Электродный электрический котел отопления: как сделать самому

Строительство дома

Устройство

Конструктивно электродный котел представляет собой цельнометаллическую трубку с полиамидным изоляционным покрытием. На крышке расположены клеммы питания и вход/выход охлаждающей жидкости (воды или другой жидкости). На одном конце цилиндра в котел вставлены электроды, а на другом имеется выход для системы отопления.

Конструкция электродного котла

На изображении:

  • 1 – патрубок подачи горячего теплоносителя во внешнюю систему;
  • 2 – стальной корпус;
  • 3 – слой электроизоляционного материала;
  • 4 – теплоноситель, нагреваемый электричеством;
  • 5 – электродный блок;
  • 6 – патрубок подачи холодной жидкости для последующего нагрева;
  • 7 – изоляция и герметизация;
  • 8 – силовой вход.

В состав обычно также входит электронный блок управления. На рынке имеются образцы готовых блоков автоматики заводских котлов; их также можно приспособить к самодельному «водонагревателю».

Гала

Название «электродные» эти котлы получили именно из-за двух размещенных внутри электродов – анода и катода. «Минус» идет на катод, а «плюс» на анод. При подаче тока на электроды теплоноситель нагревается и попадает во внешние системы. Электрический заряд проходит непосредственно через жидкость, заставляя ее быстро нагреваться.

В промышленных котлах обычно применяют следующую схему устройства:

  • цилиндрический корпус с круглым электродом внутри;
  • к этому электроду подключен «ноль»;
  • второй контакт это сам корпус — к нему подключается фаза.

При таком расположении материя абсолютно оправдана, для чего на ней устанавливают заземляющий контакт. По этому методу следуют и самодельные образцы производства электродных котлов.

цилиндрический корпус

Средние параметры заводской продукции:

  • длина трубы – до 60 сантиметров, диаметр – до 32 сантиметров;
  • мощность – от 2 до 50 кВт. Самые мощные тепловые помещения площадью до 1500 квадратных метров.;
  • используемый ток является трехфазным или однофазным. Последний приводит в действие сравнительно маломощные бытовые приборы, а трехфазная мощность приводит в действие производительные мощные котлы в коммерческих зданиях, мастерских и промышленных предприятиях;
  • идеальная температура рабочей жидкости – 75 градусов. На этом уровне устанавливается оптимальное энергопотребление. При более высокой температуре котел потребляет слишком много мощности, а при низкой – падает, так как остывает, теплопроводность среды снижается.

Включая

Котлы разделяются по способу подачи воды или другой жидкости:

  • открытые – движение рабочей жидкости осуществляется естественным путем: она покидает теплогенератор, отдает тепло окружающей среде и возвращается;
  • закрытый – оснащен расширительным насосом и баком. Насос обеспечивает циркуляцию, а бак служит для первоначального подогрева теплоносителя.

Интересно: современные промышленные котлы не только имеют развитую автоматику управления, но и зачастую оснащаются системами дистанционного управления и модулями связи GSM. Таким устройством можно управлять через приложение из любой точки мира, где есть доступ в Интернет.

Настройка параметров работы котла

После установки и подключения электродного котла необходимо настроить параметры, обеспечивающие оптимальное и эффективное функционирование системы отопления.

Сначала проверьте правильность подключения котла к электрической сети и системе отопления. Убедитесь, что все разъемы надежно закреплены и соединены друг с другом.

Затем подсоедините котел и дождитесь его запуска. На дисплее котла появятся основные настройки, которые можно регулировать с помощью кнопок управления или с помощью панели управления (при наличии в модели котла).

Основные настраиваемые параметры:

  • Температура воды в системе отопления. Отрегулируйте желаемую температуру в соответствии с вашими требованиями к комфорту.
  • Температура горячей воды. Если котел обеспечивает также нагрев бытовой воды, установите желаемую температуру.
  • Режим работы котла. Котлы обычно предлагают несколько режимов работы, например, автоматический, ручной или программируемый. Выберите правильный режим в зависимости от ваших предпочтений и использования.
  • Время запуска и остановки котла. Если используется запрограммированный режим, установите желаемое время работы и ожидания котла.

После настройки параметров рекомендуется проверить работу котла и системы отопления на наличие утечек и неисправностей. Убедитесь, что все компоненты работают правильно и нет утечек.

Также важно следить за состоянием фильтров и системы очистки, чтобы избежать засорения и повреждения котла.

При необходимости вы также можете обратиться к специалисту для дальнейшей настройки и консультации по работе котла.

Принцип работы

Многим знакома простейшая схема котла – два лезвия безопасной бритвы, соединенные проводами. Такой «нагреватель», построенный из подручных материалов, опасен, но все же способен быстро вскипятить, например, кружку воды. В нем используется явление электролиза: вода содержит различные вещества и соли металлов, и если подать ток на контакты, погруженные в воду, заряженные частицы начнут перемещаться от одного контакта к другому. В бытовых электросетях РФ частота тока составляет 50 Герц, поэтому ионы будут менять направление 50 раз в секунду. Это вызывает нагрев. По такому же принципу работает электродный котел отопления.

Принцип действия

На скорость достижения рабочей температуры влияет состав воды: чем больше в ней солей, тем меньше сопротивление и тем быстрее движение заряженных частиц. А закон Ома гласит, что при постоянном напряжении уменьшение сопротивления вызывает увеличение тока. Проводящие свойства воды хуже, чем у металлов, используемых в электротехнике (алюминий, медь), в связи с чем она активно нагревается при увеличении тока. Благодаря этому КПД электродных котлов очень высок: значительную часть подаваемой к ним энергии они преобразуют в тепло.

Мощность котла рассчитывается по формуле P=UI, где P – мощность в ваттах, U – напряжение сети (220 В в однофазной сети и 380 В в трехфазной сети), I – сила тока в амперах.

Выбор подходящей схемы монтажа

При установке электродного котла необходимо выбрать подходящую схему установки. Выбор схемы зависит от требований и функций вашей системы отопления. Важно учитывать несколько факторов:

  • Тип системы отопления: Существует два основных типа систем отопления – однотрубные и двухтрубные. В однотрубной системе вода циркулирует по одной трубе, проходит через радиаторы и возвращается в котел. В двухтрубной системе вода циркулирует по двум трубам – подающей и обратной. Определите тип системы, чтобы выбрать правильную схему установки.
  • Расположение котла: Определите место, где будет установлен котел. Если котел расположен возле радиаторов, лучше выбрать схему с вертикальным расширительным баком. Если расстояние до радиаторов значительное, лучше выбрать схему с горизонтальным расширительным бачком.
  • Наличие бойлера: если у вас есть бойлер для нагрева горячей воды, учтите это в схеме установки. Вы можете выбрать схему принудительной циркуляции, если хотите быстро получить горячую воду. Также убедитесь, что выбранный контур совместим с котлом.

После того, как вы определились с основными факторами, можно ознакомиться с различными схемами монтажа, предлагаемыми производителями. Помните о требованиях к подаче и возврату воды, а также о наличии дополнительных компонентов, таких как насосы, клапаны и фильтры.

Важно отметить, что выбранная схема монтажа должна соответствовать требованиям и характеристикам вашей системы отопления. При необходимости обратитесь к специалисту для подбора оптимальной схемы установки вашего электродного котла.

Указания по монтажу отопителя

Электрические водонагреватели всех типов предназначены для настенного монтажа и оснащены монтажными кронштейнами или фиксаторами. Разметку и забивание дюбелей объяснять нет смысла – каждый домовладелец знает, как это делается.

Для справки. Универсальные электрические котлы на дровах и угле, описанные в другом нашем материале, продаются в напольном исполнении.

Другой вопрос – как правильно выбрать помещение и конкретное место для установки электрокотла. С одной стороны, нормативные документы не запрещают устанавливать теплогенератор в любом помещении. С другой стороны, существуют правила эксплуатации электроустановок (ПУЭ), которые накладывают ограничения на размещение теплоэнергетических агрегатов большой мощности.

Где разместить теплогенератор в частном доме
Настенный вариант можно повесить даже в коридоре, но туда необходимо провести все коммуникации

Дадим несколько общих рекомендаций, как правильно установить электрический котел в частном доме:

  1. Учитывая большой ток в цепи работы электронагревателей, устройства лучше устанавливать в отдельном техническом помещении, например, котельном или гараже. Целью является ограничение доступа к электрооборудованию и защита устройств от влаги.
  2. Новые нагревательные элементы можно разместить на кухне или в прихожей. Но помните один важный нюанс: к системе отопления нужно провести магистраль и мощный силовой кабель. Вряд ли эти коммуникации гармонично впишутся в интерьер, если только трубы не заделаны в стену.Защита деревянной стены при установке утеплителя
  3. При установке теплогенератора на деревянную стену или другую легковоспламеняющуюся перегородку необходимо соблюдать требования, предъявляемые к настенным газовым котлам. Подложите под заднюю часть кузова рядом с деревом лист кровельной стали или базальтового картона, как показано на фото.
  4. Обеспечьте подход и доступ к обогревателю для удобства подключения и обслуживания. Индукционные и электродные котлы устанавливайте таким образом, чтобы расширительный бак и насос располагались рядом. Расположите шкаф управления на высоте 1,5–1,8 м от пола.Расстояние от стен до обогревателяРекомендуемые зазоры для котлоагрегата Протерм Скат указаны в инструкции
  5. Прокладывайте кабели над линиями отопления и водоотведения, чтобы в случае прорыва они не были затоплены водой.
  6. Трубы отопления не должны нагружать соединительные детали агрегата своим весом.

Важно! Обязательно подключите корпус электрокотла к заземляющей шине. Если такового нет, сделайте контур заземления снаружи и разместите его в котельной. Подробные инструкции приведены ниже.

Как правило, электрический теплогенератор выступает в качестве резервного для основного твердотопливного или газового котла. Это означает, что теплогенераторы и вспомогательное оборудование должны быть правильно настроены, чтобы обеспечить минимум пересечений трубопроводов. Заранее продумайте и нарисуйте схему.

Проведение испытательного пуска и проверка работы

После установки и подключения электродного котла необходимо провести пробный запуск и проверить работоспособность. Этот этап включает в себя несколько основных этапов:

Проверка электрического соединения

Необходимо следить за тем, чтобы электродный котел был правильно подключен к электрической сети. Проверьте целостность и правильность установки проводов, а также правильность подключения к выходным разъемам сети.

Водоснабжение и заполнение системы

Убедитесь, что система отопления или горячего водоснабжения заполнена водой. Проверьте давление в системе и убедитесь, что оно находится в пределах рекомендуемых значений. При необходимости долейте воду в систему до достижения желаемого давления.

Подготовка к отключению управляющей программы

Перед выполнением пробного запуска отключите программу управления, если она установлена. Это исключит возможность неожиданного изменения параметров работы котла во время испытаний.

Запуск электродного котла

Включите питание электрокотла и следуйте инструкциям производителя, чтобы запустить его. Убедитесь, что все рабочие параметры котла установлены правильно.

Контроль работы и настройка параметров

После запуска котла следует проверить его работу и отрегулировать параметры работы в соответствии с требованиями и рекомендациями производителя. Убедитесь, что котел работает правильно и достигает необходимых значений, таких как температура и давление.

Важно следовать инструкциям производителя и при необходимости обратиться за профессиональной помощью для тест-драйва и настройки электродного котла для оптимальной работы.

Подключение к электросети

Схемы электропитания у всех электрокотлов одинаковые, разница лишь в количестве фаз. Устройства мощностью до 12 кВт подключаются к однофазной сети 220 В, более 12 кВт – к трехфазной (380 В). Что нужно для установки:

  • силовой кабель с медными жилами;
  • дифференциальный автоматический выключатель или комбинация УЗО + обычный автоматический выключатель;
  • контур заземления.

Питает устройство напряжением 220 Вольт

В качестве линии электропередачи используется кабель ВВГ любого типа, количество жил зависит от количества фаз – 3 или 5. Сечение токоведущей части выбирают в соответствии с мощностью теплогенератора, обычно это Параметр указан в инструкции по эксплуатации изделия. Для упрощения задачи приведем данные по различным котлам в виде таблицы.

Как выбрать сечение силового кабеля – таблица
Как выбрать сечение силового кабеля – таблица

Номинал дифференциального выключателя зависит также от потребляемого тока отопителя; рабочий ток составляет 30 мА. Например, для защиты линии электропередачи устройства мощностью 3 кВт (220 В) необходимо устройство на ток 16 А; на мощность 16 кВт (380 В) нужен дифавтомат на 32 А. Точные значения указаны в паспорте продукта.

Чтобы самостоятельно подключить настенную электрическую мини-котельную, необходимо снять переднюю панель, протянуть внутрь силовой кабель и подключить к контактам клеммной колодки провода соответствующих цветов. Как правило, нулевой провод обозначается синим цветом, заземление – желто-зеленым. Блок управления индукционным и электродным котлом подключается аналогично.

Питает устройство напряжением 380 В

Электрические соединения шкафа управления и нагревательного блока электродного или индукционного котла выполняются по индивидуальной схеме, представленной в инструкции. В качестве примера приводим схему подключения популярного электрокотла Галан».

Схема автоматики электронагревателя
Схема автоматики однофазной сети 220 В

Температура теплоносителя здесь контролируется подвесными датчиками, установленными на металлических участках подающего и обратного трубопроводов. Агрегаты подключаются последовательно с контактами теплового реле, управляющего магнитным пускателем. При достижении верхнего температурного порога происходит разрыв цепи и стартер отключает нагрев.

Как эксплуатировать электронагреватель от сети 380 вольт
Схема подключения котла к трехфазной сети 380 В

Подготовительные работы

Перед установкой электродного котла необходимо провести ряд подготовительных действий:

Выберите место установки

При выборе места для установки электрокотла необходимо учитывать следующие факторы:

  • Наличие доступа к электрической сети;
  • Наличие водостоков и подводных труб;
  • Помещения для обслуживания и ремонта.

Оптимальное место установки – помещение с установленной системой отопления, где есть возможность подключения к существующей сети и легкий доступ для обслуживания.

Необходимые инструменты

Для установки и подключения электродного котла потребуются следующие инструменты:

  • Отвертка;
  • открытый ключ;
  • Соска;
  • Кабельные зажимы;
  • Уровень;
  • Рулетка;
  • Жить и жить;
  • Отверстие для крепления котла;

Запланируйте подключение

Для успешного подключения электродного котла необходимо продумать схему подключения и проложить необходимые коммуникации:

  • Подвести электрический кабель от электросети к котлу;
  • Обеспечить подачу теплоносителя и отвод сточных вод;
  • Проверьте наличие связи для подключения.

Обвязка электрокотла с системой отопления

Настенные мини-котельные со встроенным расширительным баком, насосом и группой безопасности эксплуатируются в закрытых системах отопления с принудительной циркуляцией, работой под давлением. Подключение предельно простое и не требует отображения в виде схемы: подающий и обратный трубопроводы подключаются к соответствующим трубам электрокотла.

Примечание. Автоматика таких теплогенераторов контролирует давление в тепловой сети с помощью датчика. Если давление теплоносителя ниже установленного порога (обычно 1 бар), агрегат не включится.

Далее мы представим типовые схемы подключения электрокотлов к системам отопления для следующих случаев:

  • когда нужно установить агрегат, не оснащенный собственным насосом и расширительным баком;
  • параллельная работа в паре с твердотопливным или газовым котлом;
  • трубка с буферной емкостью;
  • подключить двухконтурный вариант устройства к сети отопления и горячего водоснабжения;
  • подключение к бойлеру косвенного нагрева.

Группа безопасности защищает систему от избыточного давления и выпускает излишек воздуха

Первая схема иллюстрирует подключение электродного или индукционного котла к закрытой тепловой сети с мембранным расширительным баком. На прямом отводящем участке подающего трубопровода устанавливается группа безопасности, за которой следует запорный шаровой кран. Насос и фильтр – фильтр поддона одинаково удачно размещается как на подающей, так и на обратной стороне.

Примечание. На этой и последующих диаграммах конвейер подпитки традиционно не показан. Его необходимо вставить в линию возврата тепла.

Аналогичным образом подключается вариант ТЭНа электрокотла, не оснащенный расширительным баком, группой безопасности и насосом. При необходимости организации подключения к открытой гравитационной системе отопления (самотечной) трубопроводы прокладывают с уклоном 3 мм на погонный метр, а циркуляционный насос монтируют на байпасе.

Возможность работы самотеком не дает схеме большого преимущества – без питания котел все равно выключится

Сверху сети ставится открытый расширительный бак. Для обеспечения стабильной самотечной подачи производитель электродных котлов «Галан» рекомендует поддерживать высоту вертикального участка между нагревателем и баком на уровне 2 метров. Соответственно бак размещается на чердаке частного дома.

Комментарий. Установка настенного электрокотла, трубы которого обращены вниз, не позволит теплоносителю циркулировать естественным путем за счет конвекции. Примером могут служить агрегаты марки Эван или Протерм. Обогреватели с боковой и верхней арматурой – «Галан», «ВИН» и подобные – подходят для самотечных систем.

Соединение с другими котлами и теплоаккумулятором

Для подключения электротеплогенератора к твердотопливному котлу используют схему с двумя обратными клапанами, выносным термостатом и комнатным терморегулятором. Такой вариант подключения обеспечивает автоматическое «восстановление» системы охлаждения электрокотла после прогорания древесной загрузки.

Обратные клапаны не позволяют теплоносителю перетекать в соседний контур и двигаться в противоположном направлении

Алгоритм работы схемы выглядит так:

  1. Котел ТТ работает как основной, электроприбор находится в режиме ожидания.
  2. Когда сгорает дрова или уголь, температура воздуха в здании начинает падать. Когда охлаждение достигает заданного пользователем порога, комнатный термостат включает электрический нагреватель.
  3. Верхний термостат фиксирует падение температуры в обратке твердотопливного котла и отключает насос.
  4. После загрузки дров в камеру сгорания нагрев возобновляется и термостат запускает принудительную циркуляцию. Электрокотел с помощью собственного датчика «видит» нагретый теплоноситель и не начинает работать до следующей команды от термостата. Более подробно принцип работы эксперт объясняет в следующем видео:

Примечание. Трубчатый метод подходит и для других типов котлов – газовых, дизельных и так далее. Обратите внимание на один нюанс: электронагреватель здесь используется как резервный источник тепла.

Подключение буферного бака, показанное на следующей схеме, также позволяет объединить несколько источников тепла и собрать в баке достаточное количество энергии. Тепловой аккумулятор очень полезен в ситуации, когда электрообогреватель работает ночью, пользуясь дешевым тарифом. Днем установка неактивна, а отопление здания происходит за счет тепла буферной емкости.

В данной схеме можно организовать работу электронагревателя по расписанию с помощью таймера

Задача смесительного узла с трехходовым клапаном – подача в радиаторы воды нужной температуры, ведь аккумулятор тепла «заряжен» до 80-90°С. Если в помещениях имеются водяные контуры теплого пола, для них делают второй смесительный узел, подготавливающий теплоноситель температурой 35-45°С (максимум — 50°С).

Схемы с горячим водоснабжением

Получить горячую воду из электрокотла для бытовых нужд можно двумя способами:

  • приобрести и установить двухконтурный отопительный агрегат;
  • подключить бойлер косвенного нагрева к одноконтурному котлу.

В первом случае устройство подключается по стандартной схеме, представленной на фото. Здесь минимум трудностей; самое главное правильно установить запорную арматуру.

Для облегчения очистки контейнеры для шлама должны находиться в горизонтальном положении

Подключение к бойлеру косвенного нагрева осуществляется через трехходовой переключающий электромагнитный клапан. По команде термостата, встроенного в накопительный бак, элемент переключает поток теплоносителя на нагрев воды для горячего водоснабжения или радиаторов отопления. Загрузка котла является приоритетом: пока бак не нагреется до заданной температуры, радиаторная сеть не получит тепла.

В случае индукционного или электродного блока погружной термостат подключается к контактам теплового реле

Важная точка. По этой причине выбор мощности теплогенератора играет важную роль. Если его будет недостаточно, нагрев бака будет длительным, а воздух в помещении успеет остыть. Подробнее о том, как работает система, смотрите в обучающем видео.

Хоть в акции и говорится о подключении накопительного водонагревателя к настенному газовому котлу, суть не меняется – электронагреватель подключается аналогично.

Этапы установки электродного котла

Монтаж электрокотла – сложный процесс, требующий некоторых знаний и навыков. Весь процесс установки обычно состоит из нескольких этапов:

  1. Выберите место установки. Для электродного котла важно выбрать подходящее место, где он будет установлен. Необходимо учитывать потребности в пространстве и вентиляции.
  2. Основа. Платформа должна быть горизонтальной и устойчивой, чтобы котел не наклонялся и не перемещался во время работы.
  3. Установка котла. Электродный котел требует подключения к электрической сети. Вам необходимо правильно подключиться к сети и проверить ее безопасность.
  4. Соединение трубопровода. Котел необходимо подключить к системе отопления. Для этого необходимо установить и подключить необходимые трубопроводы.
  5. Пусконаладочные работы. После установки котла необходимо провести пуско-наладочные работы, чтобы убедиться в корректной работе и настроить все параметры.

Важно отметить, что установку электрокотла лучше доверить профессионалам, так как неправильный монтаж может привести к поломке оборудования и даже создать опасность для жизни и здоровья.

Вопрос-ответ

Какие основные этапы монтажа и подключения электродного котла существуют?

Чтобы установить и подключить электрический котел, необходимо выполнить несколько этапов. Сначала нужно подготовить место для установки котла, обеспечить необходимое пространство и вентиляцию. Затем следует подключить электродный котел к системе отопления и горячего водоснабжения, а также к электросети. После этого необходимо проверить работу котла и отрегулировать его, чтобы обеспечить оптимальную работу системы отопления.

Какие требования нужно учитывать при выборе места для установки электродного котла?

При выборе места для установки электродного котла необходимо учитывать несколько требований. Во-первых, помещение должно быть хорошо вентилируемым, чтобы обеспечить нормальную работу котла и удаление выхлопных газов. Во-вторых, необходимо обеспечить доступность для обслуживания и ремонта котла. Также необходимо учитывать требования безопасности и монтажа, указанные в инструкции по эксплуатации котла.

Как подключить электродный котел к системе отопления и горячего водоснабжения?

Для подключения электрокотла к системе отопления и горячего водоснабжения необходимо выполнить следующие действия. Сначала необходимо закрепить котел на стене или на специальной конструкции. Затем следует подключить котел к системе отопления, подключив его к водопроводным трубам. Для подключения горячего водоснабжения необходимо подключить бойлер к трубам, ведущим к водонагревателю или смесителям. Все соединения должны быть герметичными и надежными во избежание утечек или несчастных случаев.

Плюсы и минусы ионных котлов

Важным преимуществом электродного нагревателя является его устойчивость к перепадам напряжения. Ионизация будет осуществляться, даже если напряжение упадет до 180 В. Это очень важно в местах с нестабильным электроснабжением.

Еще один плюс – компактность. Электродные котлы могут быть очень маленькими, подходящими даже для небольших домов.

компактность электродного котла

Третье преимущество – безопасность. В его основе лежит принцип работы: если из системы вдруг исчезнет вода/другой теплоноситель, то электродный электрокотел просто перестанет работать, чего нельзя сказать о твердотопливных или газовых вариантах. Аварийные ситуации исключены – что также исключает введение в схему дорогостоящей контрольно-измерительной автоматики.

Кроме того, электродное оборудование лишено стандартной проблемы приборов на основе нагревательных элементов – накипи. Благодаря этому они имеют длительный срок службы. И работает он практически бесшумно, чего, например, нельзя сказать о индукционных вариантах.

Другие преимущества включают в себя:

  • возможность удаленного управления устройством, если такая функциональность предусмотрена и поддерживается;
  • скорость работы. Благодаря минимальной тепловой инерции вода нагревается очень быстро;
  • легкая установка;
  • ионный котел не требует отдельного помещения;
  • на его основе можно создать полноценную эффективную систему горячего водоснабжения в доме или квартире;водоснабжение
  • экологичность – комплекс не производит выхлопных газов, не выделяет продукты сгорания и не сжигает топливо;
  • монтаж не требует специальных разрешений или разрешений;
  • высокий КПД – до 98 %.

Но есть и некоторые недостатки. Среди них:

  • особые требования к качеству рабочей жидкости. В чистой воде без примесей ионизация невозможна. Поэтому в систему заливают дистиллированную воду, разбавленную солью или содой, которую придется купить или приготовить самостоятельно. Добавка смешивается с водой в количестве ок. 6–8 мг на 100 л;
  • возможна утечка тока на металлические части системы отопления – например, радиаторы. Это связано с принципом работы, ведь ток течет непосредственно через теплоноситель. При неправильной установке устройство представляет большую опасность, поэтому монтажник такого оборудования должен строго соблюдать правила заземления и предусмотреть защиту от возникновения опасных дифференциальных токов утечки. Устройство защитного отключения в цепи само по себе не обеспечит достаточную надежность и безопасность из-за большой протяженности трассы обогрева;Единица остаточного тока
  • хотя на электродах не образуются отложения, со временем они уменьшаются в размерах, так как из них постоянно «выбиваются» частицы. Поэтому элементы необходимо заменять через регулярные промежутки времени. Межсервисный интервал у каждого котла разный, но в среднем он составляет около пяти лет;
  • необходимость постоянного электропитания. В регионах, где электроэнергия дорогая, это может быть непрактично или неприемлемо;
  • если контур незамкнут, необходимо использовать емкости и трубы со специальным антикоррозийным покрытием для защиты от кислорода воздуха.

Экономичность

Ионный котел имеет малую инерционность как во время запуска, так и при поддержании заданной температуры. Промежуточных носителей нет – поступающая электроэнергия сразу передается жидкости. Процесс начинается сразу, тогда как классическому нагревательному элементу для достижения рабочей температуры требуется до нескольких минут. То же самое касается и выключения: после отключения электропитания нагрев прекращается, энергия не тратится зря. Благодаря этому устройство существенно менее энергозатратно по сравнению с котлом с ТЭНом: отзывы дают цифры до 30% меньшего энергопотребления.

электродный котел в сравнении с котлом с ТЭНом

Важно: для достижения такого результата необходима специализированная автоматика управления.

Но со временем мощность может уменьшиться. Это происходит по причинам:

  • износ электродов;
  • неправильный состав приготовленной смеси для заливки в контур;
  • деградация компонентов электронного блока управления и так далее.

Практика показывает, что примерно через 2,5–3 года эксплуатации эффективность системы отопления начинает снижаться. Обычно это связано с износом электродов или ошибками в автоматике управления, но иногда можно скорректировать эффект, изменив состав теплонесущей смеси.

Котел своими руками

Если вы хотите собрать схему отопления самостоятельно, можно сделать электрокотел из имеющихся в продаже комплектующих, не покупая готовый. Ниже представлена ​​простая схема такого устройства:

блок-схема:

Здесь:

  • 1 — бесшовная железная труба диаметром 57 мм, с резьбой изнутри;
  • 2 – слой термостойкой краски;
  • патрубок подвода и отвода теплоносителя диаметром 3 – 32 мм с наружной резьбой;
  • 4 – металлические пробки;
  • 5 – внутренний электрод диаметром 25 мм;
  • 6 — клеммы с резьбой М6 для «ноля» и «земли»;
  • 8 — резиновые заглушки.

Мощность котла, собранного по этому чертежу, составит примерно 4 кВт.

Данная схема не требует серьезных сварочных работ. Однако при наличии оборудования и навыков можно вместо резьбовых заглушек приварить металлические круги. Более сложные чертежи предполагают поднятие охлаждающей жидкости путем замены пробки на трубку.

электродный котел из имеющихся в продаже комплектующих

Внутренний электрод должен быть изолирован от корпуса. Делается это, например, с помощью готовых фторопластов или самодельных накладок из стекловолокна.

Важно: нельзя делать казан из разных металлов. Это приведет к созданию гальванической пары, а один из электродов будет интенсивно покрываться накипью, что быстро снизит эффективность работы устройства.

Прежде чем приступить к сборке, следует спроектировать, какой будет будущая система – одноконтурной или двухконтурной. Последний обеспечит не только тепло, но и горячую воду.

Как собрать

После того, как необходимые инструменты и материалы выбраны, можно приступать к сборке. Основные инструкции:

  • разметьте и сделайте разрезы труб для патрубков и корпуса. В трубах болгаркой делаются сферические выемки под цилиндрический корпус;
  • в самом корпусе в местах соприкосновения труб необходимо просверлить отверстия;
  • нарежьте необходимую резьбу с помощью специальных насадок и метчиков. При их отсутствии справится любой токарный станок;
  • выточить/купить втулку, заглушки и внутренний электрод. В этом также могут помочь профессиональные токари;
  • приварить патрубки и клеммы к кузову;
  • установите электрод, прикрепите его к вилке и установите в котел. Затяните пробки;
  • покрасить готовый агрегат термостойкой эмалью (при желании). Краска должна выдерживать температуру до 120 градусов.

Как монтировать

Важно: пайка бытовым паяльником или паяльной лампой не подходит! Он не обеспечит необходимой прочности, и смонтированный таким образом котел будет крайне ненадежным. Соединение металлических частей осуществляется исключительно сваркой.

После завершения сборки сварные швы проверяют на проницаемость. Сделать это, просто наполнив емкость водой, невозможно, так как в работающем котле жидкость находится под давлением до 2-3 бар. Для проверки:

  • швы очищаются от шлака;
  • на них наносится мыльная пена;
  • внутри дома с помощью компрессора создается высокое давление.

Если есть непроваренные участки, на них появятся мыльные пузыри. Такие швы свариваются повторно.

После прохождения испытаний котел можно устанавливать на объекте и подключать к системе отопления. Примерная схема подключения:

Примерная схема подключения

Здесь:

  • 1 – сама установка;
  • 2 – группа безопасности с предохранительным клапаном, манометром и воздушным клапаном;
  • 3 – давление;
  • 4 – отопительные агрегаты;
  • 5 – расширительный бачок;
  • 6 – сливной клапан;
  • 7 – фильтр;
  • 8 – циркуляционный насос.

Электродный нагрев

Эта схема не единственная. Реализовать электродный котел можно:

  • параллельно с другими отопительными приборами;
  • совместно с модулями автоматической регулировки и управления;
  • в одно- и трехфазных сетях.

Запуск нагревателя

Когда сборка и монтаж завершены, самодельный электродный котел следует включить и перевести в рабочий режим. Для этого соединяются все трубы, подключаются провода и система заполняется водой. После этого он готов к настройке.

электрический чайник своими руками

Выход на заданный эффект обеспечивается регулированием состава жидкости. В качестве таковой часто используют обычную водопроводную воду, но это нежелательно: она содержит вредные примеси, которые приводят к образованию отложений на электродах. Поэтому лучше наполнить емкость дистиллированной водой.

Помимо этого вам понадобится:

  • амперметр или токовые клещи;
  • пачка безалкогольных напитков;
  • емкость для смешивания;
  • шприц.

Мультиметр

Электрокотел мощностью 4 кВт требует ток 18 ампер. Вам следует:

  • подключить амперметр к линиям электропередачи;
  • включите прибор и дайте ему нагреть воду;
  • приготовить в подготовленной емкости раствор соды в соотношении 1:10.

После включения амперметр покажет меньше заданных 18 А. Для достижения нужных характеристик раствор соды следует вливать в теплоноситель полностью прогретого котла небольшими порциями. При достижении 16–17 А заполнение прекращают, чтобы не создавать слишком большую концентрацию.

Внимание: избыток пищевой соды/соли приведет к растрескиванию пластиковых труб или выделению пара!

выпуск пара

Правила установки электродных котлов

При установке следует соблюдать некоторые важные правила:

  • если используется заводской образец, внимательно следуйте инструкциям производителя по изготовлению охлаждающей жидкости;
  • перед заправкой промойте систему. Это удалит загрязняющие вещества, снижающие ток;
  • не используйте котел без заземления. Используется медный кабель диаметром 4 мм и сопротивлением до 4 Ом. Провод подключается к «нулевой» клемме;
  • на каждый киловатт мощности требуется 8 литров охлаждающей жидкости, исходя из чего подбирается объем цилиндра;
  • сверху системы отопления поместите клапан (а также обратный предохранительный клапан) для сброса избыточного давления и манометр;
  • обязательно установите расширительный бачок. Он должен находиться перед запорной арматурой котла;
  • оборудование размещается только вертикально;
  • рекомендуется использовать алюминиевые или биметаллические радиаторы; чугун не рекомендуется;
  • допускается последовательная установка нескольких электродных котлов;последовательная установка нескольких электродных котлов
  • если система открытая, батареи должны иметь полимерный слой внутри. Это защитит их от атмосферного воздуха и неизбежной коррозии. Закрытые лишены такого недостатка.

Читайте также: Индукционный котел своими руками: устройство, схема, чертежи, монтаж

Оцените статью
Блог про Arduino