Особенности нагрева воды с помощью тэна с терморегулятором. Электротэны для водяного отопления
модели с терморегулятором, их особенности и установка
В современном мире без горячей воды в доме не обойтись. Но к сожалению, не все могут получать горячую воду централизованно. А некоторые просто не могут себе позволить приобрести довольно-таки дорогое водное оборудование, установить определённые для этого трубы и запустить процессы нагрева и распределения тёплой воды. Но чтобы не лишать себя горячей воды, жители квартир или частных домов покупают различные нагревательные элементы. Исходя из рейтинга потребителей, покупка водонагревателя с тэном — эффективное и весьма доступное решение.
ТЭН — трубчатый электрический нагреватель, который преобразует электроэнергию в тепло. Его используют для нагрева жидкости, твёрдых и газообразных сред. Им можно нагревать даже воздух, хотя такой вариант редко используют. Тэны для нагрева воды играют одну из ключевых ролей в правильном функционировании водонагревателей и в их защите.
Устройство нагревателей воды
Конструкция водного нагревательного аппарата довольно простая: стальной корпус или из пластика, в нём размещён бак для воды из нержавеющей стали, а в баку установлены тэны .
По конструкции водяной тэн представляет собой спираль с оболочкою. Эта спираль заполняется и уплотняется диэлектрическим порошком со специальной набивкой, чаще всего это оксид магния. Поэтому срок эксплуатации зависит от устойчивости оболочки и от максимально выставленной температуры.
В современных нагревательных аппаратах обязательно устанавливают терморегуляторы — устройства , которые регулируют температуру, отключают нагрев или включают тэны , в зависимости от требуемой температуры.
Также терморегуляторы помогают существенно сэкономить, поскольку они не дают устройству впустую работать, когда достигнута необходимая температура, поэтому нагрев воду до определённого показателя, он отключается. Когда осуществляется совместная работа воды и электричества, то необходимо позаботится и о надёжной системе безопасности, которую обеспечивает терморегулятор. При возникновении неполадок или неисправностей он отключает систему нагрева.
В подобных водонагревательных элементах существует такой принцип работы: поток холодной воды проходит через трубу в спирали нагрева ( тена ) или через несколько таких спиралей, затем терморегулятором регулируется её температура и на выходе получается горячая вода.
Важные особенности
- Тэн актуально применять в тех случаях, когда необходимо быстро нагреть комнату, требуется дополнительная система отопления или хочется уменьшить свои затраты.
- Включать нагревательный тэн в сеть можно только тогда, когда он находится в воде. При опускании нагретой спирали в воду может произойти взрыв.
- Главную опасность для тэнов и терморегуляторов представляют соли, растворившееся в воде. Это происходит за счёт электричества в процессе нагревания воды и гидролиза солей, что приводит к образованию осадков на поверхностях трубок, а часто соли взаимодействуют с материалами аппарата. Поэтому в приборе находится магниевый анод, который, постепенно растворяясь, защищает тэновое устройство.
- На рынке можно приобрести и сухие тэны с терморегулятором. Их помещают в защитную колбу, они не взаимодействуют с водой, поэтому и служат намного дольше обычных нагревательных устройств.
- Если имеются проблемы с качеством электропитания или с поставкой энергии, то лучше подключить стабилизатор или бесперебойник.
- Монтаж нагревателя требует изучения электропроводки в доме и установки предела её мощности. Независимо от типа электрического водонагревателя, их максимальная мощность доходит до 3 кВт, но электрический кабель нужно рассчитать на большую нагрузку. Поэтому рекомендуют устанавливать отдельную силовую электролинию. При этом необходимо заземлить бойлер отдельным проводом.
- Идеальный вариант подключения тэна вместе с терморегулятором — запитывать его через защитный автомат УЗО . При поломке тэна он отключит прибор с сети.
Следуя инструкциям по использовании и технике безопасности, конечно же, можно продлить срок эксплуатации, однако есть ещё факторы, которые нарушают работу прибора: процессы коррозии оболочки, её разрыв в результате сильного перегрева, частые перепады электрического напряжения, общая разгерметизация трубки.
Критерии выбора
Перед тем как приобрести простое, на первый взгляд, устройство можно запомнить некоторые моменты:
- Гарантия на оборудование. При выборе тена нельзя пренебрегать гарантийными обязательствами, поскольку устройство обеспечивает нормальную и безопасную работу водонагревателя. Неправильная работа тэна выражается и в том, что водный аппарат, вероятно, будет постоянно отключаться и даже бить током.
- Помнить о расходных материалах. Магниевый анод для защиты устройства следует менять раз хотя бы один раз в год. Поэтому при выборе нужно выбирать модели с легкодоступными расходными материалами.
- Мощность. Следует учесть, что чем мощнее сам водонагреватель, тем мощнее должен быть тэн для воды. Мощность колеблется от 2—9 кВт.
- Разновидность терморегулятора. Предпочтение отдают терморегуляторам с теплозащитной функцией.
- Диапазон температуры. Когда человек знает, какую температуру он хочет достичь, тогда и нагревательный элемент следует подбирать из соответствующим показателем.
Длина тэна и трубка для терморегулятора играют важную роль в обеспечении хорошей мощности и скорости нагрева. Наиболее популярными являются водяные тэны мощностью в 2—5 кВт. Отдельно выделяют те тэны, которые устанавливают в проточных водонагревателях. Конструктивно в таких приборах не предусмотрены ёмкости для хранения воды, поэтому задача тэна — нагревать до необходимой температуры весь поток, проходящий через него.
Тэны с терморегулятором используют в быту и в разных сферах промышленности. Его, а также штуцер — крепёжный элемент изготавливают из различных металлов такие как, углеродистая и нержавеющая сталь, латунь, медь.
Всё чаще нагревательный тэн становится незаменимым элементом для получения тёплой воды. А его применение вместе с терморегулятором позволит существенно снизить затраты на коммунальные услуги и увеличить срок эксплуатации устройства.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!kotel.guru
ТЭН для нагрева воды с терморегулятором
Здесь вы узнаете:
Электрическое водонагревательное и отопительное оборудование получило большой спрос среди потребителей. Оно позволяет быстро организовать отопление и горячее водоснабжение с минимальными первоначальными затратами. Некоторые люди и вовсе создают такое оборудование самостоятельно, своими руками. А сердцем любого самодельного прибора становится ТЭН с терморегулятором.
Как правильно подобрать ТЭН и на что ориентироваться при его выборе? Параметров достаточно много:
- Потребляемая мощность;
- Размеры и форма;
- Наличие встроенного терморегулятора;
- Наличие защиты от коррозии.
Прочтя этот обзор, вы научитесь самостоятельно разбираться в ТЭНах с терморегуляторами и сможете выполнить их подключение.
Предназначение ТЭНов
Для чего вообще нужны ТЭНы с терморегуляторами? На их основе проектируются автономные системы отопления, создаются бойлеры и проточные водонагреватели. Например, ТЭНы монтируются прямо в батареи, в результате чего на свет появляются секции, способные работать самостоятельно, без отопительного котла. Отдельные модели ориентированы на создание систем антизамерзания – они поддерживают невысокую положительную температуру, препятствуя замерзанию и последующему разрыву труб и батарей.
В эту батарею встроен ТЭН с терморегулятором, с его помощью происходит отопление дома.
На основе ТЭНов создаются накопительные и проточные водонагреватели. Приобретение бойлера доступно далеко не для каждого человека, поэтому многие собирают их самостоятельно, используя отдельные комплектующие. Врезав ТЭН с терморегулятором в подходящую емкость, мы получим отличный водонагреватель накопительного типа – потребителю останется оснастить его хорошей теплоизоляцией и подключить к водопроводу.
Также на базе ТЭНов создаются накопительные водонагреватели наливного типа. Фактически, это емкость с водой, наполняемая вручную. ТЭНы встраиваются и в баки летнего душа, обеспечивая нагрев воды до заданной температуры в плохую погоду.ТЭНы для нагрева воды с терморегулятором необходимы не только для создания водонагревательного оборудования, но и для его ремонта – если нагреватель вышел из строя, покупаем новый и меняем. Но перед этим нужно разобраться в вопросах выбора.
Выбор ТЭНа
Выбирая ТЭН, необходимо уделить внимание некоторым деталям. Только в этом случае можно рассчитывать на удачную покупку, качественный нагрев, продолжительность срока службы и совместимость выбранной модели с баком для нагрева воды, бойлером или батареей отопления.
Форма и размер
На выбор покупателей представлены десятки моделей ТЭНов. Они имеют различную форму – прямые, круглые, в виде «восьмерки» или «ушей», двойные, тройные и многие другие. При покупке следует ориентироваться на применение нагревателя. Для встраивания в секции батарей отопления применяются узкие и прямые модели, так как места внутри достаточно мало. При сборке накопительного водонагревателя следует обратить внимание на объем и форму бака, и на основании этого выбирать подходящий ТЭН. В принципе, сюда подойдет практически любая модель.
Если нужно заменить ТЭН в уже действующем водонагревателе, необходимо приобрести идентичную модель – только в этом случае можно рассчитывать на то, что она поместится в сам бак.
Мощность
От мощности зависит если не все, то многое. Например, это может быть скорость нагрева. Если вы собираете водонагреватель небольшого объема, то рекомендуемая мощность составит 1,5 кВт. Такой же ТЭН сможет подогреть и несоизмеримо большие объемы, только делать это он будет очень долго – при мощности 2 кВт на нагрев 100-150 литров воды может уйти 3,5 – 4 часа (не до кипения, а в среднем на 40 градусов).
Если оснастить водонагреватель или бак с водой мощным ТЭНом на 5-7 кВт, то вода нагреется очень быстро. Но возникнет другая проблема – не выдержит домовая электрическая сеть. При мощности подключаемого оборудования выше 2 кВт необходимо прокладывать от электрического щита отдельную линию.
Защита от коррозии и накипи
Выбирая ТЭНы для нагрева воды с терморегулятором, рекомендуем обратить внимание на современные модели, оснащенные защитой от накипи. В последнее время на рынке стали появляться модели с эмалевым покрытием. Именно она и обеспечивает защиту нагревателей от солевых отложений. Гарантия на такие ТЭНы составляет 15 лет. Если подобных моделей в магазине не найдется, тогда мы рекомендуем к покупке электронагреватели из нержавеющей стали – они более прочные и надежные.
Наличие терморегулятора
Если вы собираете или ремонтируете бойлер или хотите оснастить ТЭНом батарею отопления, выберите модель со встроенным терморегулятором. Он позволит сэкономить на электроэнергии, включаясь только тогда, когда температура воды опустится ниже заданной отметки. Если регулятора не будет, вам придется самостоятельно следить за температурой, включая или отключая нагрев – это неудобно, неэкономично и небезопасно.
Как подключить ТЭН с терморегулятором
Теперь вы знаете, как и по каким параметрам выбираются нагреватели. Но как выполняется подключение? Для того чтобы подключить ТЭН с терморегулятором, необходимо выбрать провод с надежной изоляцией. Также уделяем внимание сечению – оно должно быть таким, чтобы провод смог обеспечить полноценное питание нагревателя и не расплавиться. Например, для нагревателя мощностью 3 кВт сечение провода должно составлять не менее 2,5 мм. Мы рекомендуем выбирать для подключения кабели с медными проводниками.
Не забудьте уделить внимание наличию УЗО – оно мгновенно отключит питание в случае неожиданного выхода ТЭНа из строя или короткого замыкания. УЗО необходимо ставить как можно ближе к самому нагревателю. Также следует обеспечить надежное соединение проводников с контактами ТЭНа (без «соплей» и хлипких контактов, которые могут искрить).
remont-system.ru
ТЭНы для нагрева воды с терморегулятором
Сегодня отсутствие горячей воды уже не является большой проблемой. Современные водонагреватели справляются с этой задачей, подавая воду необходимой температуры. Их основным элементом являются тэны.
Что такое тэн
Тэн – трубчатый электронагреватель – основной элемент водонагревателя, благодаря которому в резервуаре поддерживается необходимая температура воды. В его функции входит преобразование электрической энергии в тепловую. В результате этого происходит нагрев воды нагревательного прибора до нужной температуры, установленной пользователем.
Принцип работы состоит в том, что терморегулятор, принимая электрический ток на клеммы, он пропускает его и передает далее на клеммы нагревателя. Спираль тэна нагревается, передает тепло на оболочку тэна, от которого и производится нагрев воды. В конструкции предусмотрен датчик, измеряющий температуру жидкости.
Как только она набирает установленную величину, терморегулятор отключается. Когда, остывая, вода достигает установленного нижнего температурного предела, терморегулятор включается. Таким образом, нагревательное оборудование работает до тех пор, пока его не отключат от сети.
Конструкция
Тэн состоит из следующих элементов:
- трубка, изготовленная из металла – меди, стали, латуни или титана, выбор которого определяется эксплуатационными характеристиками нагревательного прибора. Основное требование – устойчивость к коррозии. Стенки трубки тонкие и могут иметь защитное покрытие;
- спираль, выполненная из проволоки, обладающей большим удельным сопротивлением;
- наполнитель, не проводящий электрический ток. Чаще всего в этом качестве используется периклаз. Наполнитель отделяет спираль от трубки;
- контактный стержень служит непосредственно элементом подключения нагревателя к электросети;
- изоляторы выполнены из фарфора и расположены в торцах трубки;
- трубчатая оболочка;
- герметик;
- термодатчик, регулирующий температуру воды в нагревательном приборе при включении и отключении тэна.
Терморегулятор может быть трех видов:
- стержневой расположен в специальной трубке на корпусе нагревателя;
- капиллярный – трубка заполнена жидкостью, объем которой изменяется в зависимости от температуры воды;
- электронный реагирует на повышение и понижение температуры за счет термосопротивления, имеющегося в его составе. Устанавливается, как правило, в паре – регулировочный и защитный (предназначен для аварийного отключения).
Кроме того, различают электромеханические терморегуляторы, принцип работы которых основывается на свойстве биометаллов и электронные, имеющие в своей конструкции высокоточный датчик.
По своим функциональным возможностям терморегуляторы делятся на три вида:
- простые;
- двухзонные;
- программируемые.
Виды тэнов
Основные параметры, по которым определяется их разновидность:
- Конструкция.
- Способ монтажа.
- Материал изготовления.
Конструкция тэнов подразумевает, во-первых, форму прибора.
- Прямая форма используется для вертикальных водонагревателей.
- Изогнутая форма – для горизонтальных.
Во-вторых, имеется в виду состав конструкции. Здесь различают два вида:
- трубочный, представляющий собой металлическую трубку с находящимся внутри проводником. Пространство между ними заполнено диэлектрическим песком, который выступает в качестве изолятора;
- сухой расположен в защитной колбе. Свободное пространство заполняется специальным маслом или кварцевым песком. Эта модель закрытого типа, не соприкасающаяся с водой.
По способу монтажа тэны бывают:
- фланцевыми с резьбой;
- гаечными.
Для их изготовления чаще всего применяются медь и нержавеющая сталь. В тэнах сухого типа используется силикат магния, из которого изготовлена колба.
Сфера применения
Область использования термоэлектронагревателей довольно обширна.
- Их применяют в электроотоплении помещений. Для этого он вставляется в батарею через специальный соединитель. Использовать его как постоянный источник тепла не рекомендуется.
- В производстве используется для нагрева воды в резервуаре.
- В быту применяется для подачи горячей воды в душевых кабинах, мойках, раковинах. В этом случае он вставляется в готовую емкость.
Достоинства
Среди плюсов использования этого прибора стоит отметить следующие:
- безопасность – это относится наибольшим образом к сухим тэнам. Возможность замыкания и получения удара током исключена. Это связано с его конструкцией, которая не предусматривает контакта с водой;
- срок эксплуатации достаточно длительный – более 15 лет. Но это в том случае, если соблюдаются все условия эксплуатации. Опять же преимущество в этом плане у сухих тэнов, так как, не имея контакта с водой, они не образуют накипи. А, следовательно, прослужат гораздо больше времени;
- экономичность. Достигается она благодаря имеющемуся в конструкции термодатчику, который регулирует подачу электроэнергии;
- простота монтажа. Тэн вставляется в установленный на кронштейнах водонагреватель, который, в свою очередь, подключается к электросети. На бойлере установлены все необходимые элементы управления.
- размеры прибора таковы, что в одном нагревательном аппарате можно использовать сразу несколько термоэлектронагревателей.
- устойчивость к механическим повреждениям, вибрации.
Недостатки
При перегорании спирали, ремонт тэна произвести невозможно.
Кроме того, при долгом использовании на нем образуется накипь, которая существенным образом влияет на уровень теплоотдачи.
Жесткая вода может значительно снизить срок службы.
Сухие электронагреватели не обладают универсальностью. Они изготавливаются под конкретный вид бройлера. Следовательно, в случае ремонта его можно заменить лишь на аналогичный элемент.
Стоимость
Эта составляющая зависит от типа термоэлектронагревателя, его модификации. Стоимость открытых приборов (мокрых) довольно невысока. Его можно назвать одним из самых дешевых источников тепла, особенно обладающих стальным корпусом. Также доступными по цене считаются сухие тэны, колба которых не заполнена.
Тэны с кварцевым наполнителем более дорогие. Здесь необходимо учесть, что чем дороже оборудование, тем более дорогим будет и сервисное обслуживание.
Как выбрать
При выборе термоэлектронагревателя необходимо руководствоваться следующими моментами:
- предназначение водонагревателя и соответственно его размеры;
- количество потребляемой электроэнергии;
- температурный режим нагревания;
- способ монтажа.
Непосредственно при покупке необходимо осмотреть его корпус. Медные тэны с латунным основанием несколько дороже, но они отличаются большим сроком службы, нежели выполненные из нержавеющей стали.
Также стоит обратить внимание на условные обозначения, находящиеся на корпусе. Перед величиной напряжения 220V должна стоять буква «P», которая указывает на способность работать в воде и слабощелочных растворах.
Для бытовых нужд рекомендуется использовать нагреватели мощностью не более 2,5 кВт.
Кроме того, важное значение имеет и терморегулятор. Он должен быть снабжен термозащитой.
И последнее, что не стоит упускать из виду – условия эксплуатации. Грязь, скачки напряжения, жесткая вода могут повлиять на работу тэна. Поэтому при наличии какой-либо неисправности его следует заменить.
homehill.ru
