Электродный котел своими руками
Теперь, когда известен принцип действия таких устройств, давайте рассмотрим, как же делается электродный котел своими руками. Для начала нужно заготовить и приготовить все необходимое для работы:
- электрод;
- металлические патрубки;
- электрические провода (лучше медные с сечением не менее 3 мм);
- полиамидную изоляцию для электрода;
- стальную трубу для корпуса.
Также в работе понадобится аппарат для электросварки.
Теперь пошагово рассмотрим процесс изготовления и установки электродного котла:
- Отрезок стальной трубы следует приготовить следующим образом. С двух сторон сделать резьбу. Один конец глушится, о в другой вкручивается муфта с электродом.
- В трубе с двух концов с противоположных сторон прорезаются круглые отверстия. Здесь привариваются входящие и выходящие металлические патрубки с нарезанной резьбой для соединения с тепловыми коммуникациями.
- К боковой поверхности корпуса привариваются два болта: для заземления и нулевого провода.
- Прибор устанавливается в систему отопления, для чего к имеющимся патрубкам присоединяются соответствующие трубы.
- К электроду присоединяется клемма плюсового провода, а к приваренным болтам, — клеммы нулевого кабеля и провода заземления.
- В контур отопления также нужно включить манометр, устройство для отвода гидролизных газов и систему предохранителей.
- Система заполняется правильно приготовленным теплоносителем и производится запуск отопления.
При работе по самостоятельному изготовлению, установке и запуску ионного котла отопления обязательно соблюдайте все меры предосторожности, так как речь идет об электричестве, что может нанести непоправимый вред здоровью. Поэтому не пренебрегайте правилами техники безопасности
Изготовление ионного котла в домашних условиях
- Назначение электродных котлов
- Устройство и принцип работы электродных котлов
- Преимущества и недостатки ионных котлов
- Установка и эксплуатация котла
- Изготовление электродного котла своими руками
Электродный котел (другое название — ионный) — это разновидность электрического котла отопления частного дома или дачи. Основное отличие заключается в том, что обычные тэны заменены на блок электродов, которые и являются основным нагревательным элементом. Такая замена решила проблемы, которые присущи обычным электрическим котлам: низкая эффективность и недолговечность.
Электродный котел является разновидностью электрических котлов. Отличие заключается в том, что у них нагревательным элементом является блок электродов.
Несмотря на простую конструкцию, электродные котлы имеют высокий КПД. Нагрев воды в таких котлах происходит во время движения через теплоноситель, который питается от электричества.
Простота конструкции позволяет сделать электродный котел своими руками.
Но прежде чем приступать к работе, следует разобраться с устройством и принципом работы таких устройств.
5 Достоинства и недостатки
Электродная отопительная установка Галант проточного типа одновременно является циркуляционным насосом и нагревательным устройством. Для ее установки в собственном доме не нужно добиваться разрешения соответствующих организаций.
Среди преимуществ системы следует выделить:
- Возможность подбора оборудования по мощности, которой будет достаточно для отопления небольшой квартиры площадью 20−30 квадратов или частного дома на 150−200 квадратов. А если соединить несколько таких агрегатов в модульную систему, то можно отапливать площади размером более 1 тыс. квадратов.
- Высокая надежность оборудования.
- Все рабочие процессы отопительной системы осуществляются автоматически.
- Оборудование работает практически бесшумно.
- Агрегаты не требуют много места для установки, так как отличаются небольшими размерами.
- КПД более 98%.
- Оборудование оснащено защитными системами.
- Рабочие процессы можно программировать в зависимости от внешней температуры.
- Нет необходимости делать топливные запасы.
- Простота обслуживания тепловых установок в процессе эксплуатации.
- Демократичная стоимость изделий.
Их также можно использовать параллельно с калориферами и системами «теплый пол», для подогрева кровельных конструкций и водостоков, удаления льда со ступенек и площадок подъездов домов и т. д.
Несмотря на множество достоинств, отопительное оборудование от компании Галант, как и любые другие электротехнические агрегаты имеет некоторые недостатки:
- Для эксплуатации отопительной системы необходимо применять исключительно подготовленную воду (специальную жидкость) с установленным значением удельного сопротивления.
- Для эффективной работы оборудования нужно обеспечить постоянную циркуляцию жидкости в трубопроводной системе. При этом скорость движения должна находиться в определенных пределах. Если она превысит максимальное значение, тогда агрегат не будет запускаться, а если скорость упадет ниже минимальной отметки, закипит жидкость.
- За состоянием электродов необходимо постоянно следить, так как они постепенно растворяются в жидкости и через некоторый период требуют замены.
- В качестве теплоносителей нельзя использовать антифриз, масло, дистиллированную воду и прочие жидкости.
А также к минусам можно отнести работу котлов только от электричества. Но в регионах, где нет возможности оборудовать газовую или твердотопливную систему отопления, это единственный вариант теплового источника.
Благодаря своим прекрасным техническим характеристикам электрокотел Галант сегодня пользуется огромной популярностью среди населения. Оборудование представляет собой автономную мини-котельную, которая способна работать в автоматическом режиме и обустроена защитными устройствами от перегревания.
Используя котлы Галант, можно быстро прогреть жилое помещение. Они не требуют постоянного обслуживания в процессе эксплуатации, отличаются небольшими размерами. Широкий ассортимент изделий позволяет подобрать устройства как небольшой мощности для дачи или маленького помещения, так и довольно мощные для отопления площадей значительных размеров.
Установка и эксплуатация котла
Обязательным требованием при установке котла является наличие автоматических воздухоотводчиков, манометра и предохранительного клапана. Запорная арматура должна быть расположена после расширительного бачка.
Схема стандартного подключения электродного котла.
Электродные котлы должны крепиться строго вертикально, что обусловлено принципом их работы, а также иметь самостоятельное крепление к поверхности. Первые 1200 мм трубы системы отопления должны быть металлическими и не оцинкованными. Остальная часть системы может состоять из металлопластиковых труб.
Медный провод заземления должен иметь сечение не менее 4 мм с сопротивлением не более 4 Ом и быть подключен к нулевой клемме, которая располагается обычно в нижней части котла.
Для того, чтобы эффективность котла повышалась, необходимо перед его установкой промыть систему отопления спецсредствами.
Перед установкой ионного котла система отопления должна быть промыта водой с добавлением спецсредств, которые описаны обычно в паспорте устройства. Если система очищена плохо или используется теплоноситель низкого качества и с примесями, то эффективность котла снижается.
Подбор радиаторов для системы отопления с ионным котлом зависит от общего объема системы, то есть от литража всех радиаторов и труб. Оптимальный литраж отопительной системы должен составлять около 8 л на каждый кВт мощности котла. При превышении этой нормы котел будет работать большее количество времени, что увеличит энергозатраты. Радиаторы в системе с ионным котлом должны быть биметаллическими или алюминиевыми, так как другие сплавы содержат большое количество примесей, которые будут влиять на электропроводность воды. Если же система открытого типа, то радиаторы должны иметь внутреннее полимерное покрытие, так как доступ воздуха ускоряет коррозионные процессы. Системы закрытого типа лишены данного недостатка.
Использование чугунных радиаторов практически недопустимо, так как они содержат большое количество примесей, что снижает эффективность котла, и обладают значительным объемом, что увеличит энергопотребление.
Что дает электродный котел
Сама идея электродного котла состоит в том. чтобы отказаться от применения ТЭНа. Если вы сейчас посмотрите на схему электродного котла, то увидите, что электрический ток проходит через теплоноситель от электрода, на который подается напряжение к корпусу котла, который также является проводником.
Конечно, любой грамотный электрик скажет, что там никакого движения в реальности нет
Но для нас это сейчас совершенно неважно
А важно то, что потери в данном случае минимизированы. И благодаря этому электродный котел имеет КПД до 97 процентов
Куда деваются эти самые 3 процента от 100, я писал вам чуть выше.
Нам же важно, что при прочих равных электродный котел расход электроэнергии будет иметь чуть меньше, чем классический котел с ТЭНами. Это раз
Во-вторых, сам процесс нагревания теплоносителя происходит быстрее, потому что при работе электродного котла прогревается сразу весь объем воды, а не только слой рядом с поверхностью ТЭНа.
Но в такой схеме есть не только плюсы, но и минусы. О них вы прочитаете ниже, в разделе «Отзывы».
Преимущества и недостатки электрических энергосберегающих котлов
Как и любое оборудование, энергосберегающие электрокотлы для дома имеют свои достоинства.
- Компактность и интересный дизайн. Они впишутся в любой интерьер помещения и будут достаточно незаметными в интерьере. Для их устройства не требуется обособленное помещение;
- абсолютная безопасность. У них нет открытого огня, как у газового оборудования. А значит, можно не устраивать дополнительные вентиляционные каналы. При работе не происходит сжигание воздуха, поэтому они безопасны для здоровья;
- дополнительная экономия средств, так как для их установки не требуется разрешение и контроль специальных служб. Установки дополнительных приборов контроля загазованности и задымления не требуется;
- КПД близок к 100%;
- невысокая стоимость;
- автоматическое отключение в случае протечки воды.
К негативным моментам выбора электрического котла относят.
- Необходимость подготовки водопровода;
- вода может закипать при слабой циркуляции, при большом напоре наоборот – котел может не функционировать;
- нельзя использовать антифриз. Однако это можно оспорить. Современные производители вместо гайки из латуни стали применять термохимические прокладки. Для такого оборудования допускается использование незамерзайки;
- зависимость от подачи электричества.
Тем не менее, котлы безопасны даже для деревянных строений
Важно при этом проверить качество проводки и счетчик
Простой монтаж электрооборудования
Статья по теме:
Электродный котел: принцип работы
В последнее время появляется все больше электрических приборов для нагрева жидкости, в которых используются новые принципы действий, что приводят к повышению температуры теплоносителя, если речь идет о системе отопления. Дело в том, что энергия электрического тока удобна в использовании, однако достаточно дорогая. Если использовать обыкновенные ТЕНы для подогрева циркулирующей в системе отопления жидкости, из-за их низкого КПД такой способ обогрева дома становится очень затратным. Вот поэтому постоянно ведется поиск новых методов более эффективного использования энергии электричества.
Одним из таковых является способ нагрева жидкости с применением принципа электролиза солей на ионы, во время которого выделяется большое количество тепловой энергии. Применяется такой способ использования электричества, как в заводских, так и самодельных электродных котлах, которые еще называют ионными. Устройство это, по отзывам специалистов, имеет достаточно простую конструкцию, поэтому понятно стремление многих домашних мастеров сделать электродный котел своими руками, сэкономив при этом на покупке заводских моделей.
Принцип работы ионных водонагревателей для системы отопления
Что заводские, что самодельные электродные котлы работают по одному и тому же принципу действия. Между двумя электродами создается разница потенциалов. Нулевым электродом при этом обычно бывает сам корпус прибора, фаза же подводится к металлическому стержню, помещенному внутри, где находится теплоноситель для электродных котлов, представляющий собой воду с определенным процентным содержанием растворенной ней какой-либо соли.
Когда на электроды подается напряжение, происходит электролиз молекул соли, при этом отрицательно заряженные ионы устремляются к «плюсу», а положительно заряженные частицы – к минусу. Распавшись на ионы, соль сама становится проводником электрического тока, который, проходя через жидкость, очень быстро ее нагревает. Чем больше концентрация соли, тем более электропроводен теплоноситель. При определенном соотношении воды и соли жидкость может стать полноценным проводником тока, что может сделать короткое замыкание. И, наоборот, если ионов мало, нагрев теплоносителя будет происходить очень медленно. Дистиллированная же вода вообще ток не проводит, поэтому в такой ситуации она нагреваться не будет.
Отсюда становится понятно, что правильная работа такой водонагревательной системы напрямую зависит от качественно приготовленной жидкости для электродных котлов, где нужно сделать точную концентрацию раствора. Тогда действие электротока на жидкость будет наиболее эффективна в плане выделения тепловой энергии.
Особенности электрического отопления
Электрокотлы для отопления частного дома имеют свои конструктивные и эксплуатационные особенности:
- Электрический отопительный котел во время своей работы не производит и не выделяет вредных веществ, вроде продуктов горения, а значит и не оказывает влияние на состав воздуха окружающей среды.
- Для отопления дома 220В обычно достаточно. Некоторые котлы повышенной мощности требуют, конечно, подключения к 380В, но большая часть электрооборудования запитывается все-же от обычной индивидуальной розетки.
- Электрический отопительный котел – это безопасно. Исключается возможность как взрыва, так и отравления угарным газом.
- Система отопления проста в управлении. При наличии наружного датчика достаточно задать необходимую температуру воздуха, а теплогенератор самостоятельно подберет соответствующий режим работы.
- При отоплении дома электрическим котлом вопроса хранения топлива не возникает, так как оно попросту не требуется. Электроэнергия хотя и самая дорогостоящая из энергоносителей, тем не менее самая доступная.
- Отопление дома электротеплогенератором отличается простотой монтажа. Котел несложно подключить своими силами.
Несмотря на все положительные стороны, даже лучшие электрокотлы для отопления частного дома имеют ряд минусов, что не всегда позволяет использовать их в качестве нагревателей теплоносителя:
- Отопление загородного дома электрическим котлом создает высокий риск поражения током. Оборудование требует организации надежного заземления.
- У электрических котлов для отопления помещений повышенная чувствительность к резким перепадам напряжения в электросети. Это приводит к их износу. Рекомендуется использовать стабилизатор на входе.
- Применять электрический котел для отопления дома с плохой теплоизоляцией довольно дорого, так как расход электроэнергии будет крайне высок. Оборудование малоэффективно, когда функционирует на постоянный прогрев теплоносителя, а не на поддержание температуры.
- Одно из основных неудобств электрических отопительных котлов – невозможность использования простых незамерзающих жидкостей. Носители тепла, устойчивые к замерзанию, имеющие специальный состав, которыми все-таки можно заправлять систему обогрева, дорогостоящие.
Для определения, какой электрокотел дешевле использовать, какой из них самый надежный или экономный, необходимо разобраться в классификации этих устройств.
Конструктивные особенности
Отопительный котел двухконтурного типа отличается простым устройством, хотя и выполняет функцию мини-котельной. Оба его контура могут работать как по отдельности, так и в паре, обогревая дом и обеспечивая горячей водой одновременно. Рассматриваемое оборудование состоит из следующих составляющих:
- теплообменника;
- бойлера;
- нагревательных элементов;
- расширительного бака;
- циркуляционного насоса;
- воздухоотводчика;
- предохранительного клапана;
- автоматики;
- блока управления.
Электрические двухконтурныеотличаются от одноконтурных моделей присутствием в конструкции встроенного бойлера.
По внешнему виду и основным конструктивным особенностям модели электрокотлов могут быть:
- настенными – компактными и сравнительно легкими;
- напольными – массивными, с высоким показателем мощности (более 60кВт).
Как видно из названия, отопительное оборудование первой группы монтируют на стенах или на специально установленных металлических каркасах. Вторую группу котлов располагают непосредственно на полу в специально отведенном месте. Следует отметить, что современные электрокотлы достаточно эстетичны и никоим образом не смогут испортить интерьер помещения.
По способу нагрева можно подразделить на три группы:
- ТЭНовые – высоконадежные, имеющие внутри емкости один или несколько нагревательных элементов в виде металлической трубки;
- электродные (или ионные)– прогревающие теплоноситель в процессе прохождения сквозь жидкую среду переменного тока. Они имеют возможность самостоятельного отключения при коротком замыкании, максимальном повышении температуры и уменьшении объема воды до критического показателя;
- индукционные – функционирующие благодаря катушкам индуктивности. Относятся к энергосберегающим устройствам.
Первый вариант относится к косвенному нагреву теплоносителя, а второй рассматривается как прямой нагрев.
По мощности электрические котлы, предназначенные для отопительных нужд, могут быть:
- однофазными (до 12кВт);
- трехфазными (более 12кВт).
Подбирать мощность рекомендуется при помощи специалистов, так как только они способны сделать грамотный расчет. Метод выбора котла по площади дома является неверным, так как кроме этого параметра учитывается и целый ряд других (толщина стен, количество проемов, ориентация по сторонам света и т.д.).
Как правило, бытовые отопительные агрегаты работают от сети 220В.
Обзор основных производителей и моделей энергосберегающих электрокотлов
Давайте рассмотрим основных производителей энергосберегающего оборудования.
Галан
«Галан» представляет собой российскую компанию, которая производит отопительные электроустановки для жилых и не жилых помещений. Компания была создана в 1994 году. Она производит энергосберегающие котлы электродного и ТЭНового типа,устройства автоматики и готовый теплоноситель. Все электронные средства управления компания производит самостоятельно.
Подключение модели Галан
Такое оборудование позволяет установить постоянную температуру и поддерживать ее. В котлах данного производителя в качестве теплоносителя применяется антифриз. При заливе такой жидкости необходимо аккуратное обращение, так как она довольно агрессивна. К самым популярным моделям стоит отнести «Гейзер», «Очаг» и «Вулкан».
Агрегаты имеют следующие плюсы:
- высокий уровень качества;
- небольшие размеры;
- практичность и надежность
Савитр
Компания «Савитр» занимает одно из лидирующих положений на рынке отопительных электрических систем. Она не только производит оборудование, но и разрабатывает инновационные устройства. Данный бренд специализируется на производстве агрегатов с мощностью от 4 до 240 кВт.
Все котлы оснащаются импульсными источниками питания и надежной работой при падении напряжения. Наличие встроенного контроллера позволяет подключить GSM модуль. Продукция представлена большим количеством моделей разнообразной комплектации и различными диапазонами мощности.Компания предлагает клиентам эффективное гарантийное и послегарантийное обслуживание.
«Савитр» предлагает котлы для прогрева больших помещений. Модели замечательно подходят для северных регионов.
Надежное оборудование
Перед установкой оборудования необходимо протестировать качество труб. На них не должно быть ржавчины.
Энерголюкс
Пользуются популярностью и приборы компании «Energolux» из Украины. Оборудование имеет такую функцию, как климат-контроль. Представлены модели с беспроводными температурными датчиками и с набором разных программ.Такую технику не рекомендуется применять, если часто происходят перепады напряжения.
Стоит отметить такие модели энергосберегающего оборудования, как Элит и Премиум.
Статья по теме:
Котел Галан
Схема подключения котла Галан
Два основных направления компании это ТЭНовые и электродные котлы. Притом последним отдается предпочтение как устройству с лучшими характеристиками. В линейке от Галан есть варианты для малогабаритной квартиры или дома и для промышленных объектов. Всего представлены три варианта:
- Очаг(3, 5, 6 кВт);
- Гейзер (9-15 кВт);
- Вулкан (до 50 кВт и выше).
Указаны линейки в порядке возрастания мощности. Для своих котлов компания предусматривает полный набор автоматики, начиная с систем защиты, делающими их продукцию безопасной по всем аспектам, и заканчивая программаторами с рядом датчиков и большим набором настроек, способных оптимально управлять котлом.
Технические даные | ед.изм. | Очаг | Очаг | Очаг | Гейзер | Гейзер | Вулкан | Вулкан | Вулкан | |
Мощность | кВт | 3 | 5 | 6 | 9 | 15 | 25 | 36 | 50 | |
Напряжение | вольт | 220 | 220/380 | 380 | ||||||
Вид тока | однофазный | однофазный/трехфазный | ||||||||
Частота напряжения | Гц | 50 | ||||||||
Объём отапливаемого помещения | м³ не больше | 120 | 230 | 280 | 340 | 550 | 850 | 1200 | 1700 | |
Площадь отапливаемого помещения | м² не больше | 44 | 85 | 103 | 125 | 203 | 314 | 444 | 630 | |
Объем теплоносителя в системе отопления | литров, не больше | 25-50 | 30-60 | 35-70 | 50-100 | 100-200 | 150-300 | 200-400 | 400-600 | |
Теплоноситель | вода | удельное сопротивление теплоносителя при температуре +15 С ° не менее 1000 Ом х см. | ||||||||
Высота подъема гарячей воды | метров, до | 6 | 9 | 12 | 15 | 18 | 20 | 20 | 22 | |
КПД | %. до | 98 | ||||||||
Температура на выходе | С°. до | 95 | ||||||||
Рабочее давление | мПа | 0,2 |
Котлы при необходимости объединяются последовательно для получения большей мощности. Модульная система дает преимущество малого габарита и возможности более точной и плавной настройки.
Предельно простое решение от производителя связано с наличием алюминиевых радиаторов. Допускаются только конструкции, изготовленные из первичного алюминия и только при условии использования специальной добавки, способной погасить отрицательное влияние электродного котла.
https://youtube.com/watch?v=NFt95cy5SWE%3F
Как устроено оборудование и принцип работы
При помещении анода и катода в электролит и подаче постоянного тока инициируется процесс электролиза. Образуются анионы и катионы, которые начинают двигаться к противоположно заряженным полюсам. В случае подключения переменного тока полярность анодного и катодного электрода колеблется с частотой 50 Гц.
Дистиллированная вода в качестве теплоносителя в таких электроустановках не используется. Она является диэлектриком, так как в ней нет солей металлов. Поэтому отопительный контур заполняют водой с присадками, обеспечивающими нужные свойства, или антифризами. Для эффективной работы прибора удельное сопротивление жидкости не должно превышать 13 Ом. Производители электродных котлов рекомендуют использовать собственные составы теплоносителей.
Аппараты относят к установкам прямого действия, так как вода нагревается без использования ТЭНа. В процессе работы накипь не образуется, поэтому эффективность котла не меняется в течение срока службы. Электродные установки подключаются к переменному току. Встречаются агрегаты, предназначенные для двух- и трехфазной сети.
Конструктивно аппарат представляет собой цилиндр, в котором происходит нагрев теплоносителя. Стенки корпуса выполняют функцию электрода и подключаются к нулевому проводу. С одной стороны цилиндр заканчивается патрубком для выхода нагретой жидкости в отопительный контур. Для подачи холодной воды предназначен другой отвод, расположенный перпендикулярно оси устройства. В центральной части размещается второй электрод, представляющий собой металлический стержень. Он подключается к фазовому проводу.
В трехфазных установках в корпусе размещаются три электрода. Такие приборы отличаются большей производительностью и применяются в мощных моделях теплогенераторов.
4 Replies to “Вся правда про электродный котел.”
А по-моему, Вы просто сознательно, скажу по простому, засераете нормальное техническое решение. Почему данная конструкция применяется в оборонке на подлодках, или там тоже лишь бы что поставить наровят?
Добрый день, я не «засераю» сознательно такое решение, а лишь говорю о том, что у него нет никаких преимуществ по сравнению с ТЭНовыми котлами. Кроме того, есть серьезные трудности по поддержанию состояния электролита и ускоренной коррозии из-за блуждающих токов. Насчет применения данной системы на подлодках ничего не могу сказать. Вижу только два преимущества использования его там — использование забортной воды в качестве электролита и малые габариты. Кстати, я не смог найти никаких реальных подтверждений их применения на подлодках, ни одной фотографии или видеозаписи. Так что, это вполне может быть рекламной мулькой про «вундерваффе» от оборонки
Помните «армейский кипятильник» из двух лезвий? Принцип тот же. И кипятить дистиллированную воду можно! Как-то Вы не так объясняете сам принцип действия котла.
Кипятить дистиллированную воду конечно можно, но только с помощью косвенного нагрева, потому что она почти не проводит электричество (учите физику или химию) Армейский кипятильник из лезвий это конечно сильный аргумент за применение электродных котлов, тут я вообще молчу)
Электрические котлы особенно актуальны в сельской местности и загородных домах, не имеющих доступа к газовым магистралям. Кроме того, при установке такого оборудования, не требуется согласование проекта установки с профильными службами, которое обходится недешево как с финансовой точки зрения, так и с психологической.
Электродный котел для отопления частного дома
Отличительными особенностями электрических котлов является компактность и простота установки. Обладая базовыми знаниями в области электротехники и минимальным набором инструмента, агрегат индукционного или электродного типа можно изготовить и установить самостоятельно.
Что такое электродный котел
Принцип работы агрегата наглядно демонстрирует известный многим кипятильник из двух лезвий и четырех спичек. При подключении такого устройства к электросети, нагрев 1 л воды до 100 0 С происходит в течение нескольких минут.
Поскольку вода в системах централизованного снабжения имеет мало общего с чистой (Н2О) и представляет собой раствор солей калия, кальция, магния и других элементов, она вполне может считаться электролитом. Непосредственный нагрев электролита (без контакта с поверхностью ТЭНа или корпусом) называется первичным.
Какое освещение Вы предпочитаете
ВстроенноеЛюстра
Принципиальное отличие электродных котлов от других электрических установок заключается в том, что нагрев теплоносителя происходит без контакта с нагревательным элементом.
Следует также отметить, что производительность агрегата непосредственно связана с химическим составом теплоносителя.