Зробити електродний котел просто поради від майстрів

Потрібні матеріали та інструменти

Спершу вам потрібно провести ревізію арсеналу своїх підручних інструментів і матеріалів. Далі ми надамо список того, що вам знадобиться при роботі. Ознайомтеся з ним заздалегідь, щоб зрозуміти, чого ж у вас не вистачає.

Пристрій і принцип роботи електродного котла

Як взагалі гріє воду котел цього типу? Зрозуміло, що класичних нагрівальних елементів в його конструкції немає. Щоб зрозуміти суть його роботи, звернемося за допомогою до хімії і фізики, а саме - до процесу електролізу. Протікає він у такий спосіб: у воду з розчиненими в ній солями занурені 2 електрода, кожен з яких має свій знак заряду (катод і анод). На обидва електроди подається постійний електричний струм. В результаті цих маніпуляцій частки солей (іони), які також володіють своїм зарядом, будуть притягатися до певного електроду.

Саме так і відбувається в електродному котлі: вся різниця в тому, що, на відміну від прикладу, на електроди подається змінний струм частотою 50 Гц. Це означає, що періодично (50 разів за секунду) іони будуть змінювати траєкторію свого руху і притягатися до проівоположному електроду. Можете уявити як нагріється рідина, в якій вони знаходяться.

Згадаймо також закон Ома: сила струму зростає зі зменшенням опору (з урахуванням того, що напруга залишається незмінним). А так як здатність води проводити електроенергію не така гарна (якщо порівнювати з такими матеріалами як алюміній або мідь), то зі збільшенням сили струму збільшується і температура нагріву води.

Від процентного вмісту солей у воді залежить не тільки сила струму, але і потужність пристрою. Це ясно видно з формули:

P - потужність обладнання, Вт.

U - напруга в мережі (220В або 380В).

Коротко конструкцію заводського котла можна описати так. сталевий корпус є одним з електродів. Всередині знаходиться стрижень металевий, який грає роль іншого електрода. До кожного підведено свій контакт (провід). Не варто забувати і про заземлення котла - воно обов'язково!

Тепер ви приблизно знаєте що ж від нас надалі буде потрібно. Звернемося трохи докладніше до переваг і недоліків пристрою.

Кількість солі в рідини ви зможете дізнатися з паспорта заводського котла, який підходить вам за параметрами.

Плюси і мінуси саморобного електродного котла

Тепер розберемося, а чи варто цей котел витрачених на нього праць і матеріалів. Чим він так добре і переконливий?

• Високий ККД - завдяки простій і ефективній роботі практично вся витрачена електроенергія перетворюється в тепло: ККД становить 98%.
• Компактні розміри - довжина котла не перевищує 50 см, але монтується безпосередньо в систему опалення. Це дуже зручно, особливо для будинків, де дуже мало вільного місця.
• Висока надійність прилад - всі інші котли не можна включати при відсутності води всередині, інакше моментально виникне перегрів системи Так званий «сухий хід» їм образ не лякайтесь, бо без води процес нагріву буде просто неможливий.
• Падіння напруги не відключить прилад - котел буде продовжувати гріти воду, просто з меншою потужністю (див. Формулу 1).
• Економічність - в порівнянні з тими ж тегів пристроями, електродні споживають приблизно на 15-20% менше електроенергії.

• Високі вимоги до теплоносія - як ви вже зрозуміли, вода повинна мати певне значення опору, інакше потужність пристрою не вийде на потрібний рівень.
• Обов'язкове заземлення - через ризик накопичення статичної електрики котел і всю систему потрібно заземлити, інакше це загрожує ураженням струмом.
• Велике споживання електроенергії.
• Обов'язкова установка приладів контролю за роботою системи - це є однією з причин підвищення собівартості котла.
• Електродний котел підходить не для всіх типів радіаторів - про цей нюанс ми поговоримо докладніше далі в статті.

Етапи виготовлення електродного котла

Схема підключення електродного котла

1. Визначтеся яку саме схему ви хочете бачити у себе в будинку: одноконтурну - тільки для опалення будинку, або двоконтурну - може не тільки опалювати, але і гріти воду для системи ГВП.
2. Створення та монтаж котла, його підключення до системи.
3. Первинне спостереження за переміщенням теплоносія в системі і підтримання характеристик на заданому рівні.
4. Вибір матеріалу батарей, які підходять для електродного котла.
5. Автоматизація роботи агрегату.

Це загальна схема роботи, якої необхідно дотримуватися. Нижче ми поетапно і детально розпишемо вам як зробити котел.

Ескіз електродного котла

Крок 1. Візьміть сталеву трубу, яка підбиралася як майбутній корпус котла, і з одного торця насадите муфту, а з іншого - трійник. Щільно закрутіть їх, щоб при подальшій експлуатації не було витоків.

Трійник - саме та деталь, через яку теплоносій буде надходити в систему для нагріву і подаватися з котла в опалювальну систему.

Крок 2. Візьміть електрод і ставте його в корпус майбутнього котла з торця трійника. Важливо, щоб він розташовувався нерухомо: для цього і послужить ізолятор. З його допомогою чітко закріпіть електрод в обраному положенні.

Вам може стати в нагоді звичайна заглушка від біметалічного радіатора. Використовуючи її, можна добре ізолювати електрод, щоб не було контакту між ним і корпусом. Для цього достатньо буде просвердлити в заглушці отвір, а остаточну фіксацію зробити звичайною гайкою.

Ізолятор - важлива деталь конструкції, так як він ще і герметизує корпус котла. Тому, якщо ви не впевнені в своїх силах по виготовленню ізолятора, то краще звернутися до кваліфікованого фахівця.

Перед тим як заварити конструкцію, додайте всередину близько 0,7 літрів рідини.

Крок 3. Приварите до труби (корпусу) пристрою 2 сталевих болта (М8 або М10 будуть оптимальним вибором). Вони будуть вам потрібні для кріплення проводом заземлення та нульового. Місця контакту обов'язково заізоліруйте: вони можуть стати причиною ураження електричним струмом при випадковому торканні.

Крок 4. Встановіть котел в систему опалення та підключіть його.

Особливості монтажу саморобного індукційного котла

Монтаж електродного котла

Технологічний процес установки котла також відрізняється своїми нюансами.

Не можна використовувати ПЗВ під час установки електродного котла. Це може стати причиною підвищеної загрози удару струмом з боку котла. Справа в тому, що в процесі роботи буде утворюватися електролізний газ (виникає при пропущенні струму через воду). Він гальмує роботу системи, а значить, періодично потрібно буде видаляти надлишки газу із системи.

Тому, для безпеки роботи вам необхідно встановити в системі наступні елементи:

- Автоматичні клапани для видалення повітря;

- Запобіжний клапан ;

- манометр - підключається до системи за допомогою триходового крана. Використовуючи манометр, ви можете контролювати потужність свого пристрою.

- Розширювальний бак ;

- Запірна арматура.

Кілька порад по установці

• Встановлюйте котел тільки вертикально - це обумовлено особливостями конструкції. А для безпечної роботи кріпити до стіни його потрібно окремо від решти системи. Буде краще, якщо останні 1,5 метра системи труб буде виконана з металу (оцинковка також небажана). Матеріал виготовлення іншої системи вже не важлива.
• Провід для заземлення краще брати з міді з діаметром 0,4 мм і опором 4 Ом. Він підключається до нульової клеми, розташованої найчастіше в нижній частині котла.
• Обов'язково очистіть систему перед монтажем котла. Для цієї мети можна використовувати спеціальні засоби, які також вказані в паспорті будь-якого заводського електродного пристрою.

Максимальна температура нагріву цього котла становить 120˚С, що є відмінним показником. Так як система є герметичною, то шанс виникнення корозії дуже малий.

Варіанти підключення котла

Підключити котел можна також по-різному. І спосіб безпосередньо залежить від ролі котла у вашій системі, адже його можна використовувати не тільки для опалення, але і, наприклад, як проточний водонагрівач - просто для нагріву води. У зв'язку з цим виділяють 4 схеми:

- однофазне або трифазне підключення - коли котел буде використовуватися як єдине джерело тепла;

- одночасно з іншими опалювальними приладами - в такому випадку котлі буде запасним варіантом;

- монтаж і підключення вузлів автоматичного контролю.

Введення в експлуатацію саморобного електродного котла

Як ми вже сказали, потужність нашого котла безпосередньо залежить від концентрації солей в теплоносії. Ось ми зробили котел, приблизно розрахували і засипали сіль в воду. А раптом нам потрібно більше / менше потужності? Тому потрібно знати як налагодити робочу потужність пристрою.

Ідеальний випадок - використання спочатку дистильованою або дощової води. Вона має мінімальну кількість шкідливих домішок і суспензій. Якщо у вас її немає, то просто на кілька днів дайте відстоятися звичайній воді, а потім акуратно злийте відстояну чисту воду.

Отже, нам буде потрібно:

- будь-яка ємність.

• Згідно з наведеною схемою орієнтовна потужність котла, отриманого в результаті, становить близько 4 кВт. Це означає, що 4000 Вт / 220 В = 18 А - така сила струму повинна бути в ланцюзі.

• Під'єднуємо амперметр до проводів, паралельно змішуємо склад води і соди в підготовленої для цього тарі. Співвідношення має бути 1/10 - на одну частину соди додаємо 10 частин води.

• Далі шприцом додаємо воду в котел (через розширювальний бачок). Після чого розігріваємо систему з котлом, виводячи її на робочий рівень, і уважно стежимо за показниками амперметра. Потихеньку додавайте соди в систему, але не захоплюйтеся!

Пам'ятайте, що це дуже довгий процес, тому потрібно бути терплячим. Система повинна бути прогріта. Припиняйте додавати соду тільки після того, як на екрані з'являться цифри 16-17А. Далі продовжувати не треба, інакше систему розірве від надлишку газу.

Як радіатори підходять для електродного котла?

Як ми вже сказали раніше, до їх вибору потрібно віднести відповідально, адже їх характеристики залежать від багатьох параметрів.

По-перше, від потужності котла. Можна спиратися на наступне правило: на 1 кВт мощностідолжно припадати близько 8-9 літрів теплоносія.

Не потрібно наливати теплоносія з запасом - це не призведе до позитивних результатів. Котел буде просто змушений витратити більше енергії для нагрівання рідини до тієї ж самої температури. Підсумок: зайві витрати.

Окремо варто поговорити про матеріал радіаторів. Оптимальним вибором біметал або алюміній. На ринку радіаторів зараз представлений великий вибір пристроїв з цього матеріалу.

Чому не рекомендуються батареї з іншого матеріалу? Все просто. Решта містять занадто багато домішок, які швидко потраплять в систему і негативно позначаться на ККД роботи.

Вам буде дуже корисно глянути представлені нижче 5 уроків з виконання котла своїми руками:

висновок

Підіб'ємо ж підсумок: вигідно чи самостійно робити котел електродного типу і встановлювати в своєму будинку?

• Висока ефективність роботи при малих габаритах дозволяє ефективно опалювати будинки малої і середньої площі (до 90-100 кв.м.)
• Якщо вам потрібно опалювати велику площу, то це також можна організувати, просто зробивши систему з кількох таких котлів. Крім того вам не потрібен дозвіл інспекції по монтажу цих котлів.
• Невисока собівартість виготовлення котла.