Установка электрокотла: рекомендации и правила

Инструменты и оборудование для электрокотла

Что нужно для того чтобы собрать электрический котел своими руками? Если вы решились на такой эксперимент, запаситесь инструментами и исходными материалами. Для проведения работ понадобятся:

При создании электродного котла мы рекомендуем использовать электрод из того же металла, что и основная труба.

• Стальная труба – диаметр от 50 до 100 мм, длина – 250-300 мм;
• Электрод – крайне желательно, чтобы он был сделан из такого же материала, как и сама труба;
• Трубки меньшего диаметра – для подключения к отопительной системе;
• Изолятор для электрода – можно сделать самому или заказать в токарной мастерской;
• Провода для подключения к электросети;
• Провод для подключения к заземлению;
• Термостойкая краска.

Из инструментов понадобятся сварочный аппарат и ножовка. Теперь давайте разберемся, как сделать электрокотел отопления на 220 В своими руками.

Общие сведения об электрических котлах

Теплосиловые агрегаты этой категории привлекают высоким КПД и неприхотливостью в эксплуатации, поэтому пользуются особой популярностью среди потребителей. Производители электрических котлов предлагают следующие виды оборудования:

1. ТЭНовые электрокотлы. Работа отопительного устройства обеспечивается нагревательным элементом в теплообменнике. Прибор выделяется простотой монтажа и подключения, удобством эксплуатации.
2. Электродные устройства. Теплоноситель прогревается в процессе прохождения электричества через воду с солями. Подача тока вызывает движение частиц воды, их энергия превращается в тепло. Электроды со временем растворяются в рабочей среде, поэтому требуется периодическая замена элементов.
3. Индукционные котлы отопления. Теплообменник представляет собой диэлектрическую трубу с ферромагнитным стержнем.

При работе последнего устройства возникают вихревые токи, и образуется тепловая энергия.

Можно ли установить электрокотел в квартире

Но все равно, придется пройти несколько инстанций и получить разрешение на следующее:

• Отказ от централизованного отопления – получить разрешение на 100% отказ, достаточно проблематично. В большинстве случаев, придется продолжать платить за обогрев подъездов, чердаков и т.п. При этом, сумма составит не более 10% от полноценной оплаты услуг Теплосети.
• Разрешение на установку не требуется, но в случае, если мощность котла превышает 8 кВт, он перестает быть бытовым водонагревательным прибором, со всеми вытекающими из этого последствиями. Потребуется получить разрешение на ввод в квартиру трехфазной ветки напряжения, а также, подать заявление на увеличение выделяемой мощности.Регистрировать котел (все трехфазные теплогенераторы обязательно сертифицированы в Ростехнадзоре) не нужно, но, для подведения трехфазной ветки, потребуется изготовить проект подключения.

Работы по установке электрокотла, будут выполнять электрики, имеющие допуск согласно ПУЭ. Если к монтажу привлекаются посторонние подрядчики, перед вводом в эксплуатацию, представителями контролирующих органов, будут проверены: безопасность размещения, наличие заземления, соответствие нормам ПУЭ.

Как показывают отзывы, и проще, и дешевле, изначально пригласить штатных электриков. Тогда ввод объекта в эксплуатацию, пройдет гораздо быстрее.

Типы бытовых квартирных электрокотлов

Использование бытового электрического котла в индивидуальном отоплении квартиры, оптимальное решение при отказе от услуг центральной теплосети. Но, чтобы переоборудование системы обогрева оказалось на самом деле экономичным и обеспечило высокую теплоотдачу, потребуется правильно подобрать подходящий электрокотел, в каждом отдельном случае.

При выборе обращают внимание на следующие технические характеристики:

• Принцип работы – для квартиры подойдут ТЭНовые и электродные котлы:

1. ТЭНовые, работают по принципу косвенного нагрева, что не всегда экономически оправдано. В качестве плюсов, красивый внешний вид, отсутствие нагрузки на электросеть при включении.

Электродные котлы, экономичнее ТЭНовых, приблизительно на 40%, но имеют недостатки, связанные с эксплуатацией оборудования, требовательны к качеству теплоносителя.

Какие затраты на обогрев квартиры с электрокотлом

Затраты электроэнергии на обогрев квартиры, составляют 3-5 кВт/час, в режиме максимальной производительности. Экономичные электродные электрокотлы, расходуют меньше электричества, чем ТЭНовые.

В среднем, после установки электрического котла, материальные затраты, необходимые для ежемесячной оплаты тепла, уменьшаться на 30-40%. Можно добиться лучших результатов, несколько модифицировав работу теплогенератора:

• Установка терморегуляторов – внутри конструкции любого электрокотла, стоит датчик, контролирующий интенсивность нагрева теплоносителя, что крайне неэффективно. После установки комнатных терморегуляторов, экономия увеличивается на 10-15%.
• Недельный программатор – котлы с программатором, появились относительно недавно. Принцип работы сводится к возможности установить свой режим обогрева на каждый день недели или в течение суток. Ночью, температура в помещении может снизиться до минимума 20-22°С, а перед рассветом, опять подняться до комфортных 28°С.Программатор автоматически анализирует рациональность использования тепла в помещении, и при необходимости, подбирает наиболее экономичный режим обогрева.В большинстве ТЭНовых электрокотлов, присутствует возможность функционировать в режиме антизамерзания, поддерживая нагрев теплоносителя в пределах 20-30°С.

Установка электрокотла экономически выгодна, еще по одной причине. Разрешение на установку, множество согласований и связанных с этим финансовых затрат (как в случае с газовым отопительным оборудованием), не требуется.

Делаем своими руками

схема ТЭНового электрокотла

Для работы придется использовать некоторые материалы и инструменты

1. Угловая шлифовальная машина или болгарка.
2. Сварочный аппарат любого рода. Лучше всего использовать для этой цели инверторный прибор. Он подойдет в том случае, если опыта сварочных работ. Если он совсем отсутствует, то лучше всего попросить кого-нибудь помочь в этом плане. Все сварочные работы нужно проводить наиболее качественно, чтобы нигде не наблюдалось протечек.
3. Шлифовальная машинка.
4. Мультиметр.
5. Листовая сталь, толщина которой будет составлять минимум 2 мм.
6. Переходники, которые нужны для подключения конструкции к отопительной системе.
7. Тэны (лучше всего приобрести 2 штуки).
8. Стальная труба – лучше всего покупать трубу диаметр 159 мм, ее длина должна составлять около 50-60 см.

Самостоятельно можно изготовить котлы следующих типов:

• одноконтурные;
• двухконтурные;
• индукционные;
• настенные;
• напольные;
• электродные;
• тэновые;

Инструкция по изготовлению:

На первом этапе изготавливают патрубки подключения отопительного котла к системе отопления. В связи с этим, сначала требуется вырезать некоторое количество патрубков из труб, которые были специально для этого подготовлены. Всего понадобится 3 штуки – одну диаметром 3 дюйма и 2 по 1,25 дюйма.

Когда все это сделано, занимаются изготовлением емкости для бака, то есть самую большую трубу, где будет происходить нагревание теплоносителя

Сначала производят разметку на трубе, прорезают в ней отверстие, а края осторожно обрабатывают, чтобы на них не наблюдалось неаккуратных срезов или металлической стружки. К отверстиям приваривают подготовленные патрубки. Теперь из стального листа нужно вырезать два круга, которые по диаметру будут немного больше нежели у трубы, выполняющей функцию обогревающего бака

Это позволит приварить их более точно. Все участки, где расположены соединения, тщательно шлифуют.

К верхней части нужно приварить патрубок диаметром 1,25 дюйма. Впоследствии, к нему будет приварен еще один нагревательный элемент. Когда все это сделано, приступают к приготовлению участка, где будет крепиться первый тэн. Для этого проделывают в днище конструкции 2 отверстия, после чего шлифуют отверстия и устанавливают тэн.

Когда все это сделано, котел подключают непосредственно к самой системе отопления. Это делают при помощи патрубков, сделанных еще в самом начале работ.

Отдельным вопросом является подключение конструкции к электросети. Если нет навыков подобных работ, то лучше обратиться к электрику. Затем занимаются монтажом менее мощного тэна, у которого должен находиться терморегулятор. Его крепят к верхнему патрубку.

Все работы на этом можно считать завершенными. Главное, теперь проверить, насколько получилась работоспособной конструкция. Мультиметром проверяют температуру теплоносителя, которая должна составлять порядка 70 градусов.

Отопительные котлы

Выбор источника тепла – это ключевой фактор, от которого будет зависеть дальнейший подбор элементов отопления и эффективность работы собранной системы. Самым дешевым топливом на сегодняшний день является газ, поэтому, если к участку подведена газовая магистраль, работающий на газе котел будет лучшим решением.

Наиболее экономичными показали себя конденсационные газовые котлы с электрическим розжигом, которые имеют пару особенностей:

• При разогретом до слишком высокой температуры теплоносителе газ попросту не расходуется, что снижает его затраты примерно на 25%;
• Тепло, отданное водяному пару, также расходуется для отопления, что позволяет сэкономить еще 10-12% энергоресурса.

Если же расставить в порядке снижения экономичности отопительное оборудование, работающее на других видах топлива, то получится перечень следующего вида:

• Дровяные котлы;
• Пеллетные котлы;
• Угольные котлы;
• Дизельные котлы;
• Электрические отопительные устройства.

Подбирая источник тепла перед тем, как провести отопление в частном доме, нужно обратить внимание на ряд нюансов:

1. Для газовых котлов можно использовать не только магистральный, но и баллонный газ. Правда, стоимость отопления в таком случае вырастает в несколько раз.
2. Перед приобретением работающего на определенном виде топлива отопительном устройстве стоит хотя бы примерно изучить динамику роста цен на разные типы горючего, причем при изучении нужно привязывать цены топлива к географии.
3. Угольные котлы для растопки используют дрова. Это нужно учитывать – во-первых, растопка и прогрев системы займут больше времени, а во-вторых, закупка дров потребует дополнительных затрат.
4. Котлы на газе, дизельном топливе и электричестве функционируют бесперебойно в случае наличия топлива. Пеллетные котлы, имеющие систему автоматической подачи, могут работать неделю. Твердотопливные котлы необходимо протапливать и очищать не реже (а зачастую чаще) одного раза в день. Котел длительного горения может работать на одной закладке на несколько часов дольше, а самые дорогие и современные устройства без проблем работают на протяжении суток.
5. В качестве топлива для дизельных котлов можно использовать отработку – это позволит уменьшить затраты на отопление в несколько раз. Недостаток такой экономии заключается в дефиците отработанного масла, которое очень трудно приобретать в достаточном количестве и на постоянной основе.

Электричество в таких устройствах требуется только для функционирования компрессора. Подобные схемы получаются достаточно выгодными – стоимость отопления в конечном итоге может на равных соперничать с экономией при использовании твердотопливных котлов и газа.

Конечно, за экономию приходится где-то платить – стоимость тепловых насосов очень высока, да и установка подобного оборудования обходится в круглую сумму. Достаточно привести простой пример: для монтажа геотермального насоса нужно пробурить скважину глубиной в несколько десятков метров, или же выкопать котлован, площадь которого будет в три раза больше площади отапливаемого здания.

Решение данной проблемы есть – можно использовать разновидность теплового насоса, в которой теплоносителем является находящийся за пределами дома воздух. Из него откачивается тепловая энергия, используемая в дальнейшем для обогрева здания. По сути, такая схема представляет собой работу обычного кондиционера, установленного в режим нагрева.

5 Монтаж теплогенератора

Технология установки

Котел необходимо располагать таким образом, чтобы до потолка было 80 сантиметров и более. Минимальное расстояние от пола — 50 сантиметров. Также следует предусмотреть расположение трубопровода и отопительного контура, в противном случае потребуется использовать различные переходники и фитинги, которые не только увеличивают общую стоимость установки теплового оборудования, но и могут приводить к некоторому снижению эффективности его работы.

Устанавливать полноразмерные напольные электрокотлы следует на заранее подготовленное основание. В идеале теплогенераторы нужно ставить на залитую бетонную плиту, что позволит выдержать существенный вес установки.

В комплекте поставки напольного котла может идти штатная подставка, что существенно упрощает монтажные работы. Наличие такой подставки избавляет домовладельца от необходимости выполнять дополнительную подготовку основания, что сокращает его затраты на монтажные работы

Особое внимание следует уделить качеству электропроводки и проложить индивидуальный силовой кабель от электрощитка непосредственно к котлу

Не лишним будет дополнительно смонтировать устройство защитного отключения и автоматические выключатели с соответствующим номиналом. Это позволит предупредить выход из строя электрокотла при перенапряжении в сети и коротких замыканиях. Назначением УЗО является предупреждение поражения током людей и защита оборудования при проблемах с сетью. Если домовладелец не имеет опыта работы с электричеством, то при установке мощного котла лучше всего обратиться к специалисту-электрику, что позволит в последующем гарантировать беспроблемность эксплуатации дорогостоящего теплогенератора.

Выбор труб для отопления

Для отопительных систем используется всего несколько видов труб, поэтому особых сложностей с их выбором не будет:

Стальные трубы. Данный материал отличается очень высокой механической прочностью, поэтому различные повреждения извне ему не страшны. Другое дело, что сталь подвержена коррозии, поэтому она может повреждаться изнутри. Стальные трубы неплохо накапливают тепло и отчасти влиять на интенсивность конвекции в помещении. Монтаж отопления в квартире при использовании стальных труб требует сварки, поэтому для проведения этой работы нужен соответствующий опыт или хороший специалист.

Металлопластиковые трубы. Один из самых недорогих и простых в монтаже вариантов труб для отопительной системы. Недостаток – большое количество соединений, из-за которого многократно повышается вероятность протеканий контура. Чтобы свести вероятность протеканий к минимуму, нужна грамотная разводка отопления в квартире и внимательное наблюдение за ней в процессе эксплуатации.

Пластиковые трубы. Еще один сравнительно недорогой вариант, имеющий массу положительных качеств. Из достоинств можно выделить устойчивость к гниению и коррозии, а также высочайшую надежность соединений – они обрабатываются при помощи пайкой, и при условии правильного выполнения работы швы не будут протекать никогда

Особых недостатков у данного материала нет, но нужно обращать пристальное внимание на характеристики конкретных изделий при их покупке.

Электрокотел от А до Я

Прежде чем разобраться, как самому смонтировать и ввести в эксплуатацию электрокотел для отопления, следует выяснить, что же собой представляет данный прибор. Если говорить коротко, то это металлическая емкость, внутрь которой помещен электронагревательный элемент.

Отметим, что форма котла может быть любой, на ваше усмотрение, а его мощность варьируется от 220 В до 380 В.  Первая разновидность чаще применяется в жилых помещениях, в то время как котел на 380 В может обогреть значительную площадь — а это значит, что его целесообразно ставить, как часть отопительной системы в коммерческой недвижимости.

Когда речь идет о самодельном котле для отопления, то подразумеваются две разновидности такого агрегата. Электрокотел может быть ТЭНовым или электродным

Обратите внимание, что функциональность и качество работы самодельного отопительного прибора не будут уступать фабричным аналогам

Возможно, вы слышали об индукционных электрокотлах, которые прогревают теплоноситель, пользуясь магнитным полем. Изготовить эту разновидность отопительного прибора  самому не представляется возможным.

Важно: какую бы разновидность электрокотлов вы ни решили изготовить в домашних условиях, крайне важно позаботиться о наличии заземления. В противном случае, вы и ваши домочадцы рискуете получить серьезный удар током

Если вы не уверены в своих практических навыках и уровне подготовки, лучше не браться за изготовление котла отопления самостоятельно. Любая ошибка при сборке и монтаже данного агрегата чревата тем, что вы получите неисправный прибор и спровоцируете возгорание проводки.

Установка электрического котла

Наш самодельный электродный котел готов, осталось проделать последние шаги:

• Смонтировать котел и подключить его к отопительной системе;
• Заполнить систему теплоносителем и проверить ее герметичность;
• Выполнить электрические подключения.

Проверка системы отопления под давлением проводится с помощью специального аппарата, называемого опрессовщиком.

Электродные котлы монтируются в вертикальном положении, таким образом, чтобы электрический вывод для подключения центрального электрода находился снизу. Соединяем входные и выходные патрубки с отопительной системой, после чего заполняем отопительную систему теплоносителем. Внимательно просматриваем все соединения на предмет протечек. Если есть возможность, следует проверить герметичность смонтированной самостоятельно системы отопления под давлением – максимальный показатель для подобных систем составляет не выше трех атмосфер.

Если с герметичностью все нормально, приступаем к электрическим подключениям. Так как мощность нашего котла составляет больше 3 кВт, протягиваем от электрического щита отдельную электрическую линию

Обратите внимание, что ставить УЗО не нужно – они не работают совместно с электродными котлами. Фаза подключается к центральному электроду, ноль – к корпусу

Сюда же, к корпусу, подключается заземление (для этого к корпусу нашего котла приварены два болта). Заземление рекомендуется подсоединять медным проводом сечением 4 мм.

Электродные котлы вырабатывают большое количество гидролизных газов. Поэтому отопительная система, работающая на таких котлах, должна оснащаться спускником воздуха.

Подача электроэнергии на котлы осуществляется в ручном режиме или с помощью специальной автоматики. Потребляемая мощность замеряется амперметром. Здесь нужно проследить, вышло ли оборудование на рабочий режим. Если учесть, что мощность котла составляет 4-5 кВт, то сила тока в цепи должна составлять от 18 до 22 А (при питающем напряжении 220 Вольт). Если сила тока недостаточна, в теплоноситель добавляется раствор соды или соли.

Изготовление своими руками

Постройка котла состоит из двух этапов — проектирование и сборка.

Проектирование и подготовка чертежа

​

На этапе проектирования определяют:

1. Вид котла. Разница в КПД котлов небольшая, поэтому лучше выбрать проверенную годами ТЭНовую схему.
2. Мощность котла. Определяется по сумме мощностей нагревателей и зависит от теплопотерь помещения, а также тепловой мощности батарей.
3. Общую схему и рисуют проект.

Поиск и подготовка

Для нашей конструкции потребуется обрезок трубы 150 мм диаметром, две заглушки, электронагреватели, штуцера для входа/выхода теплоносителя, подключения нагревателей и клапана развоздушки.

Обработка материалов

Трубу требуется герметично заварить, подключить штуцера. Для этого обращаемся к знакомым сварщикам. Задача облегчается, если есть корпус от огнетушителя — он выполнен из стойкой к коррозии стали, толщина и габариты вполне подойдут. Остается только приварить резьбовые соединения.

Чтобы собрать электрический котел, нам потребуются:

1. Инструменты: разводные и рожковые сантехнические ключи, отвертка и индикатор электричества.
2. Расходники: уплотнительные прокладки, льняная пакля или фум-лента.

Сборка идет по логическим этапам:

• Присоединение ТЭНов в корпус. Желательно, чтобы они располагались в нижней части — так нагрев будет равномернее.
• Монтаж к стене. Для этого заранее привариваются монтажные кронштейны. Можно воспользоваться стяжными хомутами.
• Подключение к системе отопления. Все соединения должны быть с кранами — это облегчит снятие электрического котла в случае ремонта.
• Присоединение к контактам ТЭНа электрических проводов. Подключать лучше через регулятор мощности.
• Обязательно заземлить корпус. Это исключит поражение электрическим током в случае «пробоя» изоляции нагревателя.

Испытания

Котел запускается только на заполненной системе отопления

При проверке особое внимание стоит уделить целости контактов, наличия электрического «пробоя». Для этого потребуется индикатор

Если при присоединении проводов лампочка индикатора светится – отключаем прибор и проверяем, где произошла утечка тока.

Процесс изготовления тэнового котла

Теперь поговорим о том, как сделать электрокотел отопления на 220в своими руками.

Придерживайтесь следующей инструкции:

1. Для начала нужно изготовить патрубки для подключения прибора к отопительной системе дома. Нам понадобится три патрубка – два диаметром 1,25 дюйма и один сечением 3 дюйма.
2. Теперь делаем емкость под бак. По сути, это труба самого большого диаметра, где теплоноситель будет нагреваться. Для этого в подготовленном отрезе трубы прорезают отверстия, края которых тщательно зачищают и обрабатывают. К подготовленным отверстиям приваривают патрубки, которые были изготовлены на предшествующем этапе. После этого из листовой стали вырезают два круга, которые по диаметру немного превышают сечение нагревательной емкости. Круги приваривают к торцам трубы большого сечения. Места сварки тщательно зачищают и шлифуют.
3. К верхней части трубы приваривают патрубок с сечением 1,25 дюйма. Затем в днище всей конструкции проделывают два отверстия, края которых шлифуют. В эти отверстия устанавливают первый ТЭН. К ранее приваренному патрубку будет крепиться второй ТЭН.
4. После этого котел подключают к системе отопления дома. Для этого используем патрубки, которые были приварены на предварительном этапе.
5. После этого к верхнему патрубку прикрепляют еще один ТЭН (с меньшей мощностью). У этого нагревательного элемента должен быть терморегулятор. Теперь самодельный тэновый котел готов.

Важно! Для подключения конструкции к электросети лучше обратиться за помощью к профессиональному электрику, если нет опыта выполнения подобных работ. После подключения проверяют работоспособность системы

Для этого при помощи мультимера измеряют температуру теплоносителя. Она должна быть в пределах 70°С

После подключения проверяют работоспособность системы. Для этого при помощи мультимера измеряют температуру теплоносителя. Она должна быть в пределах 70°С.

Инструкция по сборке самодельного электродного котла

В качестве корпуса для электрического котла отопления своими руками используем трубу с внутренним сечением около 50 мм и длиной в 40 см. Кроме того, понадобится цельный стержень диаметром 20 мм и длиной 30 см, а также два переходника с нарезанной внутренней резьбой. В торце стержня высверливаем глухое отверстие с резьбой под болт Ø10 мм.

Подготавливаем патрубки. 1 мы будем приваривать в торцевой части трубы, а другой – сбоку. Чтобы боковой патрубок идеально прилегал к трубе, его подрезают болгаркой, а затем дошлифовывают круглым напильником.

Прорезаем отверстия для патрубков. Если нет резака, то по окружности можно просверлить много мелких отверстий. До идеала работы доводят надфилем и круглым напильником. Отверстие для бокового патрубка необходимо расположить в 10-15 мм от края трубы.

На следующем этапе необходимо приварить патрубки к трубе. Чтобы их не повело, сначала делают точечную сварку в нескольких местах, а затем – накладывают сплошной шов.

Подготавливаем платформу для электрокотла. Для этого можно взять лист стеклотекстолита толщиной 2 см и вырезать кусок 120×120 мм с помощью ножовки по металлу. Затем в этой платформе необходимо просверлить одно отверстие по центру, и четыре – по периметру. Сечение отверстий должно составлять 10-12 мм.

Сквозь дырки по периметру будут пропущены крепления корпуса котла, а центральное отверстие предназначено для фиксации стального электрода.

Приступаем к фиксации корпуса для котла на платформу. Чтобы обеспечить надежное прилегание, на корпусе с 4 сторон можно приварить четыре гайки Ø12 мм. Сквозь них легко пройдут болты Ø10 мм.

Такие гайки нужно приваривать с небольшим отступом от платформы. Чтобы его обеспечить, необходимо накрутить на болты подходящие им по размеру гайки, продеть их в широкие гайки, и снизу еще раз зафиксировать более мелкими. Таким образом, будет легче выполнить сварочные работы.

На последнем этапе выполняем окончательную сборку котла. Для этого вырезаем резиновую прокладку сечением слегка больше внешнего диаметра котла. В ее центральной части выполняем отверстие и продеваем сквозь него электрод. Затем корпус устанавливаем на платформу и прикручиваем.