зварювальних робіт. Патрубки спершу перехоплюємо в декількох точках, щоб їх не повело. Потім перевіряємо точність розташування, при необхідності злегка простукуємо молотком, а потім виконуємо суцільний шов. Важливо, щоб перехідники для ТЕНів в електрокотлі виступали над поверхнею зводу котла на 1 см.

Далі необхідно переконатися, що нагрівальні елементи повністю помістяться всередині корпусу електрокотла. Тому після накладання безперервного шва необхідно вкрутити ТЕНи в перехідники.

Приступаємо до вирізання склепіння зі швелера. У його центрі робимо отвір для повітряного патрубка клапана, після чого приварюємо сам патрубок. Збоку робимо отвір для термодатчика та також приварюємо патрубок під нього.

Всі виступи, задирки та залишки зварювальних робіт необхідно ретельно зачистити за допомогою болгарки. Внутрішня поверхня майданчика зводу повинна бути рівною. Патрубки для встановлення ТЕНів будуть виступати лише із зовнішньої сторони на 1 см.

У нас вийшов досить потужний електрокотел з 3 ТЕНами. Якщо вам потрібен агрегат простіше, за таким же принципом його можна зібрати на 1 або 2 ТЕНи.

Збірка котла опалення на електродах

Пристрої даного типу стали активно використовуватися лише в останні 10-15 років. Це більш технологічні пристосування порівняно з ТЕНами.

КОНСТРУКЦІЯ

В електронних електричних котлах рідина відіграє роль нагрівального елемента. Зібраний своїми руками електричний котел даного типу — корпус з металу, всередині якого розташований ізольований сталевий електрод.

На корпус подається 0, а на електрод – фаза. Під час подачі напруги починається коливання іонів води з частотою 50 герців. При цьому рідина поступово нагрівається. Завдяки такій властивості подібні котли ще називають іонними.

Розміри електродних котлів невеликі. Їх можна зробити з труби зовнішнім діаметром до 320 мм і довжиною до 60 см. Однак електрокотел для опалення будинку своїми руками можна зробити й набагато меншим.

Переваги:

• невеликі розміри, завдяки яким іонний котел можна розмістити навіть в невеликій квартирі;
• відсутність так званого «сухого ходу», що гарантує справність котла, оскільки без рідини всередині він не буде працювати;
• стійкість до перепадів напруги;
• висока швидкість нагрівання й остигання, що означає легкість регулювання;
• економічність у споживанні електроенергії в порівнянні з приладами на ТЕНах.

Серед недоліків таких котлів можна назвати наступні моменти:

• важливою умовою ефективного функціонування електродного котла є рівень теплопровідності та якість теплоносія;
• прилад необхідно надійно заземлити, оскільки великий ризик ураження електричним струмом;
• важливо виключити можливість потрапляння всередину системи повітря, інакше, електроди прийдуть в непридатність через корозії.

Інструкція з монтажу саморобного електродного котла

Як корпус для електричного котла опалення своїми руками використовуємо трубу з внутрішнім перетином близько 50 мм і довжиною до 40 см. Крім того, знадобиться цілісний стрижень діаметром 20 мм і довжиною 30 см, а також два перехідники з нарізаною внутрішнім різьбою. У торці стрижня висвердлюємо глухий отвір з різьбою під болт Ø10 мм

Готуємо патрубки. 1 ми будемо приварювати в торцевій частині труби, а інший – збоку. Щоб бічний патрубок ідеально прилягав до труби, його підрізають болгаркою, а потім дошліфовував круглим напилком.

Прорізаємо отвори для патрубків. Якщо немає різака, то по колу можна просвердлити багато дрібних отворів. До ідеалу роботи доводять надфілем і круглим напилком. Отвір для бічного патрубка необхідно розташувати в 10-15 мм від краю труби.

На наступному етапі необхідно приварити патрубки до труби. Щоб їх не повело, спочатку роблять точкове зварювання в декількох місцях, а потім накладають суцільний шов.

Готуємо платформу для електрокотла. Для цього можна взяти лист склотекстоліту товщиною 2 см і вирізати шматок 120×120 мм за допомогою ножівки по металу. Потім в цій платформі необхідно просвердлити отвір по центру, і чотири – по периметру. Перетин отворів має становити 10-12 мм.

Крізь дірки по периметру будуть пропущені кріплення корпусу котла, а центральний отвір призначений для фіксації сталевого електрода.

Приступаємо до фіксації корпусу котла на платформу. Щоб забезпечити надійне прилягання, на корпусі з 4 сторін можна приварити чотири гайки Ø12 мм Крізь них легко пройдуть болти Ø10 мм

Такі гайки потрібно приварювати з невеликим відступом від платформи. Щоб забезпечити його, необхідно накрутити на болти їм підходять за розміром гайки, протягнути їх в широкі гайки, і знизу, ще раз зафіксувати більш дрібними. Таким чином, буде легше виконати зварювальні роботи.

На останньому етапі виконуємо остаточну збірку котла. Для цього вирізаємо гумову прокладку перерізом злегка більше зовнішнього діаметра котла. В її центральній частині виконуємо отвір і протягуємо крізь нього електрод. Потім корпус встановлюємо на платформу і прикручуємо.

Котли індукційного типу

Серед усіх варіантів складання опалення з електричним котлом своїми руками виготовлення моделі індукційного типу є найбільш інноваційним.

Принцип роботи електричного котла індукційного

Якщо опустити деталі, то робота індукційного котла заснована на нагріванні теплоносія за допомогою магнітного поля.

Серед переваг таких агрегатів:

• висока ефективність;
• безпека;
• можливість використання будь-якого теплоносія;
• відсутність накипу.

Недоліками можна вважати:

• високу вартість фабричних котлів;
• складність будови автоматичного блоку керування, без підготовки зібрати його буде важко.

Інструкція з монтажу саморобного котла індукційного

Варто зазначити, що нерідко інструкція, як зробити електрокотел індукційного типу, настільки складна та містить такі трудомісткі креслення, що самостійна збірка обладнання здається досить сумнівною. Однак ми знайшли нестандартне рішення.

Перед тим як самому зробити електрокотел для опалення, потрібно придбати індукційну піч потужністю 2,4 кВт і 3 метри профільованих труб Ø25×50 мм зі стінками, товщиною у 2,5 мм.

Щоб розглянути, як буде працювати ця конструкція, спочатку збираємо пласку ємність з профілю – по ній буде рухатися рідина. А потім до труби фіксуємо індукційну піч і підключаємо її до мережі. Все разом буде виглядати приблизно як каструлька на печі.

Нарізку труби потрібно виконати максимально точно. Знадобиться кілька шматків по 400 мм, ретельно зачищених від задирок на торцях.

Оскільки рідина всередині такого котла буде рухатися змійкою, то бажано взяти парну кількість шматків труби, щоб вхідний і вихідний отвір розташовувалися з одного боку – так їх зручніше підключати до опалювального контуру.

Далі потрібно прорізати стикувальні отвори, розташувавши їх чітко навпроти один одного. Для зручності можна спочатку висвердлити по краях 2 дірки свердлом Ø10 мм, і за допомогою болгарки прорізати між ними щілину.

Оскільки профільні труби не ідеально рівні, їх потрібно спочатку з'єднати тупими краями з гострими та пронумерувати, щоб потім не переплутати.

На наступному етапі стики між трубами потрібно проварити. Укладаємо конструкцію на рівну поверхню, стягуємо струбциною і зварюємо. Спочатку робимо точкове зварювання, щоб конструкцію не повело, а потім виконуємо капітальні шви.

Тепер потрібно закрити торцеву частину нашої ємності. Використовуємо для цього сталеву смугу, вирізану з профільованих труб. Зварювання виконуємо аналогічним методом – спочатку точково, а потім капітально.

З протилежного боку також приварюємо смугу, не забуваючи про встановлення вхідного і зворотного патрубків на крайніх трубах. Щоб забезпечити максимальну площу контакту ємності з пічкою, всі шви потрібно ретельно зачистити.

Щоб наш котел можна було повісити на стінку, на його задній частині потрібно приварити 2 куточки, в які буде поміщена індукційна піч, а також петлі для навішування.

Останній етап роботи – фарбування. Можна використовувати термостійку фарбу. На цьому складальні роботи завершені. Можна вішати котел і підключати його до опалення та електромережі.

При купівлі індукційної печі зверніть увагу, щоб вона була розрахована на безперервну роботу. В іншому випадку буде потрібен перезапуск системи через кожні 2 години.

Підсумки

Кожна з перерахованих моделей є повністю функціональною і надійною. Вибір на користь будь-якої з них кожен зробить самостійно. Головне, уважно поставитися до роботи та в разі труднощів проконсультуватися з обізнаними людьми.