Doe-het-zelf elektrische boiler gemaakt van polypropyleen

Het idee om met mijn eigen handen een elektrische boiler te maken, kwam bij me na het kopen van een niet-vergast zomerhuisje. Er zijn 3 waardige modellen om te vervaardigen - dit zijn verwarmingselementen, elektrode (of ionische) en inductieketels. Ik heb al deze opties geprobeerd en nu zal ik je vertellen over de fijne kneepjes van zelfassemblage van deze ketels.

Een zelfgemaakte elektrische boiler is een goed alternatief voor centrale verwarming.

De tool koken

Voordat u een elektrische boiler maakt, moet u voor een goed stuk gereedschap zorgen - dit is misschien het zwakste punt. Het is niet moeilijk om de units zelf te monteren, maar het is bijvoorbeeld onrealistisch zonder lasapparaat.

Lees ook: Hoe je een ketel kookt om een huis met je eigen handen te verwarmen

Het is niet realistisch om zonder lasapparaat een goede elektrische thuisboiler in elkaar te zetten.

Lasapparaat - het is beter om een inverterlasser te nemen (de prijs begint vanaf 4700 roebel);
Snijder - je moet met een gassnijder kunnen werken, dus neem voor thuisgebruik plasmamodellen (prijs vanaf 4300 roebel);
Bulgaars - het is wenselijk om 2 slijpmachines te hebben, een grote voor een 230 mm-schijf (prijs vanaf 2800 roebel) en een kleine voor een 125 mm-schijf (prijs vanaf 1800 roebel);
Elektrische boor;
Remklauwen;
Een hamer;
Kern;
Roulette.

Optienummer 2. Een elektrodeboiler maken

De elektrodeboiler is een meer vooruitstrevende ontwikkeling. Dergelijke kachels werden de afgelopen 10-15 jaar op grote schaal gebruikt.

Elektrode ketel apparaat

Het water zelf wordt gebruikt als verwarmingselement in de elektrodeboiler. De ketel is een metalen behuizing waarin een stalen elektrode is geplaatst die geïsoleerd is van de behuizing.

Een fase is verbonden met de elektrode, en nul met de behuizing, wanneer spanning wordt aangelegd, beginnen de waterionen te oscilleren met een frequentie van 50 hertz, waardoor de vloeistof opwarmt. Daarom worden dergelijke aggregaten ook wel ionisch genoemd.

Algemeen schema van de elektrodeboiler.

De afmetingen van dergelijke eenheden zijn klein, een buis met een diameter van maximaal 320 mm en een lengte van maximaal 600 mm wordt als een lichaam gebruikt, maar dit is het maximum, voor particuliere huizen worden ionenketels bijna de helft kleiner gemaakt.

Diagram van een verwarmingssysteem met een ionische ketel.

Waardigheid:

Deze ketel is vrij bescheiden van formaat en zal zelfs niet interfereren met het lokale verwarmingssysteem van een klein appartement;
In deze kachels is er geen "drooglopen", dat wil zeggen, zonder water zal de ketel gewoon stoppen met werken, maar niets erin zal doorbranden;
Het systeem is niet bang voor spanningsdalingen;
Warmt snel op en koelt ook snel af, waardoor hij gemakkelijk in te stellen is;
In vergelijking met units die worden aangedreven door verwarmingselementen, is de elektrodeboiler veel zuiniger.

Elektrodeketels zijn veel zuiniger dan verwarmingselementen.

nadelen:

Ionische ketels stellen hoge eisen aan de kwaliteit en het niveau van de elektrische geleidbaarheid van het koelmiddel;
Vanwege het verhoogde risico op elektrische schokken, hebben de apparaten een betrouwbare aarding nodig;
Wanneer lucht het systeem binnendringt, corroderen de elektroden actief en worden ze snel onbruikbaar.

De ionische ketel in elkaar zetten

Illustraties	Aanbevelingen
	Lichaams materiaal. Metalen buis met een binnendiameter van ongeveer 50 mm en een lengte van 400 mm; Monolithische staaf met een doorsnede van 20 mm, lengte 300 mm; Twee adapters met binnendraad. Vanaf het uiteinde van de staaf werd een blind gat geboord en er werd schroefdraad gesneden voor een bout van 10 mm.
	We passen de aftakleiding aan. Een aftakleiding wordt vanaf de zijkant gelast, de tweede vanaf het uiteinde van de buis. Eerst moeten we de zijpijp inkorten zodat deze precies tegen het lichaam van de pijp past. Ik sneed de pijp af met een slijper en bracht hem vervolgens tot perfectie met een ronde vijl. Lees ook: Hoe je met je eigen handen een warme vloer maakt van centrale verwarming in een appartement
	Snijd een gat. Ik had toen nog geen plasmasnijder, dus moest ik de buis rond de omtrek knabbelen en gaten van 5 mm boren.
	Het gat aanpassen. Vervolgens wordt met behulp van een natfel en een ronde vijl de cirkel tot het ideaal gebracht. De afstand van de rand van de buis tot de zijtakbuis is 10–15 mm.
	We lassen de leidingen. De buizen moeten eerst op verschillende plaatsen worden vastgelast om niet te leiden, en dan de naad verbranden.
	Knip het platform uit. Als platform heb ik een plaat glasvezel gebruikt met een dikte van 20 mm, een geschatte afmeting van 120x120 mm, gesneden met een ijzerzaag voor metaal.
	Het platform voorbereiden. Boor 5 gaten in het platform, 1 in het midden en 4 langs de omtrek (zoals op de foto). Gatdiameters 10–12 mm. Door het centrale gat wordt een stalen elektrode bevestigd en de zijgaten zijn voor het bevestigen van de keteltrommel.
	Het lichaam aan het platform bevestigen. Om het ketellichaam stevig aan het platform te bevestigen heb ik aan 4 zijden 12 mm moeren gelast. Ze passeren gemakkelijk 10 mm bouten. Maar deze "oren" moeten iets boven het platform worden geheven, om deze opening te waarborgen, heb ik de "native" moeren van onderaf op de bouten geschroefd en de houders van bovenaf met dezelfde moeren vastgemaakt. Stijve oren zijn gemakkelijker aan te lassen.
	Boiler montage. Knip de rubberen pakking iets groter uit dan de buitendiameter van de ketel; We maken een gat in het midden van de pakking en bevestigen een stalen elektrode door de pakking; Installeer het ketellichaam en maak het vast aan het platform.

Iets moeilijker ...

Zelfgemaakte keteltekening
Ondanks de beschikbaarheid van alternatieve manieren om elektriciteit in verwarmingssystemen te gebruiken, blijft een volwaardige ketel nog steeds de beste optie. Het ketellichaam is het best gemaakt van staal. Deze keuze is gerechtvaardigd vanuit het oogpunt van veiligheid, duurzaamheid van de constructie en fabricagegemak. U kunt een lichaam maken met een conventioneel lasapparaat. Voor dergelijk werk zijn geen serieuze speciale vaardigheden vereist.

Maak geen grote koffer. Hoe compacter de ketel is, hoe efficiënter hij werkt. Wat te doen als het huis groot is en u een unit nodig heeft waarvan u met de kracht een grote hoeveelheid water kunt verwarmen? Weiger de elektrische boiler ten gunste van een ander type apparatuur. Elektrische apparaten zijn geschikt voor het verwarmen van een klein landhuis, maar bij het verwarmen van grote huisjes zijn ze niet de beste keuze.

Het lichaam kan elke vorm hebben, maar moet aan beide kanten worden verzegeld. Aan beide kanten zijn twee gaten gemaakt. Via de ene wordt de koelvloeistof aan het systeem toegevoerd, via de andere komt gekoeld water de ketel binnen.

Lees ook: GSM gebruiken om een verwarmingsketel aan te sturen

Verwarmingselement

Soorten verwarmingselementen
De grootste moeilijkheid bij de vervaardiging van een elektrische verwarmingsketel is het kiezen van het juiste verwarmingselement. Zijn kracht moet voldoende zijn om de koelvloeistof en het water in het warmwatervoorzieningssysteem te verwarmen (indien nodig uitrusten). Het vermogen wordt geselecteerd op basis van de uitgevoerde berekeningen. Bij het ontwerpen van een warmwatervoorzieningssysteem is het beter om een verwarmingselement met hoogvermogenindicatoren te kiezen.

Het verwarmingselement is in de behuizing op het onderste deksel gemonteerd, tegenover het gat waardoor het gekoelde koelmiddel naar de verwarmer wordt gevoerd. Het is de moeite waard om afsluiters in de pijpleiding naast de ketel te installeren om de onderhoudbaarheid van het apparaat te garanderen. Met afsluiters kunt u de ketel indien nodig uitschakelen zonder het water uit het systeem af te voeren. Verwarmingssystemen met een elektrische ketel worden in de regel gemaakt met geforceerde circulatie, waarvoor ook pompapparatuur moet worden aangesloten.

Elektrisch paneel

De werking van elektrische apparatuur wordt verzorgd door de energie van het lichtnet. Om een zelfgemaakt apparaat op dit laatste aan te sluiten, moet u een elektrisch paneel ontwerpen. U moet beslist een driefasige ingang aansluiten... Het is beter om dit deel van het werk toe te vertrouwen aan een gekwalificeerde elektricien, omdat de kosten van fouten onevenredig hoog zijn.

Een starter, automaten, relais, elektrische apparaatbesturingen zijn geïnstalleerd in een metalen afscherming. Het systeem moet worden geaard. De effectiviteit van aarding moet jaarlijks worden gecontroleerd door medewerkers van gespecialiseerde organisaties. De gegevens die door metingen worden verkregen, worden noodzakelijkerwijs in het protocol vastgelegd. De eenvoudigste manier om aarding uit te voeren, is als volgt. Onder de vloer bevindt zich een constructie van een bout die aan een metalen pen is gelast. Een elektrische draad van het schild is op de bout geschroefd. Zoals u kunt zien, is alles eenvoudig.

Fabriek elektrisch paneel

Het elektrische circuit van het apparaat bevat de volgende elementen:

Machine.
Magnetische schakelaar.
Bedieningsknoppen.
Tuimelschakelaar en relais.
Stroomonderbrekers.
Thermische sensoren.
Extra automatisering (indien nodig).

Na aansluiting op het lichtnet kunt u de ketel voor de eerste keer starten en het systeem testen.

Optienummer 3. Inductieketels

Van de veel gebruikte modellen kan de inductieketel als de nieuwste ontwikkeling worden beschouwd.

Hoe inductieverhitters werken

Als je niet ingaat op de fijne kneepjes van het apparaat, dan is een inductieketel dezelfde magnetron, het koelmiddel wordt verwarmd door een magnetisch veld.

Het schema van het verwarmingssysteem impliceert werking op een bepaald tijdsinterval.

Waardigheid:

Veiligheid;
Hoge efficiëntie;
Elke koelvloeistof kan in deze units worden gebruikt, de kwaliteit doet er niet toe;
Bij inductieketels wordt vrijwel geen kalkaanslag gevormd.

nadelen:

De kosten van inductieketels zijn vrij hoog;
Deze apparaten hebben een relatief complexe besturingsautomatisering. Het met je eigen handen in elkaar zetten is problematisch voor een amateur.

Een eenvoudige inductieverwarmer samenstellen

Toen ik zelfgemaakte inductieverhitters begon te bestuderen, realiseerde ik me dat de instructies daar niet eenvoudig zijn en dat de tekeningen vrij ingewikkeld zijn voor een thuisvakman, maar er is een interessante oplossing, waarover ik je later zal vertellen.

Illustraties.	Aanbevelingen.
	Waar de ketel uit bestaat. Om een dergelijke ketel te monteren, moet u een inductiekachel kopen met een vermogen van 2,4 kW (het kost ongeveer 2000 roebel) en 3 m geprofileerde buis met een doorsnede van 25x50 mm met een wanddikte van 2,5 mm.
	Werkingsprincipe. We moeten een soort platte bak bouwen van een geprofileerde buis waar water doorheen gaat. Bevestig vervolgens een inductiekookplaat aan deze container en zet hem aan. Dit is hetzelfde als een pan met water op de kachel zetten.
	We hebben de pijp doorgesneden. Het moeilijkste bij dit werk is om alles zo nauwkeurig mogelijk te doen. Ik sneed de buis af met een verstekzaag op een stopbed. In mijn geval is de buis in stukken van 400 mm gesneden, waarna ik met een vijl de randen van de bramen heb schoongemaakt.
	Capaciteitsdiagram. Zoals te zien is in het diagram, circuleert het water als een slang door deze geïmproviseerde radiator. Het was geen toeval dat ik precies 6 registers heb gemaakt, dus ik heb de aanvoer en retour aan één kant en het zal gemakkelijker zijn om de kachel op het verwarmingssysteem aan te sluiten.
	De verbindingsgaten doorsnijden. De verbindingsgaten moeten duidelijk tegenover elkaar liggen. In dit geval heb ik 2 gaten langs de randen geboord met een boor van 10 mm en vervolgens het midden ertussen uitgesneden met een kleine slijper.
	Pijpnummering. Er is een heel belangrijk punt: geprofileerde buizen zijn niet perfect symmetrisch, enerzijds zijn ze licht afgerond en anderzijds vlak. Als je goed kijkt, zie je het op de foto aan de linkerkant. We moeten dus in eerste instantie de scherpe rand van de pijpen vouwen met de stompe. Om later niet in verwarring te raken, worden de pijpen onmiddellijk genummerd. Lees ook: Expansievat voor watervoorziening: apparaat, functies, aansluiting
	We verzamelen capaciteit. Nu moeten we alle naden tussen de pijpen koken, hiervoor leggen we ze op een perfect vlak oppervlak en spannen ze vast met een klem. Verder, zodat de kachel niet leidt, pakken we eerst alle naden puntsgewijs en daarna lassen we de naden grondig.
	We sluiten het uiteinde van de container. Om een kant van de container te lassen, heb ik een strook uitgesneden.De strip werd uit dezelfde geprofileerde buis gesneden, ik sneed eenvoudig een van de zijkanten af met een slijper. We lassen zoals gewoonlijk, eerst pakken we het en dan verbranden we het.
	We lassen de leidingen. Aan de andere kant doen we bijna hetzelfde, met als enige verschil dat de instroom- en retourleidingen aan de uiterste leidingen zijn gelast. Het contactoppervlak van onze metalen container met de inductiekookplaat moet zo groot mogelijk zijn, dus de lasnaden moeten worden schoongemaakt met een slijper.
	We monteren de gidsen. Om dit hele bouwwerk aan de achterkant aan een verticale muur te hangen, lassen we 2 hoeken, waarin we onze inductiekookplaat plaatsen, zoals in een nis.
	Schilderen. Aan het einde van het laswerk heb ik de hele constructie geverfd met hittebestendige verf en de scharnieren gelast om onze inductieketel aan de muur te hangen. In principe is dat het, nu kun je de ketel op de verwarming aansluiten en gebruiken. Als u een kachel voor uw verwarmingsketel koopt, zorg er dan voor dat deze continu kan werken, anders moet u het systeem elke 2 uur opnieuw opstarten.

Voor- en nadelen van polypropyleen buizen

Metalen buizen worden steeds minder gebruikt in autonome verwarmingssystemen. Hun plaats wordt ingenomen door broers van polypropyleen. Ze zijn eenvoudig te plaatsen en bestand tegen hoge temperaturen. Buizen kunnen gemakkelijk worden gesoldeerd en gesneden, en niet minder gemakkelijk rechtstreeks in muren of vloeren worden gelegd. In het geval van een storing kost het een minimum aan tijd om het beschadigde gebied te vervangen. Als de installatie helemaal opnieuw wordt uitgevoerd, worden de arbeidsvoorwaarden aanzienlijk verminderd bij het gebruik van polypropyleenbuizen.

Er zijn verschillende maten PP-buizen. De diameter wordt geselecteerd op basis van het vermogen en de grootte van uw verwarmingssysteem.

Wat zijn de voordelen van polypropyleen buizen?

Voldoende kracht om in autonome systemen te werken - plastic buizen zijn bestand tegen een druk tot 10 atmosfeer en hoger, zonder te barsten onder zijn invloed;
Weerstand tegen hoge temperaturen - gecombineerde buizen van kunststof en aluminium kunnen werken bij een koelvloeistoftemperatuur tot +95 graden. Een korte overschrijding van de maximaal mogelijke temperatuur is ook toegestaan;
Uitstekende doorlaat van de koelvloeistof - het binnenoppervlak van de plastic buizen is erg glad, dus niets hindert de stroming van de koelvloeistof;
Geen corrosie - als staal bang is voor roest, dan is plastic er niet bang voor. Ze gaan niet achteruit en roesten niet en behouden hun eigenschappen gedurende vele decennia;
Lange levensduur - fabrikanten verzekeren dat polypropyleen buizen 40-50 jaar en zelfs meer meegaan;
Weerstand tegen zouten en agressieve componenten - polypropyleen reageert kalm op de verhoogde zuurgraad van het koelmiddel zonder in te storten of te verslechteren;
Eenvoudige installatie - het verwarmingssysteem kan eenvoudig zelf worden gemonteerd, zonder hulp van buitenaf.

De lijst met voordelen is vrij groot, daarom zijn polypropyleenbuizen zo wijdverbreid.

Helaas hebben polypropyleen buizen ook nadelen:

De aanwezigheid van warmteverlies - hiervoor moet u extra stookkosten betalen... In sommige gevallen wordt het probleem opgelost met behulp van extra thermische isolatie die bovenop is aangebracht;
U moet de juiste installatie leren - degenen die gewend zijn om met metalen buizen te werken, zullen de principes van hun installatie van polypropyleen moeten leren.

Uitvoer

Elk van de door mij gepresenteerde ketels is herhaaldelijk getest en werkt gegarandeerd, welke u moet kiezen, is uw zaak. De video in dit artikel bevat veel aanbevelingen en toont ook de subtiliteiten van het proces. Als je ideeën hebt of vragen hebt, schrijf dan in de comments, ik zal proberen te helpen.

Een kleine zelfgemaakte elektrische boiler kan een middelgroot woonhuis verwarmen.