Как выгнуть спиральный водонагревательный тэн. Как сделать кипятильник своими руками – лучшие из проверенных способов

ТЭН — электронагреватель жидкости в виде металлической трубки, внутри которой находится спираль. Конструкций, разновидностей множество. Нагреватели изготовляют и на крупный и на малых производствах.

Эти нагреватели массово устанавливаются, например, в электрических бойлерах и электрокотлах, поэтому производятся также известными производителями.

Но на любом рынке можно встретить ТЭНы предназначаются для установки в радиаторы отопления. Эти устройства изготовлены чаще в Польше, Украине, Китае. Они могут снабжаться встроенными термодатчиками, т.е. работать в полуавтоматическом режиме, отслеживая степень нагрева.

На основе таких электрических нагревателей, можно легко создать отопительный прибор своими руками. Чем и пользуются домашние мастера, конструируя простейший обогрев и «экономя» при этом, как они, думают, изрядные суммы денег.

Но так ли выгодно использовать ТЭНы?
Где обычно, в каких ситуациях, применяют эти электронагреватели воды? Как нужно устанавливать и применять ТЭНы…

Насколько большая выгода от ТЭНов

Если имеется старая батарея, то почему бы ее не превратить с помощью ТЭНа в систему отопления для небольшого подсобного помещения, — курятника, мастерской, гаража…

Существуют даже мифы, что тенами отапливать выгодно. Но «мечты разбиваются о суровую реальность», — электричеством отапливать дороже всего. Так как используется самый дорогой энергоноситель.

Неважно, имеется ли фирменный программируемый электрокотел, или установлена бочка с опущенным в нее на проволоке ТЭНом, — КПД подобных электронагревателей около 97%. А дальше платим по счетчику…

Обогреваться ночью

Но есть лазейка, — ночной дешевый тариф на электроэнергию. Узнать точно, о действующих тарифах и возможности подключения ночного, можно в местной электросети.

Правда и ночное электричество нельзя назвать дешевым, но в совокупности с показателем «Комфортность», ночное отопления становится весьма привлекательным для пользователя.

Но цена на саму систему отопления с электрическим нагревом может значительно варьироваться.

Нагреватели в батареях

Когда в квартирах с центральным отоплением холодно, то отапливают дополнительно электричеством, а также газовой кухонной плитой или колонкой.

Вот тут и применяется парочка тяжелых чугунных батарей с ТЭНами. По сравнению с фирменными электроконвекторами они обладают гораздо большей теплоемкостью, поэтому их можно отключать на дольше и не следить за их работой. Но и нагрев соответственно продолжительнее.

Такие радиаторы умельцы устанавливают в основном в гаражах, где любят проводить время. Или, например, для обогрева животных в морозы на небольших фермах.

Оборудование систем отопления

Бывает, что на дачке, в гараже и т.п. имеются остатки былой системы отопления, например, пару батарей со стальными трубами. Вернуть систему к жизни проще всего, вставив в нее электрические нагреватели….

Но ТЭНы могут создавать и вспомогательный подогрев в домашней системе отопления. Электрический обогрев отлично дополняет твердотопливный котел. Особенно ночью, с дешевым тарифом. И здесь «самодельное производство» также востребовано.

Если в достаточно большой металлической трубе закрепить пару тенов по 2 кВт, то получится 4-киловаттный электрокотел. Нюанс в том, что ночью его можно включать в маломощную сеть 220 В, так как другие потребители «спят», кроме холодильника, например.

Такое «творение», на практике, может стать основным отоплением в течении сезона в утепленном доме, если, конечно, применяется буферная емкость — теплоаккумулятор.

Какая мощность понадобится

В системе отопления целого дома лучше использовать 2-киловатные образцы электронагревателей.

Но в отдельных радиаторах самодельных регистрах, обрезках отопления в гаражах… применять слишком мощные ТЭНы нельзя.

Следовательно, мощность тена не должна быть больше, чем тепловая мощность, отдаваемая прибором при +70 градусах. Это примерно 75% от паспортной мощности радиатора.

Одна секция и чугунного и алюминиевого радиаторов (500 мм между трубами) обладает мощностью теплоотдачи 170 Вт при 90 град жидкости и 20 град воздуха. При +70 град. нагрева — одна секция — 140 Вт, 7 секций — 1080 Вт, 10 секц. — 1400 Вт.
Таким образом, для радиатора из 7 секций мощность ТэНа не должна быт больше чем 1 кВт. А для радиатора из 10 секций — не больше 1,4 кВт.

Труднее обстоит дело с самодельными регистрами, — неизвестна их теплоотдача. Остается лишь начинать использовать наименее мощные нагреватели.

Какие тены для радиатора выбрать

ТЭНы для радиаторов сделаны на основе заглушки (основания) со стандартным диаметром резьбы 40 мм. Остается из радиатора выкрутить нижнюю пробку, на ее место вкрутить нагреватель.

О подборе этих нагревателей по мощности для радиаторов было сказано выше. Не стоит брать более мощный приборы, во избежание аварийных ситуаций. Не нужно перегревать радиатор, добиваясь большей теплоотдачи.

Но эти нагреватели различаются и по длине. Для отдельно стоящего радиатора, без движения жидкости, предпочтительней тены подлиннее. Тогда и прогрев будет более равномерным.

В проточном электрокотле другой приоритет подбора — меньшее гидравлическое сопротивление. Минимизировать влияние нагревателей путем удачного подвода трубок и конфигурации их расположения для домашнего умельца не проблема.

Производитель, — «китайцев», по прежнему, ругают больше всего, лучшими ТЭНами считаются местного разлива — российско-украинские.

Как применяются

ТЭНы могут включаться комнатным термостатом. Тогда они управляются по заданной температуре воздуха.

Но в большинстве случаев используют нагреватели со встроенными температурным реле, — нагрев по температуре теплоносителя.

Жидкость при нагреве расширяется. Нельзя отдельные радиаторы, и другие замкнутые системы отопления, заполнять жидкостью полностью. В системах отопления для компенсации расширения используется расширительный бак.

В случае с отдельным радиатором достаточно оставить не менее 10% внутреннего объема не заполненным, — заливать радиатор по верхнюю пробку.

Установка ТЭНа следующая. Система сливается, выкручивается пробка радиатора, вкручивается тен. При этом обычно используется лен со смазкой в качестве уплотнителя (металл-по металлу).

Нагреватель подключается к электросети в соответствии с ПУЭ, с соответствующей изоляцией контактов.

Масло не допустимо

Можно встретить рекомендации залить радиатор маслом, — якобы получится аналог «масляного нагревателя». Прежде чем следовать подобным советам, рекомендуется изучить опыт «пиротехника», который налил масло на картон, поджег, а затем пробовал потушить.
Маслонаполненные промышленные электроагрегаты (например, высоковольтные маслянные разъединители) эксплуатируются с особыми мерами пожарной безопасности.

Если система замораживается, необходимо использовать незамерзающие жидкости, для одного радиатора можно использовать тот же автомобильный Тосол. Горючие жидкости недопустимы.

Встречаются и другие нарушения.

Конструирование своими руками — выгодно?

Самостоятельное конструирование электрообогревательных приборов не приветствуется по соображениям безопасности.

Гораздо целесообразнее приобрести готовый электрический обогреватель для помещений, например, электроконвектор, отвечающий требованиям… За его эксплуатационные качества несет ответственность производитель.

Экономическая целесообразность в ТЭНах может возникнут, как говорилось, когда в наличии имеется «заброшенная» и «бесплатная» оболочка для него.

Но вопросы безопасности, на самом деле, гораздо важнее, чем выгода, получаемая подобным образом.
Сейчас это понимают чаще, потому ТЭНами интересуются все меньше.

Второй сгоревший за год ТЭН в домашнем водонагревателе навел на мысль о поиске причин частых поломок. После слива воды и демонтажа электросхемы открутил гайки прижимного фланца. С трудом вытащил облепленный накипью блок ТЭНа. После очистки медных трубок нагревательных спиралей обнаружил продольную трещину на ТЭНе малой мощности. Проверил основную - работает. Так же было и год назад: много накипи, порванная медная трубка и поход в магазин за новой подходящей.

Видимая первопричина - жесткая вода из колодца. Установка в прошлом году фильтра-смягчителя от солей кальция не помогла. Наличие магниевого электрода тоже не увеличило срок службы.

Вторая причина - некачественные спирали электронагревателей. После опроса соседей и знакомых выяснилось, что сменные ТЭНы от производителя самых распространенных у нас водонагревателей как будто специально сделаны для быстрой поломки, потому что если заводская работает 3 года, то после замены - всего 6-8 месяцев. Я предположил, что слишком близкое расположение двух спиралей, двух термодатчиков и магниевого электрода ускоряет перегрев и выход из строя.

Третья и главная причина - в конструкции водонагревателей не учтены отечественные реалии. Пусть не обижаются иностранные производители: импортные водонагреватели на 90 % не подходят для жесткой минерализованной воды российской глубинки. Видимо, Менделеев придумал таблицу химических элементов, исследуя питьевую воду в Тобольске.

При осмотре внутреннего 30-литрового бака я обнаружил, что он состоит из двух цилиндрических бачков по 15 л, соединенных вваренными 20-мм трубками.

Из первого бачка через монтажное отверстие ТЭНа мне удалось вымыть комки накипи. А во второй половине все так и осталось. Пришлось насыпать четыре пачки лимонной кислоты и, помешивая, ждать полного растворения накопившихся сталактитов. Отдавать 1 200 рублей за новый типовой ТЭН в условиях экономического кризиса и падения заработной платы рука не поднялась. Поэтому нашелся бесплатный способ восстановления - я просто обрезал трубки сгоревшей спирали и заглушил образовавшиеся отверстия бронзовыми болтиками с резиновыми прокладками.

В результате водогрейный прибор уже работает. Для 30-литрового накопительного электротитана 1,5 кВт вполне достаточно. Вот так цель ремонта достигнута с положительным экономическим эффектом.

А еще для себя написал план профилактических кислотных промывок, вывесил режим пользования горячей водой с выключением на ночное время и… поставил свинью-копилку на подвод чистой воды из городской сети.

Ремонт нагревательного ТЭНа ввоими руками – ход работы

1. Демонтируем нагревательный элемент. Причина выхода из строя видна невооруженным глазом: мощный слой накипи вызвал перегрев элемента.

2. После очистки стало ясно, что сгорел малый нагревательный элемент, а более мощный не пострадал.

3. Пришлось отрезать сгоревший элемент и заглушить оставшиеся после него отверстия бронзовыми болтами.

4. Теперь между нагревательным элементом и термодатчиками образовалось больше свободного пространства - и накипь не будет скапливаться между ними.

5. В качестве заглушек на месте нагревательного элемента установлены бронзовые болты с резиновыми прокладками.

6. ТЭН снова готов к работе. Для 30-литрового бака вполне хватает его мощности 1,5 кВт.

Как своими руками отремонтировать ТЭН водонагревателя – фото

РЕМОНТ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЯ СВОИМИ РУКАМИ – ЗАМЕНА ШНУРА

Когда моя коллега переезжала, кто-то отрезал сетевой провод от практически нового проточного нагревателя воды. Есть подозрения, что это дело рук её бывшего мужа. Но кто бы это ни сделал, включить в розетку нагреватель уже не получится. Надо чинить.

В мастерской за установку нового провода попросили всего 2000 руб. Но сумма моей коллеге показалась завышенной. За ремонт взялся я. Всё необходимое нашлось на ближайшем радиорынке. После досконального изучения внутренностей нагревателя выяснилось, что винты, фиксирующие провод на выходе из корпуса, имеют хитрую головку. Простой отвёрткой их не выкрутишь - нужна «рогатая» бита. Такая нашлась в ларьке, в котором я купил провод. Можно приступать к ремонту.

Вот что мне понадобилось для ремонта.

Корпус нагревателя открывается легко, крышка крепится на двух пластмассовых защёлках.

Из корпуса торчал вот такой обрезок. Надо сказать, он мне сильно пригодился. «Отпилив» от него кусочек, я пошёл выбирать новый провод. Очень удобно, когда у тебя есть образец: точно не ошибёшься при покупке!

Перед монтажом нового провода разводку лучше сфотографировать, например, на смартфон, чтобы затем не перепутать, куда какой провод подключать.

Откручиваем винты в соединительной колодке, чтобы вынуть обрезок старого провода.

Вынимаем концы.

Откручиваем винты, которые фиксируют провод на выходе.

Удаляем старый провод.

С помощью обычного канцелярского ножа зачищаем концы нового провода.

Вставляем зачищенные провода в колодку и фиксируем их, закручивая винты.

Вставляем новый провод и фиксируем его на выходе.

Новый провод подключён.

Надеваем корпус на провод.

Зачищаем концы провода.

Подключаем провода.

Для этого надо открутить и закрутить три винта. Также фиксируем провод планкой с двумя винтами.

Теперь корпус сел с натягом - провод из вилки уже не выдернешь.

Провод подключён - можно устанавливать нагреватель на своё место.

Хотите сэкономить несколько тысяч рублей? И то правда, когда это умелый человек отказывался от такой возможности. В данном случае речь пойдет об изготовлении элементарного проточного водонагревателя. Наверняка летом многие страдают из-за отсутствия горячей воды на даче, а купить готовое изделие не позволяют финансы. Или просто жалко денег. Если вы обладаете необходимыми навыками и смекалкой, то предлагаем вам попробовать себя в роли местного Кулибина.

Как устроен проточный водонагреватель

Имея проточный водонагреватель, на даче даже можно принимать легкий душ

Конечно, максимально подробно о конструкции оборудования мы рассказывать не будем, так как его внутреннее устройство было рассмотрено в другой .

Однако, прежде чем приступать к работе, освежим в памяти основные элементы конструкции.

Как вы знаете, главной деталью «проточника» является ТЭН. Он представляет собой спираль (или прямую трубку), которая помещена в герметичную медную колбу. Далее эта колба помещается в корпус устройства и нагревает протекающую через нее воду. Поступающая жидкость нагревается мгновенно и вытекает из крана точки водозабора уже теплой.

ТЭН проточного водонагревателя: купить или сделать

ТЭН проточного водонагревателя

Как вы уже поняли, самая главная задача, над которой придется поломать голову – где взять нагревательный элемент для нашего будущего «проточника». У нас есть 2 варианта:

1. Пойти в магазин и купить подходящий ТЭН – это обойдется вам рублей в 500-700. Этот вариант, конечно, более простой и подходит для людей, которые не хотят ломать голову над тем, как запаять баллон с элементом.

Прежде чем покупать ТЭН, определитесь с его допустимой мощностью, ведь проводка в квартире/доме может не выдержать, если вы пожадничаете и купите слишком мощный элемент. Максимум, на который рассчитана обычная квартира – 5 кВт, а «хрущевки» и того менее (3-4 кВт).

1. Сделать ТЭН самостоятельно . Конечно, это обойдется вам дешевле, ведь на покупку вы денег тратить точно не будете. Однако этот способ потребует от вас наличия следующего оборудования и материалов:

• Газовая горелка
• Аппарат для пайки медных труб
• Медные трубки
• Нихромовая проволока
• Жаростойкая ткань
• Жаростойкий клей

Шаг 1 . Закрутите в спираль медную трубку. В идеале спираль должна иметь 4 витка. Выбирайте любую удобную для вас форму витка – круг или квадрат. Если в дальнейшем будет удобнее работать с квадратом, то его и выбирайте. На работу устройства это никак не влияет, а работать будет не в пример сподручнее.

Располагайте витки не вплотную друг к другу, а на расстоянии.

Шаг 2 . Теперь начнем нихромовую проволоку наматывать на медную трубку. Наматывать нужно плотно, чтобы витки нихрома касались друг друга. Плотно намотанные витки будут держаться крепко, однако для подстраховки и более надежной фиксации советуем кончики спирали закрепить специальным жаростойким клеем. Такой используется при изготовлении печей.

Шаг 3 . Лучше всего будет, если спираль вы обмотаете жаропрочной тканью. Если же вы не сумели раздобыть этот материал, то ничего страшного. Тогда нужно будет просто следить, чтобы на саму спираль не попадали никакие горючие вещества. Уверены, это не составит труда при аккуратном обращении.

Шаг 4 . Каждую из спиралей запитайте по параллельной схеме. Это позволит получить бОльшую мощность прибора, нежели при последовательной схеме.

Шаг 5 . При желании вы можете поместить ТЭН в герметичную колбу, заварив ее горелкой, если таковая имеется под рукой.

Расчет ТЭНа водонагревателя

После описания общего порядка действий подробно разберем сколько конкретно метров проволоки нихрома и медной трубки нам понадобится, а также узнаем примерный диаметр витков ТЭНа.

Итак, сперва разберемся с расчетом нихромовой проволоки. Предположим, в магазине или по знакомству вам досталась проволока этого материала 1 мм в диаметре.

Сперва вспомним, что для того, чтобы можно было принять душ, используя наш новоявленный водонагреватель, его мощность должна быть не менее 5 кВт.

Р=I*U; I=P/U=5000 Вт/220В=23 А .

Такова должна быть сила тока. Конечно, обычная проводка в квартире такое вряд ли выдержит, даже если провода у вас медные. Поэтому заранее озаботимся проведением отдельной линии для нормальной работы «проточника».

Рассчитывается сопротивление по следующей формуле:

R=р*L/S, где

P – удельное сопротивление;

R – электрическое сопротивление нихрома;

S – площадь поперечного сечения.

Также вспомним другую базовую формулу, где R=U/I

Приравняем обе части и получим:

По умолчанию мы знаем, что удельное сопротивление нихрома составляет 1,1 Ом* кВ.мм./м.

Также рассчитаем площадь поперечного сечения: S= πr 2 =3.14*0,5 2 =0.8 кв.мм.

Так как водонагреватель мы планируем использовать в бытовых условиях, то

220/23=1,1*L/0,8

L= 8,8/1,4=6,2 м. – искомая общая длина проволоки.

Получается, что, поделив всю проволоку на 3 части, мы будем иметь примерно 6,2/3=2 метра нихромовой проволоки для каждого отрезка.

Расчет длины медной трубки

Намотка проволоки на медную трубку

В своих расчетах мы будем исходить из того, что медная трубка имеет 10 мм в диаметре с толщиной стенки 1 мм.

Сперва рассчитаем длину окружности одного витка. Она будет составлять L=2πR= 2*3,14*5=31,4 мм.

Теперь поделим длину одного отрезка проволоки на полученное значение: 2000 мм/31,4 см=64 – это количество витков, которые вплотную можно намотать на медную трубку.

А так как диаметр проволоки составляет 1мм, то есть фактически это является шагом намотки, то длина проволоки в намотанном состоянии будет составлять 64*1мм=64 мм. Таким образом двух метровая проволока при плотном наматывании на медную трубку 1 см в диаметре займет всего 6,4 см. Для верности округлим до 7 см.

Мы привели примерную схему расчета для одной проволоки, однако для максимального КПД у нас их 3, и мы договорились наматывать их параллельно, а не последовательно. Это значит, что расстояние между витками первой намотанной проволоки должно составлять 2 мм.

Получается, что, намотав первую проволоку с шагом в 2мм, параллельно ей, вплотную , мы начинаем наматывать и вторую. Аналогично наматываем и 3ю: вплотную ко 2й.

По сути получается, что все три проволоки начинаются в одном месте, однако со сдвигом на 1 мм.

Таким образом получается, что длина медной трубки должна составить 7см*3=21 см.

Во время скрутки медной трубки в спираль она может сплющиться в местах изгиба, что негативно скажется на ее КПД, да и вообще работоспособности. Поэтому для удобства советуем вам набить трубку песком и закрыть ее с обеих концов заглушками (резиновыми вставками или нарезать плашкой/метчиком резьбу и вкрутить внутрь саморезы) .

Изготовление проточного водонагревателя

Итак, у нас имеется в наличии ТЭН (покупной или самодельный – на ваше усмотрение). Теперь осталось додумать дальнейшую конструкцию проточного водонагревателя.

Нам понадобится ведро (кастрюля) , дрель-шуруповерт , резиновые прокладки , штуцер (фитинг на ½ или ¾ «), шаровой кран. В дне проделываем несколько отверстий для наилучшей фиксации ТЭНа. Для этого нам также пригодятся резиновые прокладки, которые следует расположить внутри емкости.

Снаружи нагревательный элемент крепится гайками, болтами.

Простота конструкции заключается в том, что холодная вода должна сразу подаваться в спираль ТЭНа. Поэтому в днище бака проделываем отверстия для трубки, подключаем к нему сливной штуцер или фитинг. Размер его зависит от размера резьбы трубы системы водоснабжения.

К этому фитингу вы уже вполне можете подсоединить водный стояк. На выходе трубы советуем установить сливной кран. В дальнейшем к нему будет очень удобно подсоединять насадку для душа, к примеру.

Внутреннее устройство ТЭНа

Регулятор температуры нам также необходим. Его роль может играть любой, самый простенький термостат . Взять его можно у любого сломанного электрического чайника. В чайнике термостат сконструирован вместе со спиралью нагрева. Нагревательный элемент нам не нужен, его вы выкинем, а его часть в виде термостата и кнопки включения как раз нам и нужна.

Монтируется он рядом с ТЭНом, что позволяет максимально точно определять текущую температуру воды. А кнопку для его управления расположить удобнее будет на поверхности корпуса.

В итоге у нас получится небольшой накопительно-проточный водонагреватель, который 15 литров воды нагреет практически мгновенно.

Теплоизоляция корпуса также не будет лишней. Она не только поможет сохранить тепло горячей воды, но также обезопасит вас от случайного ожога. В качестве внешнего корпуса можно использовать емкость побольше, в которую сможет влезть этот бак. Или же вы можете соорудить из жести своеобразный поддон с краями, куда бак поместится. При этом ставить бак лучше на деревянные дощечки, а все пустоты заполнить монтажной пеной или эковатой.

Правила безопасности при использовании самодельного водонагревателя

Помните, что сооружено своими руками устройство тем не менее опасно в использовании, ведь оно имеет минимум защиты от перегрева, выкипания и поражения током. Поэтому нужно как можно более максимально себя обезопасить.

Обязательно заземлите свой водонагреватель! Так как такие изделия чаще всего необходимы на дачах, то заземлить бойлер лучше всего на земельный участок. Для этого вам понадобится железная рама: закопайте ее в огороде. От нее в дом пусть идет стальная лента.

Простейшая конструкция не имеет никаких защитных датчиков, предотвращающих перегрев. Поэтому при использовании самодельного водонагревателя будьте максимально аккуратны и следите за уровнем воды самостоятельно!

Любой желающий может собрать электрокотел своими руками - по эксплуатационным характеристикам сборные агрегаты мало в чем уступают фабричным изделиям. При ответственном подходе котел кустарной сборки может оказаться даже надежнее и долговечнее машины заводского производства.

Это касается и электрических котлов для прогрева частного дома, известных своей экономичностью и высокой производительностью. Детали для сборки такого оборудования находятся в широком доступе, а сам процесс изготовления может обойтись дешевле, чем покупка готового устройства.

Классификация самодельных котлов

Существует три разновидности электрических котлов. Первый вариант - работающие на ТЭН. Они оснащены трубчатым электронагревателем, который под действием электричества нагревается и передает тепло жидкости. Нагреватель имеет изоляцию, благодаря чему теплоноситель не находится под напряжением.

Второй вариант - индукционного действия. Он укомплектован трансформатором с обмоткой, причем труба отопления выступает в качестве индукционной катушки. Нагрев теплоносителя происходит за счет вихревых токов, возникающих на обмотке.

Наконец, третий вариант, электродный – жидкость является не только теплоносителем, но и является составной частью электрической системы. Собрать электродный котел своими руками довольно просто, но высокие требования предъявляются к электробезопасности этого оборудования.

Конструкция

По сути, самодельный электрический котел представляет собой обрезок трубы со встроенной электрофурнитурой. Это очень удобно, особенно если сделать агрегат съемным: тогда уход и обслуживание техники существенно упростятся.

Если поместить агрегат не в трубу, а в отдельный корпус, то можно установить дополнительные датчики, которые позволят автоматизировать работу системы отопления, повысить КПД и снизить уровень энергопотребления. Кроме того, когда понадобится заменить котел другим, сделать это получится, не нарушая целостность контура системы.

Сложности эксплуатации

Недостатком любого электрического нагревателя является опасность превышения лимита на подключение электрического оборудования в частном доме. Так, совокупная мощность всех используемых в жилище электроприборов не должна составлять больше 15 КВт.

Для обслуживания частного дома площадью около 100 м2 требуется агрегат мощностью не меньше 10 КВт.

Следовательно, подключив электрический котел своими руками, на использование остальных приборов вы отводите всего 5 КВт энергии. Чтобы повысить лимит потребления нужно получить специальное разрешение.

Чтобы изготовить самодельный электрический котел отопления с трубчатым электронагревателем понадобится следующий комплект материалов:

• стальной лист толщиной больше 2 мм;
• отрезок стальной трубы (длина и диаметр зависят от производительности агрегата);
• трехфазные ТЭНы (не рекомендуется применять нагреватели со встроенным реле, поскольку они быстро изнашиваются).

Сначала из стального листа необходимо вырезать будущее дно котла. Размеры дна должны соответствовать диаметру трубы. Затем из того же металла требуется сделать фланец – кольцо, чей внутренний диаметр равен наружному или внутреннему диаметру трубы, в зависимости от того, каким способом деталь планируется закрепить на корпусе. Ширина кольца обычно составляет 30 мм.

Далее из стального листа изготавливают крышку с диаметром, соответствующим внешнему диаметру фланца. Крышка и фланец соединяются при помощи 6 болтов, в местах монтажа креплений заранее проделываются отверстия. Еще несколько отверстий просверливается в крышке - их размер должен соответствовать размерам запланированных к установке ТЭНов.

Первым к корпусу котла нужно приварить дно, следующим – фланец. Крышку монтируют только после того, как на ней будут прочно зафиксированы трубчатые нагреватели. Между ТЭНами и крышкой вставляется уплотняющая прокладка из материала, устойчивого к воздействию воды.

Между крышкой и фланцем располагается еще одна прокладка, выполненная из автомобильной камеры. Эта прокладка должна быть точной копией фланца, в том числе в ней надо сделать отверстия под болты.

Монтаж патрубков

До того, как закрыть котел крышкой, в его корпус монтируют патрубки для подключения труб системы отопления, предварительно вырезав подходящие отверстия. Важно, чтобы на концах патрубков имелась резьба: это требуется для установки входных кранов, которые позволят перекрывать циркуляцию теплоносителя в контуре, если электрический котел потребуется отремонтировать. Труба для отвода горячей жидкости располагается в верхней части агрегата, желательно встроить ее прямо в крышку. Охлажденный теплоноситель подается по трубе снизу.

Когда патрубки монтированы, котел полностью собирают и подключают к сети. Иногда его конструкция может меняться: например, на фланец монтируют не только крышку, но и дно. Устройство является универсальным, и его получится легко приспособить к техническим параметрам системы отопления дома.

Электромонтажные работы

Во время электромонтажных работ контакты всех ТЭНов котла соединяются с колодкой, к ней же подключается нулевой провод. Иногда нагревательные элементы сразу же замыкают на этот провод без использования колодки.

Сечение жилы провода должно соответствовать нагрузке, которую ТЭНы создают: тогда самодельный электрический агрегат будет работать без сбоев.

К контакту каждого нагревателя подключают фазный провод, пропущенный через автомат защиты. Сечение кабеля выбирают на основе нагрузки, создаваемой всеми включенными ТЭНами одновременно.

Все провода должны быть изолированы, особое внимание нужно уделить тому, чтобы их оголенные части не соприкасались с металлической крышкой котла.

Для изготовления индукционного котла понадобятся:

• отрезок пластиковой трубы с толстыми стенками;
• медная проволока диаметром 7 мм;
• сварочный инвертор мощностью 15 А.

К пластиковой трубе крепят два патрубка, предварительно проделав соответствующие отверстия. Ее внутреннее пространство полностью заполняют обрезками проволоки длиной 40-50 мм.

Затем создается индукционная катушка: проволоку аккуратно обвивают вокруг трубы, общее число витков – около 90. Катушку подключают к инвертору. Полученный самодельный котел отопления монтируют непосредственно в трубопровод, вырезав участок трубы.

Сборка электродного котла

Просто сделать и электродный нагреватель. Для этого мастеру понадобятся:

• железная труба диаметром от 57 мм с толстыми стенками;
• лист железа толщиной больше 2 мм;
• внутренний электрод диаметром 25 мм;
• прокладки из паронита или резины и присоединительные клеммы.

Как и в предыдущих случаях, нужно начать с присоединения патрубков для труб к будущему корпусу котла. С одного конца патрубки приваривают к агрегату, с другого – делают резьбу.

Изготавливая электродный котел своими руками, в корпусе просверливают отверстие для заглушки. К последней крепится электрод, он устанавливается внутри котла. На завершающем этапе самодельный корпус заваривают, устанавливая вырезанные из железного листа крышку и дно.

После очистки сварных швов требуется проверить их на проницаемость. Для этого места сварки покрывают мыльной пеной, а внутри корпуса воздушным прессом нагнетают давление. Там, где появились пузырьки, котел даст течь. Когда все выявленные неисправности устранены, можно обработать корпус эмалированной краской.

Котел будет исправно работать, если вода в системе отопления дома содержит соду. Последнюю добавляют для того, чтобы повысить силу тока: рассчитать этот показатель можно, разделив мощность агрегата на 220.

Изготовить проточный водонагреватель своими руками - отличная идея, если вы страдаете от отсутствия горячей воды в летний период или хотите организовать душ на даче. Проточник можно сделать самостоятельно, потому что он довольно просто устроен. Что нужно для работы и какие этапы предстоит пройти, вы узнаете в статье.

Подробно о том, как устроен бойлер, мы писали в статье « ».

Перечислим основные узлы и рассмотрим принцип работы. Корпус прибора оснащен проточным ТЭНом, который помещен в защитную колбу, поэтому практически не подвержен накипи. Вода проходит сквозь нагреватель, достигая оптимальной температуры. Преимущества такой работы в том, что вы в любое время можете получить горячую воду.

Чтобы создать электроводонагреватель, самое главное - приобрести ТЭН. У вас есть два варианта:

• Простой - купить новый элемент в магазине. Важно правильно подобрать мощность: обычная сеть не выдержит более 5 кВт, а для дачи лучше брать 3-4 кВт.
• Изготовить самодельный ТЭН.

Что понадобится для изготовления нагревателя:

• Спираль (ТЭН).
• Медная трубка для изготовления защитного корпуса.
• Две трубки из стали с резьбой диаметром ½.
• Лист стали толщиной 3 мм.
• Нихромовая проволока.
• Жаростойкий клей.
• Антикоррозийная краска.
• Газовая горелка.
• Аппарат для сварки.
• Болгарка.
• Дрель.
• Щетка по металлу.
• Острый керн.
• Электроды.
• Молоток.

Как сделать ТЭН самостоятельно:

• Закрутите спираль из медной трубки. Делайте не менее трех витков на расстоянии друг от друга.

При скручивании трубка может смяться на изгибах. Чтобы избежать этого, рекомендуем наполнить полость песком, а края закрыть заглушками.

• Вокруг трубки плотно наматывайте проволоку, чтобы между витками не оставалось зазоров. На концах закрепите жаростойким клеем.
• Для получения большей мощности спирали запитываются параллельно. При последовательном питании нагрев будет выполняться хуже.
• Затем элемент размещается в медной трубке и запаивается.

Чтобы точно изготовить электрический прибор, нужно произвести расчет материалов.

Расчет для изготовления прямоточного ТЭНа

Нужно вычислить размеры будущего нагревателя, сколько потребуется проволоки и трубы из меди.

Сколько проволоки может понадобиться? Для принятия душа с нормальным напором и нагревом воды мощность должна составлять не менее 5 кВт. Из расчетов ниже видно силу тока:

Р=IхU; I=P/U=5000 Вт/220В=23 А

Поэтому заранее позаботьтесь о нормальной проводке в помещении. Лучше используйте кабель толстого сечения. Теперь вычислите показатели по такой формуле:

R (максимальное сопротивление составляет 1,1 Ом х мм²/м) = р (сопротивление проволоки) х L/S (площадь сечения).

Как узнать площадь поперечного сечения? Только методом вычисления:

S= πr² = 3,14х0,5²=0,8 мм²

Длина проволоки:

L= 8,8/1,4=6,2 м

Поделите это число на количество витков ТЭНа.

Допустим, размеры трубки равны 10 мм, а толщина 1 мм. При параллельном наматывании проволоки расстояние между витками должно быть 2 мм.

Как самому собрать проточный нагреватель

Перед тем как начать сборку, подготовьте все детали. Металл нужно зачистить от ржавчина, для этого используется дрель с насадкой-щеткой. Учитывайте, что диаметр листа должен превышать размеры колбы ТЭНа.

Отметьте места на листе, где будет располагаться спираль. Используйте дрель с диаметром сверла больше, чем ножка нагревателя. Проделайте отверстия для крепления болтов. По торцу изделия проделайте отверстия керном. Они должны располагаться строго посередине.

Сделайте два эскиза с помощью болгарки. Следуйте схеме и разметке. На втором варианте отверстия не нужны. В итоге получится нижняя и верхняя часть прибора. Далее действуйте так:

• Соедините деталь с отверстиями и колбой ТЭНа. Следите, чтобы все соединения были герметичны, после чего приварите части друг к другу.
• Убедитесь, что длина колбы не превышает размер спирали более 1,5 см. Иначе нужно ее укоротить.
• В трубе изготовьте два отверстия для подвода воды, сверху и снизу.
• Приварите отрезки трубы так, чтобы сторона без резьбы обращалась к колбе.

Чтобы работал механический нагрев, нужно регулировать температуру. Поэтому установите рядом с ТЭНом терморегулятор. Кнопку запуска лучше установить на поверхности бака.

• Приварите два корпуса, которые были вырезаны из листа.
• Внутри камеры установите заземляющий болт.
• Подключите устройство к воде и запустите для проверки.
• Осмотрите, насколько герметично спаяны детали, нет ли протечки.
• Если все в порядке, следует отключить прибор, загрунтовать и покрасить поверхность антикоррозийной краской.

При желании можно организовать газовый или дровяной нагрев воды. Но тогда лучше сделать накопительно-проточный корпус.

Простой самодельный прибор не является безопасным, поэтому нужно постоянно следить за его работой, контролировать поступление воды, чтобы ТЭН не работал впустую. Ведь эта техника не имеет защитных датчиков.