Как сделать электрический котел отопления своими руками

знаем как сделать электрокотел отопления своими руками, работающий от напряжения 220В.

Виды электрического отопления, которые можно использовать в частном доме

Для того, чтобы устроить электрическое отопление в частном доме могут использоваться следующие его виды, которые отличаются как конструкцией, так и способом преобразования электрической энергии в тепловую:

  • — водяное отопление с использованием электрических котлов;
  • — электрические конвекторы (сухие и жидкостные);
  • — масляные радиаторы;
  • — тепловентиляторы;
  • -инфракрасные обогреватели;
  • -теплые электрические полы;

Устроить электрическое отопление частного дома своими руками можно, практически, используя любое из перечисленного оборудования. Для устройства электрического отопления с помощью конвекторов, масляных радиаторов, тепловентиляторов и инфракрасных обогревателей достаточно приобрести их, позаботиться о наличии в помещении отдельной силовой розетки и автомата в электрическом щитке, а также наличия ввода и проводки соответствующего сечения. Поэтому на этих видах мы останавливаться не будем, тем более, что такое электроотопление мы уже рассматривали в статье «Экономичное отопление загородного дома электричеством».

Здесь же мы рассмотрим, как можно сделать своими руками электрическое водяное отопления с использованием электрического котла ТЭН-ового типа. Это более сложный вид электрического отопления, так как требует правильного монтажа и подключения, как самого источника тепла (котла), так и всей системы: труб и радиаторов, запорной арматуры, а также дополнительного оборудования (циркуляционного насоса, расширительного или гидроаккумулирующего бака, блока безопасности и др. Но, в то же время, в этой работе нет ничего особо сложного, чтобы нельзя было её выполнить самостоятельно, особенно используя для этого современные виды материалов: металлопластиковые или пластиковые трубы.

Меры безопасности, необходимые при изготовлении и эксплуатации

Перед изготовлением и установкой электрического теплогенератора необходимо оценить свои силы и навыки. Прежде всего, изготовитель должен владеть технологией проведения сварочных работ.

Внимание! Схема подключения агрегата к электропитанию должна быть выполнена грамотно, кабели размещены в кабель-каналах, прибор необходимо оснастить надёжным защитным кожухом и качественно закрепить на стене.

Неаккуратный монтаж, непродуманное расположение отопительной системы и безграмотная эксплуатация электрооборудования могут стать причиной пожара. Особенно надо быть внимательным, если самодельный электрокотёл отопления предназначен для обогрева деревянного домостроения.

Установка автоматики на электрическом теплогенераторе не является абсолютной гарантией безопасности и полноценной заменой «живого контроля». Любые материалы, используемые при создании агрегата, имеют свой срок использования, поскольку они постепенно теряют свои потребительские качества – металл разрушается коррозией, пластик теряет эластичность, резине со временем грозит пересыхание. Поэтому контроль человека за работой такой отопительной системы является обязательным.

Способы

Первый вариант – встраивание в отопительную систему. Такой котел может стать как основным агрегатом, так и вспомогательным. Для того, чтобы он служил верой и правдой долгие годы и не было необходимости вырезать котел для обслуживания, предусмотрите возможность безопасного съема. Но практичнее для дома – установка отдельностоящего агрегата.

Способы

Преимущество метода очевидно – ремонтные работы проводятся без нарушения целостности системы, и способ также позволяет установить датчики регулировки, без которых невозможно управлять отоплением дома в зависимости от погоды и наружной температуры.

Читайте также:  Промывка системы отопления в частном доме своими руками

Преимущества и минусы установки

Перед монтажом электрического котла изучите плюсы и минусы такого шага. Если поторопиться с решением, высок риск разочароваться из-за высоких расходов, низкой эффективности обогрева или других трудностей.

Преимущества:

  1. Низкая цена, если сравнивать с другими видами котлов.
  2. Небольшие габариты и возможность сэкономить пространство.
  3. Пожаробезопасность. Даже в случае аварии появление открытого пламени минимально.
  4. Легкость и удобство эксплуатации.
  5. Нет продуктов горения и опасных для здоровья выбросов.
  6. Отсутствует трубы для отвода дыма.
  7. Нет необходимости в специальном обслуживании, установке новых форсунок и других работах.
  8. Небольшие расходы на установку электрокотла.
  9. Высокий уровень КПД, достигающий 100%.
  10. Возможность автоматизации процесса для поддержания температуры на заданном уровне.
  11. Ступенчатое регулирование мощности.
  12. Наличие опции GSM-управления (в некоторых моделях) и т. д.

Установка электрокотлов в частном доме или квартире имеет и ряд минусов.

Главные недостатки:

  1. Высокий уровень потребления электричества. Для снижения этого параметра можно подключить буферную емкость.
  2. Возможное отключение электричества в случае перебоев с электроснабжением.
  3. Необходимость больших электрических мощностей.
  4. Наличие накипи в воде, из-за чего температура может подниматься до запрещенных величин.

Электрокотлы имеют больше преимуществ, обусловленных легкостью монтажа, отсутствием проблем с обслуживанием и низкой стоимостью оборудования. Главный недостаток касается зависимости от электричества и высокой ценой за 1 кВт*ч в некоторых регионах.

Сборка индукционного котла

Для изготовления индукционного котла понадобятся:

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

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

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

Делаем электрический котел отопления своими руками

Инструмент, который понадобиться:

  • сварочный аппарат, лучше инверторного типа;
  • электроды 3;
  • болгарка большая 230 диск;
  • болгарка маленькая 125 диск;
  • диски по металлу: 230*3, 125*1,5 и шлифовальный 125 диск;
  • молоток;
  • рулетка, мел и прочая мелочь.

По материалам:

  • труба диаметром 120 мм, длиной 65 см и толщиной не менее3 мм;
  • металлический сгон диаметром 1,25 дюйма, 2 шт;
  • металлический сгон диаметром 0,5 дюйма, 3 шт;
  • металлическая толстотелая пластина не менее 120*120 мм;
  • фум лента для герметизации резьбовых соединений;
  • тэны (на фотографиях их два, мощностью 1,5 и 0,9 кВт).
  • Демонтаж старого котла

    Хочу вкратце рассказать, зачем я это сделал.

    Свариваем котёл

    В качестве теплообменника, я взял обрезок трубы, в намеченных местах, что бы выходы совпали с выходами на батарее, прожег отверстия сваркой т.к. автогена у меня нет.

    Отверстие нужно зашлифовать болгаркой и шлифовочным диском от шлака и наплыва металла.

    Два сгона 1,25 дюйма я приварил вверху и внизу для подачи и обратки отопления.

    Для изготовления дна, использовал металлическую пластину, которую потом приварил и в ходе работы, лишнее срезал большой болгаркой и зашлифовал маленькой.

    Приваренная пластина.

    Один из приготовленных пол дюймовых сгонов заварил в самом низу котла, в случае если нужно будет слить воду из всей системы.

    Обратите внимание

    Второй приварил для дополнительного тэна на 0,9 кв. Третий для расширительного бачка, который необходимо тоже установить, так как вода имеет свойство выкипать.

    Читайте также:  Виды батарей центрального отопления в квартире

    Теплообменник готов, приступаем к монтажу тэнов

    Как поставить тэн и что это такое

    Тэн, который я буду монтировать внизу котла, далее вы поймете, как это сделать.

    Так как сверла на полдюйма у меня нет и где только не искал не нашёл, решил воспользоваться сваркой.

    В самом дне теплообменника прожег сваркой два отверстия для нижнего тэна.

    Все потом зашлифовал также от наплывов металла и шлака.

    Вставляем тэн в теплообменник, подкладываем резиновые уплотнители и большие шайбы, все скручиваем хорошенько гайками.

    Монтаж котла

    Самая трудная часть работы позади, мне осталось все поставить на место и запустить котел.

    Перед монтажом на резьбовые соединения нужно намотать фум ленту. Намотать нужно около 10 оборотов.

    Далее все просто прикручиваем, как было задумано, «обратка» к «обратке», «подача» к «подаче», соединяем муфтами такого же размера и хорошенько затягиваем контргайки.

    На сгон слива воды, прикручиваем пол дюймовый кран или металлическую заглушку, у кого что есть, я прикрутил заглушку, и вот что получилось.

    В верхней части электрокотла вы видите тэн с терморегулятором.

    Вот мы все смонтировали и приступаем к следующему этапу.

    Подготовка к запуску котла

    После проведенных выше работ, нужно подключить к электричеству нижний тэн. Все хорошо изолируем, я, к примеру, провод всунул в небольшую терм трубку и замотал изолентой.

    На подходящих проводах, нужно обязательно поставить автоматы на 16 ампер и сделать заземление, все это я проделал. Верхний тэн включается прямо в розетку, так что мудрить ничего не пришлось.

    Залил в систему воду, сколько понадобилось, и включил оба тэна. Результат превзошёл ожидания.

    Важно

    Даже при минус 10 градусах на улице, работает только нижний тэн. В квартире 22-24 градуса, очень тепло. Все покрасил, и вот что получилось.

    Надумаете сделать, что-то подобное – удачи вам в работе.

    Если вы еще не выбрали электрический котел

    Выбор отопителя, действующего совместно с водяной системой обогрева, выполняется по мощности и принципу работы (от последнего зависит стоимость оборудования). С функциональностью у электрокотлов проблем нет – любая модель комплектуется блоком автоматики. К нему при желании подключаются различные периферийные устройства – погодные датчики, комнатные либо накладные термостаты и модули GSM для управления с мобильного телефона или через интернет.

    После окончания работ мастера делают пометку в техническом паспорте изделия

    Перед выбором и покупкой обогревательного прибора уточните, сколько электрической мощности выделено вашему жилищу управляющей компанией. Может статься, ее не хватит для индивидуального электрообогрева. Момент второй: однофазная сеть напряжением 220 вольт способна питать котлы, потребляющие до 12 кВт/ч включительно. Более мощные водонагревательные аппараты подключаются к трехфазной электросети 380 В.

    Определение тепловой мощности

    Данный показатель рассчитывается по стандартной формуле: вычислите отапливаемую площадь загородного дома или дачи, затем умножьте квадратуру на 0.1 кВт. Получите потребность в тепловой энергии, которую должен перекрыть электрокотел.

    Учтите ряд нюансов:

    • высота потолков комнат – до 3 м, иначе расчет ведется по объему помещений: кубатура умножается на 40 Вт;
    • теплогенератор нужно подбирать с минимальным запасом 20%;
    • если отопительный агрегат планируется использовать для обеспечения ГВС, запас должен составлять не менее 50%;Поделить квадратуру на 10 все равно что умножить на 0.1, результат одинаков
    • в северных регионах квадратура здания умножается на 0.2 кВт, в южных – кВт;
    • мощность котла, работающего только ночью и заряжающего теплоаккумулятор, принимается с двукратным запасом.

    Пример. Небольшой домик 100 м² в среднем требует 100 х 0.1 = 10 кВт теплоты. Мощность электроотопительной установки – 10 х 1.2 (20%) = 12 кВт. Необходим нагрев воды на хозяйственные нужды – умножаем на коэффициент 1.5 и получаем 15 кВт.

    Читайте также:  Можно ли устанавливать газовую колонку в ванной

    Какой тип нагревателя лучше

    Дальше нужно выбрать водогрейный аппарат по принципу работы. Какие виды бытовых электрокотлов можно купить:

    1. Традиционные, оснащенные трубчатыми электронагревателями (ТЭНами).
    2. Электродные, где подсоленный теплоноситель прогревается за счет прохождения тока через воду.
    3. Индукционные аппараты греют жидкость вихревыми токами Фуко, возникающими в металлическом сердечнике многовитковой катушки.

    Электрическая мини-котельная с трубчатыми нагревателями (ТЭН), полностью укомплектованная оборудованием

    • громкие звуки включения от срабатывания контактора или магнитного пускателя;
    • постепенное вырождение солей в теплоносителе, снижающее эффективность нагрева, из-за чего воду в системе отопления придется подсаливать 1—2 раза в месяц;
    • электроаппарат стабильно работает с радиаторами, но плохо совместим с теплыми полами, где надо поддерживать невысокую температуру теплоносителя 35—50 °С.

    Индукционные электрокотлы для отопления частного дома довольно дороги, причем к надежности аппаратов есть вопросы. Известны случаи перегорания фазы внутри катушки, мощность теплогенератора падала на треть. Устранить поломку весьма проблематично.

    Индукционный отопитель греет воду металлическим сердечником, находящимся в вихревом поле катушки

    Причины популярности электрокотлов

    Электрические котлы не имеют механических элементов, благодаря чему пользоваться ими намного проще. К тому же вероятность возникновения поломки снижается в несколько раз.

    В электрокотлах установлена система автоматической регуляции температуры. Это способствует его отключению при малейших изменениях температуры окружающей среды. Если возникнет необходимость, котёл либо увеличит температуру, либо её уменьшит.

    Работает устройство безопасно, не производя угарного газа и других вредных веществ, поэтому его устанавливать можно для обогрева любых помещений, в том числе детских и спальных комнат. К тому же на монтаж оборудования не нужно получать соответствующих разрешений от контролирующих органов.

    Такие котлы можно использовать в качестве дополнительного оборудования для обогрева помещения или сделать основным источником тепла в доме. Питается устройство от сети 220 В, а весит, как правило, около 20 кг. Даже при таких небольших габаритах оно способно обогреть до 400 кубов воздуха.

    Многие электрокотлы характеризуются хорошим КПД. К примеру, для нагрева 30 кубов воздуха необходимо в сутки потратить 4 кВт электричества. Использование таких устройств позволяет обогреть помещение гораздо больших размеров, чем это можно было бы сделать другими видами отопительного оборудования.

    Предназначение обвязки

    Первостепенная задача обвязки – сохранение котла от перегрева. Соответственно, правильно выполненная схема обвязки электрокотла отопления способна значительно сэкономить средства, снизив уровень теплопотери. Кроме того, правильно выполненная обвязка позволяет не использовать качественное и дорогостоящее оборудование, которое позволяет следить за работой системы. В нем просто исчезает необходимость.

    Обвязка котла отопления

    Предназначение обвязки

    Врезка электрокотла в действующую систему отопления

    В случае если отопительный электрокотел не оснащен автоматическим блоком контроля, правильно выполненная обвязка крайне важна. Ведь она позволяет добиться от работы даже не самого мощного котла максимальной эффективности.

    Подключение котла к электросети

    Схема подключения электрического котла отопления своими руками реализуется в соответствии с рядом правил:

    Подключение котла к электросети
    • К розетке можно подключать любые электрические устройства мощностью не более 3,5 кВт;
    • Оборудование мощностью до 7 кВт можно подключать к распределительному щитку (в данном случае важным фактором является сечение провода);
    Подключение котла к электросети

    Подключение котла к электросети
    • С котлами мощностью свыше 8 кВт разговор особый – обычно такие котлы имеют трехфазную схему, а подключение трехфазного котла отопления к электросети возможно только в том случае, если последняя рассчитана на 380 В;
    • Также электрокотел своими руками можно подключать через отдельный автомат, причем предел срабатывания автомата должен всего лишь на шаг превышать предельный рабочий ток.
    Подключение котла к электросети