Электрический ионный или электродный котёл предназначен для обустройства автономной отопительной системы.
Простота конструкции и низкая стоимость основных комплектующих элементов позволяет достаточно легко выполнить электродный котел своими руками.
Устройство и принцип действия
Все котлы электродного типа являются современной разновидностью традиционного электрического котла и широко применяются в отоплении частных домовладений или загородных дач. Главным отличием такого оборудования является замена классических ТЭНов блоком электродов, являющихся нагревательными элементами, что обеспечивает очень высокие показатели эффективности и долговечность устройства.
Конструкция любого электродного прибора представлена цельнометаллической трубой, которая покрыта полиамидным внутренним изолирующим слоем. Внутрь такой трубы ввариваются входные и выходные патрубки для теплового носителя, а также питающие клеммы и заземление.
Одна сторона трубы герметично запаивается, а другая сторона должна быть обеспечена электродным блоком с изоляторами в виде полиамидных гаек. Дорогостоящее современное оборудование оснащается автоматическими устройствами, а также дистанционной системой управления и GSМ-модулем.
Устройство электродного котла
Стандартные электродные котлы заводского изготовления, как правило, имеют длину не более 60см при диаметре 32см. Средние показатели мощности подобного устройства варьируются в пределах 2-50 кВт, что позволяет выполнить полноценный обогрев помещения с объёмом до 80-1600м³. Следует помнить, что однофазные модели с мощностью в пределах 2-6кВт пригодны только для обустройства отопительной системы частного домовладения. Любое трехфазное оборудование с показателями мощности в пределах 9-50кВт востребовано при необходимости обеспечить качественное отопление большой промышленной площади.
Важно отметить, что потребление электрической энергии любыми ионными котлами является оптимальным только при температуре теплового носителя внутри системы на уровне 75°С.
Электродный котел своими руками чертежи
Чтобы правильно определиться с чертежами при самостоятельном изготовлении электродного котла, необходимо учесть все основные конструктивные особенности такого отопительного оборудования:
- схема использования электродов была предложена Н.Тесла и основана на нагреве благодаря электрическому сопротивлению теплового носителя,
- эффективность эксплуатации обуславливается конструктивной особенностью и минимизирует необходимость осуществлять техническое обслуживание,
- в традиционных электрических котлах нагревательные элементы располагаются в донной части конструкции и обеспечивают постепенный прогрев теплового носителя снизу вверх, а принцип функционирования ионного оборудования предполагает наличие нагревательного элемента в виде самого теплоносителя,
- внутри накопителя размещаются электроды, пропускающие незначительное количество электрического тока, в результате чего осуществляется нагрев системы до определенного коэффициента полезного действия.
При выполнении чертежей нужно обязательно учитывать, что показатели мощности ионного устройства обладают прямой пропорциональностью к уровню сопротивления теплового носителя.
Чертеж электродного котла
Одноконтурная конструкция с электродным котлом применяется исключительно для отопления домовладения, а двухконтурная – позволяет отапливать помещение и обслуживать систему ГВС.
Создание грамотных чертежей самостоятельной отопительной системы предполагает указание всех элементов и количества контуров, которое может быть представлено двухконтурными и одноконтурными вариациями.
Все о плюсах и минусах инфракрасных обогревателей читайте на нашем сайте. А также рассмотрим цены на приборы.
Для чего нужен бак аккумулятор в системе отопления, вы узнаете, прочитав эту статью.
О том, как организовать подпитку системы отопления, читайте по ссылке.
Порядок выполнения работ по изготовлению нагревателя
Легче всего выполнить нагреватель из стальной трубы, которая послужит будущим корпусом ионного котла. На один торец насаживается муфта, а с другой стороны устанавливается стандартный тройник. Такие элементы должны максимально плотно и герметично прилегать к корпусу. Именно посредством тройника поток теплового носителя поступает к нагревателю, после чего перемещается в систему отопления.
На следующем этапе самостоятельного изготовления электрод устанавливается в корпус ионного котла со стороны тройника, после чего фиксируется в неподвижном положении посредством изолятора. Хороший результат даёт изоляция электрода от стенок корпуса при помощи обычной заглушки с радиатора биметаллического типа.
Установка электродного котла в систему отопления
В такой заглушке просверливается отверстие, а фиксация осуществляется стандартной гайкой. Прежде чем приступить к завариванию готовой конструкции, внутрь корпуса заливается примерно 700 мл жидкости.
Заключительный этап изготовления нагревателя предполагает приваривание к трубе корпуса пары стальных болтов «М-8» или «М-10». Такая конструкция позволит беспроблемно закреплять провода на «Заземление» и «Ноль». Участки контактов требуют обязательной качественной изоляции.
Полностью готовую, собранную конструкцию электродного котла следует подвергнуть внимательному визуальному осмотру, чтобы исключить наличие погрешностей сборки.
Инструкция по сборке
Собрать и установить электродный котёл самостоятельно не сложно, но такой процесс предполагает строгое соблюдение основных рекомендаций.
Категорически запрещается применять УЗО в процессе монтажа электродного котла, поэтому полная безопасность эксплуатации может быть обеспечена установкой элементов, представленных:
- автоматическими клапанами, посредством которых удаляется воздух,
- предохранительным клапаном,
- манометром, контролирующим показатели мощности всего устройства и подключаемым к отопительной системе посредством трехходового крана,
- расширительным ёмкостным баком,
- основной запорной арматурой.
Установка собранного электродного котла осуществляется только в вертикальном положении, что обусловлено конструктивными особенностями устройства. Чтобы обеспечить безопасную работу, фиксация прибора производится на стене, поверхность которой выполнена из металлического листа. С целью заземления рекомендуется применять медные провода диаметром 0,4мм. Провода на сопротивление должны иметь показатели в 4 Ом, и подключаются на нулевую клемму. При максимальном температурном режиме нагрева теплового носителя до 120˚С, вариантов подключения электродного котла может быть несколько:
- однофазный или трехфазный вариант подключения для использования котла в качестве единственного источника теплоснабжения,
- установка для одновременной эксплуатации с другим отопительным оборудованием, включая твёрдотопливные котлы.
Наибольшей популярностью пользуется установка в качестве отопительного оборудования и проточного водонагревателя.
В этом случае обязательным условием является монтаж основных узлов для обеспечения автоматического контроля.
Вывод нагревателя в рабочий режим
Показатели мощности самостоятельно собранного электродного котла напрямую зависят от количества солей в тепловом носителе, поэтому необходимо грамотно осуществить вывод нагревательного устройства в режим работы. Также важно помнить, что теплоносителем должна быть дистиллированная или хорошо отстоянная водопроводная вода. Прежде чем приступить к наладочным работам, необходимо подготовить основные материалы, представленные содой, амперметром, шприцом и любой ёмкостью.
Если в вашем доме стоит газовая колонка, необходимо следить за ее работоспособностью, ведь неожиданное отсутствие горячей воды вызывает немало дискомфорта. Почему тухнет газовая колонка? Рассмотрим, как решить эту распространенную проблему.
Обзор вариантов котлов для водяного теплого пола представлен в этой статье.
Учитывая ориентировочную мощность ионного котла, амперметр присоединяется к проводам, а в отдельной ёмкости смешивается раствор на основе одной части соды и десяти частей отстоянной или дистиллированной воды.
Посредством шприца водно-содовая смесь заливается в котел, после чего осуществляется плавный разогрев системы и вывод её на полный рабочий уровень. Правильность наладки работы оборудования отслеживается по показателям амперметра, а оптимальным является уровень в 16-17А.