Электродный котел: принцип работы

В последнее время появляется все больше электрических приборов для нагрева жидкости, в которых используются новые принципы действий, что приводят к повышению температуры теплоносителя, если речь идет о системе отопления. Дело в том, что энергия электрического тока удобна в использовании, однако достаточно дорогая. Если использовать обыкновенные ТЕНы для подогрева циркулирующей в системе отопления жидкости, из-за их низкого КПД такой способ обогрева дома становится очень затратным. Вот поэтому постоянно ведется поиск новых методов более эффективного использования энергии электричества.

Одним из таковых является способ нагрева жидкости с применением принципа электролиза солей на ионы, во время которого выделяется большое количество тепловой энергии. Применяется такой способ использования электричества, как в заводских, так и самодельных электродных котлах, которые еще называют ионными. Устройство это, по отзывам специалистов, имеет достаточно простую конструкцию, поэтому понятно стремление многих домашних мастеров сделать электродный котел своими руками, сэкономив при этом на покупке заводских моделей.

Принцип работы ионных водонагревателей для системы отопления

Что заводские, что самодельные электродные котлы работают по одному и тому же принципу действия. Между двумя электродами создается разница потенциалов. Нулевым электродом при этом обычно бывает сам корпус прибора, фаза же подводится к металлическому стержню, помещенному внутри, где находится теплоноситель для электродных котлов, представляющий собой воду с определенным процентным содержанием растворенной ней какой-либо соли.

Читайте также: Как сделать индукционный котел своими руками?

Когда на электроды подается напряжение, происходит электролиз молекул соли, при этом отрицательно заряженные ионы устремляются к «плюсу», а положительно заряженные частицы – к минусу. Распавшись на ионы, соль сама становится проводником электрического тока, который, проходя через жидкость, очень быстро ее нагревает. Чем больше концентрация соли, тем более электропроводен теплоноситель. При определенном соотношении воды и соли жидкость может стать полноценным проводником тока, что может сделать короткое замыкание. И, наоборот, если ионов мало, нагрев теплоносителя будет происходить очень медленно. Дистиллированная же вода вообще ток не проводит, поэтому в такой ситуации она нагреваться не будет.

Отсюда становится понятно, что правильная работа такой водонагревательной системы напрямую зависит от качественно приготовленной жидкости для электродных котлов, где нужно сделать точную концентрацию раствора. Тогда действие электротока на жидкость будет наиболее эффективна в плане выделения тепловой энергии.

Самодельный электродный котел, плюсы и минусы

Как самодельные ионные водонагревательные приборы, так и модели заводской сборки, обладают примерно теми же самыми достоинствами и недостатками. Поэтому рассмотрим характеристики подобных устройств, нагревающих теплоноситель для системы отопления на примере промышленного образца. Итак, чем же хороши гидролизные нагреватели жидкости. К плюсам можно отнести:

• очень высокий КПД, достигающий, по отзывам специалистов, до 97, а то и 98 процентов, то есть величины потребленной электрической энергии и выделившейся тепловой во время работы агрегата практически идентичны;
• все оборудование для отопления достаточно компактно (длина водонагревательного контура достигает 60 см, при ширине около 30 см), что позволяет устанавливать его в небольших пространствах;
• перепады сетевого напряжения не повреждает оборудование, просто меняется интенсивность работы, что, по отзывам пользователей, является замечательным качеством при нестабильности тока в наших электросетях;
• быстрый нагрев воды в системе отопления;
• сравнительная экономичность отопления.

К недостаткам подобного оборудования для отопления относятся такие факторы:

• образование во время работы гидролизных газов, которые нужно регулярно выводить;
• большое потребление электроэнергии;
• необходимость обустройства заземления для предупреждения поражения электрическим током.

Электродный котел своими руками

Теперь, когда известен принцип действия таких устройств, давайте рассмотрим, как же делается электродный котел своими руками. Для начала нужно заготовить и приготовить все необходимое для работы:

• электрод;
• металлические патрубки;
• электрические провода (лучше медные с сечением не менее 3 мм);
• полиамидную изоляцию для электрода;
• стальную трубу для корпуса.

Также в работе понадобится аппарат для электросварки.

Теперь пошагово рассмотрим процесс изготовления и установки электродного котла:

1. Отрезок стальной трубы следует приготовить следующим образом. С двух сторон сделать резьбу. Один конец глушится, о в другой вкручивается муфта с электродом.
2. В трубе с двух концов с противоположных сторон прорезаются круглые отверстия. Здесь привариваются входящие и выходящие металлические патрубки с нарезанной резьбой для соединения с тепловыми коммуникациями.
3. К боковой поверхности корпуса привариваются два болта: для заземления и нулевого провода.
4. Прибор устанавливается в систему отопления, для чего к имеющимся патрубкам присоединяются соответствующие трубы.
5. К электроду присоединяется клемма плюсового провода, а к приваренным болтам, - клеммы нулевого кабеля и провода заземления.
6. В контур отопления также нужно включить манометр, устройство для отвода гидролизных газов и систему предохранителей.
7. Система заполняется правильно приготовленным теплоносителем и производится запуск отопления.

При работе по самостоятельному изготовлению, установке и запуску ионного котла отопления обязательно соблюдайте все меры предосторожности, так как речь идет об электричестве, что может нанести непоправимый вред здоровью. Поэтому не пренебрегайте правилами техники безопасности.