Как сделать своими руками электрический котел для отопления дома

Электрические отопительные приборы считаются одними из самых безопасных в эксплуатации, потому востребованы в качестве основных и вспомогательных источников обогрева. Немалый КПД, простота запуска, удобство применения – явные плюсы в пользу выбора электроприборов. Достоинства портит высокая цена энергоносителя, но можно сделать самодельный электрокотел и рассмотреть варианты экономного использования устройства.

Особенности и применение электрокотлов

Надежность электрических обогревателей объясняется просто – в них нет механических составляющих, потому ломаться тут в принципе нечему. Конструкция дополняется регуляторами температуры, что позволяет быстро настраивать приборы на режим прогрева – убавлять или прибавлять мощность в зависимости от погоды за окном.

Что касается экономичности, то правильно сделанный самодельный электрический котел способен прогреть комнаты в 30 м3 всего за 4 кВт/сутки. Это очень хороший и невысокий показатель. Еще один способ экономии – установка двухтарифных счетчиков и запуск оборудования в работу в ночное время, когда цена энергоносителя значительно ниже.

Немного о преимуществах:

1. Отсутствие вредных выбросов. Электроприборы не выделяют газ, продукты горения и другие токсичные вещества, поэтому нет ограничений по зоне монтажа.
2. Для формирования отопительной сети не придется получать разрешение. Единственное, что потребуется, наличие мощной электросети или проводка отдельного питающего кабеля от щитка.
3. Универсальность. В зависимости от показателей мощности, производительности, агрегаты применяется в качестве основного или резервного источника тепла.
4. Компактность. В среднем котел с питанием от розетки в 220 В и весом до 22 кг без труда прогреет помещение до 400 м3.

Минусы в полной энергозависимости устройства – при отключении электричества оборудование в работу не запустится. Но этот недостаток нивелируется наличием генератора.

Различия и принцип работы электронного и индукционного котлов

Основных видов котлов два – электродный и индукционный, остальные варианты считаются разновидностями одного из типов.

Электродный котел

Электродный или ионный нагреватель работает по принципу преобразования электрической энергии в тепловую. К достоинствам относят компактность оборудования – этот агрегат не крепится к стене, а монтируется непосредственно на трубу. Конструктивно устройство выглядит как кусок трубы длиной в 400 мм.

Торцевая часть дополнена металлическим стержнем с одной стороны и заварена или прикрыта патрубком с другой стороны. Патрубок служит для прогона теплоносителя по сети. Всего патрубков 2 – один для трубы подачи, второй для обратки. И если один патрубок установлен в торцевой части, второй приваривается под прямым углом к боковой стороне устройства. Иногда патрубки устанавливаются с боков перпендикулярно относительно конструкции, детали располагаются параллельно друг к другу.

Принцип работы ионного котла прост – катод и анод (положительно/отрицательно заряженные электроды) помещаются в теплоноситель и при запуске устройства в работу, напряжением запускают перемещение ионов. Смена полярности заряженных частиц происходит с частотой 50 раз в секунду, процесс трения и вызывает повышение температуры.

Технология имеет ряд минусов:

• теплоноситель всегда находится под напряжением, поэтому субстанцию необходимо подготовить к заливке в батареи (проверить наличие солей, нейтрализовать их);
• в такой системе нельзя применять антифризы – этот теплоноситель не подходит для электрического котла.

Индукционный электрокотел

Оборудование также работает с питанием от электросети, теплоноситель прогревается с помощью магнитного поля, возникающего от разрядов тока. Конструктивно схема состоит из корпуса, утеплителя, сердечника для прогрева теплоносителя и катушки.

Важно! Отличие индукционных котлов в изоляции жидкости от токопроводящих деталей. Свойство объясняет отсутствие напряжения в теплоносителе, возможность запускать в систему отопления антифриза.

Обмотка катушки делается из медной проволоки, подключение в сеть через блок управления. При возникновении в катушке магнитного поля, начинается процесс прогрева трубы сердечника. Внутри сердечника циркулирует теплоноситель, получающий тепловую энергию. За счет слоя утеплителя тепловая энергия не распространяется дальше сердечника, поэтому корпус агрегата остается холодным.

На заметку! Сердечник изготавливается не прямой формы, чаще всего это спираль – такая конструкция имеет увеличенную площадь соприкосновения с теплоносителем, поэтому вода прогревается значительно быстрее.

Срок службы индукционных котлов от 25 лет, затем пользователю следует заменить сердечник – труба начнет ржаветь. Теперь подробнее рассмотрим, как сделать электрокотел для отопления своими руками.

Инструменты и материалы

Чтобы выполнить работы мастеру потребуется следующий набор:

• шлифовальная угловая машинка или болгарка с дисками;
• инверторный или другой сварочный аппарат;
• мультиметр;
• листовая сталь толщиной от 2 мм;
• переходники для присоединения устройства к системе отопления;
• 2 ТЭНа;
• стальная труба сечением 159 мм длиной 600 мм;
• стальные трубы сечением 3 дюйма (1 шт.), 1,25 дюйма (2 шт.).

Для работы пригодятся средства индивидуальной защиты.

Важно! Самостоятельно изготавливаются котлы одно-, двухконтурные, индукционные, настенные, напольные, электродные или ТЭНовые.

Поэтапная технология сооружения электрического котла

Основное внимание уделяется качеству сборки и сварки – все швы выполняются с максимальной ровностью и герметичностью. Если у домашнего мастера нет опыта сварных работ, необходимо просить помощи у профессионала.

Как сделать электрокотел своими руками для отопления дома:

1. Изготовить патрубки для присоединения конструкции к системе. Патрубки выполняются из трубы, которую надо нарезать на куски определенного размера (по типу тепловой сети). Детали нарезаются из труб диаметром в 3 дюйма и 1,25 дюйма.
2. Теперь сделать емкость для бака. Для этого на большой трубе сделать разметку, прорезать отверстия и обработать края. К отверстиям приварить патрубки.
3. Из листа стали вырезать два ровных круга размером немного больше трубы для емкости.
4. Отшлифовать зоны стыков. Листы приварить к торцевым частям трубы, то есть «закрыть» торцы нагревателя.
5. К верхней части приварить патрубок 1,25 дюйма, потом к нему приварится еще один нагреватель.
6. В дне конструкции сделать два отверстия, отшлифовать и установить ТЭН.
7. Присоединить котел к сети отопления заранее подготовленными патрубками.

Совет! Для подключения конструкции к сети питания понадобится помощь электрика.

8. Небольшой ТЭН с терморегулятором присоединяется к верхнему патрубку.

Теперь самодельный ТЭНовый котел проверить на функциональность, для чего мультиметром замерить температуру теплоносителя – показатель должен быть не менее +70 С. Что касается подключения к сети питания, сначала оборудуется вход на 3 фазы.

Для этого в электрощите устанавливаются приборы:

• автомат;
• реле;
• тумблер;
• предохранители;
• датчик температуры;
• кнопки управления;
• магнитные пускатели и пр.

На заметку! Опытный электрик подскажет, какие именно элементы требуются для присоединения ТЭНового котла в сеть.

Заземление выполняется в обязательном порядке. Пригодится арматура или штырь из металла диаметром 20 мм с закрепленным на штыре болтом. Арматуру поместить под полом жилого дома, пропустить к ней провод от электрического щитка. ТЭНовый котел своими руками готов, осталось только запустить оборудование в работу.

Пуск нагревателя

Процесс подготовки к запуску подразумевает проверку соединений на прочность, осмотр подключения к сети питания и заполнение системы теплоносителем. При выявлении дефектов, все недочеты устранить, пережатые или порванные провода заменить, изолировать.

Совет! Перед запуском сети все конструкции очистить от пыли. Чтобы не допускать скачков напряжения рекомендуется установить защитное реле автоматического отключения.

Процедура запуска не представляет сложности:

• заполнить сеть теплоносителем;
• спустить воздух из радиаторов открытием кранов Маевского;
• включить котел в розетку питания.

Зная, как сделать электрокотел отопления своими руками на 220 В, мастер сможет быстро настроить инженерную сеть без помощи специалиста. Для ускорения транспортировки теплоносителя в конструкцию встраивается циркуляционный насос. При формировании магистрали с самотечным движением, трубопровод выкладывается с уклоном в сторону обратки, чтобы охлажденный теплоноситель быстрее возвращался в котел отопления.