Мастер-класс по созданию электродного котла из подручных средств
Создание электродного котла из подручных средств
У нас уже была статья, как подключить электродный котел к сети. Теперь мы решили поговорить о том, как выполнить создание электродного котла из подручных средств. Этот процесс считается достаточно трудоемким, и мы решили подробно рассказать все этапы.
Если вы решите выполнить сборку нагревательного элемента для электродного котла, тогда сможете значительно сэкономить свои средства. Единственным условием во время изготовления считается то, что вы должны уметь обращаться со сварочным аппаратом.
Принцип действия
Перед изготовлением вам обязательно необходимо изучить, как работает этот тип водонагревателя для системы отопления. Принцип работы этого устройства достаточно простой. Теплоноситель будет поступать в устройство, где располагается электрод. К электроду вам необходимо подключить фазу, а к наружной части корпуса вам следует подключить ноль. Если вы решите подключить устройство к сети 220 Вольт и с частотой 50 Гц, тогда теплоноситель начнет хаотично перемещаться от анода к катоду. Если вам будет интересно, тогда можете прочесть про опасность инфракрасных обогревателей.
В результате этого будет происходить нагрев воды с помощью ионов. Электродные котлы иногда также могут называть ионными. Как видите, принцип действия достаточно сложный, но мы уверенны, что вы сможете с этим разобраться. КПД вашего изделия может составлять 96%.
Создание электродного котла из подручных средств
Теперь мы решили предоставить вашему вниманию пошаговую инструкцию по созданию электродного отопительного котла в домашних условиях. Выполнить создание можно из материалов, которые есть на фото ниже.
Для изготовления электродного котла вам может потребоваться:
- Сварочный аппарат.
- Труба диаметр, которой должен быть не более 10 см.
- Электрод.
- Тройник, который будет иметь подходящий диаметр.
- Муфта, которая позволит выполнить соединение с вашей системой.
- Изоляторы для электрода и клемм.
Процесс сборки электродного котла достаточно прост. Чтобы собрать устройство вам нужно выполнить следующие этапы:
- На трубу вам необходимо накрутить муфту и тройник. Затем вам нужно затянуть изделия, чтобы в дальнейшем не возникли протечки.
- Теперь вам нужно поместить электрод со стороны тройника в трубу. Внутри он должен быть неподвижным и закрепить его можно с помощью специального изолятора. Главным фактором считается то, что вы должны обеспечить изоляцию между трубой и электродом. Теперь вы можете высверлить отверстие в трубе и вставить в него стержень.
- На корпус устройства нужно приварить два болта М8 или М10. Они должны подсоединяться к нулевой клемме. Оголенные точки вам нужно заизолировать. Этот процесс позволяет обезопасить себя от удара электрическим током.
- Теперь необходимо выполнить установку самодельного электродного котла в систему отопления. Он имеет небольшие габариты и поэтому спрятать устройство можно даже под раковиной.
- Теперь вам нужно запустить отопительную систему.
Это вся технология изготовления, которой вы можете воспользоваться. Чертеж вашего устройства должен выглядеть, так как изображено на фото ниже.
Кроме этого, вы также можете посмотреть видео. На этом видео представлен владелец электродного котла. Если вам будет интересно прочтите про лучшие потолочные обогреватели.
Мастер-класс из 5 частей по сборке
Электродный котел может сделать практически каждый человек, который владеет сварочным материалом. Если вы будете соблюдать все советы, которые мы предоставили, тогда быстро сможете выполнить сборку. Эту самоделку можно считать не только безопасной, но и эффективной.
Обзор готовой системы:
Сборка корпуса:
Установка электрода:
Описание возможных проблем:
Проверка системы:
Как видите, сделать электродный котел может практически каждый человек. Этот процесс не занимает много времени и выполнить его может практически каждый. Главное вам необходимо иметь желание, которое поможет самостоятельно собрать электродный котел.
Как сделать электродный котел своими руками
Отопительные установки, преобразующие электрическую энергию в тепловую разными способами, выпускаются многими производителями. Однако можно существенно сэкономить на покупке, если знать как самому сделать электродный котел своими руками. Для загородного дома небольших или средних размеров аппарат можно изготовить самостоятельно, поскольку его конструкция не отличается сложностью.
Устройство и принцип действия
Самодельный электродный котел
Всем известен самодельный кипятильник из двух лезвий, прикрученных к спичкам. Такой же и принцип работы электродного котла, он основан на процессе электролиза. В обычной воде содержатся соли разных металлов, благодаря чему она становится проводником. Если к металлическим контактам, погруженным в воду, подавать постоянный ток, то заряженные частицы солей (ионы) начнут непрерывно двигаться от одного контакта к другому и осаживаться на нем. В нашей сети ток переменный, частотой 50 Гц, тогда ионы будут менять направление своего движения 50 раз в секунду.
Чем больше вода, протекающая через электродный котел, содержит солей, тем интенсивнее движение частиц и меньше сопротивление жидкости. По закону Ома при постоянном напряжении уменьшение сопротивления приводит к увеличению силы тока. Поскольку вода не проводит электричество так же хорошо, как медь или алюминий, то рост силы тока приводит к ее интенсивному нагреву. Таким способом электродные отопительные котлы преобразовывают почти 100% электроэнергии в тепло. Сила тока, а следом за ней и мощность нагревателя зависит от концентрации солей в теплоносителе:
P = UI, где:
- P – значение мощности, Вт;
- U – напряжение в сети, для однофазной сети равно 220 В, для трехфазной – 380 В;
- I – сила тока, А.
Производителями обычно используется следующее устройство электродного котла отопления: цилиндрический корпус из отрезка трубы, внутри которого расположен круглый электрод. Он служит первым контактом, к которому подводится фазный провод. Второй контакт – это сам корпус, к нему подключается нулевой провод. Во избежание поражения электротоком корпус аппарата обязательно нужно заземлить, для чего на нем предусматривается третий контакт. Такую же конструкцию принимают мастера, чтобы изготавливать электродные котлы своими руками.
Порядок выполнения работ по изготовлению нагревателя
Для начала нужно изучить чертеж самодельного электродного котла, в нем представлена конструкция, требующая минимума сварочных работ.
Если вы имеете навыки сварщика и соответствующее оборудование, то можете изменить конструкцию, приварив вместо резьбовых заглушек круги из металла. Некоторые мастера делают электродный водонагреватель с выходом теплоносителя вверх, установив патрубок вместо заглушки. Внутренний электрод нужно будет изолировать от корпуса, для этой цели можно применять разные фторопластовые втулки или изготовить саму заглушку из стеклотекстолита. Тем и хороши электродные котлы отопления, изготовленные своими руками, что есть широкий простор для улучшений и модернизации с использованием подручных материалов. Только не следует увлекаться и делать аппарат из разных металлов, они могут образовать гальваническую пару, в результате на одном из электродов будет активно расти накипь.
Инструкция по сборке
Когда появилось понимание, из чего сделать электродный котел своими руками, можно приступать к заготовке деталей и сборке, соблюдая инструкцию:
- Разметить и отрезать трубы для корпуса и патрубков, в них с помощью болгарки сделать выборки сферической формы для прилегания к цилиндрической поверхности корпуса. В нем просверлить отверстия в местах приварки патрубков.
- Нарезать все резьбы можно с помощью специальных метчиков и плашек для трубной резьбы. Если таких приспособлений нет, надо обратиться в токарную мастерскую. Там же можно выточить заглушки, фторопластовую втулку и внутренний электрод.
- К корпусу приварить готовые патрубки и клеммы для присоединения проводов.
- Закрепить электрод в заглушке и установить его в самодельный электродный котел. Закрутить и затянуть обе заглушки.
- Готовое изделие можно окрасить эмалью, стойкой к температуре до 120 ºС.
После сборки необходимо проверить сварные швы на проницаемость. Просто наполнить аппарат водой недостаточно, поскольку рабочее давление в системе может достигать 2 Бар, а аварийное – 3 Бар. Швы нужно очистить от шлаков и покрыть мыльной пеной. После этого создать внутри корпуса избыточное давление с помощью компрессора, в местах непроваров будут появляться пузырьки. По окончании проверки самодельный электродный котел отопления можно размещать в топочной и подключать к системе, используя такую схему:
Вывод нагревателя в рабочий режим
Последний этап – подключение проводов электропитания и заземления, заполнение системы водой и настройка электродного котла. Его потребуется вывести на рабочую мощность корректировкой состава теплоносителя. Обычно используют водопроводную воду, но она имеет ряд вредных включений, которые образуют накипь на поверхностях электродов. Идеальный вариант – в самом начале заполнить систему дистиллированной водой, если ее нет – дождевой или водопроводной.
Для настройки нужно иметь такие приборы и материалы:
- токовые клещи или амперметр;
- сода;
- шприц;
- емкость для размешивания.
Поскольку электродные котлы, сделанные своими руками по приведенному чертежу, будут иметь ориентировочную мощность 4 кВт, то по расчету сила тока в цепи должна быть 4000 Вт / 220 В = 18 А. Амперметр присоединяется к проводам питания, после чего аппарат включается в сеть для нагрева воды в системе. В это время в емкости делается раствор соды, ориентировочная пропорция — 1 / 10. Его лучше добавлять в систему через открытый расширительный бак или другое место шприцем.
После включения первые показания амперметра будут меньше, чем 18 А. Небольшими порциями, не спеша, в теплоноситель для электродных котлов добавляется раствор соды. При этом система должна быть полностью прогрета. Если была залита дистиллированная вода, то процесс займет длительное время, нужно запастись терпением. Доливку надо прекратить, когда прибор покажет 16—17 А, иначе можно превысить концентрацию. Это чревато закипанием и выбросом пара или разрывом пластиковых труб.
Заключение
Электродный котел прост в изготовлении, надежен в работе и занимает небольшое пространство в топочной. Единственное его слабое место – требования к составу теплоносителя. Когда их выполнить невозможно, то желательно ставить индукционный котел, который нагревает теплоноситель вихревыми токами и не зависит от концентрации солей в воде.
Для тех, кто хочет попробовать сделать котел на твердых видах топлива, советуем почитать статью про изготовление самодельного пиролизного котла.
Электродный котёл своими руками от чертежа до изделия
Системы отопления заводского производства стоят дорого. Существует вариант котла без привычных ТЭНов. Такое устройство работает на электродах. Ими непосредственно нагревается теплоноситель. Конструкция простая и отличается высоким КПД. Электродный котёл своими руками могут изготовить все, кто имеет навыки работы со сваркой. В крайнем случае можно обратиться за помощью к специалистам.
Описание работы
Задача всех систем отопления — нагреть теплоноситель с минимальными затратами и поддерживать его температуру на протяжении долгого времени. Электродный котёл, его ещё называют ионным, хорошо с этим справляется. Но он не получил должного распространения в быту.
Схема электродного котла напоминает устройство электролиза. Корпус из стали — это один электрод. А внутри него находится второй — металлический стержень. На нём возникает положительный заряд при подаче электротока, а на корпусе — отрицательный. Ионы начинают движение к корпусу. Но для этого нужен хороший проводник в качестве теплоносителя. Солёная вода идеально справляется с этой ролью. Она не успевает провести весь ток и нагревается. Нагрев зависит от концентрации солей в жидкости и силы тока.
Как изготовить электродиодный котел своими руками, посмотрите в данном видео:
Достоинства ионного котла:
- высокая эффективность — КПД 98%;
- компактность — в длину устройство не превышает 50 см, а монтаж проводят в магистраль отопления;
- надёжность — при отсутствии теплоносителя в системе не произойдёт перегрева;
- низкое напряжение в электросети лишь замедлит нагрев.
Небольшой размер позволяет смонтировать устройство в ограниченное пространство. Надёжность достигается благодаря невозможности нагрева жидкости при её отсутствии в системе. Электроцепь разомкнётся — это безопасно.
Электродиодный котел – компактное и безопасное устройство
Отрицательные стороны:
- нужен теплоноситель высокого качества с определённым значением сопротивления;
- устройство обязательно следует заземлить;
- значительный расход электричества;
- обязательный монтаж приборов для контроля за работой системы;
- не все типы радиаторов совместимы с системой.
Прожорливость и требование к установке контролирующих устройств — главные минусы. Они формируют половину стоимости системы. А также сложно подобрать теплоноситель, который даст требуемый уровень сопротивления. В ином случае работа ионного котла не будет эффективной.
Составные части устройства
Котёл на электродах отличается простотой конструкции. Для его создания нужны несколько металлических деталей, которые соединяют между собой сварку. Это позволяет быстро получить готовую конструкцию.
Для монтажа котла необходимы металлические детали, которые между собой соединяют сваркой
Требуемые материалы:
- сварочный аппарат;
- труба из стали;
- стальной стержень;
- тройник;
- муфта;
- изоляторы для клемм и электродов;
- клеммы;
- болгарка.
Новичкам рекомендуют использовать сварочный инвертор, невзирая на его высокую стоимость. Это идеальное устройство для тех, кто хочет далее продолжать заниматься сварочным делом, чтобы окупить устройство. При наличии навыков можно работать обычной трансформаторной сваркой. Главное — делать швы высокого качества.
Труба из стали станет корпусом самодельного электродного котла своими руками. Габариты можно выбрать самостоятельно. Специалисты рекомендуют подобрать материал с диаметром 10 см, а длиною — 30 см. А также потребуются тройник и муфта. Первый накручивают на трубку. Муфтой соединяют корпус с магистралью отопления.
Стержень из стали будет выполнять роль электрода. Идеальная длина — 12 см. А также будут нужны изоляторы и клеммы. Обработку материалов выполняют болгаркой.
Монтаж ионного обогревателя
Электродные котлы отопления своими руками собирают с учётом остальных элементов обогрева. Для этого следует выработать последовательность действий и устанавливать устройства один за одним. Котёл не устанавливают отдельно, а интегрируют в систему.
Следует подготовить материалы и устанавливать обогреватель последовательно
Порядок работ:
- Определяют тип схемы отопления — одноконтурная или двух, с подогревом воды для хозяйственных нужд. Выбирают и устанавливают подходящие радиаторы.
- Собирают котёл, присоединяют его к магистрали.
- Наблюдают за работой устройства в тестовом режиме. Смотрят, чтобы характеристики устройства поддерживались на требуемом уровне.
- Автоматизируют работу котла.
Необходимо придерживаться данной последовательности работ. Первым устройство обогрева не нужно собирать, поскольку не получится протестировать работу магистрали теплоносителя. Начинают работу с создания чертежей электродного котла своими руками.
Порядок сборки электродного котла:
- На стальную трубу, которая будет выступать в роли корпуса устройства, навинчивают муфту с одной стороны, а тройник — с другой. Закручивают туго, чтобы в дальнейшем избежать протеканий теплоносителя. Через тройник жидкость будет поступать из котла в систему, и наоборот.
- С торца тройника в корпус вставляют электрод. Важно не допустить контакта между ним и корпусом. Фиксируют электрод заглушкой от радиатора. Он должен стоять неподвижно. Для этого фиксацию выполняют гайкой. Изолятор ещё играет герметизирующую роль. Если подходящего материала нет, то лучше за изготовлением детали обратиться к профессионалам.
- Заливают в собранный корпус немного жидкости и проверяют надёжность соединений. Протечек быть не должно. При наличии таковых уплотнители подгоняют. Если протечек нет, то воду выливают.
- К корпусу котла приваривают 2 стальных болта. Оптимальный выбор М8 и М10. Они нужны для подключения проводов — заземления и нулевого. Гайки следует покрыть изолятором, чтобы избежать поражения током во время эксплуатации.
- Проводят монтаж устройства в систему отопления.
Для безопасной работы необходимо дополнительное оборудование, которое нельзя игнорировать
В целях безопасности котёл оснащают дополнительными элементами. При работе из жидкости выделяется электролизный газ, поэтому его следует удалять из системы. Для этого потребуются:
- клапаны удаления воздуха, автоматические;
- предохранительный клапан;
- манометр, который позволит контролировать мощность устройства;
- расширительный бак;
- запорная арматура.
Устройства позволяют предотвратить критическое повышение давления в системе. Газ будет постепенно выходить наружу.
Советы от профессионалов
Установку устройства сделать может каждый, но важно выполнить работу качественно. При этом следует соблюдать ряд правил. Это позволит избежать проблем в работе устройства.
Электродиодный котел должен устанавливаться только в вертикальном положении
Полезные сведения:
- Электродный котёл устанавливают только в вертикальном положении. Безопасность эксплуатации обеспечивают отдельным креплением устройства к стене, независимо от остальной системы.
- Для заземления используют медный провод диаметром 0,4 мм. Сопротивление не должно превышать 4 Ом.
- Нулевую клемму размещают в нижней части котла. Так удобнее крепить провод заземления.
- Проводя монтаж ионного котла в эксплуатируемую ранее магистраль отопления, следует провести её очистку. Для этого применяют специальные средства для электродных отопительных систем.
Указанные приёмы выработаны в ходе многолетней практики специалистами. Нежелательно повторять ошибки, чтобы потом переделывать систему. Хозяева, принимая во внимание советы, не затратят дополнительного времени на оптимизацию работы устройства.
Ввод в эксплуатацию
Работа системы зависит от качества антифриза. Концентрация солей влияет на мощность. В дистиллированной воде электролиз невозможен, а значит, она нагреваться не будет. Чем больше соли, тем быстрее жидкость будет нагреваться. Но концентрация не должна превышать определённое значение, чтобы не получился рассол.
Материалы и инструменты для теплоносителя:
- вода;
- сода;
- шприц;
- ёмкость любого объёма.
Воду разрешается брать из крана. В идеале пользуются дистиллированной или дождевой. В такой воде минимальное количество примесей. Водопроводной жидкости дают настояться несколько дней, чтобы взвеси в ней отстоялись.
Порядок разведения воды и соли:
- В цепи должна быть сила тока примерно в 18 А для котла мощностью 4 кВт.
- В таре смешивают соду и воду в соотношении 1 к 10.
- Полученный теплоноситель добавляют в котёл шприцем или другим способом. Систему разогревают и следят за цифрами на амперметре. При необходимости в воду добавляют соду, выходя на рабочее значение.
Процесс занимает много времени, поэтому следует иметь терпение. Систему обязательно прогревают перед измерениями. Нельзя добавлять соду при силе тока свыше 18 А, поскольку систему может разорвать из-за повышенного выделения газа.
Выполнив сборку качественно, хозяева получают эффективное устройство подогрева не только жилья, но и горячей воды для бытовых нужд. Электродные котлы своими руками получают распространение благодаря высокому КПД. В непростое экономическое время для граждан важна каждая сэкономленная копейка за электроэнергию.
Электродный котёл своими руками
Системы отопления с использованием электроэнергии крайне удобны. Чаще в них принято использовать ТЭНы, что заметно бьёт по карману. Совсем другое дело — ионный котёл, который является одновременно и эффективным, и экономически выгодным. Правда, заводские модели зачастую стоят немалых средств. Обладая минимальными умениями и знаниями, несложно создать электродный котёл своими руками, который будет ничуть не хуже производственных аналогов.
- 1. Достоинства и недостатки
- 2. Устройство и принцип работы
- 3. Изготовление ионного котла
- 3.1. Подготовительные работы
- 3.2. Порядок действий
- 3.3. Монтаж готового агрегата
- 3.4. Выбор радиатора
- 3.5. Настройка обогревателя
По сравнению с классическими обогревательными приборами, работающими на тэнах, электродные по ряду параметров значительно их превосходят. Но они также имеют свои слабые стороны.
К положительным качествам ионных котлов можно отнести:
- 1. Высокий, до 98%, КПД — имея простой и эффективный принцип действия, подобные устройства способны практически всю энергию переводить в тепло.
- 2. Компактность габаритов — размеры средней модели составляют всего 50 см, что позволит размещать котёл даже в маленьких помещениях. Помимо этого, он монтируется прямо в систему отопления, что позволяет сэкономить ещё немало места.
- 3. Надёжность — благодаря устройству конструкции ионные котлы не запустятся без воды в системе, чего не скажешь об аналогах с тэнами, которые легко сгорают при «холостой» работе.
- 4. Бесшумность в процессе работы.
- 5. Стабильность работы — при падении напряжения электродные нагреватели не отключатся, а лишь станут чуть слабее нагревать теплоноситель.
- 6. Экономичность. По сравнению с тэновыми аналогами, они потребляют на 15−20% меньше электроэнергии.
Недостатки электродных котлов:
- 1. Особые требования к теплоносителю — чтобы котёл смог выйти на нужную рабочую мощность, необходима вода с определённой концентрацией солей, поскольку она должна иметь нужное сопротивление. Не получится использовать в качестве теплоносителя другие жидкости.
- 2. Потребность в заземлении — так как в процессе работы возникает вероятность появления статического электричества, как сам котёл, так и всю систему отопления обязательно нужно заземлять.
- 3. Приборы контроля — необходима установка приборов, контролирующих работу системы, что повышает стоимость оборудования.
- 4. Определнные радиаторы — для качественной и эффективной работы ионных котлов можно использовать не каждый радиатор.
Сделать электродный котел не слишком сложно, но его конструкция имеет свои нюансы. Ведь здесь нагревательных элементов типа тэнов нет.
Для того чтобы разобраться с устройством и принципом работы ионных котлов, придётся немного вспомнить физику и химию. В частности, такой процесс, как электролиз. Классический пример — когда в солёную воду помещают два контакта, катод и анод, на которые подаётся постоянный электрический ток. Но ионы соли имеют собственный заряд, отчего притягиваются к одному из электродов.
В электродных котлах происходит практически то же самое. Разница заключается лишь в том, что ток на электроды подаётся не постоянный, а переменный, с обычной для сети частотой 50 Гц. Это значит, что в течение одной секунды ионы соли, растворённой в теплоносителе, будут менять свою траекторию пятьдесят раз, притягиваясь то к одному электроду, то к другому. В результате жидкость, которой заполнена система, будет сильно греться.
Согласно закону Ома, при постоянном напряжении с уменьшением сопротивления сила тока будет возрастать. Но вода не является столь же хорошим проводником, как металлы, поэтому повышая силу тока, легко повысить и температуру нагрева воды. Это позволяет понять, что от количества соли в воде зависит не только сила тока, но и мощность самого устройства.
И совершенно неважно, заводской это или самодельный электродный котел: корпус является одним из электродов, а расположенный внутри стержень — другим. К каждому из них подводится один провод питания. Про заземление тоже не нужно забывать.
Для создания катодного котла своими руками понадобятся следующие инструменты и материалы:
- 1. Сварочный аппарат. Если в сварке опыта нет, то предпочтительнее пользоваться сварочным инвертором, так как он оснащён рядом функций, которые помогут новичку.
- 2. Стальная труба — будет выполнять роль корпуса. По размерам можно выбирать любую, но рекомендуется труба диаметром 10 см и длиной до 30 см.
- 3. Стержень из стали — из него изготавливают один из электродов. Рекомендуемая длина — 10 см.
- 4. Тройник — так как впоследствии его придётся навернуть на трубу, его нужно подбирать с учётом диаметра трубы.
- 5. Муфта для монтажа котла к системе отопления.
- 6. Клеммовые и электродные изолирующие.
- 7. Заземляющие и нулевые клеммы.
- 8. Углошлифовальная машинка.
Нужно решить, какую схему использовать в конкретном случае: одноконтурную или двухконтурную. Первая предназначается лишь для отопления помещения. Вторая позволит обеспечить и горячее водоснабжение.
При изготовлении электродного котла своими руками, чертежи можно составить одним из двух способов. Первый предполагает заглушить концы трубы, выступающей в качестве корпуса, полностью. Для подачи теплоносителя размещают по бокам два патрубка, один из которых будет подавать воду в систему, а второй — возвращать её из радиаторов.
Второй способ предусматривает установку патрубка на конце, противоположном электроду. Второй патрубок устанавливается около главного элемента котла.
Электродные котлы должны быть заземлены. Нулевой провод подключают исключительно на контакт корпуса. В свою очередь, фазный подсоединяют только на электрод.
В остальном сложностей возникнуть не должно. Сборка выполняется в определённой последовательности:
- 1. На один конец трубы, используемой как корпус, насаживается муфта. На другой наворачивается тройник, через который теплоноситель подаётся в котёл для нагрева и, набрав температуру, выпускается в систему. Соединения хорошо уплотняют, дабы исключить в будущем протечки.
- 2. Теперь электрод необходимо вставить с торца тройника таким образом, чтобы он был неподвижен и при этом изолирован от корпуса. В качестве изолятора хорошо подходит биметаллическая заглушка от радиатора, где по центру просверливается отверстие диаметром равным диаметру электрода, зафиксировать который можно с двух сторон гайками. Соединение, вкупе с изолятором, должно обеспечивать хорошую герметизацию во избежание протекания теплоносителя.
- 3. На корпус котла приварить два болта (М8 или М10), один из которых необходим для подключения заземления, а второй — для нулевого провода. После подключения, во избежание поражения электрическим током, места соединения необходимо изолировать.
- 4. Котёл готов — остаётся его установить и подключить.
Может показаться, что смонтировать готовый котёл так же просто, как и собрать. На самом деле при монтаже необходимо знать некоторые нюансы.
Запрещается использование в работе обогревателя УЗО, так как это может вызывать поражение током. Ведь здесь ток почти постоянно будет проходить через воду, а это способствует образованию электролизного газа, который усложняет работу системы и может вызывать сбои.
Для того чтобы исключить последствия появления такого газа, придётся дополнительно устанавливать автоматические и предохранительные клапаны для удаления излишков давления.
Устанавливается также манометр, который позволяет следить за мощностью системы, монтируются расширительный бак и запорная арматура.
Устанавливают готовый аппарат только вертикально и на стену крепится отдельно от остальной системы. Подключаемые трубы на 1,5 метра должны быть выполнены из металла. Что касается остальной части системы труб, материал может быть любым.
Заземляющий провод обязательно должен быть медным, с сечением от 4 мм и сопротивлением не менее 4 ом.
После проведения монтажных работ систему необходимо прочистить. Для этого используются специальные растворы. Узнать марку и концентрацию можно в инструкции к заводским моделям.
Стоит следить и за герметичностью всей системы — это исключит возникновение коррозии внутри. Рабочая температура доходит до 120 градусов, что является отличным показателем.
Подключение котла также может быть различным. Здесь всё зависит от его назначения. Ведь назначение ионных котлов довольно разнообразно, начиная от обогрева помещений и заканчивая нагревом воды.
Выделяют четыре вида подключения:
- 1. Однофазный — котел используется как единственный источник тепла.
- 2. Трёхфазный — в нем задействованы три фазы.
- 3. В одной системе с другими обогревательными устройствами. В таком случае ионный котёл будет дополнительным или резервным.
- 4. Полного автоматического контроля.
Форма, конструктивные особенности, размеры и схемы самодельных электродных котлов могут быть самыми разными, но к выбору радиаторов стоит отнестись более серьёзно, так как от них зависит очень многое.
К примеру, экономичность может напрямую зависеть от радиаторов. Если добавить больше теплоносителя, чем положено, затраты электроэнергии возрастут, так как придётся при той же мощности нагревать большее количество воды. Поэтому рекомендуется на 1 кВт мощности заливать 8−9 литров теплоносителя. Имеет значение и концентрация солей в нём.
Предпочтительно выбирать радиаторы из биметалла или алюминия, так как другие материалы довольно легко отдают свои частицы в теплоноситель, из-за чего меняется его состав, и КПД резко падает.
Мощность во многом зависит от теплоносителя, а точнее, от концентрации в нём солей. Если в систему залить воду, с разведённой в ней солью, то получится некоторое значение мощности. Но что если необходимо иметь более точные показатели?
Настроить агрегат дело овольно трудоёмкое и занимающее много времени. Но результат позволит получить идеально настроенную систему. Для этого понадобятся:
- Амперметр.
- Сода.
- Шприц.
- Ёмкость для раствора.
Теперь нужно высчитать силу тока, которая должна быть в цепи, согласно закону Ома. Если брать приведённую в примере конструкцию, то её мощность будет в пределах 4 кВт. С условием, что котёл запитан от однофазной сети 220 вольт, получается:
4000 Вт/220 В = 18 А
Именно 18 ампер должно быть в цепи. Далее смешивается сода с водой в соотношении 1/10.
Подключают амперметр или тестер, установленный на амперы, параллельно водным проводам. Шприцем в систему вводится полученный раствор — через расширительный бачок. Котёл запускают и выводят на рабочую мощность. Остаётся смотреть на показания прибора. В случае необходимости содово-водный раствор добавляют ещё, пока не будет достигнута необходимая сила тока.
Несмотря на кажущуюся сложность, такая настройка позволяет обогревателю работать при оптимальных параметрах.
Электродный котел своими руками — чертежи и инструкция по изготовлению
Простота конструкции и низкая стоимость основных комплектующих элементов позволяет достаточно легко выполнить электродный котел своими руками.
Устройство и принцип действия
Все котлы электродного типа являются современной разновидностью традиционного электрического котла и широко применяются в отоплении частных домовладений или загородных дач. Главным отличием такого оборудования является замена классических ТЭНов блоком электродов, являющихся нагревательными элементами, что обеспечивает очень высокие показатели эффективности и долговечность устройства.
Конструкция любого электродного прибора представлена цельнометаллической трубой, которая покрыта полиамидным внутренним изолирующим слоем. Внутрь такой трубы ввариваются входные и выходные патрубки для теплового носителя, а также питающие клеммы и заземление.
Одна сторона трубы герметично запаивается, а другая сторона должна быть обеспечена электродным блоком с изоляторами в виде полиамидных гаек. Дорогостоящее современное оборудование оснащается автоматическими устройствами, а также дистанционной системой управления и GSМ-модулем.
Устройство электродного котла
Стандартные электродные котлы заводского изготовления, как правило, имеют длину не более 60см при диаметре 32см. Средние показатели мощности подобного устройства варьируются в пределах 2-50 кВт, что позволяет выполнить полноценный обогрев помещения с объёмом до 80-1600м³. Следует помнить, что однофазные модели с мощностью в пределах 2-6кВт пригодны только для обустройства отопительной системы частного домовладения. Любое трехфазное оборудование с показателями мощности в пределах 9-50кВт востребовано при необходимости обеспечить качественное отопление большой промышленной площади.
Электродный котел своими руками — чертежи
Чтобы правильно определиться с чертежами при самостоятельном изготовлении электродного котла, необходимо учесть все основные конструктивные особенности такого отопительного оборудования:
- схема использования электродов была предложена Н.Тесла и основана на нагреве благодаря электрическому сопротивлению теплового носителя;
- эффективность эксплуатации обуславливается конструктивной особенностью и минимизирует необходимость осуществлять техническое обслуживание;
- в традиционных электрических котлах нагревательные элементы располагаются в донной части конструкции и обеспечивают постепенный прогрев теплового носителя снизу вверх, а принцип функционирования ионного оборудования предполагает наличие нагревательного элемента в виде самого теплоносителя;
- внутри накопителя размещаются электроды, пропускающие незначительное количество электрического тока, в результате чего осуществляется нагрев системы до определенного коэффициента полезного действия.
При выполнении чертежей нужно обязательно учитывать, что показатели мощности ионного устройства обладают прямой пропорциональностью к уровню сопротивления теплового носителя.
Чертеж электродного котла
Одноконтурная конструкция с электродным котлом применяется исключительно для отопления домовладения, а двухконтурная – позволяет отапливать помещение и обслуживать систему ГВС.
Создание грамотных чертежей самостоятельной отопительной системы предполагает указание всех элементов и количества контуров, которое может быть представлено двухконтурными и одноконтурными вариациями.
Все о плюсах и минусах инфракрасных обогревателей читайте на нашем сайте. А также рассмотрим цены на приборы.
Для чего нужен бак аккумулятор в системе отопления, вы узнаете, прочитав эту статью.
О том, как организовать подпитку системы отопления, читайте по ссылке.
Порядок выполнения работ по изготовлению нагревателя
Легче всего выполнить нагреватель из стальной трубы, которая послужит будущим корпусом ионного котла. На один торец насаживается муфта, а с другой стороны устанавливается стандартный тройник. Такие элементы должны максимально плотно и герметично прилегать к корпусу. Именно посредством тройника поток теплового носителя поступает к нагревателю, после чего перемещается в систему отопления.
На следующем этапе самостоятельного изготовления электрод устанавливается в корпус ионного котла со стороны тройника, после чего фиксируется в неподвижном положении посредством изолятора. Хороший результат даёт изоляция электрода от стенок корпуса при помощи обычной заглушки с радиатора биметаллического типа.
Установка электродного котла в систему отопления
В такой заглушке просверливается отверстие, а фиксация осуществляется стандартной гайкой. Прежде чем приступить к завариванию готовой конструкции, внутрь корпуса заливается примерно 700 мл жидкости.
Заключительный этап изготовления нагревателя предполагает приваривание к трубе корпуса пары стальных болтов «М-8» или «М-10». Такая конструкция позволит беспроблемно закреплять провода на «Заземление» и «Ноль». Участки контактов требуют обязательной качественной изоляции.
Инструкция по сборке
Собрать и установить электродный котёл самостоятельно не сложно, но такой процесс предполагает строгое соблюдение основных рекомендаций.
Категорически запрещается применять УЗО в процессе монтажа электродного котла, поэтому полная безопасность эксплуатации может быть обеспечена установкой элементов, представленных:
- автоматическими клапанами, посредством которых удаляется воздух;
- предохранительным клапаном;
- манометром, контролирующим показатели мощности всего устройства и подключаемым к отопительной системе посредством трехходового крана;
- расширительным ёмкостным баком;
- основной запорной арматурой.
Установка собранного электродного котла осуществляется только в вертикальном положении, что обусловлено конструктивными особенностями устройства. Чтобы обеспечить безопасную работу, фиксация прибора производится на стене, поверхность которой выполнена из металлического листа. С целью заземления рекомендуется применять медные провода диаметром 0,4мм. Провода на сопротивление должны иметь показатели в 4 Ом, и подключаются на нулевую клемму.
- однофазный или трехфазный вариант подключения для использования котла в качестве единственного источника теплоснабжения;
- установка для одновременной эксплуатации с другим отопительным оборудованием, включая твёрдотопливные котлы.
Наибольшей популярностью пользуется установка в качестве отопительного оборудования и проточного водонагревателя.
В этом случае обязательным условием является монтаж основных узлов для обеспечения автоматического контроля.
Вывод нагревателя в рабочий режим
Показатели мощности самостоятельно собранного электродного котла напрямую зависят от количества солей в тепловом носителе, поэтому необходимо грамотно осуществить вывод нагревательного устройства в режим работы. Также важно помнить, что теплоносителем должна быть дистиллированная или хорошо отстоянная водопроводная вода. Прежде чем приступить к наладочным работам, необходимо подготовить основные материалы, представленные содой, амперметром, шприцом и любой ёмкостью.
Если в вашем доме стоит газовая колонка, необходимо следить за ее работоспособностью, ведь неожиданное отсутствие горячей воды вызывает немало дискомфорта. Почему тухнет газовая колонка? Рассмотрим, как решить эту распространенную проблему.
Обзор вариантов котлов для водяного теплого пола представлен в этой статье.
Учитывая ориентировочную мощность ионного котла, амперметр присоединяется к проводам, а в отдельной ёмкости смешивается раствор на основе одной части соды и десяти частей отстоянной или дистиллированной воды.
Посредством шприца водно-содовая смесь заливается в котел, после чего осуществляется плавный разогрев системы и вывод её на полный рабочий уровень. Правильность наладки работы оборудования отслеживается по показателям амперметра, а оптимальным является уровень в 16-17А.
Видео на тему
Сам электрик
Электродный котел своими руками: видео, фото, чертежи
Недавно мы Вам рассказывали о том, как самостоятельно подключить электродный котел к сети . Однако в примере был рассмотрен водонагреватель от производителя – компактный, эффективный, но дорогой. Чтобы самому сделать похожее устройство понадобиться не так много времени, а тем более денег. Единственное условие – Вы должны «дружить» со сварочным аппаратом. О том, как сделать электродный котел своими руками из подручных средств, мы Вам и расскажем далее!
Кратко о принципе действия
Первым делом расскажем Вам о том, как работает данный тип водонагревателя для системы отопления. Принцип работы довольно простой – теплоноситель (в нашем случае чистая вода) поступает в емкость, в которой установлен электрод – толстый металлический стержень, закрепленный к одному из торцов емкости. К электроду подключена фаза, а к наружной части корпуса нулевой проводник. При подключении устройства к сети 220 Вольт с частотой 50 Гц теплоноситель начинает хаотично перемещаться от анода к катоду, в результате чего и происходит нагрев ионов воды. Именно поэтому электродные котлы еще могут называть ионными. Как Вы видите, принцип действия действительно не сложный, хотя в то же время КПД системы составляет 96-98%, что является очень высоким показателем.
Оборудование от производителя
Простая самоделка из подручных средств
Итак, первым делом предоставим к Вашему вниманию пошаговую инструкцию по созданию электродного отопительного котла в домашних условиях, имея под рукой самые простые запчасти – металлическую трубу и электрод, как показано на фото:
Все, что Вам нужно для изготовления, это:
- сварочный аппарат;
- труба диаметром не более 10 см и длиной до 25 см;
- электрод (подойдет металлический стержень 10-12 мм);
- тройник подходящего диаметра;
- муфта, которая будет соединяться с системой отопления;
- изолятор для электрода и клемм (нулевой, заземляющей);
Процесс сборки довольно простой и состоит из следующих этапов:
- С обеих сторон трубы нужно накрутить муфту и тройник, тщательно затянув изделия, чтобы не было протечек в дальнейшем.
- Поместите электрод со стороны тройника в трубу, зафиксировав его неподвижно внутри с помощью изолятора из диэлектрика. В этом случае можно использовать заглушку с биметаллического радиатора (как на фото ниже), главное – обеспечьте изоляцию между трубой и электродом (чтобы они не соприкасались). В заглушке всего лишь необходимо высверлить отверстие подходящего диаметра, вставить в нее стержень и зафиксировать его с внешней стороны гайкой.
- На корпусе трубы приварите два болта, М8 либо М10. Они нужны для подсоединения нулевой и заземляющей клеммы. Оголенные точки подключения нужно будет также заизолировать, чтобы обезопасить себя от поражения электрическим током.
- Установите самодельный электродный котел в отопительную систему. Так как габариты небольшие, его можно спрятать даже под раковиной в ванной.
- Запустите в систему теплоноситель и испытайте готовую самоделку.
Вот и вся технология изготовления. Чертеж простейшего электродного котла должен выглядеть примерно так:
Помимо этого советуем Вам просмотреть видео обзор на котором рассказывается отзыв от владельца электродного котла, которым уже пользуются свыше 6 лет:
Мастер-класс из 5 частей
Ну и если Вы хорошо владеете сварочным аппаратом, рекомендуем сделать электродный котел своими руками, соблюдая все советы, предоставленные в видеокурсе ниже. Такая самоделка будет более безопасной, надежной и эффективной!
Как Вы видите, сделать электродный котел можно самому, при этом, не потратив ни копейки собственных средств. Главное желание и мы надеемся, что данный видеокурс Вас мотивировал на самостоятельное изготовление!
Источник: