Электродный котел: как установить его своими руками?

Отопление электрическими котлами, безусловно, имеет заслуженную популярность. Однако традиционный тэновый электрокотел требует довольно частой замены нагревательного элемента. Такого недостатка лишен электродный котел, с особенностями которого сегодня ознакомимся.

Принцип действия такого аппарата был разработан около ста лет назад. Однако по ряду причин они не нашли широкого применения. С развитием современных технологий и необходимости жесткой экономии энергоносителей, электродные агрегаты заняли свое место среди котлов отопления.

Содержание

Общее описание и устройство

В качестве теплоносителя в таких котлах отопления выступает подготовленная вода. Прежде всего, она должна иметь определенное процентное соотношение соли, указанное в паспорте оборудования. В целом электродные котлы имеют несложную конструкцию и принцип действия их максимально прост. Общая конструкция и механизм работы электродного аппарата заключается в следующем:

Котел выполнен в форме металлической трубы, покрытой слоем полиамида – современным изоляционным материалом.
Одна сторона такой трубы заглушена, во вторую вставлены электроды, которые изолируются от корпуса агрегата специальными гайками из полиамида.
Напряжение подается через специальные клеммы, при этом ток проходит через теплоноситель – воду.
Под воздействием электрического тока ионы начинают двигаться: отрицательные направляются в сторону положительного электрода, а положительные – стремятся к отрицательному элементу.
В результате такого движения ионов и происходит быстрый нагрев теплоносителя.

Секрет быстрого нагревания жидкости заключается в частой (50 раз в секунду) смене полярности электродов.
Благодаря циркуляции теплоносителя электроды постоянно охлаждаются, что обеспечивает им большой срок службы.

Разновидности электродных котлов

В зависимости от вида подключения такое отопительное оборудование разделяется на следующие виды:

Однофазные. Такие аппараты применяются для отопления частных жилых домов. Заводские системы имеют небольшие размеры: длина колеблется в пределах 50–60 см, диаметр обычно составляет 32 см. Номинальная мощность заводского котла от 2 до 6 кВт.
Трехфазные котлы применяются для промышленного использования. Потребляемая мощность котлов составляет 9–50 кВт, что позволяет обогреть площадь до 1500 м?.

Совет! Не стоит приобретать более мощные и дорогостоящие трехфазные модели для отопления загородного коттеджа. Мощности «домашних» моделей вполне хватает для отопления 250 м кв. жилой площади.

Комплектация современных моделей отличается от стендовых аналогов. Сегодня заводские модели оборудуются:

Электронными системами управления.
Блоком защиты оборудования от скачков напряжения в электросети.
Блоками автоматического запуска.
Более современные и дорогостоящие электродные котлы снабжаются дистанционным управлением при помощи контроллера.

Производители электродных котлов

Несмотря на относительную новизну и не распространенность таких электрокотлов, на отечественном рынке присутствуют несколько зарубежных фирм, поставляющих такую продукцию:

Немецкая фирма «Bosch» – известный лидер во всем мире. Ее котлы надежны и долговечны, но самые дорогие из всей импортной линейки.
Латвийская компания «Stafor EKO» поставляет надежные и более доступные по цене электродные аппараты.
На третьем месте среди иностранных производителей – электродный электрокотел «ЭОУ» украинского производства.

Среди отечественных производителей лидирует два бренда:

ТМ «Галан» – абсолютный лидер, предлагающий широкий модельный ряд от миниатюрных домашних моделей до агрегатов, способных отопить 1600 м кв. площади.
Второй идет компания «Кетон», предлагающая отопительные системы, использующие несгораемые электроды собственной разработки.

Расчет мощности

При выборе котла нужно учитывать параметры отапливаемого помещения, а также объем теплоносителя в системе. Опытным путем определено, что 1 кВт мощности котла способен поддерживать комфортную температуру в помещении 20 м кв. с системой отопления не более чем 40 литров.

Совет! Чтобы не устанавливать трехфазные агрегаты при необходимости отопления больших площадей, можно установить несколько котлов меньшей мощности, соединив их параллельно.

Достоинства и недостатки электродных отопительных систем

Такие электрические котлы отопления имеют массу преимуществ, среди которых:

Возможность подключения в существующую систему отопления с минимальным количеством переделки.
Высокий уровень защиты, исключающий аварийные или нештатные ситуации.
Производительность котла просто потрясает: 98–99%, при этом энергопотребление довольно экономичное.
Высокая надежность и нечувствительность к перепадам напряжения.
Малый вес и небольшие размеры позволяют устанавливать электродный котел непосредственно в одной из комнат дома.

Заводские системы снабжаются разнообразной автоматикой, производящей отключение питания системы при утечке теплоносителя или в случае короткого замыкания в сети. Среди недостатков такой системы отопления выделяются:

Требовательность к химическому составу теплоносителя, который необходимо периодически контролировать.
Несовместимость с некоторыми видами труб и радиаторов отопления.
Необходимость заземления не только котла, но и самой системы.
Установка необходимой системы автоматического контроля и защиты делает электродные аппараты довольно дорогим оборудованием.

Совет! Эти недостатки не являются критическими и они вполне преодолимы, если следовать инструкции производителя оборудования.

Самостоятельная сборка электродного котла

Изучив принцип действия и устройство такого оборудования, многие умельцы могут захотеть собрать электродный котел своими руками. В практическом исполнении это несложная работа. Важно быть внимательным и соблюдать технологию, чтобы готовый агрегат был работоспособным и безопасным.

Самостоятельная сборка такого аппарата происходит в определенной последовательности:

Как правило, в зависимости от проектируемой мощности котла, берется отрезок цельнотянутой трубы диаметром 50–100 мм, длиной от 25 до 50 см.
На один конец приваривается переходная муфта для подсоединения к системе отопления.
С обратной стороны устанавливается один или несколько электродов (в зависимости от требуемой мощности).
При этом со стороны электродов потребуется установка тройника, через который будет осуществляться циркуляция теплоносителя.
Из качественного термостойкого пластика нужно изготовить изолятор соответствующего диаметра. Затем он вставляется между тройником и электродом.
К корпусу котла приваривается два болта. В дальнейшем к одному подсоединяется заземление, а к другому – нулевой провод.
В процессе сборки самодельного котла важно добиться абсолютной герметичности всей системы. Протечки необходимо полностью исключить.
На готовый котел необходимо соорудить защитный кожух из диэлектрика, например, пластика. Такой кожух помимо защиты от поражения электрическим током выполняет и декоративные функции.

Совет! Подключая собранный электродный котел своими руками, необходимо соблюдать полярность. Фаза подается исключительно на электрод, а нулевой провод подсоединяется к корпусу аппарата вместе с заземлением.

Установка и подключение оборудования

Перед началом монтажных работ, необходимо промыть систему специальным составом, предлагающимся производителем электродных котлов. Порядок установки агрегата такой:

Особенности работы электродного котла требуют строго вертикальной его установки, при этом крепление должно производиться на отдельные кронштейны.
Также крепление должно быть выполнено с применением прокладок изоляционного материала.

Закрепив котел, можно начинать его подключение к системе отопления и электросети. Все электродные котлы подключаются по такой схеме:

Для системы отопления следует взять пластиковые трубы или выполнить подключение через пластмассовые вставки.
Схема подключения предусматривает наличие группы безопасности, которая включает в себя манометр, автоматический воздухоотводчик и предохранительный клапан.
Также необходимо наличие расширительного бака, установленного до запорной арматуры.
Если оборудуется малый защитный контур, то группа безопасности и расширительный бак устанавливаются до него, а вся запорная арматура – за ним.

Теперь рассмотрим некоторые нюансы электрического подключения:

В качестве заземляющей жилы используется медный провод сечением не менее 4 мм. При этом сопротивление такой жилы не должно превышать 4 Ом. Подключается заземляющая жила к корпусу котла.
Для подключения питания также используется медный провод соответствующего потребляемой мощности сечения. При этом важно соблюдать полярность: фаза подсоединяется к электроду, ноль – к корпусу.

Обслуживание электродных систем отопления

В процессе эксплуатации электродные котлы требуют обращать внимание на некоторые параметры:

Прежде всего, это исправность заземляющего контура. Также следует обращать внимание на исправность всех электрических соединений, в том числе и электронных подключений.
Вторым важным аспектом является качество теплоносителя. Необходимо поддерживать его определенную плотность и контролировать содержание солей.

Совет! Нужно отказаться от установки чугунных радиаторов. В них содержатся примеси, со временем снижающие эффективность электродного агрегата. Предпочтение следует отдать биметаллическим и алюминиевым радиаторам с полимерным покрытием.

Пошаговая инструкция позволит собрать электродный электрокотел своими руками, что позволит сэкономить некоторые средства. Но если вы цените комфорт и безопасность, лучше отдать предпочтение заводским моделям, снабженным современными системами контроля и автоматической защиты.