Как правильно поменять ТЭН на котле отопления или врезать в систему отопления. Тэн в системе отопления своими руками


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

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.

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.

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

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

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:

Р=0,0066*m*(T1-T2)/t, где

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:

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:

boilervdom.ru

устройство оборудования и особенности монтажа

тэн для радиатора отопленияГрамотное проектирование системы отопления позволяет домовладельцам добиться комфортных температурных условий даже в самые холодные зимы и значительно сэкономить средства на оплате энергоресурсов. Помимо установки основного котла и монтажа системы труб, специалисты рекомендуют купить тен для радиатора отопления, который станет дополнительным источником тепла в доме. На современном рынке отопительной техники электрические тэны для отопления дома представлены широким разнообразием моделей, которые отличаются по цене и конструктивным особенностям.

Устройство и принцип работы

виды тэнов для радиатора отопленияНа рынке отопительной техники тэны представлены моделями, отличающимися по мощности и эксплуатационным характеристикам, при этом большинство из них работают по одному принципу. В частности, электрический тэн для батарей отопления представляет собой нагревательный элемент, который монтируется в специальное гнездо на радиаторе и используется для подогрева теплоносителя, циркулирующего внутри системы отопления.

Стандартная комплектация тэна представлена защитным кожухом, который предотвращает поражение током при использовании устройства и термостатом.

тэн в батарее отопленияТермостат позволяет максимально эффективно контролировать процесс нагрева теплоносителя. Изготавливая тены для батарей отопления, производители подвергают их процессу гальванизации, в результате готовый продукт отличается отличными потребительскими характеристиками – долгим сроком службы, надежностью и прочностью, и обеспечивает бесперебойную работу системы отопления дома. Чтобы не зависеть от централизованного отопления, многие часто выбирают индивидуальное отопление.

Целесообразность применения тэна в системе отопления

структура электрического тэнаФункциональный нагревательный элемент — тэн для батарей отопления, можно использовать в различных ситуациях. Он станет практичным решением при проектировании независимых обогревателей, а также может быть использован для улучшения показателей эффективности работы централизованной отопительной системы. Данное устройство обеспечивает дополнительный подогрев теплоносителя, и может рассматриваться в качестве актуального варианта при проектировании «аварийной» системы отопления.

электрические тэныДаже в случае перебоев в работе центральной отопительной системы, трубчатый электронагреватель поможет поддержать требуемые температурные показатели и предотвратит промерзание радиаторов, обеспечивая теплоносителю внутри них минимальный уровень прогрева. Для оптимизации работы тэна необходимо подобрать функциональный термостат, который поможет осуществлять мониторинг над уровнем нагрева теплоносителя. Данное устройство продлит срок службы тэна и защитит его от перегрева.

По каким параметрам подбирается тен для отопления дома и квартиры?

тэн для радиаторов отопления с терморегуляторомГлавным критерием, по которому необходимо подбирать тэн в радиатор отопления – это номинальная мощность устройства. Корректная работа тэна будет возможна в том случае, если мощность оптимально подходит к заданным условиям и обеспечивает нагрев определенной массы энергоносителя. Также важно обратить внимание на дополнительные параметры использования тэна, такие как факторы обмена тепла, необходимое напряжение сети, нюансы нагрева, температуру и назначение.

тэн с электрическим термостатомПомимо перечисленных выше характеристик, выбирая тены в батареи отопления, стоит учитывать конструктивные особенности устройства – длину, форму и диаметр трубки, общую длину изделия, способ подключения и размер колпака-изолятора. Данные характеристики должны быть подобраны в соответствии с типом радиаторов, используемых в конкретной отопительной системе.

Особенности монтажа устройств

установка тэна в корпус обогревателяПеред тем, как врезать тэн в систему отопления, необходимо ознакомиться с основными этапами монтажа. Первый этап подключения предусматривает обесточивание прибора, к которому будет произведен монтаж и слив теплоносителя из радиатора. Далее производится установка нагревательного элемента вместо нижней пробки радиатора, при этом тэн должен войти в трубу для подачи жидкости. На заключительном этапе работ специалисты проверяют герметичность радиатора, наполняют его энергоносителем и подключают тэн к электросети.

Преимущества использования тэна

Подключая тэн в радиатор отопления, домовладелец получает ряд преимуществ, связанных с особенностями работы нагревательного элемента. Прежде всего, достоинства тэна кроются в том, что он преобразует электричество в тепло, при этом практически отсутствуют потери энергии.

Устройство значительно повышает эффективность работы отопительной системы и позволяет сэкономить бюджет на оплате энергоресурсов.

Энергоэффективные тэны для радиаторов отопления цена которых зависит от характеристик, также имеют преимущества в виде простого монтажа, долговечного срока службы, доступной стоимости, безопасного процесса эксплуатации и компактных габаритов.

Особенности эксплуатации тэнов после монтажа

тэн с терморегуляторомЧтобы нагревательный элемент работал без перебоев долгие годы и стал доступным источником тепла в доме, следует придерживаться некоторых рекомендаций. В частности, установив тэн в батарею отопления, не следует включать устройство во время отсутствия в системе воды или незамерзающей жидкости. Также для эффективной работы устройства каждый квартал требуется производить профилактическую чистку от накипи. Извлекая тэн для очистки, следует в щадящем режиме производить откручивание гаек, чтобы не нарушить целостность выводных каналов.

spetsotoplenie.ru

виды, принцип действия, правила выбора

Электрические ТЭНы десятилетиями не меняют свою конструкцию и остаются востребованными в отопительном оборудовании. Меняется форма этих приборов, конструктивные материалы, но остается неизменным принцип действия и эффективность.

Выбирая ТЕНы для отопления, важно знать их разновидности и схему работы, от которой зависит правильность функционирования в оборудовании.

Содержание статьи:

Предназначение отопительных ТЕНов

Электрические ТЭНы снискали популярность благодаря своей универсальности и высокому КПД. Вся потребляемая ими электроэнергия расходуется по прямому назначению – на обогрев окружающего пространства.

Основными отопительными приборами, где используются ТЕНы являются:

  1. Переносные и стационарные масляные электрообогреватели.
  2. Водяные радиаторы отопления.
  3. Полотенцесушители для ванной.
  4. Электрокамины.
  5. Электроконвекторы.
  6. Электрические котлы.

Указанное оборудование может использоваться в качестве основного или дополнительного источника обогрева. Стоит оно недорого, легко монтируется и не требует специальных навыков при эксплуатации.

Чугунный радиатор отопления со встроенным ТЭНом

Подключить ТЭН к чугунному радиатору центрального отопления можно после отсоединения общего стояка. Такой прибор можно использовать для основного и дополнительного обогрева

Внутреннее устройство электронагревателей

Внутреннее устройство удобно рассматривать на примере трубчатой модели. Электронагреватель представляет собой заполненную термопроводником керамическую или металлическую трубку с расположенной внутри спиралью.

В месте фиксации трубки к фланцу находятся изолирующие втулки, которые делают невозможным контакт токопроводящей спирали с корпусом ТЭНа.

Схема внутреннего устройства ТЕНа

В большинстве моделей ТЕНов используются аналогичные комплектующие, однако их долговечность может отличаться в зависимости от качества сборки

Крепится электронагреватель преимущественно фланцевым соединением, которое позволяет герметизировать внутреннюю среду отопительного прибора от внешнего пространства. Недостатком такой конструкции является невозможность замены спирали при её внутреннем перегорании.

Принцип работы устройства

Работает ТЭН по следующему принципу. При подключении к сети происходит нагрев внутренней спирали и передача энергии термопроводнику и наружной оболочке. В дальнейшем тепло передается окружающей жидкости, воздуху или твердому материалу.

При нагревании ТЕНа, погруженного в масло или воду, вокруг трубки создаются конвекционные потоки, которые перемешивают теплоноситель и способствуют его равномерному нагреву.

Принцип работы отопительного электрокотла

Электрические котлы известны своей надежностью и ремонтопригодностью. В них нет множества сложных деталей, поэтому они просты при эксплуатации и обслуживании

В безжидкостных отопительных приборах температура нагрева обычно ограничена, чтобы не повредить окружающие детали и не спровоцировать пожар.

Для ускорения теплообмена в них часто используется вентилятор, который обеспечивает циркуляцию воздуха как внутри прибора, так и в окружающем его помещении.

Виды ТЭНов для отопительных приборов

Простота изготовления ТЕНов не всегда оборачивается удобством для пользователей. Многие производители выпускают электронагреватели со специфической формой и креплением. В случае поломки их довольно сложно купить в магазине. Поэтому для правильного выбора необходимо изучить все возможные конструктивные варианты.

Трубчатые модели для бытового отопления

Трубчатая конструкция электронагревателей является самой распространенной в бытовом отопительном оборудовании.

Передача тепла в них может происходить с помощью: конвекции, ИК-излучения или теплопроводности.

Трубчатые ТЭНы для радиаторов

Готовые ТЭНы с регулятором и собственным шнуром питания можно покупать только при уверенности, что длины провода будет достаточно

Форма и длина трубки в таких устройствах может быть любой и диктуется лишь конструктивными особенностями. Наиболее распространены такие его характеристики:

  • диаметр – 5-18 мм;
  • длина – 200-6000 мм;
  • материал оболочки – сталь, нержавейка, керамика, медь;
  • мощность – 0,3-2,5 кВт.

ТЕНы мощностью более 2,5 кВт в бытовых отопительных приборах не применяются, потому что квартирная проводка просто не выдержит большей нагрузки.

Оребренный вариант электронагревателей

Оребренные приборы представляют собой модификацию трубчатого ТЭНа. Их особенностью является наличие множества тонких стальных пластин, расположенных вдоль всей длины устройства.

Такая конструкция резко увеличивает площадь контакта с окружающей средой, обеспечивая высокую скорость её нагрева.

Оребренная модель ТЭНа

Оребренные ТЕНы стоят дороже, требовательны к объему рабочего пространства, но обеспечивают более высокие потребительские характеристики отопительного оборудования

Используются оребренные модели преимущественно в обогревателях воздушного типа. Они обеспечивают быстрое повышение температуры в помещении, особенно при наличии встроенного вентилятора.

Блочные конструкции ТЭНов

Блочный вариант представляет собой несколько совмещенных на базе единого крепления трубчатых нагревателей.

Блочные ТЭНы для котла

Особенное внимание при выборе блочных ТЭНов необходимо обращать на их мощность и способность котла с насосом обеспечить отвод тепла

Такая конструкция используется при сочетании двух факторов:

  1. Потребность в повышенной мощности прибора и высокой скорости нагрева рабочей среды.
  2. Невозможность быстрой передачи тепловой энергии от спирали к окружающей среде из-за малой площади наружной оболочки.

Фактически в блочном ТЕНе снижается нагрузка на каждую нагревательную трубку и увеличивается скорость теплопередачи. Такие устройства входят в состав бытовых отопительных котлов и промышленных электронагревательных установок.

Мощность блочных моделей может составлять 5-10 кВт, поэтому при их размещении в квартире требуется протягивать в помещение дополнительный электрокабель.

Приборы патронного типа

Патронные ТЭНы имеют вид трубки с одним свободным концом, что обусловлено особенностью их установки.

Наружная оболочка выполнена обычно из полированной стали, чтобы обеспечивать максимальный контакт с окружающим материалом. Такие трубки плотно вставляются в соответствующее отверстие отопительного прибора.

Патронные электрические нагреватели

Главным недостатком патронных ТЕНов является малая площадь теплоотдающей поверхности, что требует применения специфических способов отведения тепловой энергии

Фиксация патронных моделей производится преимущественно с помощью фланцевого соединения. Используются они обычно в промышленности для нагрева рабочих частей экструдеров.

Существуют и другие конструкционные виды ТЭНов, но они применяются в основном в промышленном производстве и не затрагивают рассматриваемую тему.

Дополнительные функции электронагревателей

Выше были рассмотрены простейшие конструкции приборов, которые не имеют каких-либо встроенных регулировочных механизмов.

ТЭНы с терморегуляторами

Блок терморегуляции может иметь механическую или электронную автоматику. Последняя более точна, но требовательна к параметрам домашней электросети

Но электронагреватели могут оборудоваться простейшей автоматикой, обеспечивающей устройству дополнительные функции.

К таковым относятся:

  1. Терморегуляция. ТЕНы со встроенным терморегулятором для отопления имеют датчик температуры, который срабатывает при нагреве рабочей среды до определенного уровня. Регулировка электронагревателя происходит с наружной стороны фланца.
  2. Антизамерзание. Эта функция обеспечивается упрощенным терморегулятором, который срабатывает только при понижении температуры до 0-2°C. Она препятствует замерзанию воды в трубах отопления, потребляя минимум электроэнергии.
  3. Турбонагрев, который обеспечивает форсированный нагрев рабочей среды при первоначальном пуске оборудования. Необходимо помнить, что электропроводка помещения должна выдержать кратковременное повышение мощности.

Приборов, поддерживающих дополнительные функции, не так много, потому что зачастую регулирование работы отопительных приборов в целом производится с помощью отдельного блока автоматики.

Как выбрать отопительный ТЭН

Выбирая ТЭН, необходимо обращать внимание на его мощность, конструкцию, длину трубки и наличие дополнительных возможностей. Поэтому перед покупкой необходимо узнать как можно больше обо всех его характеристиках.

Расчет мощности прибора

Большая мощность ТЕНа не всегда является положительным качеством. При выборе важно учитывать несколько факторов, которые связаны с уровнем энергопотребления:

  • предельная мощность теплоотдачи отопительного прибора в целом;
  • возможности электропроводки;
  • объем помещения.

Нельзя покупать устройство с мощностью, которая больше 75% максимального уровня теплоотдачи отопительного оборудования.

Например, имеется радиатор с 10 секциями, каждая из которых отдает воздуху 150 Вт тепла, всего 1,5 кВт. При установке в него электронагревателя с мощностью 2 кВт поверхность батареи не сможет быстро отдать всю образующуюся энергию.

В результате ТЭН будет постоянно отключаться из-за перегревания.

Перегоревший ТЭН отопления

Причиной быстрой поломки ТЭНа может быть неправильный выбор мощности прибора. В результате системного перегрева спирали она со временем перегорает

В квартирах с изношенной проводкой постоянная нагрузка на розетку не должна превышать 1,5-2 кВт, иначе она может загореться и привести к печальным последствиям. Поэтому перед покупкой ТЕНа нужно проверить состояние проводки и, при необходимости, её заменить.

Когда вопрос с электросетью и возможностями оборудования решен, можно приступать к расчету требуемой мощности для поддержания комфортной температуры в помещении.

В хорошо утепленных домах и квартирах будет достаточно уровня 40 Вт/м3. А при наличии щелей в окнах мощность обогрева должна быть увеличена до 60-80 Вт/м3.

Покупать конкретную модель можно только после учета всех вышеописанных энергетических факторов.

Учет особенностей конструкции

Большинство ТЭНов отопления имеет оболочку из легированной стали, которая обеспечивает прочность и стойкость к коррозии. Медные устройства применяются преимущественно в нагревателях воды, хотя ограничений на их использование в самодельных радиаторах нет.

Медный электрический нагреватель

В чугунных и стальных радиаторах использование ТЕНов из цветных металлов нежелательно. Это может привести к ускорению износа материалов и соединений

Также при выборе необходимо учитывать направление резьбы заглушки, которое может быть правым или левым. Разные модели электронагревателей отличаются и диаметром фланцев. Они могут иметь размер от 0,5 до 1,25 дюйма.

Обычно к ТЭНу хорошего производителя прилагается краткая инструкция, в которой описываются его конструкционные параметры. Их изучение поможет купить устройство, которое точно подойдет к имеющемуся отопительному оборудованию.

Длина нагревательной трубки

Протяженность трубки является одной из главных характеристик, которые определяют эффективность работы устройства.

Большая её длина при равной мощности приводит к увеличению площади поверхности электронагревателя и ускорению теплообмена с рабочей средой. Это положительно сказывается на долговечности ТЭНа и скорости циркуляции теплоносителя.

ТЭН с длинной трубкой

ТЭНы с длинной трубкой идеально подходят для установки в самодельные регистры, которыми удобно обогревать большие помещения и хозяйственные постройки

Желательно, чтобы трубка проходила по всей длине рабочей зоны отопительного прибора, не дотягиваясь до противоположной стенки на 6-10 см. Эта рекомендация позволит быстро и равномерно прогревать теплоноситель.

Наличие дополнительного функционала

Переплачивать за дополнительные возможности ТЭНов не всегда нужно. Если отопительный прибор используется в качестве вспомогательного и не имеет собственной встроенной автоматики, то покупка модели с термостатом имеет смысл.

Но при наличии в радиаторе или электроконвекторе собственных термодатчиков и механизмов контроля температуры дополнительные функции так и останутся невостребованными.

ТЭН с встроенным таймером

Встроенная в заглушку ТЭНа электроника должна иметь предохранительные механизмы, чтобы в случае поломки регулирующей платы не случился пожар

Поэтому приобретать дорогостоящие электронагреватели со встроенной автоматикой рекомендуется только при явной необходимости в таком оборудовании.

Что касается производителей ТЭНов, то их выбор не принципиален. Основными поставщиками являются фирмы из России, Украины, Турции и Италии. Качество их продукции примерно одинаково, поэтому нет смысла переплачивать за бренд.

Полезное видео по теме

Практический обзор ТЭНов различных типов:

Обзор ТЕНа с терморегулятором:

Особенности блочного ТЭНа, используемого в отопительных электрокотлах отопления:

Покупка ТЭНа для отопительных приборов является непростой задачей. Для этого требуется четко знать характеристики оборудования, в которое встраивается электронагреватель. Поэтому останавливать свой выбор на конкретной модели нужно только после тщательного анализа её параметров.

sovet-ingenera.com

Делаем электрокотел своими руками - чертежи и принцип работы

Здесь вы узнаете:

Электродные котлы обладают предельно простой конструкцией. Они обеспечивают сравнительно быстрый нагрев теплоносителя в отопительной системе и позволяют немного экономить на электроэнергии. Отдельные умельцы изготавливают их самостоятельно, снижая затраты на создание отопительной системы. Как сделать электрокотел Скорпион своими руками? Для этого понадобятся инструменты и исходные материалы.

Инструменты и оборудование для электрокотла

Что нужно для того чтобы собрать электрический котел своими руками? Если вы решились на такой эксперимент, запаситесь инструментами и исходными материалами. Для проведения работ понадобятся:

При создании электродного котла мы рекомендуем использовать электрод из того же металла, что и основная труба.

  • Стальная труба – диаметр от 50 до 100 мм, длина – 250-300 мм;
  • Электрод – крайне желательно, чтобы он был сделан из такого же материала, как и сама труба;
  • Трубки меньшего диаметра – для подключения к отопительной системе;
  • Изолятор для электрода – можно сделать самому или заказать в токарной мастерской;
  • Провода для подключения к электросети;
  • Провод для подключения к заземлению;
  • Термостойкая краска.

Из инструментов понадобятся сварочный аппарат и ножовка. Теперь давайте разберемся, как сделать электрокотел отопления на 220 В своими руками.

Собираем электрокотел своими руками

Если вы собираетесь сделать электрокотел своими руками, чертежи и принципы работы вы найдете в нашем обзоре. Перед сборкой следует удостовериться в наличии необходимых инструментов и оборудования. Для начала разберемся в принципах работы электродных котлов – ничего сложного в них нет, технология простая и проверенная.

Принцип работы ТЭНового котла довольно прост, ТЭН нагревает воду которая соприкасается с ним напрямую.

В классических электрических котлах нагрев теплоносителя осуществляется с помощью ТЭНов с терморегулятором или без. Нагревательные элементы обладают некоторой медлительностью – от включения до выхода на рабочий режим проходит много времени. К тому же, они небезопасны, так как по их вине нередко происходят пожары. В стандартных котлах ТЭНы располагаются внутри трубы небольшого диаметра, по которой проходит теплоноситель – он разогревается и нагревает отопительную систему.

Также в конструкции ТЭНовых котлов присутствуют температурные датчики, определяющие степень нагрева теплоносителя – по ним выполняется регулировки. Возможен и другой способ контроля, по воздушному температурному датчику. Подсоединяются оба вида датчиков к внешним системам автоматики, отвечающим за пуск и остановку оборудования.

Описание принципа работы

Принцип работы электродных котлов другой:

Электродные котлы нагревают воду за счет ионов, образовавшихся в воде в результате подачи на электроды переменного тока.

  • Вместо ТЭНов в трубе располагаются один или три электрода (для однофазных или трехфазных котлов);
  • При подаче электроэнергии в трубе начинается ионный обмен;
  • Теплоноситель разогревается и передает тепло в трубы и радиаторы.

Многим из читателей знаком армейский кипятильник, состоящий из двух лезвий для бритья и двух проводов. Он быстро согревает воду, после чего она используется для заварки чая и прочих пищевых нужд. Но этот кипятильник потребляет огромное количество электроэнергии – его эксплуатация часто приводит к срабатыванию УЗО в щитке. Аналогичный принцип используется в электродных котлах.

Для того чтобы электродный котел работал более эффективно, в теплоноситель добавляют соль, соду или специальные присадки. Они увеличивают электропроводность воды и улучшают прогрев системы.

Сборка электродного котла

Схема простого электродного котла для систем отопления.

Теперь мы попробуем собрать электрокотел для отопления дома своими руками. При указанных размерах используемой трубы мы получим устройство, мощность которого составит около 4-5 кВт – этого хватит для обогрева помещений площадью до 40-50 кв. м. Берем трубу и приступаем к ее осмотру – она должна быть целой, без трещин и следов ржавчины. При наличии ржавчины ее следует удалить мелкой наждачной бумагой.

Привариваем к трубе два болта – к ним будут подключаться ноль и заземление. Таким образом, корпус трубы станет у нас наружным электродом. Далее ввариваем входные и выходные патрубки – они послужат для подключения к отопительной системе. Входной патрубок располагается снизу, а выходной патрубок выводим сверху. Верхнюю крышку можно приварить, а можно выполнить в трубе внутреннюю резьбу и сделать крышку съемной.

Съемная верхняя крышка обеспечит удобство проведения технического обслуживания котла – вполне вероятно, что в будущем его придется прочищать от накопившихся солей и шлаков. Если неохота связываться со съемными крышками, то вы можете их приварить.

При сборке электродного котла будьте внимательны, не допустите соприкосновения электродов между собой.

Самое сложное – сделать нижнюю крышку и вставить в нее электрод. Мы рекомендуем делать крышку съемной, чтобы электрод можно было легко вытащить и поменять. Внутренний электрод не должен соприкасаться с внутренними стенами и самой крышкой. Для создания изоляции следует воспользоваться готовыми изоляторами из стеклотекстолита или фторопласта. Процедура может показаться трудоемкой, но если у сборщика есть «прямые руки», то он справится с данной задачей.

Обе крышки, верхнюю и нижнюю, следует герметизировать резиновыми прокладками. Длина внутреннего электрода должна быть такой, чтобы он не касался противоположной стенки (она же верхняя крышка).

Установка электрического котла

Наш самодельный электродный котел готов, осталось проделать последние шаги:

  • Смонтировать котел и подключить его к отопительной системе;
  • Заполнить систему теплоносителем и проверить ее герметичность;
  • Выполнить электрические подключения.

Проверка системы отопления под давлением проводится с помощью специального аппарата, называемого опрессовщиком.

Электродные котлы монтируются в вертикальном положении, таким образом, чтобы электрический вывод для подключения центрального электрода находился снизу. Соединяем входные и выходные патрубки с отопительной системой, после чего заполняем отопительную систему теплоносителем. Внимательно просматриваем все соединения на предмет протечек. Если есть возможность, следует проверить герметичность смонтированной самостоятельно системы отопления под давлением – максимальный показатель для подобных систем составляет не выше трех атмосфер.

Если с герметичностью все нормально, приступаем к электрическим подключениям. Так как мощность нашего котла составляет больше 3 кВт, протягиваем от электрического щита отдельную электрическую линию. Обратите внимание, что ставить УЗО не нужно – они не работают совместно с электродными котлами. Фаза подключается к центральному электроду, ноль – к корпусу. Сюда же, к корпусу, подключается заземление (для этого к корпусу нашего котла приварены два болта). Заземление рекомендуется подсоединять медным проводом сечением 4 мм.

Электродные котлы вырабатывают большое количество гидролизных газов. Поэтому отопительная система, работающая на таких котлах, должна оснащаться спускником воздуха.

Подача электроэнергии на котлы осуществляется в ручном режиме или с помощью специальной автоматики. Потребляемая мощность замеряется амперметром. Здесь нужно проследить, вышло ли оборудование на рабочий режим. Если учесть, что мощность котла составляет 4-5 кВт, то сила тока в цепи должна составлять от 18 до 22 А (при питающем напряжении 220 Вольт). Если сила тока недостаточна, в теплоноситель добавляется раствор соды или соли.

В процессе эксплуатации системы вы сможете заметить, что она не всегда работает стабильно. Все дело в изменении параметров теплоносителя – его электрическая проводимость меняется, сопротивление падает. Поэтому нужно регулярно контролировать состояние теплоносителя и добавлять в него соли и присадки.

remont-system.ru

Тэны для отопления: комфортное тепло круглый год

Ищем двух авторов для нашего сайта, которые ОЧЕНЬ хорошо разбираются в дизайне интерьеров.Обращаться на почту [email protected].

18.07.2017

Каждый владелец частного дома стремится к поддержанию постоянной комфортной температуры в своем жилище. Частный дом обычно отапливается либо дровяной печью, либо газовым котлом, либо их разновидностями. Отапливать дом с помощью электричества накладно, это самый дорогостоящий вид обогрева дома, а вот использовать его как резервный источник поддержания тепла можно. Для этой цели идеально подходят ТЭНы для отопления.

Что такое ТЭН для отопления?

Электрические ТЭНы – это нагревательные элементы, которые помещают в жидкость внутри радиатора. Они нагревают жидкость: воду, масло или специальное средство, циркулирующее по отопительной системе. Проходя по трубам, нагретая жидкость отдает тепло в окружающую среду и возвращается обратно к нагревательному элементу. Устанавливать их можно в радиаторы водяного отопления, инфракрасные обогреватели, либо в отопительные котлы. Выпускают ТЭНы самых разных видов и модификаций. Во всех них нагревательный элемент надежно защищен от попадания воды внутрь и дополнительно покрыт гальванизирующим слоем. Все эти меры служат для предотвращения случайного поражения людей электрическим током.

Тэны для чугунной батареиТэны для чугунной батареи

Преимущества использования ТЭНов для отопления

Несмотря на то, что электричество является самым дорогим видом отопления, в применении ТЭНов для обогрева есть ряд неоспоримых преимуществ:

  • оборудование автономной системы отопления при отсутствии доступа к газу или твердому топливу;
  • возможность автоматизации отопления при применении ТЭНов с терморегуляторами;
  • отсутствие вредных для природы или человека выбросов в атмосферу;
  • небольшие размеры устройств позволяют устанавливать их практически везде;
  • огромный выбор моделей для любых условий использования;
  • несложный и недорогой монтаж оборудования.

Также использование электрического отопления позволяет избежать таких опасных моментов, как несчастные случаи при взрывах бытового газа или отравление угарным газом при использовании дровяных печей.

Тэны с датчиком температурыТэны с датчиком температуры

Виды ТЭНов

Производители выпускают два вида ТЭНов. Они отличаются способом изготовления и применения:

  1. Трубчатые. Это самый распространенный вид ТЭНов, которые используются почти во всех электрических отопительных приборах. Они различаются длиной трубки, диаметром и конфигурацией. Трубчатые нагревательные элементы обычно изготавливают из нержавеющей стали.
  2. Трубчатые оребренные имеют вид трубки с поперечными ребрами. Используются для нагрева воздуха или газа в отопительных приборах типа тепловых пушек или конвекторов.

Также из электронагревателей можно собрать блок – ТЭНБ. Блок используют для увеличения мощности прибора.

Другие виды трубчатых электронагревателей для отопления в быту не используют.

Тэны для гриляТэны для гриля

ТЭНы для отопления с терморегулятором

Терморегуляторами оснащают практически все электрические нагреватели воды – чайники, бойлеры, титаны, радиаторы. Изготавливают такие ТЭНы из никель-хромовой проволоки. Ее помещают внутри трубки из нержавеющей или углеродистой стали и засыпают порошком оксида магния. Он является хорошим изолятором тока, и при этом обладает высокой теплопроводностью. Выбирая нагревательный элемент с терморегулятором, нужно обращать внимание на следующие моменты:

  • материал, из которого изготовлена трубка – медь или кислотостойкая нержавейка;
  • возможность использования в воде и щелочных растворах. Такие приборы маркируются буквой Р;
  • при выборе прибора следует рассчитывать возможности электропроводки. Для очень мощного ТЭНа придется прокладывать отдельный кабель от щитка.

Также нужно изучить расположение термодатчика. Он должен легко выниматься, если возникнет необходимость поменять его.

Тэны для котла отопленияТэны для котла отопления

ТЭНы для радиаторов отопления

В радиаторы – чугунные или алюминиевые батареи – ТЭНы устанавливают для стабилизации температуры в периоды отключения централизованной подачи тепла или для дополнительного подогрева помещения. Такой подогрев ночью может быть довольно выгоден, если в доме установлен двухтарифный счетчик расхода электричества.

ТЭНы для радиаторов имеют тонкий фланец и узкий нагревательный элемент. Они комплектуются специальным кожухом, предохраняющим от попадания воды. Капиллярный термостат помогает регулировать нагрев, а два температурных датчика предохраняют изделие от перегрева. Многие модели современных ТЭНов оснащаются удобными и нужными функциями: «Турбо» – для быстрого нагрева помещения и «Антизамерзание» – для предотвращения разморозки отопительной системы. Эта функция предназначена для длительного поддержания температуры не ниже +10 градусов.

Установить нагревательный элемент в радиатор несложно. Нужно снять заглушку с нижнего фланца и вкрутить в это отверстие ТЭН. Потом следует установить термостат и подключить устройство в сеть с заземлением. Установка ТЭНов в систему водяного централизованного отопления имеет множество плюсов:

  • защищает систему от промерзания в случаях аварийного отключения;
  • позволяет точно отрегулировать температуру в помещении;
  • экономно расходует электричество за счет импульсной работы;
  • невысокая цена при большом выборе моделей.

Тэны из нержавеющей сталиТэны из нержавеющей стали

ТЭНы для котлов отопления

ТЭН можно установить в электрический или комбинированный котел отопления. В электрокотле ТЭН является единственным источником тепла, в комбинированном основным топливом служит твердое – дрова, уголь, брикеты.

Нагревательный элемент в твердотопливном котле играет вспомогательную роль, поддерживая температуру при отсутствии топлива. Очень удобно использование таких котлов на дачах и загородных домах, когда нет нужды постоянно поддерживать в доме комфортную температуру.

Котел может быть постоянно включен в режиме поддержания минимальной температуры, не позволяющей отопительной системе разморозиться. Переход котла с твердого топлива на электрообогрев происходит автоматически при достижении определенной температуры. Установка комбинированного котла требует выполнения техники безопасности. Так, котел должен быть установлен в отдельном помещении с хорошей вентиляцией. Так как котел имеет большой вес, его нужно устанавливать на прочное бетонное основание. В помещении должен быть дымоход, имеющий хорошую тягу.

Преимущества и недостатки использования котлов с ТЭНами

Отопительные твердотопливные котлы с ТЭНами имеют ряд преимуществ:

  • котел экономичен при сжигании твердого топлива;
  • переход на обогрев ТЭНом происходит автоматически и температура не снижается до критических величин;
  • нужную температуру легко запрограммировать и не перегревать помещение, соответственно, экономить средства;
  • котел имеет большой срок службы за счет постоянного поддержания оптимальной температуры без резких перепадов;
  • ТЭН несложно заменить при поломке.

Также нужно знать недостатки таких котлов:

  • прибор невозможно установить в обычном многоквартирном доме при отсутствии отдельного дымохода;
  • для него необходимо отдельное помещение;
  • для работы ТЭНа нужно трехфазное подключение тока;
  • прибор нуждается в регулярном техническом обслуживании.

Как мы видим, недостатки довольно относительны и для установки оборудования в частном доме некритичны.

Покупка и установка в своем доме котла или радиатора с ТЭНом будет удобным и выгодным подспорьем для оптимального поддержания комфортной температуры в жилище.

Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

roomplan.ru

Электрический котел отопления своими руками

Система отопления небольшого загородного коттеджа – дело непростое. Вариантов много, но придется выбирать оптимальный. Самый экономичный и дешевый – газовый котел с трубной разводкой и радиаторами. Но не во всех загородных поселках проходит газовая труба.

Остаются другие варианты, где отдельной статьей выделяется электрический прибор, врезанный в систему водяного отопления. Готовые агрегаты стоят дорого, поэтому некоторые владельцы коттеджей стараются сделать электрический котел своими руками. По надежности и эксплуатационным характеристикам он не уступит заводским, а вот по цене в несколько раз дешевле.

Электрический котел из трубыРис. 1 Электрический котел из трубы

Конструктивные особенности электрических приборов

Самодельный котел – это емкость, в которую встроен ТЭН. С помощью этого трубчатого электронагревательного прибора производится нагрев теплоносителя, который заливается в систему отопления дома. Изготовить емкость можно из металлических листов толщиною 4-5 мм. Или можно использовать любой металлический резервуар определенных размеров.

Оптимальный вариант – труба с толщиною стенки не меньше 6 мм. Необходимо обратить внимание на ее размеры. Считается, что чем меньше объем нагреваемого теплоносителя, тем меньше расходов на потребление электроэнергии. Поэтому труба диаметром 219 мм и длиною 0,5 м подойдет для организации отопления в доме с двумя или тремя комнатами.

Внимание! Проводить сборку самодельного котла своими руками непросто. Здесь необходимы навыки работы со сварочным аппаратом не на уровне любителя. Прочность и надежность сварочных швов – это гарантия безопасности самого электрического прибора и системы отопления в целом.

Разновидности электрокотлов

Существует несколько типов самодельных котлов, которые отличаются способом подключения.

  • Электрический мини-котел. Это труба, которая врезается в трубную разводку системы отопления в подающий контур. Ее диаметр больше диаметра труб, установленных в контуре, в 4-5 раз. В эту трубу своими руками врезается ТЭН, подключаемый к сети переменного тока. Крепление электрического мини-котла осуществляется по средству фланцев с установкой прокладок. Это делается на случай проведения своими руками ремонтных работ. Сделать такой электрический прибор самому не проблема, а, тем более, грамотно установить.
  • Отдельно стоящий самодельный электрический котел. Это сложная конструкция, изготовленная из трубы и подключенная к системе отопления. В ее устройство обязательно устанавливаются приборы безопасности: манометры, термометры, отсекающие вентили.

Первый вариант может быть использован для организации отопления в небольшой даче. Второй потянет и достаточно большой дом. Все будет зависеть от того, какой мощности ТЭН будет установлен в электрическом котле. Считается, что 5 кВт – это мощность, которая может обеспечить теплом коттедж в несколько комнат. Поэтому приходится точно подсчитывать данный показатель для каждого дома в отдельности.

Мини-котел из трубыРис. 2 Мини-котел из трубы

Сборка электрокотла

Чтобы сделать котел своими руками, необходимо к процессу подготовится.

Для этого понадобится:

  • Труба диаметром 219 мм.
  • Металлический лист толщиною 4-5 мм.
  • Труба диаметром 25 мм и 50 мм.
  • Штуцера под термометр и манометр.
  • Сварочный аппарат, болгарка, рулетка, карандаш (мел), электроды.

Из трубы диаметром 219 мм вырезается отрезок длиною 500 мм. В нем с двух концов делаются отверстия под трубу 25 мм. Отверстия могут располагаться на одной стороне (по одной линии) или с двух противоположных. Второй вариант лучше, потому что эти отверстия являются местами соединения патрубков для двух контуров системы отопления: подающего и обратного. При их расположении по диагонали происходит более эффективный нагрев теплоносителя.

В самодельном приборе вырезается еще одно отверстие с боку снизу. Это место для установки ТЭНа. К нему необходимо приварить трубу диаметром 50 мм с внутренней резьбой. Если резьбу нарезать невозможно (тонкая стенка), тогда придется приварить переходник. Из трубы 25 мм вырезаются пять отрезков по 5-10 см. Три из них будут использованы для ножек электрического котла, две для патрубков системы отопления.

Из металлического листа своими руками вырезаются два блина диаметром 231 мм (это 219 мм плюс две толщины стенки трубы по 6 мм). Один из блинов приваривается с одного края будущего электрического котла. Второй необходимо предварительно подготовить. Это будет верхняя крышка прибора, поэтому в нем делаются отверстия под штуцера термометра и манометра. После чего крышку можно приварить к электрическому котлу отопления.

Простейшая конструкцияРис. 3 Простейшая конструкция

Последовательность сборки и монтаж

  • В первую очередь привариваются два металлических блина.
  • Ножки под электрический котел.
  • Патрубки для контуров отопления и под ТЭН.

Внимание! Патрубок для обратки устанавливается своими руками выше края самодельного котла на 5-7 см. С противоположной стороны ТЭН (можно сбоку). Патрубок подающего контура отопления располагается ниже верхней крышки на 5-7 см.

Электрический котел отопления своими руками изготовлен, его можно подключать к отоплению дома. Если трубная разводка отопления состоит из металлических труб, то соединения патрубков и контуров производится при помощи газосварки. Если трубы отопления пластиковые, то на патрубки необходимо установит переходники от металла на пластик. Самому это сделать несложно.

Окончательный этап – установка своими руками ТЭНа. Он просто вкручивается по резьбе, плотно прижимаясь к краям переходника. Герметичность стыка обеспечивает прокладка из жаростойкой резины или пластика. Устанавливаются своими руками термометр и манометр.

Теперь необходимо подключить ТЭН к питающей сети. Рекомендуется это сделать через отдельный автомат, установленный в распределительном щитке. Предварительно придется позаботиться о проведении питающего кабеля от щита до самодельного котла отопления. Сделать это самому тоже несложно. Проводится тестирование установки на предмет обнаружения неисправностей и неправильной работы: отопление заполняется водой и включается ТЭН.

Если все сборочные детали были собраны правильно, надежно проведена сварка, точно подобран ТЭН, то самодельный электрический котел отопления должен работать корректно.

Статьи по теме:

Электрический водонагревательный котелЭлектрический водонагревательный котелСамый экономичный электрический котел отопленияСамый экономичный электрический котел отопленияНастенный электрический котел отопленияНастенный электрический котел отопления

kotlomaniya.ru

ТЭНы для радиаторов отопления (плюсы и минусы оборудования)

Отопление дома – это ответственный процесс, где каждому владельцу хочется поддерживать комфортную температуру, и при этом нести минимальные затраты на энергоносителях. Эта статья поможет разобраться с вопросом: правда ли что ТЭНом может стать альтернативным источником тепла и поможет экономить средства на энергоносители.

 Что собой представляет нагревательный прибор

Отопительные ТЭНы – это приборы для нагрева жидкости внутри радиатора с теплоносителем (здесь может применяться вода или любая незамерзающая жидкость). Для установки подойдут радиаторы, изготовленные из различного материала.Эти приборы неприхотливы в использовании и монтаже, достаточно всего лишь вкрутить ТЭН внутрь и включиться в электрическую сеть. Желательно эти приборы комплектовать термостатами и защитными кожухами. Это позволяет защищать ТЭН от попадания в него жидкости и поддерживать индивидуальную температуру в помещении.

ТЭНы для чугунных радиаторов

ТЭНы для чугунных радиаторов

Современные нагревательные приборы проходят процесс покрытия специальными растворами, что продлевает их сроки эксплуатации и обеспечивает дополнительную надежность.

Также сегодня доступны ТЭНы со специальными функциями:

  • «Турбо». Эта функция позволяет использовать максимальную мощность, и быстро обогревать помещение до нужной температуры;
  • «Антизамерзание». Такие приборы устанавливаются в помещениях, где прогревание происходит не систематично. Это могут быть дачные или загородные домики.

 Сфера применения

ТЭН с терморегулятором

ТЭН с терморегулятором

ТЭНы в радиаторах отопления могут использоваться как главный, так и альтернативный источник тепла. Ими можно обогревать подсобные помещения, где работы ведутся периодически или в холодное время года.

В таком случае обогреватель с ТЭНом применяется как автономная система и единственный источник тепла. Если батарею заполнить маслом, то вам не страшны сильные морозы, так как температура замерзания у него очень низкая.

Эти приборы отлично подходят для дач и загородных домов, где нужно отопление только в определенные дни. Единственное условие: количество радиаторов с ТЭНами должно соответствовать отапливаемой площади.

Набирает популярности использование этих теплоносителей параллельно с центральным отоплением. Эффективно использование для обогрева дома, где установлен котел на твердом топливе. У хозяина не всегда есть возможность подкладывать дрова или уголь для отопления. Поэтому включив приборы, ТЭНами можно поддерживать комфортную температуру в помещении. Если установленный котел использует сжиженный газ или дизельное топливо, то переход на радиаторы ТЭНа будет полностью оправдан, так как энергоносители этого вида очень дорогие.

В многоэтажных домах не всегда центральное отопление дает возможность создать удобный микроклимат, и тут могут прийти на помощь батареи с ТЭНами. Они могут догревать теплоноситель до нужной температуры. Но здесь есть и свои нюансы. ТЭН в радиаторе требует перекрытия поступления воды, а вы оплачиваете этот носитель в организацию ЖЭКа. Поэтому двойная оплата не всегда оправдана.

 Советы по правильному выбору прибора

Чтобы выбрать правильный ТЭН для радиатора, необходимо знать, какие параметры нужны для обогрева вашего помещения.

ТЭН для радиатора отопления

ТЭН для радиатора отопления

  1. Мощность. Вы должны учитывать такие показатели: регион, в котором находится ваша квартира; какие утеплительные работы здания выполнены; Как вы будите использовать прибор с ТЭНом как основной источник тепла, или дополнительный. Приблизительные расчеты таковы: на 15 кв. м. достаточно мощности 1,5 кВт при использовании как основного источника, а дополнительного – параметры снижаются в 3-4 раза.
  2. Учитывайте материал батареи, в которой будет находиться ТЭН. Отдача от алюминиевого радиатора значительно выше, чем от чугунного. Так, на одну и ту же площадь алюминиевых секций будет использоваться 10, а чугунных – 14 штук.
  3. Конструкция. Выбирая ТЭН для обогрева, обратите внимание на наличие заглушек и резьбы.
  4. Длина трубки прибора влияет на качество нагрева теплоносителя. Он должен быть не короче 6-10 сантиметров, чтобы вода равномерно прогревалась во всей батареи.
  5. Наличие автоматики. Она может быть внутренняя и наружная. Этот регулятор дает возможность устанавливать необходимый температурный режим, время обогрева.
  6. Обращайте внимание на производителя. Используйте проверенные и положительно зарекомендовавшие себя приборы. Не смотрите на цену, она себя оправдывает исправной работой радиатора.

 Положительные стороны и недостатки от использования

У каждого прибора есть свои плюсы и минусы. Так, к положительной стороне использования ТЭНа относится:

Регистр с ТЭНом

Регистр с ТЭНом

  • Экономичность. Вы используете электроэнергию, которая полностью превращается в тепло.
  • Простота в установке. Эти приборы легко монтируются. Их можно установить самостоятельно, без согласовательных и разрешительных документов.
  • Производители гарантируют длительную и исправную эксплуатацию прибора.

Основной недостаток – высокое потребление электроэнергии, что делает поученное тепло дорогим.

Эффективность теплопередачи радиаторов с ТЭНами намного ниже. Чем у других источников тепла. Так, водяное отопление имею большую скорость движения воды, а соответственно – и быстрее тепло передается в помещение. В радиаторах с ТЭНом движение жидкости происходи за счет перепада температур. Жидкость в таких приборах не нагревается больше 70 градусов. Это обусловлено правилами безопасной эксплуатации прибора.

Так как принцип действия батареи основан на работе ТЭНа, поэтому вокруг прибора создается электромагнитное поле. Оно очень пагубно влияет на здоровье человека.

Использование обогревательных приборов с ТЭНом не всегда оправдано, если у вас качественно подается другой источник тепла. Высокие затраты на потребление электричества – основной недостаток прибора.

Оправданно применение этих приборов в нежилых помещениях, в загородных домах и дачах, где нет возможности установить водяное отопление. Не последним фактом качественной работы радиатора с ТЭНом является правильная его установка.

Если вы решили применять обогреватели этого вида, взвесьте все за и против, и тогда прибор станет полезным и незаменимым.

uteplenievdome.ru


.