Самодельный электрокотел для отопления дома своими руками

Для создания эффективной системы отопления необходим современный нагревательный котел. Это может быть устройство, работающее на электроэнергии, твердом топливе, газе. Сегодня существует также большое количество совмещенных моделей. Однако, имея достаточный уровень знаний, необходимые материалы и схему, можно с легкостью создать самодельный электрокотел для отопления.

Самодельный электрокотел для отопления

По сути, котел являет собой металлический резервуар, в котором расположен тепловой электронагревательный элемент (ТЭН). Наиболее распространёнными являются модели мощностью 6 кВт – этого вполне достаточно для отопления небольшого, хорошо утепленного дома или квартиры. Однако рациональнее всего подобный котел использовать в качестве вспомогательного при наличии основного котла, работающего на твердом или жидком топливе. Если же в системе не предусмотрено наличие котла иного типа, можно использовать два и более электрокотлов – это позволит увеличить отапливаемую площадь.

Современный самодельный электрический котел отопления, даже созданный своими руками, может прекрасно поддерживать заданный уровень температуры в помещении автоматически.

Для этого необходимо оснастить его несколькими датчиками и несложным автоматическим блоком. Использование автоматики – прекрасный способ сократить расходы электроэнергии, поскольку котел сможет поддерживать температуру в помещении на программно заданном уровне – таким образом, не будет проводиться излишний нагрев теплоносителя.

Контроль нагрева воздуха в ручном и автоматическом режимах

Ручной режим работы. Тумблер Т необходимо отключить. Далее – нажимаем Пуск. Система проверяет температуру воздуха в помещении. В случае если она ниже регулируемого показателя (замкнутые контакты ТР), автоматически срабатывает магнитный включатель. Он блокирует (временно) кнопку Пуск и запускает работу ТЭНа. Происходит постепенный нагрев теплоносителя, вследствие чего повышается температура в помещении. Как только датчик показывает, что температура в пределах установленных рамок, происходит размыкание контактов ТР и магнитного включателя ТЭНа. Нагревательный элемент отключается, кнопка Пуск разблокирована.

Рекомендуем к прочтению:

Автоматический режим. Тумблер Т следует включить. Это позволит поддерживать в помещении постоянную температуру, ограниченную зоной срабатывания контактов ТР. Если же температура воздуха опускается ниже указанного предела, – происходит автоматическое включение котла. Таким образом, теплоноситель нагревается, что способствует повышению температуры в помещении. При достижении заданной температуры цепь разрывается, электрический котел отопления своими руками приходит в бездействие. При необходимости включение повторяется.

Особенности подключения самодельных электрокотлов

Даже в том случае, если электрокотел для отопления своими руками является вспомогательным, он все же должен быть расположен рядом с основным котлом. При этом совмещение котлов осуществляется при помощи отводов.

Газовый и электрический котлы

Электрическая плата управления должна быть установлена на специальном изолированном от теплоносителя щите. При этом, создавая котел самостоятельно, вы также сами определяете и подбираемые для платы компоненты.

Для соблюдений всех правил монтажа, что, в свою очередь, служит обеспечением дальнейшей безопасности эксплуатируемого оборудования, целесообразным является пригласить специалиста-электрика.

Особенно важно это сделать, учитывая, что даже отдельные «кулибины» не всегда правильно могут выполнить заземление электроприбора. Кроме того, важно регулярно проверять безопасность системы – приглашать специалиста, который сможет провести необходимые замеры и выдать соответствующий акт о состоянии работающего отопительного элемента.

Рекомендуем к прочтению:

Пульт управления электрическим котлом устанавливают в удобном месте

Следует учитывать, что отдельные датчики, в частности, – датчик температуры воздуха в помещении (ТР-ОМб-ОЗ), необходимо устанавливать в отапливаемом помещении. Если таких помещений несколько, то датчик устанавливается в том, которое, по вашему мнению, имеет усредненный уровень прогрева. Следует отметить, что предложенная схема отопительного котла рассчитана именно на датчик данного типа – и в случае если вы его замените, замене подлежит и часть элементов электронной системы управления.

Самодельные электрические котлы отопления такого типа с легкостью прослужат вам более 10 лет. Однако важно понимать, что для достижения такого срока службы необходимо соблюдать некоторые правила монтажа, и, конечно же, – правила эксплуатации. Вот наиболее важные:

• запорная арматура ни в коем случае не должна устанавливаться ни до котла, ни после него.
• и электрощит, и сам электро котел отопление своими руками должны иметь надежно заземленные корпуса;
• в целях безопасности и перед электрокотлом, и перед щитом управления необходимо положить диэлектрические коврики;
• перед началом эксплуатации необходимо получить разрешение на использование данного типа техники у соответствующего инспектора Госэнергонадзора;
• монтаж и последующий ремонт котла может производиться только специалистом электриком.

Чертеж самодельного электрического котла

Электрические котлы отопления своими руками — чертежи:

Чертеж самодельного электрического котла

otoplenie-doma.org

Электрокотел своими руками — как сделать для отопления дома? Принцип работы

Электрокотел своими руками

Сегодня многие горожане, сумевшие получить или унаследовать земельный участок за городом, стремятся быстрее построить загородный дом и переселиться в него из городской квартиры. К сожалению, меняя образ жизни, домовладелец сталкивается с рядом существенных проблем – отсутствием централизованного отопления, водопровода и канализации.

Проблему с водой решить можно достаточно просто, пробурив на участке индивидуальную скважину. Для утилизации нечистот и сточных вод сегодня промышленность выпускает целую гамму септиков, которые по качеству работы ничуть не уступают, а порой и превосходят городскую канализацию.

А вот проблему с отоплением можно решить только при наличии рядом расположенного магистрального газопровода. Отопление с использованием жидкого газа достаточно затратно, а отопительные котлы, работающие на жидком и твердом топливе, для городского жителя, привыкшего к определенному уровню комфорта, являются достаточно обременительной обузой.

Сегодня, когда цена на солярку и печное жидкое топливо достаточно высока, подвод природного газа отсутствует, а отапливание твердым топливом довольно трудоемко, современные электрокотлы считаются если не достойной заменой традиционным водонагревателям, то достаточно часто используются как резервное устройство, работающее в отопительных системах с жидким теплоносителем. Тем более что с подводом электроснабжения (будь то загородный коттедж или дачный домик) трудностей не возникает.

Сегодня гипермаркеты бытовой техники предлагают широкий выбор водяных, отопительных котлов, работающих от однофазной и трехфазной сети. Однако если внимательно вникнуть в его конструкцию, то она настолько проста, что большинству неспециалистов, имеющих минимальные слесарные навыки и общие понятия об электробезопасности не составит труда изготовить отопительное устройство своими руками.

Однако прежде чем заняться поисками комплектующих для самостоятельного изготовления отопительного устройства необходимо немного изучить теорию.

Типы электрических отопительных котлов

Все отопительные системы с жидким теплоносителем, будь то вода, масло или антифризы («незамерзайки»), работают одинаково. Жидкость, нагреваемая в котле, циркулирует по трубопроводам и радиаторам. При этом происходит обогрев помещения, а охлаждённый теплоноситель поступает опять в котел для повторного нагрева.

Циркуляция жидкости в системе осуществляется гравитационным способом за счет разницы в ее плотности при различных температурах. Иногда для интенсификации процесса теплообмена в систему встраивают насосы, обеспечивающие принудительную циркуляцию жидкости.

Сегодня электрокотлы встраиваются в отопительную систему двумя способами:

1. Электрокотел врезается на одном из участков отопительной магистрали. Этот вариант используется при комбинированном отоплении, когда наряду жидко-твердотопливным котлом для обогрева жидкости можно постоянно или периодически подключать электроводонагреватель. Такая система нашла широкое применение для обогрева дачных домиков, когда в отопительную магистраль залита незамерзающая жидкость.
2. Если электрокотел используется как основное обогревающее устройство, то его выполняют в виде отдельного агрегата. Схема монтажа аналогична установке отопителей работающих на других видах топлива. Достоинством такого подключения является большая автономность устройства, а также возможность его более простой автоматизации и оснащением приборами безопасности.

Конструкция электрокотла

Нагрев теплоносителя в электрическом котле обеспечивается за счет работы теплонагревающих элементов (теплоэлектронагревателей – ТЭНов), конструкция которых и принцип действия напоминают нагревательное устройство обыкновенного чайника. Сегодня эти приборы, рассчитанные на работу в бытовой – 200,0 вольт или в трехфазной сети – 380,0 вольт, можно найти в магазинах электротоваров.

Кроме ТЭНов для изготовления простейшего электрокотла потребуется:

• кусок стальной трубы подходящей длины или диаметра;
• два куска листового металла толщиной 3,0…5,0 миллиметров;
• датчик давления или манометр;
• предохранительный клапан;
• терморегулятор или термореле;
• резьбовые патрубки (сгоны) необходимые для подключения котла к системе отопления.

Для подключения электрокотла к сети желательно установить отдельный распределительный щиток, с автоматическими выключателями.

Стальная труба диаметром 150,0…200,0 миллиметров является баком, в который устанавливается теплоэлектронагреватель и где происходит, нагрев теплоносителя. С обеих сторон к трубе привариваются заглушки с резьбовыми патрубками из листового металла. В нижнюю заглушку вмонтируется ТЭН.

Терморегулятор необходим для нагрева жидкости до определенной температуры. Выбирая конкретную модель, следует обратить внимание на его способность коммутировать определенную мощность. Можно приобрести любое устройство, а включение-отключение ТЭНов осуществлять через отдельный магнитный пускатель.

По манометру осуществляется контроль давления в котле. В случае потери воды или ее закипания возможно повышение давления в системе. Чтобы не произошло разрыва системы отопления, в котле установлен предохранительный клапан.

Если котел предполагается устанавливать в жилом помещении временного проживания и в систему будет заливаться антифриз, то для ускорения обогрева помещения за счет интенсификации циркуляции жидкости, на входе котла желательно смонтировать насос.

После окончания монтажных работ корпус котла желательно теплоизолировать. Особенно это важно, когда котел устанавливается в прихожей, на кухне и других помещениях постоянного пользования. Теплоизоляция необходима не столько для снижения тепловых потерь, сколько для предохранения обитателей жилища от случайных ожогов. Кроме того, перед вводом котла в эксплуатацию его необходимо заземлить в соответствии с нормативными требованиями.

Электрокотлы описанной конструкции не требуют специальных расчетов, а их чертежи можно найти в Интернете.

Такой котел можно установить в разрыв магистрали отопительной системы, однако для полноценного обогрева лучше использовать отдельно расположенный электроводонагреватель, соединяемый с магистралью аналогично котлам других типов. Промышленные образцы таких устройств имеют встроенную систему подогрева воды, идущей на бытовые цели.

Отдельный агрегат также модно изготовить из куста стальной (некоторые предпочитают чугунную) трубы. Следует учитывать, что меньшее объем котла тем больше его теплоэнергетическая эффективность.

Если использовать для нагревательного бака трубу диаметром от 100,0 миллиметров, то такое устройство вполне способно поддерживать необходимую для проживания температуру, даже комфортную, в домостроении, состоящем из двух-трех жилых помещений.

Котел трубчатой формы обычно размещают вертикально. Некоторые мастера не приваривают торцовые крышки, а используют фланцы с патрубками, крепящиеся к корпусу при помощи болтового соединения. Это позволяет производить ревизию ТЭНов и периодически очищать нагревательный бак от накипи и образовавшегося мусора.

Подсоединение электрокотла к отопительной магистрали необходимо выполнять через запорные краны. Это позволит избежать утечки теплоносителя при техническом облуживании или отключении котла.

Особенности подключения

В отличие от газовых отопительных систем подключение электрокотла в частном коттедже или дачном доме никаких дополнительных согласований не требует. В продаже имеются бытовые котлы, которые после врезки в магистраль просто подключаются в сеть. Есть и более «навороченные» системы, управляемые пультом дистанционного управления.

Некоторые домовладельцы предпочитают использовать электрокотел лишь как резервный источник тепла, и включают его в сильные морозы, когда давление газа в магистрали уменьшилось или, когда запасы каменного угля или солярки (печного топлива) подходят к концу.

Однако, как показал опыт, современные модели электрокотлов и электроводонагреватели выполненные грамотно, своими руками, по своей экономичности превосходят другие виды отопительных систем. Особенно выгодно использовать электрокотел в ректонах где имеется льготные тарифы на оплату электроэнергии.

Выше говорилось, что подключать электрокотел к сети следует от индивидуального распределительного щитка. Такой способ значительно повышает безопасность эксплуатации и удобство пользования. При этом нет необходимости оборудовать распределительный щит сложными системами автоматики.

Для подключения отопительного устройства, непосредственно от счётчика или главного распределительного щита прокладывается отдельная кабельная линия. Щиток представляет из себя пару (для трехфазной сети – три штуки) автоматических выключателей, рассчитанный на ток, потребляемый котлом.

househill.ru

Электрический котел отопления своими руками

Система отопления небольшого загородного коттеджа – дело непростое. Вариантов много, но придется выбирать оптимальный. Самый экономичный и дешевый – газовый котел с трубной разводкой и радиаторами. Но не во всех загородных поселках проходит газовая труба.

Остаются другие варианты, где отдельной статьей выделяется электрический прибор, врезанный в систему водяного отопления. Готовые агрегаты стоят дорого, поэтому некоторые владельцы коттеджей стараются сделать электрический котел своими руками. По надежности и эксплуатационным характеристикам он не уступит заводским, а вот по цене в несколько раз дешевле.

Рис. 1 Электрический котел из трубы

Конструктивные особенности электрических приборов

Самодельный котел – это емкость, в которую встроен ТЭН. С помощью этого трубчатого электронагревательного прибора производится нагрев теплоносителя, который заливается в систему отопления дома. Изготовить емкость можно из металлических листов толщиною 4-5 мм. Или можно использовать любой металлический резервуар определенных размеров.

Оптимальный вариант – труба с толщиною стенки не меньше 6 мм. Необходимо обратить внимание на ее размеры. Считается, что чем меньше объем нагреваемого теплоносителя, тем меньше расходов на потребление электроэнергии. Поэтому труба диаметром 219 мм и длиною 0,5 м подойдет для организации отопления в доме с двумя или тремя комнатами.

Внимание! Проводить сборку самодельного котла своими руками непросто. Здесь необходимы навыки работы со сварочным аппаратом не на уровне любителя. Прочность и надежность сварочных швов – это гарантия безопасности самого электрического прибора и системы отопления в целом.

Разновидности электрокотлов

Существует несколько типов самодельных котлов, которые отличаются способом подключения.

• Электрический мини-котел. Это труба, которая врезается в трубную разводку системы отопления в подающий контур. Ее диаметр больше диаметра труб, установленных в контуре, в 4-5 раз. В эту трубу своими руками врезается ТЭН, подключаемый к сети переменного тока. Крепление электрического мини-котла осуществляется по средству фланцев с установкой прокладок. Это делается на случай проведения своими руками ремонтных работ. Сделать такой электрический прибор самому не проблема, а, тем более, грамотно установить.
• Отдельно стоящий самодельный электрический котел. Это сложная конструкция, изготовленная из трубы и подключенная к системе отопления. В ее устройство обязательно устанавливаются приборы безопасности: манометры, термометры, отсекающие вентили.

Первый вариант может быть использован для организации отопления в небольшой даче. Второй потянет и достаточно большой дом. Все будет зависеть от того, какой мощности ТЭН будет установлен в электрическом котле. Считается, что 5 кВт – это мощность, которая может обеспечить теплом коттедж в несколько комнат. Поэтому приходится точно подсчитывать данный показатель для каждого дома в отдельности.

Рис. 2 Мини-котел из трубы

Сборка электрокотла

Чтобы сделать котел своими руками, необходимо к процессу подготовится.

Для этого понадобится:

• Труба диаметром 219 мм.
• Металлический лист толщиною 4-5 мм.
• Труба диаметром 25 мм и 50 мм.
• Штуцера под термометр и манометр.
• Сварочный аппарат, болгарка, рулетка, карандаш (мел), электроды.

Из трубы диаметром 219 мм вырезается отрезок длиною 500 мм. В нем с двух концов делаются отверстия под трубу 25 мм. Отверстия могут располагаться на одной стороне (по одной линии) или с двух противоположных. Второй вариант лучше, потому что эти отверстия являются местами соединения патрубков для двух контуров системы отопления: подающего и обратного. При их расположении по диагонали происходит более эффективный нагрев теплоносителя.

В самодельном приборе вырезается еще одно отверстие с боку снизу. Это место для установки ТЭНа. К нему необходимо приварить трубу диаметром 50 мм с внутренней резьбой. Если резьбу нарезать невозможно (тонкая стенка), тогда придется приварить переходник. Из трубы 25 мм вырезаются пять отрезков по 5-10 см. Три из них будут использованы для ножек электрического котла, две для патрубков системы отопления.

Из металлического листа своими руками вырезаются два блина диаметром 231 мм (это 219 мм плюс две толщины стенки трубы по 6 мм). Один из блинов приваривается с одного края будущего электрического котла. Второй необходимо предварительно подготовить. Это будет верхняя крышка прибора, поэтому в нем делаются отверстия под штуцера термометра и манометра. После чего крышку можно приварить к электрическому котлу отопления.

Рис. 3 Простейшая конструкция

Последовательность сборки и монтаж

• В первую очередь привариваются два металлических блина.
• Ножки под электрический котел.
• Патрубки для контуров отопления и под ТЭН.

Внимание! Патрубок для обратки устанавливается своими руками выше края самодельного котла на 5-7 см. С противоположной стороны ТЭН (можно сбоку). Патрубок подающего контура отопления располагается ниже верхней крышки на 5-7 см.

Электрический котел отопления своими руками изготовлен, его можно подключать к отоплению дома. Если трубная разводка отопления состоит из металлических труб, то соединения патрубков и контуров производится при помощи газосварки. Если трубы отопления пластиковые, то на патрубки необходимо установит переходники от металла на пластик. Самому это сделать несложно.

Окончательный этап – установка своими руками ТЭНа. Он просто вкручивается по резьбе, плотно прижимаясь к краям переходника. Герметичность стыка обеспечивает прокладка из жаростойкой резины или пластика. Устанавливаются своими руками термометр и манометр.

Теперь необходимо подключить ТЭН к питающей сети. Рекомендуется это сделать через отдельный автомат, установленный в распределительном щитке. Предварительно придется позаботиться о проведении питающего кабеля от щита до самодельного котла отопления. Сделать это самому тоже несложно. Проводится тестирование установки на предмет обнаружения неисправностей и неправильной работы: отопление заполняется водой и включается ТЭН.

Если все сборочные детали были собраны правильно, надежно проведена сварка, точно подобран ТЭН, то самодельный электрический котел отопления должен работать корректно.

Статьи по теме:

Электрический водонагревательный котелСамый экономичный электрический котел отопленияНастенный электрический котел отопления

kotlomaniya.ru

Электрокотёл своими руками: меры безопасности, конструктивные особенности и чертежи для сборки самодельного электрического котла отопления

Одним из вариантов организации автономного отопления является использование электрического агрегата. Аппараты заводского производства имеют довольно высокую стоимость.

Поэтому некоторые пользователи, обладающие навыками работы с металлом и имеющие хотя бы элементарные познаниями в электротехнике, предпочитают изготовить электрокотёл для отопления своими руками.

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.

Конструктивные составляющие электрического теплогенератора

Электрокотёл собранный своими руками, чаще всего, представляет собой ёмкость типа металлической трубы. Основным элементом такого теплогенератора является ТЭН. Использование дополнительного оборудования – датчиков и регуляторов – облегчает эксплуатацию самодельного агрегата и повышает уровень его безопасности.

Наиболее простым вариантом является установка ТЭНа непосредственно в отопительную систему. Основные требования в данном случае – труба, в которой монтируется ТЭН,  выполняется съёмной и должна иметь больший диаметр, чем остальные трубы. Возможность снимать трубу пригодится в случае необходимости замены нагревательного элемента.

Внимание! Обеспечить эффективную эксплуатацию системы может только отдельно стоящий агрегат.

Электрический котёл, предназначенный для обогрева небольшого дома с двумя-тремя комнатами, может изготавливаться из отрезка стальной трубы длиной 500 мм и диаметром 219 мм. С обеих сторон труба заваривается стальными крышками. Верхняя крышка должна иметь отверстие, предназначенное для подсоединения трубы отопительной системы, по которой горячий теплоноситель поступит к радиаторам. Для охлаждённой воды, поступающей из обратной трубы, отверстие предусматривается внизу сбоку аппарата.

Сам ТЭН в самодельный теплогенератор монтируется либо на нижней крышке, либо внизу сбоку. Нагреватель в последнем случае должен устанавливаться с противоположной стороны от патрубка, служащего для поступления остывшей воды.

Чертежи для сбора котла своими руками выбираются в зависимости от предпочтённой конструкции, должен быть оснащён следующими элементами:

• расширительным бачком;
• циркуляционным насосом;
• предохранительным клапаном;
• фильтрами.

При решении вопроса, как сделать электрокотёл своими руками, следует уделить особое внимание установке автоматики, которая поможет решить вопросы экономии электроэнергии и повышения безопасности работы электрооборудования.

kotel-otoplenija.ru