Как сделать электрокотел для отопления дома своими руками

*Электрокотлы делятся на несколько видов. Нам интересно самостоятельное создание, а потому говорить мы будем только о двух, так как их создать проще остальных. Итак, самодельные установки бывают ТЭНовыми и электродными.

ТЭНовые

Они представляются собой агрегат, состоящий из множества элементов, одним из которых является соответствующий нагреватель. Именно с помощью него и происходит преобразование электроэнергии в тепло. Элемент помещается в специальный корпус. При этом подсоединяется к регуляторам, датчикам и другим компонентам, которые необходимы для правильного функционирования обогрева.

Если при создании отопления своими руками были установлены трубы с толстыми стенками – есть вариант размещения ТЭНа непосредственно на них. Такая конструкция обладает рядом недостатков. Часто нагревательный элемент устанавливается в виде запасного варианта отопления в случае, когда основной по каким-то причинам перестал работать. Такой самодельный электрокотел для отопления может просто поддерживать минимальную температуру теплоносителя. Или же установка будет работать в полную силу, обогревая все помещение.

Еще один вариант – электродный котел своими руками со съемной трубой. По большому варианту этот механизм имеет такую же конструкцию. При этом позволяет быстро снять и поменять нагревательный элемент в случае его поломки. Такой механизм считается сложным, но более универсальным.

Схема электрического ТЭНового агрегата выглядит так:

1. Труба для выхода жидкости.
2. Каркас.
3. Нагреватель.
4. Труба для входа воды.
5. Фланец с прокладкой.
6. Поддон.
7. Фланец нижний.
8. Нижняя часть поддона.
9. Крышка корпуса.
10. Подключение провода.
11. Прокладка.

Электродные

Самодельный электродный котел, как и предыдущий вариант имеет плюсы и минусы. Так, например, размеры позволяют установить его практически в любой точке системы. Устройство схематически выглядит так:

Для начала выполнения работ, нужно детально изучить схему агрегата:

где:

1. Труба из железа без шва, диаметр которой составляет 57 мм.
2. Покрытие краской, выдерживающее сильные и резкие перепады температуры.
3. Патрубки на вход и выход. Диаметр 32 мм.
4. Заглушки
5. Электрод с диаметром в 25 мм.
6. Клеммы с резьбой М6.
7. Резиновая прокладка.

Сборка

После того, как появилось общее понимание, электродный котел можно собирать своими руками. Для этого нужно все делать по инструкции:

1. Разметить трубы для патрубков и корпуса. Сделать все необходимые разрезы. При помощи пилы произвести сферические выборки. Это обеспечит хорошее прилегание к поверхности корпуса. В местах приварки патрубков нужно сделать отверстия.
2. Во время создания электрического котла отопления далее нужно нарезать все необходимые резьбы при помощи соответствующего оборудования. Или просто обратиться в мастерскую. Здесь же можно сделать втулку, заглушки и электрод.
3. Далее при создании котла отопления своими руками необходимо качественно приварить патрубки и клеммы, которые нужны для проводов.
4. Установить электрод. Закрутить и затем затянуть две заглушки.
5. Далее электродный котел своими руками можно покрыть эмалью, которая выдерживает температуру до 120 градусов.
6. После этого проверяются все сварные швы.

Что ж, электрический агрегат, несмотря на свою непростую конструкцию, можно собрать дома своими руками. Для этого необходимо обладать определенным оборудование и навыками работы с металлом. Важно подчеркнуть, что сегодня такие установки стоят сравнительно небольших финансовых средств. При покупке готового изделия можно быть уверенным, что продавец предоставит гарантии. Также нередко установка электрического котла осуществляется возможностями магазина. Это исключит вариант совершения ошибки со стороны владельца, приводящей к поломке.

План действий

Разводка электропроводки в частном доме делается до начала отделочных работ. Коробка дома выгнана, стены и кровля готовы, — самое время начинать работы. Последовательность действий такая:

• Определение типа ввода — однофазный (220 В) или трехфазный (380 В).
• Разработка схемы, расчет мощности планируемого оборудования, подача документов и получение проекта. Тут нужно сказать, что далеко не всегда в технических условиях вам определят заявленную вами мощность, скорее всего выделят не более 5 кВт.
• Выбор составляющих и комплектующих, закупка счетчика, автоматов, кабелей и т.п.
• Ввод электрики от столба в дом.  Выполняется специализированной организацией, вам нужно определиться с типом — воздушный или подземный, установить в нужном месте автомат ввода и счетчик.
• Установить щиток, завести электричество в дом.
• Прокладка кабелей внутри дома, подключение розеток, выключателей.
• Устройство контура заземления и его подключение.
• Тестирование системы и получение акта.
• Подключение электричества и его эксплуатация.

Это только общий план, в каждом случае есть свои нюансы и особенности, но начинать нужно с получения технических условий подключения к электросети и проекта. Для этого нужно  определиться с типом ввода и планируемой мощностью энергопотребления. Нужно помнить, что подготовка документов может занять и полгода, так что подавать их лучше еще до начала стройки: на выполнение техусловий дается два года. За это время, наверняка, вы сможете выгнать стену, на которую можно будет поставить автомат и счетчик.

Необходимые материалы и инструменты

Чтобы сделать электрокотел для отопления своими руками, понадобятся следующие инструменты и материалы:

• болгарка или угловая шлифмашинка;
• сварочный аппарат (лучше использовать инверторный прибор);
• мультиметр;
• обычная шлифовальная машинка;
• листовая сталь толщиной не менее 2 мм;
• переходники для подключения котла к системе отопления;
• два ТЭНа;
• труба из стали диаметром 15,9 см длиной 0,5-0,6 м.

Собственноручно можно сделать следующие разновидности котлов: электродные, индукционные, тэновые, двухконтурные, настенные, одноконтурные, напольные.

Как сделать электрокотел своими руками

Электрокотлы бывают ТЭНовые (классические), индукционные и электродные. В данной статье мы рассмотрим, как соорудить электродный котел. Эта работа требует предельной точности и внимательности, а главное, четкого следования рекомендациям.

До начала создания собственного электрокотла необходимо определиться со списком деталей и инструментов, которые предстоит использовать в работе:

• стальная труба. По диаметру она должна быть не менее 50 мм и не более 10 мм;
• чтобы иметь возможность подключиться к отопительной системе, придется использовать трубы меньших размеров, чем основная;
• электрод, по материалу аналогичный тому, из которого состоит труба;
• электрод необходимо изолировать. Изоляцию также можно сделать своими руками, но лучше заказать профессиональному токарю;
• провод, который нам понадобится, чтобы совершить подключение к заземлению, и провод для подключения к электросети 220 В;
• для декорирования радиатора понадобится приобрести термостойкую краску.

В процессе установки необходимо использовать аппарат для сварки и ножовку для работ с трубами. Когда все будет в наличии, можно переходить непосредственно к сооружению электрокотла отопления.

В первую очередь необходимо узнать принцип работы данного водонагревателя. Технология довольно несложная. В случае классического электрокотла теплоноситель нагревается при помощи ТЭНа. Нагрев происходит с некоторой задержкой, так как период от включения до начала работы обычно длительный. Работает такой котел по определенному принципу: маленькие трубы, которые служат проводником для теплоносителя, способствуют разогреванию ТЭНа и отопительной системы.

Помните, что использование такого котла нельзя считать в полной мере безопасным. Были случаи, когда ТЭНовые котлы оборачивались для дома трагедией – становились причиной пожара. Но не следует бояться, если речь идет о новых котлах, в которых предусмотрена автоматика регулировки и защиты, не позволяющая привести к таким последствиям. Также во избежание опасности необходимо обратить особое внимание на монтаж.

Электродные котлы имеют свой принцип работы. ТЭН в данном случае не используется, а вместо него в трубах устанавливается один и три электрода. Количество элементов зависит от вида котла (однофазный или трехфазный). Когда данная конструкция подключена к питанию, в трубе начинает происходить обмен ионов, при котором нагревается теплоноситель. Как результат, трубы и радиаторы получают необходимое тепло. Посмотрев чертежи котла, вы сможете визуализировать принцип действия данного устройства.

Принцип работы электрокотлов мы выяснили. Теперь пришло время сборки:

1. Начинаем с проверки основы. Труба должна быть цельной, без каких-либо повреждений. Если в некоторых местах проступает ржавчина, ее необходимо очистить.
2. Возьмите 2 болта и приварите их к трубе. Они нужны для подключения электричества (ноль и заземление).
3. Далее необходимо приварить выходные патрубки, меньше по размеру. Это позволит в дальнейшем подключиться к отопительной системе.
4. Нужно подсоединить входной и выходной патрубки. Расположение первого должно быть внизу, а второго — вверху.
5. Сделайте верхнюю и нижнюю крышки. При работе с верхней не составит труда ее приварить или сделать открываемой. А вот в нижнюю крышку нужно будет вставить электрод. В дальнейшем облегчит использование котла, если вы сделаете ее съемной. Это позволит без особых усилий произвести удаление и замену электрода.
6. Электрод не должен соприкасаться с нижней крышкой и стенками труб из меди или полипропилена. Поэтому придется воспользоваться специальными изоляторами.

Вся процедура только на первый взгляд кажется невыполнимой, но если человек ставит перед собой цель и имеет умелые руки, задача перестает быть непосильной. Завершающим этапом будет установка электрического котла. Выполняется монтаж следующим образом: электрический котел необходимо закрепить в вертикальном положении. Далее нужно выполнить подключение котла к отопительной системе. На завершающем этапе проверьте оборудование на герметичность. Все, можно выполнять электрическое подключение.

Рекомендуем прочитать по теме:

1. Как сделать гидравлический дровокол своими руками?
2. Как сделать котел для бани своими руками?
3. Как сделать твердотопливный котел своими руками
4. Как правильно выбрать электрокотел для отопления дома (100 квадратных метров)

Общие сведения

Плюсы и минусы

Как раз для тех домов, вблизи которых отсутствуют газовые магистрали, электрическое отопление станет грамотным и выгодным решением. Такое альтернативное отопление дома имеет очевидные плюсы:

• + для получения тепла не нужно ничего сжигать
• + не нужно регулярно пополнять запасы топлива
• + не нужно носить ничего тяжёлого и закладывать это в топку
• + топливо само течёт по проводам

Электрическая система отопления частного дома имеет и минусы:

• — значительный расход электроэнергии
• — постоянный рост тарифов ЖКХ
• — риск отключения электричества без предупреждения
• — необходимость приобретения автономного генератора на случай аварийного отключения системы

На этапе проектирования дома, стоит совместно со специалистами разработать такую эффективную систему, которая сделает отопление загородного дома электричеством экономным, эффективным и безопасным. Низкая цена порой становится главным фактором при выборе типа обогрева жилища. Благодаря новым технологиям, не взирая на рост тарифов на энергоснабжение, электрические отопительные приборы становятся всё более эффективными.

Какое электрическое отопление лучше?

Понятие электрического отопления включает в себя большой класс технических средств и способов.

На сегодняшний день система обогрева жилища может быть двух типов:

1. С прямой теплоотдачей
2. С промежуточным теплоносителем

           Первый вариант предусматривает использование для отопления таких приборов как: электроконвектор, спиральный, инфракрасный или кварцевый обогреватель, теплоэлектровентилятор. Подобная бытовая техника при всём своём удобстве и простоте в эксплуатации, имеет существенный недостаток — очень большой расход электричества.

Сюда не относится система тёплого пола, о которой стоит рассказать отдельно. Она действительно поможет создать комфортную температуру в доме или на даче без лишних затрат.

           Второй вариант — это система, в «сердце» которой устанавливается электрический отопительный котёл. Он нагревает теплоноситель до необходимой температуры и распространяет тепло по трубам. Реальные отзывы об использовании подобных систем отопления поможет найти любой строительный форум.

Если рассматривать в сравнении твердотопливный, жидкотопливный или пеллетный котёл против электрического, то последний значительно выигрывает. Главный «козырь» последнего — высокий коэффициент полезного действия. За счёт установки автоматических терморегуляторов на батареях, экономический эффект становится ещё выше. Кроме этого, грамотно организованное электрическое отопление частного дома отличается долговечностью, простотой в ежедневной эксплуатации и бесшумностью. Весьма привлекателен тот факт, что организация электроотопления не требует получения каких-либо разрешительных документов на установку.

ЭТО ВАЖНО: Сделать использование электричества для отопления дешевле можно установив двухтарифный прибор учёта. Так стоимость за 1 кВтч в ночное время будет значительно ниже.

Почему выбирают электрокотлы для отопления частных домов: сравнение с альтернативными решениями

Для повышения температуры в разных комнатах применяют радиаторы и «теплые полы». Оптимальное распределение потоков теплоносителя в разных контурах обеспечивают с помощью специальных устройств. Дополнительные меры принимают для защиты от загрязнений, выполнения контрольных операций. Но вне зависимости от конкретного оснащения основным элементом является генератор тепла. Чтобы точнее разобраться в преимуществах и недостатках эл. котлов для отопления частного дома, надо изучить иное оборудование аналогичного назначения.

Принципиальная схема системы отопления

Природный газ – недорогое, достаточно удобное топливо. Его не сложно дозировать с высокой точностью, что упрощает рациональное потребление энергетических ресурсов. Богатый практический опыт позволил усовершенствовать технику этой категории до максимальных показателей производительности.

В конденсационных котлах извлекают остатки тепла из отработанных газов для повышения эффективности

Но при более тщательном изучении надо отметить следующие «минусы»:

• Экономически целесообразным является использование самого дешевого газа из магистрального трубопровода. Если такой трассы нет поблизости, подключение становится слишком дорогим или вовсе невозможным.
• Обязательно нужно подготовить проектную документацию, заверить ее в местных инстанциях.
• Для установки надо подготовить специальное помещение в соответствии с действующими нормами.
• Монтаж лучше поручить опытным специалистам. Такой подход предотвратит ошибки, позволит получить официальные гарантийные обязательства. Он же поможет исключить штрафы после проверки ответственным инспектором.

При подключении электрического котла для отопления подобные затруднения не возникнут. Вся процедура описывается следующими простыми действиями:

• выбирают подходящее место;
• устанавливают технику на пол, закрепляют на стене;
• подсоединяют через краны к входному и выходному трубопроводу;
• вставляют вилку в розетку сети;
• включают и устанавливают нужную температуру.

К сведению! Никаких дополнительных разрешений не требуется, если общая мощность не превышает 15 кВт на один объект. При повышенных потребностях используют подсоединение электрического котла для отопления частного дома к трехфазной сети 380V. В этом случае понадобится проект и согласование, но процедура гораздо проще и дешевле по сравнению с подключением к газовой магистрали. Электрическая линия стоит не слишком дорого. Многие рабочие операции для экономии средств можно выполнить самостоятельно            

Электрокотлы для отопления гораздо удобнее, чем применение разных видов твердого топлива. Обращение с углем и дровами подразумевает тяжелые процедуры, загрязнение окружающего пространства. Для хранения запасов придется оборудовать специальное помещение, поддерживать там оптимальный режим влажности, температуры.

Более точное дозирование топлива (1) обеспечивает использование пеллетной установки (3) со шнековым транспортером (2). В этом примере температура воды поднимается в бойлере косвенного нагрева (4)

Такое оборудование стоит дороже, чем простая печь. Во всех вариантах при работе с твердым топливом следует учитывать дополнительные транспортные затраты.

Перечисленные альтернативные технологии воспроизводятся с обязательным удалением продуктов горения, поэтому понадобится монтаж дымохода. Это сооружение необходимо периодически очищать от загрязнений

Следует отметить, что открытое пламя само по себе является опасным. Для обеспечения процесса горения помимо системы дымоудаления нужна эффективная вентиляция. Сильный приток холодного свежего воздуха усложнит задачу поддержания в помещении комфортной температуры.

Отдельно надо отметить преимущества при подключении современного электрического отопительного котла к новейшим системам управления и контроля. Это оборудование совместимо с комплексами класса «умный дом». Через блок Wi-Fi доступно беспроводное соединение через сеть Интернет с владельцем. В дистанционном режиме можно проверять показатели работы, изменять настройки, получать сведения о выявленных ошибках.

Для точной оценки кроме стоимости техники учитывают сопутствующие и дополнительные расходы. В некоторых ситуациях применение электрического котла для отопления является наиболее выгодным решением. Но для точных выводов надо подробнее ознакомиться с актуальными предложениями в соответствующем сегменте рынка.

Электромонтаж в однофазной сети

Как мы уже говорили, подсоединять водонагреватель к однофазной сети можно через вилку либо отдельно запитанный кабель. На первом варианте даже останавливаться нет смысла, т.к. вставить вилку в розетку сможет любой.

Что касается второго варианта, то для начала необходимо осуществить расчет сечения кабеля по току (если необходимый диаметр жил не указан в паспорте изделия), после чего подвести проводник к месту установки котла. Далее все просто – соединяем фазу, ноль и заземление с соответствующими клеммами в агрегате (на них указана маркировка). К Вашему вниманию принципиальная схема подключения электрического котла с терморегулятором в систему отопления:

Количество фаз

Собственный дом может быть подключен к однофазному или трехфазному напряжению. На частные дома, предусмотрены однофазные сети, с допустимым расходом до15 кВт, и трехфазные более 15 кВт. Потребуется трехфазное напряжение, если необходимо использовать мощное оборудование, которое подключается к сети 380 В.

Однофазные автоматы

К трехфазной сети подключают такие электроприборы как производительные духовки, отопительные котлы или электроплиты. Требования к сети 380 В намного выше – при более мощном напряжении, повышается риск тяжелой травмы. По этой причине, если дом по площади не превышает 100 м2, и вы не планируете обогревать его с помощью электроэнергии, то лучше подключать сеть напряжением 220 В.

В заключении

Подводя итог, стоит заметить, что использовать электрические котлы в качестве индивидуальных систем или как дополнение к газовому оборудованию (а также к твердотопливному котлу) – это оправданные меры. Их стоимость невысока, при условии, что нет особых требований для установки. Важно только не ошибиться с выбором мощности, заложить качественную проводку, подключить автоматы и настроить систему. В дальнейшем вам даже получится сэкономить в отопительный период, поскольку разовые вложения в “газовый вентиль” могут быть приравнены к 300 – 400 тыс. рублей. В случае с электрокотлом, для запуска понадобится купить только оборудование.

Обвязка

Что должна включать схема обвязки электрокотла?

Как правильно подобрать эти приборы в систему отопления с электрическим котлом? Инструкция — к вашим услугам.

Насос

Он подбирается по двум параметрам — напору и производительности.

Напор — параметр, которым в абсолютном большинстве случаев можно смело пренебречь. Его минимальное значение у младших моделей — 2 метра, и этого вполне достаточно для работы контура отопления частного дома любых разумных размеров.

Справка: напор в те же два метра заставляет работать системы отопления многоквартирных домов с десятками квартир и сотнями отопительных приборов.

Элеваторный (тепловой) узел многоквартирного дома. Перепад давлений между началом и концом отопительного контура — 0,2 кгс/см2, что соответствует напору в 2 метра.

Как подобрать производительность насоса?

Ее минимальное значение вычисляется по формуле Q=0,86R/Dt. Переменные в ней (слева направо):

• Производительность (м3/час);
• Тепловая мощность контура (суммарная мощность батарей или мощность котла) в киловаттах;
• Перепад температур между подающим и обратным трубопроводом (градусы).

В автономном контуре типичное значение Dt — 20 С.

Давайте, в качестве примера, вычислим производительность для мощности котла в 12 кВт при 70 градусах на подаче и 50 на обратке.

Q=0,86*12/20=0,516 м3/час.

У многих циркуляционных насосов производительность можно регулировать.

Расширительный бачок

В закрытых (не сообщающихся с атмосферой) системах используется мембранный бак, часть объема которого заполнена воздухом или азотом. Воздушная камера отделена от камеры с теплоносителем упругой мембраной. При нагреве практически несжимаемая жидкость вытесняется в бачок и сжимает газ в воздушной камере.

Простейший способ подбора объема бачка — взять 10% от объема отопительного контура. Последний можно вычислить, слив заполненную систему отопления в мерную емкость.

В закрытом контуре может стоять несколько расширительных баков в разных точках розлива. Их объем суммируется.

Стандартное давление зарядки (давление азота или воздуха в воздушной камере) — 1,5 кгс/см2. Оно может быть увеличено простой подкачкой велосипедным насосом через золотник.

Золотник (вверху) позволяет накачать воздух в расширительный бачок велосипедным насосом.

Клапан

Давление срабатывания предохранительного клапана равно верхнему порогу допустимого давления в системе (обычно 2,5 кгс/см2).

Воздушник и манометр

Единственное требование к ним — диапазон шкалы манометра. Он должен показывать давление как минимум до 4 бар (4 кгс/см2).

Клапан, воздушник и бачок часто объединяются в один узел — группу безопасности котла.

Клапан, воздушник и манометр образуют группу безопасности.

Расположение

Где располагаются элементы обвязки?

• Насос — перед котлом, на участке с наиболее низкой температурой;
• Группа безопасности — на выходе из котла, там, где при остановке циркуляции в контуре начнет расти давление;
• Расширительный бак — в любой точке контура, но не ближе чем в 2 диаметрах розлива от крыльчатки насоса при монтаже перед ним и в 8 диаметрах розлива — после него. Цена нарушения этого требования — ускоренный износ мембраны, вызванный постоянными колебаниями давления в баке из-за турбулентностей (завихрений) потока.

Обвязка электродного котла Галан: насос стоит непосредственно перед котлом, группа безопасности — после него, расширительный бачок — после группы безопасности.

Особый случай

Во многих ТЭНовых котлах группа безопасности, насос и расширительный бак расположены прямо в корпусе прибора, что превращает его в полноценную мини-котельную.

Такой котел подключается в разрыв отопительного контура. В качестве дополнительной обвязки нужна только пара шаровых кранов на входе и выходе: они позволяют снять котел без сброса всего объема теплоносителя.

Обвязка электрической мини-котельной — шаровые краны на входе и на выходе.

Показания манометра и термометра в этом случае выводятся на индикатор на лицевой поверхности прибора.

При включении котла индикатор на лицевой панели показывает параметры теплоносителя.

Легализация и безопасность

Надо отметить, что самодельные электрические котлы не приветствуются РЭС. Главные аргументы против народных умельцев – неизвестны источники получения деталей для такого оборудования, а соответственно нет гарантий надежности контроля и отопления. К тому же, у таких агрегатов нет паспорта и других документов. А значит, в случае пожара из-за него могут возникнуть проблемы с получением страховки.

Поэтому существует необходимость перехода дома на трехфазный учет электроэнергии и обеспечения максимальной безопасности работы. Рассмотрим способы, как это сделать.

Так, накануне подключения котла тщательно изучите схему соединения электропроводов в трехфазной сети. Распространены обычно две схемы – звезда и треугольник. Каждая фаза имеет свой диапазон рабочих напряжений. Если в гнездо для фазы с большим рабочим напряжением подсоединить провод меньшего тока, то он быстро перегорит и вызовет короткое замыкание.

Обязательные требования

Как и твердотопливный котел, такой агрегат нужно располагать в отдельном помещении. Трехфазное напряжение достигает 400 В. Открытые электроды ТЭНов должны быть укрыты нетокопроводящим защитным кожухом. Он должен защищать котел от несанкционированного доступа: любопытства детей и животных, но в то же быть время легким в демонтаже, чтобы в случае необходимости провести профилактическое обслуживание.

На корпусе котла обязательно наличие болта для крепления заземления, чтобы излишки напряжения уходили в землю. Для продления срока службы нагревательного элемента трубу следует располагать ТЭНами вниз. Тогда нагрев будет равномерным, особенно при отсутствии циркуляционного насоса, гоняющего воду по системе.

Защиту от перегрева помещения, да и самого котла обеспечит термодатчик. Его устанавливают максимально близко к котлу и программируют в нужном режиме: время года, половина суток, день недели и т.п. Как правило, датчик снабжен табло и клавиатурой для упрощения управления.

Качество работы заземления ежегодно проверяется специальной комиссией. Результат фиксируется в протоколе. При ухудшении показателей принимаются меры по замене заземлителя.

Подробная пошаговая инструкция по установке и подключению

Монтаж электрокотла на стену

В зависимости от модели, крепежные элементы могут незначительно отличаться. При монтаже моделей Protherm Скат нужно закрепить монтажную планку, а затем просто подвесить на нее котел. Подробный алгоритм всегда указан в инструкции.

Организация обвязки

Для ТЭНовых электрокотлов в моноблочном корпусе, которые уже имеют все необходимые элементы системы достаточно подвести к соответствующим патрубкам подающую и обратную линии. К обратке через кран подпитки необходимо подвести запуск воды в систему.

На схемах обвязки электрокотла изображены не все отсекающие запорные краны, которые желательно устанавливать перед и после каждого элемента обвязки, чтобы в случае неисправности его можно было заменить, не спуская воду со всей системы отопления. Для надежности конструкции закрепляйте раскачивающиеся участки к стене с помощью жгутов. Все резьбовые соединения рекомендуется проводить с использованием уплотняющей ленты.

Подвод электрической проводки и подключение к ней электрокотла

Электрические котлы имеют большую мощность и подключать к розетке разрешено лишь маломощные модели до 3,5 кВт, обычно используемые в квартирах. В иных случаях подключение осуществляется исключительно напрямую.

Подключается котлоагрегат к электрической сети через диффеенциальный автомат защиты или связку УЗО + автоматический выключатель (по 1 выключателю на каждую фазу). Силовой кабель должен иметь достаточное сечение, рассчитать которое можно, например, исходя из мощности электрокотла.

Сечение кабеля, мм 2Медные жилы, кВтАлюминиевые жилы, кВт220 В380 В220 В380 В1,53,35,7——2,04,17,23,05,32,54,67,93,56,04,05,9104,67,96,07,4125,79,810,011198,314,016,017301220,0

Способы подключения

Электрический котел можно использовать по-разному:

• в системе с естественной циркуляцией теплоносителя;
• в контуре с принудительной циркуляцией;

• комбинированный способ.

Выбор того или иного варианты зависит от модели и особенностей конструкции нагревателя. Некоторые котлы попросту невозможно использовать в связке с циркуляционным насосом, так как нагрев воды в них происходит не проточным, а замещающим способом.

Это означает, что нагретые слои воды выходят из емкости с ТЭНами (или другими нагревателями), а на их место поступают более холодные слои.

Есть модели, где нагрев производится с достаточной скоростью, чтобы можно было запустить процесс принудительной циркуляции. Как правило, это установки с мощными и многочисленными ТЭНами или индукционными элементами.

Электродные модели действуют довольно медленно, поэтому циркуляцию в них если и запускают, то извне. Это и есть комбинированный способ, когда движение потока организуется не в самом котле, а с помощью внешнего циркуляционного насоса.

Есть еще один вариант подключения — к системе «теплый пол». Это низкотемпературная сеть трубопроводов (петель), где температура теплоносителя на выходе из котла не превышает 50°. При такой связке возникает немалая экономия на электроэнергии, появляется возможность использовать маломощные нагревателя, что снижает нагрузку на сеть.

Мнение экспертаТорсунов Павел МаксимовичЭффективность такого варианта выше, чем при использовании пленочного теплого пола (самого эффективного из самостоятельных разновидностей). Единственным недостатком является сложность сборки водяных конструкций, а также необходимость использования соответствующих напольных покрытий.

Необходимо учитывать, что мощность агрегата при подключении к сети 220 В ограничена 5 кВт. Более мощные модели требуют подключения к линиям 380 В. Если учесть потери тепловой энергии при низкой скорости циркуляции, 5 кВт хватит на обогрев примерно 30-40 м2.

Если есть необходимость сэкономить деньги и получить максимальный эффект, теплый пол будет оптимальным решением. Он не требует высокой мощности от нагревателя, может быть разделен на большое число петель для повышения эффективности. Кроме того, низкотемпературные системы позволяют увеличить скорость циркуляции, что даст меньшую разницу температур прямой и обратной линий и позволит еще больше сэкономить на подогреве теплоносителя.

Основные требования к конструкции самодельного отопителя

В классическом виде нагревательный агрегат, от которого будет работать домашнее отопление, состоит из следующих элементов:

• топочная камера (бункер) для сжигания дров, угля, топливных брикетов;
• колосники, через которые осуществляется подача в камеру сгорания воздушной массы;
• теплообменник трубчатого типа или накопительная емкость для котловой воды;
• дымовая труба для вывода наружу продуктов горения топлива;
• .

Важное требование, которое придется учитывать ещё на стадии проектировании котла, это размеры топочной камеры. Топка автономного твердотопливного котла должна быть просторной, вместительной

Конструкция камеры сгорания рассчитывается таким образом, чтобы помещенное в нее топливо сгорало полностью без дополнительного перемешивания. Кирпичные котлы в этом плане предпочтительнее, так как кирпич имеет меньшую теплопроводность, что обеспечивает в керамической топке более высокую температуру горения, чем в металлическом агрегате.

Топочная камера должна быть устроена таким образом, чтобы максимально концентрировать тепловую энергию на нагреве теплообменника.

Топка из стали котла на твёрдом топливе

Следующим, не менее важным аспектом при конструировании нагревательного оборудования, является теплообменник твердотопливного котла. От конструкции этого элемента, качества материала и исполнения зависит КПД котельного оборудования. Название теплообменника определяется материалом его изготовления — чугунный или стальной. Теплообменные змеевики этих агрегатов — трубчатые конструкции с вертикальным или горизонтальным расположением труб в обиходе часто называют водяными рубашками.

Чугунные теплообменники рассматривать не будем, так как это литая конструкция, изготовление которой в домашних условиях невозможно. Однако можно использовать готовые узлы из чугуна, снятые со старых агрегатов, демонтированных в силу каких-то причин. Такая замена распространена, когда выполняется модернизация твердотопливного котла или его ремонт.

Для изготовления стального теплообменника используют толстостенные трубы. Нужную конфигурацию трубе придают её гибкой под нагревом либо использованием отводов или полуотводов соответствующего диаметра, соединяемых с фрагментами змеевика электросваркой.

Схема установки змеевика для твердотопливного агрегата традиционного типа даст полное представление о том, как должен выглядеть теплообменник и в каком положении лучше его установить.

Эскиз одного из вариантов расположения трубного теплообменника в корпусе: виды сбоку

Особенности схемы первично-вторичных колец

Такая схема предусматривает организацию первичного кольца , по которому должен постоянно циркулировать теплоноситель. К этому кольцу подключаются котлы отопления и отопительные контуры. Каждый контур и каждый котел является вторичным кольцом.

Еще одной особенностью этой схемы является наличие циркуляционного насоса в каждом кольце. Работа отдельного насоса создает определенное давление в том кольце, в котором он установлен. Также узел оказывает определенное влияние на давление в первичном кольце. Так, когда он включается, вода выходит из трубы подачи воды, попадая в первичный круг и меняя гидросопротивление в нем. В итоге появляется своеобразный барьер на пути движения теплоносителя.

Поскольку к кругу сначала подключается труба обратки, а после нее – труба подачи, теплоноситель, получив немалое сопротивление у трубы подачи, начинает течь в трубку обратки. Если же насос выключается, гидросопротивление в первичном кольце становится очень малым и теплоноситель не может заплыть в теплообменник котла. Обвязка продолжает работать так, как будто отключенного агрегата вообще не было.

По этой причине не нужно использовать одну сложную автоматику для отключения котла . Единственное, что нужно, так это установить между насосом и патрубком возвращения воды обратный клапан. Аналогичная ситуация с контурами отопления. Только линии подачи и обратки присоединяют к первичной цепи в противоположном порядке: сначала первую, затем вторую.

В такую схему целесообразно включать не более 4 котлов. Использование дополнительных устройств нецелесообразно.

Универсальная комбинированная схема

Эта система имеет такую обвязку:

1. Два общих коллектора или гидроколлектора . К первому подключены подающие линии котлов. Ко второму – линии обратки. На всех линиях находится запорная арматура. На трубах возврата теплоносителя находятся циркуляционные насосы.
2. Мембранный бак подключен к большому коллектору обратной линии.
3. Бойлер косвенного нагрева является связующим звеном между двумя коллекторами. На трубе, которая соединяет бойлер с коллектором подачи , стоят циркуляционный насос и запорный клапан. На трубе, соединяющей бойлер с коллектором обратки, также имеет клапан.
4. Группа безопасности установлена на коллекторе подачи теплоносителя.
5. Труба подпитки присоединена к коллектору, который находится на линии подачи горячей воды. Во избежание утечки горячего теплоносителя через эту трубу, на нее ставят обратный клапан.
6. Определенное количество малых гидроколлекторов (их может быть два, три и более) . Каждый из них соединен с вышеупомянутыми общими коллекторами. Эти гидроколлекторы и крупные коллекторы образуют первичные кольца. Количество таких колец равно количеству малых гидроколлекторов.
7. Контуры отопления отходят от малых гидроколлекторов. Каждый контур имеет миниатюрный смеситель и циркуляционный насос.

Твердотопливный котел всегда требует постоянного внимания со стороны жителей дома, ведь после того, как сгорели загруженные в него дрова, тепло перестает поступать в радиаторы отопления. Конечно, ситуацию может улучшить теплоаккумулятор, однако после его остывания система отопления перестанет быть системой отопления. Облегчить жизнь владельцев частного дома могут комбинированные котлы отопления дрова-газ или два котла, один из которых работает на твердом топливе, а другой — на газе.

Любой из этих двух вариантов дает возможность получать желаемое тепло в том случае, когда дров в топке не осталось, а газ в баллоне еще есть. Агрегат газ-дрова подходит для тех людей, которые не хотят тратить особых усилий и денег на организацию сложной обвязки. Однако практика показывает, что лучше совместить два разных котла. Наименьшее преимущество такого подхода заключается в постоянной работе сети, невзирая на возможную поломку любого из устройств. Если устройство газ-дрова поломается, система перестает работать и в помещениях дома будет холодно.

Какие понадобятся инструменты

Чтобы собрать самодельное электрическое отопление и столкнуться при этом с минимумом затруднений, в вашем распоряжении должны быть качественные инструменты.

Для работы понадобится:

• сварочный аппарат – удобнее всего работать с инверторной моделью;
• резак – если не умеете пользоваться газовым резаком, лучше используйте плазменный;
• болгарка – понадобится даже 2 модели – большая под диск сечением 230 мм и маленькая под диск сечением 125 мм;
• электрическая дрель;
• молоток;
• керн;
• рулетка и циркуль.

Указания по монтажу отопителя

Электрические водогрейные котлы всех типов рассчитаны на крепление к стене и комплектуются монтажными скобами либо хомутами. Пояснять разметку и забивку дюбелей нет смысла – каждый домовладелец знает, как это делается.

Для справки. В напольном исполнении продаются универсальные электро-дровяные и угольные котлы, описываемые в другом нашем материале.

Другой вопрос – как правильно выбрать помещение и конкретное место монтажа электрокотла. С одной стороны, нормативные документы не запрещают ставить теплогенератор в любой комнате. С другой стороны, существуют правила пользования электроустановками (ПУЭ), накладывающие ограничения на размещение теплосиловых устройств большой мощности.

Настенную версию можно повесить хоть в коридоре, но туда придется тянуть все коммуникации

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

Важно! Корпус электрокотла обязательно присоедините к заземляющей шине. Если таковая отсутствует, сделайте на улице контур заземления и проложите в котельную. Подробную инструкцию найдете ниже.

Как правило, электрический генератор тепла выступает в роли резервного аппарата при основном твердотопливном либо газовом котле. Значит, нужно правильно скомпоновать теплогенераторы и вспомогательное оборудование, чтобы вышло минимум пересечений трубопроводов. Обдумайте и нарисуйте схему заранее.

Автоматика для электрокотлов отопления своими руками — Справочник металлиста

Современные отопительные устройства представляют собой достаточно простую конструкциюСистеме отопления отводится одно из основных вниманий при эксплуатации и строительстве частного дома.

Эффективность ее работы зависит от многих факторов: от хорошо продуманной схемы расположения элементов и их качества, типа и вида котла, его мощности. На рынке представлено огромное количество отопительных котлов, среди которых почетное место занимает электрокотел.

Обычно котел – это дорогое устройство, однако можно сэкономить на целом ряде опций, без которых ваша система отопления будет прекрасно функционировать, и сделать электрический котел своими руками.

Для того, чтобы определиться с выбором купить готовый или сделать котел самому, необходимо немного разобраться в том, действительно ли вам подойдет тот тип котла, который вы выбрали. Имея желание, соорудить любой тип котла не составит особого труда.

В электрическом котле главным элементом является емкость, внутри которой закреплен нагреватель

Основные виды отопительных котлов:

1. Газовые. Изготавливать самостоятельно данный вид котлов не рекомендуется, потому как к газовым приборам предъявляются специфические требования, которые в домашних условиях невозможно осуществить.
2. Электрические. Довольно неприхотливы, как в эксплуатации, так и в их конструкции. Такой котел, благодаря невысоким требованиям к монтажу и безопасности, вполне можно соорудить у себя дома.
3. Жидкотопливные. Конструктивно простые приспособления. Однако, есть сложность в регулировке и стоимости форсунок, которые подают в камеру сгорания топливо. Следует несколько раз подумать, прежде чем покупать или самому сооружать такой котел.
4. Твердотопливные. Имеют на рынке очень высокий спрос, благодаря своей универсальности, ведь их можно использовать практически в любых условиях и на любых объектах, от частных до коммерческих и промышленных. Неприхотливы и просты в конструкции и обслуживании.

Немаловажную роль играет материал из которого будет состоять ваша отопительная система. Наиболее долговечным материалом считается нержавеющая жаростойкая сталь. Но она же является и самым дорогим материалом, поскольку ее обработка требует специальной аппаратуры.

Чугун дешевле нержавейки, однако так же сложен в обработке. Обычно для изготовления котлов используют листовую сталь, толщиной от 4 мм.

Такой материал имеет отличные характеристики по долговечности и надежности, а также поддается обработке в домашних условиях, без специального технологического оборудования.

Изготовление электрокотла для отопления дома своими руками

В последние годы среди населения пользуется популярностью установка электрического оборудования для обогрева помещений. Связано это с экономией средств на природных энергоресурсах.

Но монтаж такого оборудования требует значительных материальных вложений, поэтому многие домашние умельцы интересуются тем, как сделать электрокотел своими руками.

Подобный электрокотёл можно изготовить самому

Указания по монтажу отопителя

Электрические водогрейные котлы всех типов рассчитаны на крепление к стене и комплектуются монтажными скобами либо хомутами. Пояснять разметку и забивку дюбелей нет смысла – каждый домовладелец знает, как это делается.

Для справки. В напольном исполнении продаются универсальные электро-дровяные и угольные котлы, описываемые в другом нашем материале.

Другой вопрос – как правильно выбрать помещение и конкретное место монтажа электрокотла. С одной стороны, нормативные документы не запрещают ставить теплогенератор в любой комнате. С другой стороны, существуют правила пользования электроустановками (ПУЭ), накладывающие ограничения на размещение теплосиловых устройств большой мощности.

Настенную версию можно повесить хоть в коридоре, но туда придется тянуть все коммуникации

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

Рекомендуемые отступы до котельного агрегата «Протерм Скат», указанные в инструкции

Важно! Корпус электрокотла обязательно присоедините к заземляющей шине. Если таковая отсутствует, сделайте на улице контур заземления и проложите в котельную. Подробную инструкцию найдете ниже.

Как правило, электрический генератор тепла выступает в роли резервного аппарата при основном твердотопливном либо газовом котле. Значит, нужно правильно скомпоновать теплогенераторы и вспомогательное оборудование, чтобы вышло минимум пересечений трубопроводов. Обдумайте и нарисуйте схему заранее.

Получение разрешения на подключение к местной электросети

Сначала Вам необходимо пройти приемо-сдаточные испытания (техническое обследование объекта, где был осуществлен электромонтаж). Если результат окажется положительным, Вам выдадут «Акт допуска на подключение», на основании которого Владелец электросети должен подключить Ваш жилой объект.

Правила подключения к сети описаны в ПП РФ 861 от г и его многочисленных редакциях (обновлялся вплоть до 2015 года).

Энергоснабжающая компания обязана выполнить подключение к электросети для объектов мощностью до 15 кВт, независимо от наличия такой возможности у неё. Подключение с выделенной мощностью до 15 кВт, а протяженность линии не более 500 метров стоит 550 рублей. За эти деньги вы получите ТУ на подключение. После сборки вводно-распределительного щита, вам нужно обратится в РЭС и вызвать инспектора для его опломбировки, далее электрики должны подключить ваш «ящик» к электричеству – опоре ВЛЭП.

Этот вопрос наглядно рассмотрен на видео:

Вот мы и рассмотрели, как должна быть выполнена электропроводка в доме своими руками. Надеемся, предоставленная пошаговая инструкция была понятной и полезной, а видео уроки помогли лучше понять весь процесс электромонтажа!

Расчеты мощности потребления

Чтобы рассчитать, сколько электрической энергии планируется потреблять, необходимо определиться с тем, какая именно бытовая техника будет установлена и будет эксплуатироваться. После этого нужно сложить все эти мощности и добавить около 20 процентов запаса.

Сколько потребляет та или иная бытовая техника, можно узнать из таблицы. Результаты подобных расчетов заносятся в документы, которые послужат основой для получения разрешения на подключение. Подавая документы в соответствующую организацию, не следует рассчитывать на то, что заявка на мощность будет удовлетворена в полной мере. Скорее всего, что будет выдано разрешение на 5 кВт мощности, что является самой распространенной практикой.

Средние значения мощностей приборов для расчета суммарной нагрузки на электропроводку частного дома своими руками.

Заземление

Для повышения безопасности схема электропроводки в коттедже должна быть выполнена с защитным заземлением. Его задача – обезопасить людей в жилище от поражения электрическим током. Подключение всей бытовой техники в доме к розеткам с выводом на «землю» сейчас является нормой.