5 идей сборки самодельного электрического обогревателя

Электронагреватели для отопления с минимальным энергопотреблением отличаются по принципу обогрева помещения. У них могут быть разные размеры, степень мобильности, уровень автоматизации и управления, а также ценовая доступность. Но все приборы объединяет то, что они могут в кратчайшие сроки прогреть помещение до комфортной температуры и поддерживать ее необходимый период.

Преимущества и недостатки приборов

Электрические обогреватели нельзя назвать самым бюджетным видом обогрева и отопления в доме, так как стоимость электроэнергии достаточно высокая. Обычно эти приборы рассматривают как альтернативный источник тепла во время перебоев подачи газа и аварийного отключения центрального отопления.

Однако электрические нагреватели для отопления имеют ряд неоспоримых преимуществ:

Преимущества и недостатки приборов
  1. 1. Повсеместная доступность. Их можно установить в городской квартире и загородном доме, так как электричество есть везде.
  2. 2. Простота монтажа и установки. Многие приборы устанавливаются на пол или стол. Настенные модели можно повесить самостоятельно.
  3. 3. Компактность. Сейчас уже не производят громоздких приборов, которые занимают много места в помещении. Кроме того, многие модели имеют весьма привлекательный дизайн, который не испортит самый современный интерьерный стиль.
  4. 4. Удобство управления. Все приборы снабжены простым механизмом управления, многие модели имеют термостат, с помощью которого можно задать желаемую температуру и время работы.
  5. 5. Экологичность. Этот вид отопления не выделяет продуктов горения, в отличие от газового или печного.

Недостатком электрических обогревателей является существенный расход электроэнергии, но встроенный термостат лишает приборы этого минуса.

ТЭН – просто, но весьма неэкономно, можно ли обогреть им дом?

Самыми простыми по устройству являются водонагревательные приборы, в которых используется резистивный принцип преобразования энергии. Проще говоря, это знакомые ТЭНы, и принцип их действия мало отличается от привычных лампочек накаливания, электроплиток, чайников или утюгов. В роли источника тепла выступает спираль (проводник), сделанная из металла, имеющего высокое удельное сопротивление.

Так выглядит ТЭН котла

Проходящий по спирали ток вызывает быстрый ее нагрев. Однако, в случае с водяным котлом, спираль необходимо «одеть» в диэлектрический изолятор и далее – в водонепроницаемый корпус (таково примерное устройство любого ТЭНа). Каждый слой – это потери тепла, и в итоге КПД в лучшем случае достигает 7580%. Кроме того, нагревание теплоносителя происходит достаточно медленно, что еще значительнее снижает эффективность таких котлов. Подобная схема оправдывает себя в накопительных водонагревателях, но для целей отопления – выглядит крайне нерентабельна.

ТЭН – просто, но весьма неэкономно, можно ли обогреть им дом?

Современный ТЭН-котел имеет достаточно сложное устройство

Спору нет, современные котлы буквально напичканы электроникой, максимально повышающей производительность приборов. Так, реализована возможность ступенчатой работы нескольких ТЭНов, в зависимости от температуры теплоносителя, в случае, если автоматика «видит», что этого будет достаточно для поддержания установленного режима. Производители порой декларируют о 98% КПД их изделий, но судя по отзывам, платить за электроэнергию при использовании таких котлов в качестве основного источника обогрева придется немало.

Главное достоинство таких котлов – невысокая цена. Если его устанавливать в качестве «подмоги» или для эпизодического включения, например, при временных посещениях загородной дачи в холодное время года, то покупка будет оправдана.

№Лучшие производители электрических водонагревателей

Тема производителей водонагревателей требует отдельного рассмотрения. Сейчас выделим только самые крупные компании, которые занимаются производством бойлеров:

  • ARISTON, Италия – надежная техника с небольшими показателями энергопотребления. Большинство моделей получают функцию ускоренного нагрева. Бойлеры производителя достаточно просты в установке и долговечны, отличаются прекрасными показателями соотношения цены и функциональности;
  • Gorenje, Словения – распространенные по всему миру бойлеры, которые зарекомендовали себя неприхотливостью, широким разнообразием и приемлемыми ценами. Компания постоянно внедряет инновационные технологии и повышает безопасность оборудования. Есть модели с горизонтальной установкой;
  • Thermex, Италия – крупная компания с представительствами по всему миру, производит бойлеры разной мощности и объема. Баки получают покрытие из нержавеющей стали с биостеклофарфором, многоступенчатую систему безопасности и магниевый анод. В ассортименте есть slim-модели;
  • Bosch, Германия – гигант выпускает и водонагреватели. Ассортимент широчайший, качество – немецкое, цены соответствующие, но лучше один раз заплатить и не знать никаких проблем ближайшие несколько лет;
  • Electrolux, Швеция – компания с мировым именем, постоянно совершенствует продукцию, внедряет инновации. Тут с ответственностью подходят к дизайну оборудования, а также к безопасности. Ассортимент достаточный, многие модели получают «сухие» ТЭНы;
  • AEG, Германия – выпускает бойлеры проточного и накопительного типа премиального уровня. Проточные имеют мощность от 3,5 до 27 кВт, накопительные отличаются объемом от 5 до 400 л;
  • ZANUSSI, Италия – надежные и долговечные бойлеры, есть вертикальные и горизонтальные модели, все получают магниевый анод и функцию защитного отключения. По уровню безопасности и экономичности это отличное решение, но назвать бойлеры компании дешевыми сложно;
  • Stiebel Eltron, Германия – дорогие проточные и накопительные бойлеры, которые отличаются приятным дизайном, функциональностью и практичностью;
  • ELDOM, Болгария – очень неплохие бойлеры вертикального и горизонтального крепления. Ассортимент по объему широкий, цены демократичные, покрытие бака в большинстве моделей эмалированное;
  • из отечественных компаний можно о и «Ореол», которые выпускают хорошие бойлеры и дают на них длительную гарантию.

Неправильно выбранный бойлер может стать причиной больших проблем, например, масштабной протечки. Чтобы не подвергать себя риску, лучше не переборщить с экономией и купить качественную модель с многолетней гарантией.

Виды ТЭНов

В продаже можно встретить различные модели трубчатых электронагревателей. Они отличаются строением корпуса и материалом изготовления. Также разделяют устройства согласно мощности и назначению:

  • от 2,5 до 4 киловатт – бытовые;
  • от 4 до 6 киловатт – промышленные.

Существуют как одинарные ТЭНы таки устройства с двумя нагревающимися спиралями. Также изготавливают такие устройства с правой или левой резьбой. Многие модели оснащены дополнительными опциями:

  1. Антизамерзание. Функция ограждает отопительную систему от возможного размораживания при низких температурных показателях. При этом осуществляется автоматическая поддержка допустимой минимальной температуры. В процессе такого рабочего режима затрачивается совершенно незначительный объем электрической энергии.
  2. Турбонагрев. Такая опция позволят максимально увеличивать температуру в помещении. Для работы турбонагрева требуется наличие терморегулятора, который дает возможность изменять режим обогрева.

ТЭНы для радиаторов выпускают различной длины и с отличительными конструктивными характеристиками.

Идея №– Экономичный инфракрасный обогреватель

Вот мы и переходим к более мощным электрообогревателям, которые можно запросто сделать самостоятельно в домашних условиях. Для изготовления инфракрасного обогревателя нам понадобятся следующие материалы:

  • 2 листа пластика, площадь каждого 1 м2;
  • графитовый порошок, измельченный до фракции муки;
  • эпоксидный клей;
  • две медных клеммы;
  • шнур с вилкой для подключения к сети 220 Вольт.

Итак, сделать комнатный инфракрасный обогреватель своими руками можно по следующей инструкции:

Идея №– Экономичный инфракрасный обогреватель
  1. Смешайте графит с эпоксидным клеем в соотношении 1 к 1 (подробнее в статье: ).
  2. Нанесите готовую токопроводящую смесь на одну из сторон пластика, зигзагом, как показано на схеме:
  3. Наклейте второй лист сверху и подождите, пока клей высохнет.
  4. Прикрепите с двух сторон электрообогревателя клеммы.
  5. Подключите к клеммам шнур и переходите к проверке самоделки.

Кстати, для того, чтобы конструкция была более прочной, рекомендуется поместить инфракрасный обогреватель в деревянную рамку, которую также можно сделать своими руками. Не забудьте перед подключением проверить сопротивление прибора и рассчитать мощность, иначе пластик может начать дымить и даже загореться! Поэтому во время испытаний внимательно следите за нагревом.

Установка и эксплуатация электродных нагревателей воды

Хотя монтаж системы отопления с ионным котлом довольно просто, все же сначала вы должны усвоить несколько обязательных правил, без которых система или не будет работать вовсе, или же станет небезопасной и недолговечной.

  • оборудуйте систему манометром, который поможет следить за давлением в котле и трубах;
  • обязательно установите предохранительный клапан, чтобы последний сбрасывал излишки пара;
  • стоит смонтировать автоматические отводчики воздуха;
  • позаботьтесь об устройстве запорной арматуры, которая должна располагаться обязательно после расширительного бачка.
Установка и эксплуатация электродных нагревателей воды

Схема системы отопления с использованием электродного котла довольно проста. Главное, установить все обязательные ее элементы. А именно: воздухоотводный и обратный клапаны, манометр, сливной и предохранительные вентили.

Читайте также:  Двухконтурный напольный котел: выбор и монтаж

Еще один немаловажный вопрос – заземление. Его необходимо выполнить из проволоки диаметром от 4 мм, имеющей сопротивление не более отметки в 4 Ом. Подключать заземление нужно к нулевой клемме, расположенной в нижней части водонагревателя.

Особое внимание стоит обратить на объем системы отопления. Следуйте простому правилу: на 1 кВт мощности котла наибольший литраж составляет 8 л. Несложно подсчитать, что на мощность, например, в 5 кВт, максимально допустимый литраж составит 40 л.

Алюминиевые радиаторы являются наилучшим выбор для частных домов с электродным котлом отопления.

Установка и эксплуатация электродных нагревателей воды

Для электродных устройств не подходят обычные чугунные радиаторы, так как в своем составе они содержат большее количество примесей, влияющих на электропроводность жидкости. Здесь оптимальным выбором станут алюминиевые или биметаллические батареи. Лучше выбирать те, которые имеют наименьший объем, чтобы снизить энергозатраты.

Расчет объема накопительного бака и мощности ТЭНа

Главным элементом бойлера, который служит для нагрева воды, выполняемого от системы отопления, является объем. Рассчитать его можно по следующей формуле: V=T*N/(t1-t2), где:

  • V — объем;
  • T — время, потраченное на нагревание воды;
  • N — мощность, измеряемая в киловаттах за час;
  • t1, t2 — тепловой режим механизма.

ТЭН — трубчатый электронагреватель и главный компонент механизма. Имеет вид спирали, обмотанной в металл. Система должна быть заполнена диэлектриком. Например, в качестве его можно применить песок. Данный показатель вычитается по такой формуле: P=0,0011*m*(tk-tн)/T, где

  • P — мощность;
  • m — масса воды, которую следует нагреть;
  • tk — изначальная температура;
  • tн — окончательная температура;
  • T — время, потраченное на нагрев жидкости.

Электронагреватели с терморегулятором

ТЕНы для отопления с терморегулятором в настоящее время являются самыми распространенными. Их основным предназначением является нагрев жидкости. ТЕНы с термостатами устанавливают почти на все оборудование, которое используется для нагрева воды. Максимальная температура, до которой могут разогреть теплоноситель ТЭН для радиатора с терморегулятором – 80 градусов.

Электронагреватели с терморегулятором

ТЕН с терморегулятором изготавливают из никеле-хромовой проволоки. Находящаяся внутри трубки устройства с электрическим термостатом проволока заливается особым порошком сжатого типа, который представляет собой оксид магния и имеет прекрасные изоляционные свойства, но одновременно отличается высокой теплопроводностью. Можно встроить такой ТЕН в электрическую батарею отопления.

Как правильно поменять ТЭН на котле отопления или врезать в систему отопления

2017-09-11 Евгений Фоменко

  • Подключение ТЭНов электрического котла
  • Врезка ТЭНов в систему отопления дома
  • Расчет мощности и разновидности ТЭНов

Подключение ТЭНов электрического котла

Первое, на что необходимо обратить внимание — это номинальная мощность ТЭНа. Установив устройство с низкой мощностью, вы будете недополучать тепловую энергию, расходуя при этом большое количество электричества. А установив недопустимо высокую мощность есть большая вероятность постоянного перегрева устройства, а возможен и взрыв.

Как правильно поменять ТЭН на котле отопления или врезать в систему отопления

Что касаемо его расположения, он должен быть полностью погружен в воду, а иначе он будет перегреваться, как правило, его устанавливают в нижней части радиатора. Это дает возможность изолировать его от мест, где скапливается воздух. Для того, чтобы он прослужил дольше и на нем скапливалось меньше налета, который приводит к значительной потери КПД, а также к коррозии, нужно использовать дистиллированную жидкость.

Очень важно, когда вы будете врезать ТЭН или блок ТЭНов в систему отопления, качественно выполнить герметизацию торцевых стыков, поскольку, если жидкость попадет на нагревательный элемент (спираль), возникнет угроза для жителей дома. Рассмотрим вариант подключения к электрическим сетям с различным количеством фаз.

Читайте также:  Двухконтурная система отопления частного дома. Все, что нужно знать

Если у вас одна фаза, зачастую этот вариант наиболее характерен для дач или старых построек, необходимо установить предохранитель. Она характерна наличием двух проводников: фазы и ноля. Существует два метода подключения — параллельно или последовательно, разница состоит в делении исходного напряжения между составляющими.

Чаще подключение выполняют параллельным методом, чтобы минимизировать потери полезной энергии. Последовательная схема используется крайне редко, так как она предполагает потери энергии. Для любой из выбранных схем необходимо выбирать провод с большим сечением, поскольку на него будет большая нагрузка.

Подключение к трем фазам — первый метод это так называемая звезда, предполагает подпитку от сети в 220 В при наличии подведенного из щита нулевого провода. Используется одна перемычка, подключаемая к нулю, а остальные три свободных конца присоединяют к фазам.

Треугольное подключение, приходящее напряжение в данном случае 380 В. Подключив сюда ТЭНы, предусмотренные для использования на 220 В, рискуете их испортить, поскольку они сгорят. Разница между треугольником и звездой заключается в отсутствии нулевого проводника.

Врезка ТЭНов в систему отопления дома

Как правильно поменять ТЭН на котле отопления или врезать в систему отопления

Если вы хотите заменить или найти резервный источник тепла вашему твердотопливному котлу,такому как , например, Дон, Купер, Эван, Бренерам Акватэн либо Теплодар, подобный вариант подойдет отлично, поскольку он не очень трудоемкий и затратный в финансовом плане .

При проведении подобной процедуры соблюдайте меры безопасности, поскольку любые мероприятия с использованием электрической энергии крайне небезопасны.

Рассмотрим более детально, как подключить ТЭНы на котле. При использовании его, как резервного метода нагрева, помните об изменениях уровня напора, для его выравнивания рекомендуется использовать насос.

Рассмотрим поэтапно, как установить подобное устройство:

  • Нужно проверить направление резьбы в патрубке, измерить его диаметр.
  • Слейте теплоноситель.
  • Проверьте уровень радиатора, поскольку при его малейшем наклоне велика вероятность скопления воздушных пробок. Воздушная пробка в радиаторе отопления
  • Установите нагревательный элемент в патрубок. Для того, чтобы отверстие было герметичным, используйте прокладки, которые идут в комплекте, если их нет, изготовьте их.
  • Подсоедините нагревательный элемент и терморегулятор к радиатору.
  • Если у вас не был ранее установлен кран Маевского, установите. Поскольку необходимо будет выпустить из системы воздух.

Затем заполните систему жидкостью, при помощи крана Маевского спустите скопившийся воздух. Используя тестер, проверьте, что ТЭН изолирован от батареи во избежание поражения электрическим током, если все же пробой присутствует, проверьте исправность нагревательного элемента. Если у него нарушена изоляция, нужно поменять ее. Затем выполните установку повторно.

Расчет мощности и разновидности ТЭНов

Как правильно поменять ТЭН на котле отопления или врезать в систему отопления

Существует общепринятая формула, при помощи которой можно правильно рассчитать необходимую мощность, вычисления выполняется оперируя тем, что на обогрев 10 м2 площади комнаты затрачивается 1 Квт энергии. Выглядит она следующим образом:

m — это объем нагреваемой жидкости,

t1 — конечная температура жидкости, градусы Цельсия,

t2 — начальная температура жидкости,

t — период за который нагревается жидкость, мин.

Р — мощность нагревательного элемента.

Попробуем произвести расчет для алюминиевой батареи из 6 секций, объем вмещаемой жидкости около 4 литров. Необходимо за 15 минут подогреть радиатор с 15 градусов до 60. Выполняем расчет:

Как правильно поменять ТЭН на котле отопления или врезать в систему отопления

Р=0,0066*4 (60-15)/15=0,792, таким образом мощность должна составлять 0,8 кВт.

Видео о подключении ТЭНа к одно- и трехфазной сети:

Электробойлер для отопительной системы своими руками

Для обвязки схем отопления самодельного водонагревателя потребуются такие детали:

  1. Бак. Предпочтительнее будет оформить заказ у специализированной организации на устройство из некорродирующей стали либо собрать его своими силами. На корпусе необходимо расположить отверстия, для того чтобы выполнить пайку входных/выходных патрубков.
  2. Змеевиковый нагревательный элемент, наилучший выбор — медный. Данный металл имеет лучший коэффициент теплопередачи и температурную эластичность.
  3. Элементы крепления для обвязки систем отопления и ГВС.
  4. Автоматика безопасности с первичными датчиками и защитными устройствами в виде воздушника и расширительного бака. Комплект приобретается в торговой сети по параметрам рабочего бака.
  5. Теплозащита бойлера от потерь тепловой энергии. Для этого в прослойке между баком и защитным кожухом размещается стекловата/базальтовый теплоизолятор не менее 5 см.