Тэны для отопления: виды, принцип действия, правила подбора оборудования

Преимущества применения бойлеров

Основным преимуществом данной конструкции является то, что при использовании сухого ТЭНа отсутствует контакт электрической части с водой, а, следовательно, и опасность поражения электротоком пользователей.

При выходе их из строя они не функционируют, а электрические части не касаются трубки, поэтому не создают ситуацию попадания пользователя под действие электрическим током.

Имеется достаточно много и иных очевидных преимуществ водонагревателей с сухим ТЭНом, которые сложно переоценить: отсутствие процесса накипеобразования на поверхности нагревательного элемента, скоростной нагрев и экономия электричества, а также простое обслуживание и длительный срок эксплуатации.

Все вышеперечисленное в общей сложности создает привлекательность и популярность такой модификации водонагревателей на рынке.

Отсутствие накипи

Накипь на поверхностях нагрева традиционных ТЭНов возникает в связи с тем, что водопроводная вода в своем составе имеет соли жесткости натрия и кальция, которых тем больше, чем выше исходная жесткость природной воды.

При соприкосновении с поверхностью ТЭНа вода имеет пограничную высокую температуру, в этом слое начинает протекать интенсивный процесс накипеобразования. Накипь является плохим проводником тепла, в связи, с чем стенки ТЭНа начинают перегреваться, с последующим разрывом.

Бойлеры с сухим элементом защищены от таких сбоев, поскольку их греющий элемент заключен в стеатитовой колбе, исключающей прямой контакт с водой.

Долгий срок службы сухого нагревателя

Вследствие использования новейшей технологии в водонагревателях с сухими нагревательными элементами, их срок эксплуатации увеличен дополнительно на 5 лет непрерывной работы, поэтому модификации с сухими ТЭНами работают, как правило, не менее 10 лет. Это качество позволяет сэкономить владельцам на ремонте и замене нагревающих элементах.

Кроме того большинство сухих ТЭНов имеют схожую конструкционную структуру и габариты. Это даёт возможность применять один типоразмер ТЭНов для разных модификаций емкостей.

Нет воздушных пробок

Воздушная пробка под тепловизором

В традиционных конструкциях бойлеров с открытыми ТЭНами, образование воздушных пробок способно вывести их из строя, из-за нарушений условий охлаждения стенок конструкции нагреваемой водой. Бойлер с сухим ТЭНом имеет 100% защиту от таких видов аварии.

Кроме того такие модификации водонагревателей обладают одной важной особенностью. В том случае если ТЭН все же выйдет из строя, при его замене пользователю не придется сливать всю воду из рабочей емкости. Необходимо лишь открутить предохранительный фланец, извлечь ТЭН и заменить его на новый комплект

Необходимо лишь открутить предохранительный фланец, извлечь ТЭН и заменить его на новый комплект.

Высокая производительность

Специалистами доказано, что традиционные электрические бойлера намного длительнее нагревают воду за один цикл. Помимо этого, удельный расход электроэнергии на нагрев 1 литра воды в «мокрых» модификациях намного выше, чем с сухими ТЭНами.

Для повышения эффективности водонагревателя стеатитовую керамическую колбу, где установлены элементы, заполняют маслом. В этом случае тепловая проводимость будет выше, чем обычных у воздушных модификаций, что дополнительно увеличит скорость нагрева, при существенном снижении удельных показателей на нагрев воды, таким образом экономя общий расход электроэнергии.

Простота обслуживания и ремонта

Дополнительным преимуществом сухого ТЭНа в электробойлере является простота его обслуживания. Конструкция устройства позволяет выполнять техобслуживание в два раза реже, чем для классического бойлера.

Несмотря на то, что современные бойлера выпускаются по новейшим технологиям и с высокими гарантийными сроками, полностью отказаться от технического обслуживания, не может позволить себе ни один производитель. Задачей пользователя по увеличению межремонтного периода является проведение своевременного техобслуживания бойлера в сроки установленные заводом.

Наличие защиты от сухого старта

Старые традиционные конструкции бойлеров зачастую выходят из строя, когда они включаются в работу при отсутствии в баке воды. Водонагреватели с сухим элементами не опасаются сухого старта. Эта защита гарантируется установкой специального термоблока, которая не позволяет нагревательному элементу перегреваться в условиях отсутствия охлаждающей среды. Подача электроэнергии в устройство будет прекращено, поэтому важные функциональные элементы бойлера не будут выведены из строя.

Установка водонагревателя

Еще до начала установки водонагревателя своими руками потребуется выполнить некоторые манипуляции. Прежде всего, следует определиться с местом установки бойлера:

Учтите, что доступ к нагревателю должен быть максимально свободен

На протяжении всего периода эксплуатации его не следует ничем загромождать;
При выборе стены обратите внимание на ее прочность. Стена будет выдерживать двойной вес;
определите состояние и сечение проводки

Особенно это актуально для старых домов, в которых проводка уже давно не менялась;
проверьте трубы и стояки. Если нет точек для выведения водонагревателя, их придется менять.

Для проведения работ вам потребуются следующие инструменты:

• перфоратор;
• разводной ключ;
• рулетка;
• кусачки;
• отвертки двух видов.

Также подготовьте необходимые материалы:

• паста;
• пакля;
• специальные краны;
• тройники;
• два гибких соединительных шланга (могут идти в комплекте с бойлером);
• металлопластиковая труба.

После того, как вы собрали все необходимое, приступайте к делу. Рассмотрим основные этапы работы.

Этап 1. Сделайте отметки на выбранном месте крепления бойлера. Возьмите рулетку и измерьте расстояние между осями отверстий в анкерах устройства. Перфоратором высверлите отверстия под дюбеля. Вставьте их и закрутите крючки. Кстати, в процессе разметки следует измерить расстояние от отверстий анкеров до самой высокой точки водонагревателя. Это расстояние должно быть соблюдено от потолка до дюбеля. В противном случае, вы просо не сможете повесить его на стену.

Этап 2. Закрепите водонагреватель на стене и переходите к непосредственному подключению водопровода. Здесь возможны два варианта. Если есть выводы для подключения бойлера, процесс не затянется. Соедините ввод и вывод нагревателя посредством гибких шлангов. При наличии шлангов пакля не потребуется, потому что герметизация соединения происходит за счет уплотнительной резиновой прокладки. Определиться с местами подключения холодной и горячей воды будет несложно, так как они обозначаются синим и красным цветом.

На ввод холодной воды поставьте специальный клапан для сброса избыточного давления. Он может не идти в комплекте, но установка клапана обязательна. Перед запорным клапаном установите дополнительный тройник. Это позволит быстрее спускать воду из нагревателя. При отсутствии подготовленных выводов, придется их монтировать. Отключите воду и обрежьте трубу при помощи болгарки. Она должна быть обрезана в предполагаемом месте установки тройника. Нарежьте резьбу специальной плашкой и намотайте паклю. Тройник соедините с трубой и прикрутите краник.

Желательно выводы для бойлера подготовить заблаговременно, иначе установка будет занимать слишком много времени.

Этап 3. Соедините кран горячей воды с соответствующим выходом. Больше на этом этапе никакие манипуляции не нужны.

Этап 4. Откройте краны горячей и холодной воды. Дождитесь, пока воздух из крана с горячей водой перестанет выходить. Пойдет вода, и вы сможете определить вероятные места течи. Если течи нет, все сделано правильно.

Этап 5. Подключите источник питания. Можно выбрать подсоединение через автоматический выключатель или обыкновенную розетку

Обратите внимание на клеммы бойлера. Каждый контакт имеет соответствующее обозначение

Коричневый провод – это фаза, обратный провод обозначается голубым цветом, а желтый провод – это заземление. Вот собственно и все. Осталось только правильно соединить провода и подать напряжение.

Интересуешься схемами домов? Открой для себя новое. Читай, как делается двухтрубная схема отопления. Все виды тепловых насосов находятся здесь.

Если вы все сделали верно, на водонагревателе будет светиться индикатор работы. Отрегулируйте температурный режим в соответствии с инструкцией и пользуйтесь бойлером.

Устройство электрического накопительного водонагревателя

У водонагревателя этого типа, как следует из его названия, источником тепла является электронагревательный элемент (ТЭН). Мощность, которую потребляют электрические водонагреватели, обычно составляет 1-3 кВт, то есть их можно питать от обычной осветительной электросети. Есть модели, рассчитанные на большее энергопотребление (потребляемая мощность до 6 кВт), которые требуют подключения к силовой линии питания.

Рис. 2. Схема внутреннего бака газового накопительного водонагревателя: 1 — газовая горелка; 2 — дымоход; 3 — патрубок подачи холодной воды; 4 — труба отбора горячей воды.

В некоторых моделях ставят не один, а два ТЭНа. Например, вместо одного нагревателя, имеющего мощность 3 кВт, ставят два по 1,5 кВт или пару — 1 кВт и 2 кВт. Бойлеры такой конструкции имеют следующие преимущества:

• когда не нужно много горячей воды, можно включить один ТЭН, снижая мощность, а значит, и нагрузку на сеть;
• если один из ТЭНов перегорит, бойлер может продолжать работать (но сгоревший ТЭН, конечно, нужно будет позже заменить).

Конструкция электрического накопительного водонагревателя показана на рис. 1. Его элементы обозначены следующими цифрами:

1. Внутренний бак.
2. ТЭН.
3. Магниевый анод.
4. Наружный корпус.
5. Патрубок подвода холодной воды.
6. Труба отбора горячей воды.
7. Термометр.
8. Теплоизоляция.
9. Термостат с регулятором.
10. Декоративная крышка.
11. Индикаторная лампочка.
12. Кронштейн для крепления к стене.

Для того чтобы бак водонагревателя хорошо сохранял тепло, он должен иметь хорошую теплоизоляцию. Большинство современных бойлеров с этой задачей справляются неплохо, допуская остывание воды не более чем на 5-7°С в сутки. Тем не менее чем толще слой теплоизолятора (обычно пенополиуретана), тем лучше. Но и габариты устройства при этом тоже возрастают.

Рис. 3. Схема подключения бойлера.

Важной деталью в устройстве электрического водонагревателя является термостат, осуществляющий контроль температуры воды. При достижении установленной на его шкале температуры ТЭН отключается, при остывании на полградуса вновь включается энергопотребление

С точки зрения безопасности очень хорошо, если водонагреватель кроме основного имеет еще и дополнительный термостат. Нагрев воды до температуры 60-65°С обеспечивают все бойлеры, тем более, что максимальная температура ее нагрева не так уж и важна. Обычно на регуляторе термостата имеется значок «Е» — нагрев до температуры 60°С, которая считается оптимальной и с точки зрения экономичности, и с позиции долговечности прибора. Дело в том, что при более высокой температуре активизируется выделение солей на ТЭНе и внутренних стенках бака. Для обеспечения дополнительного предохранения внутреннего бака от коррозии служит магниевый анод. При его взаимодействии с водой образуются малорастворимые соединения, которые, оседая на незащищенных участках, обеспечивают защиту стали от коррозии. При этом сам анод разрушается, поэтому примерно раз в 1-2 года его следует менять. Нельзя подключать бак без защитного заземления. Это может быть опасно не только для здоровья, но и для жизни, а незаземленный внутренний бак быстрее выйдет из строя вследствие возникновения в нем вихревых и блуждающих токов.

Использование ТЕНов

В последнее время все большее количество людей задумывается о возможности автономного отопления своего дома. С каждым годом стоимость традиционного отопления повышается, поэтому довольно часто с помощью автономной системы имеется шанс сэкономить. Также иногда просто отсутствует возможность подключения к центральной отопительной системе – особенно это касается дачных поселков. Единственный вариант обогревать дом в этом случае – установить отопительный котел. Наибольшей популярностью продолжают пользоваться твердотопливные и газовые котлы, но их использование тоже не всегда возможно – доступ к магистральному газопроводу есть не всегда.

Наилучшим выходом из таких ситуаций является установка электрического отопительного оборудования, поскольку электросети есть практически везде. Основной элемент любого такого отопительного устройства – ТЕН. От его типа в немалой степени зависит эффективность обогревательной системы. Обычно в бытовом отопительном оборудовании используются трубчатые ТЕНы, а также элементы с терморегулятором. Последние дают возможность регулировать работу системы отопления.

Электрические отопительные системы очень удобны в эксплуатации: они не выделяют вредных веществ, так как не образуют продукты сгорания, не требуют установки в отдельном помещении, безопасны в использовании, легко монтируются и регулируются. Но все же при установке электрического отопительного оборудования сначала следует проверить, выдержит ли электросеть высокую нагрузку. Также нужно заранее приготовиться к тому, что за электричество придется платить немалые деньги.

Как заменить

Иногда проще потратить небольшую сумму и произвести замену, чем почистить трубчатый электронагреватель.

ТЭН для водонагревателя – это расходная деталь. Со временем может понадобиться его проверка или замена.

Поэтому отправляясь в магазин за новым приобретением, учтите следующие пункты:

1. Не надейтесь, что продавцы подберут верно нужную деталь только исходя из вашего словесного описания. Существует огромное множество нагревательных элементов, и если вы не будете иметь при себе технический паспорт водонагревательной конструкции, то попросту растеряетесь перед выбором.
2. Посмотрите, чтобы в комплект к трубчатому электронагревателю входил магниевый анод.

Обратное подключение ТЭНа в водонагревателе стоит проводить очень внимательно и аккуратно, чтобы не возникло лишних проблем в виде протечки конструкции.

В водонагревателях Термекс и Аристон

Много вопросов у владельцев возникает по поводу того, как снять, подключить, заменить ТЭН, как производятся эти работы в водонагревателях различных производителей, например, Аристон, Термекс. Какие они имеют особенности – об этом вы узнаете ниже.

Следуя инструкции, ревизию нужно проводить в обязательном порядке раз в год. Если же вода мягкая, можно ограничиться чисткой раз в три года. Если толщина налёта достигает один миллиметр, то расход электричества увеличивается на 10 %.

Собственно сам процесс у всех моделей мало чем отличается и проводится по одному шаблону.

Замена ТЭНов на водонагревателе Термекс проводится стандартным образом. Чтобы продлить срок эксплуатации трубчатого электронагревателя, устанавливают фильтр.

Замена ТЭНа в водонагревателе Thermex подробно показана в видео ниже.

Как и во всех других устройствах подобного типа, замена ТЭНа в водонагревателе Аристон начинается с разборки конструкции водонагревателя.

По стандартным пунктам выполняется очистка трубчатого электронагревателя, бойлера и других составных частей. Монтаж обязательно осуществляется по пунктам в обратном порядке.

https://youtube.com/watch?v=Mpqk8Zj7vl8

Установка проточного водонагревателя

В  целом схема подключения проточного водонагревателя аналогична схеме подключения накопительного, хотя и имеет несколько существенных отличий.

Подключение к электросети

Несмотря на то, что подключение прибора к электросети выполняется в последнюю очередь, мы поговорим о ней в самом начале. В отличие от накопительных приборов, которые могут быть включены в общую электрическую сеть, проточные водонагреватели требуют отдельной линии с защитным автоматом. В связи с этим большинство приборов даже не оснащены электрической вилкой. Так что если такая линия не проведена к месту установки, её следует проложить до начала работ по монтажу прибора.

Проточный водонагреватель обязательно должен быть заземлён.

Крепление на стену

Поскольку проточные водонагреватели существенно меньше по размеру, чем накопительные и, обладают меньшим весом, вешать их допускается на любую, даже не несущую стену. При их монтаже не обязательно использовать мощные анкера, а достаточно будет обойтись обычными дюбель-гвоздями со специальными наконечниками.

Дюбель-гвоздь с наконечником для подвеса

Подключение к водопроводу

Подключение проточного водонагревателя к водопроводу осуществляется так же, как и подключение накопительного. Редуктор давления, а также предохранительный клапан в данном случае не понадобятся.

Допускается подключение проточного водонагревателя и без запорной арматуры, то есть на входной патрубок прибора (обозначен синим цветом) с помощью пластиковой трубы или гибкого шланга подаётся холодная вода, а из выходного (обозначен красным цветом) делается отвод непосредственно к точке потребления.

Подключение проточного водонагревателя к водопроводу осуществляется так же, как и подключение накопительного

После подключения к водопроводу всю систему нужно протестировать на наличие течей. Делается это так же, как и в случае с накопительным нагревателем, но кран горячей воды во время проверки не закрывают.

В заключении скажем, что использовать проточный водонагреватель при слабом напоре категорически не рекомендуется, поскольку это грозит перегревом тенов и выходу прибора из строя или даже более серьёзным последствиям.

Проточный или накопительный

Предлагаемые современными торговыми сетями проточные водонагреватели имеют достаточно высокую мощность. Кроме того, они, в большинстве своем, дешевле накопительных, отличаются простотой установки и не занимают много места. Процесс нагревания жидкости осуществляется практически мгновенно при ее прохождении по нагретой трубке проточника. И при этом объем выдаваемой прибором горячей воды не ограничен. Всего 1–2 минуты потребуется прибору для нагрева 7 литров воды до температуры 50 градусов.

Казалось бы — идеальный вариант для частного дома или квартиры. Однако проточный  электрический нагреватель воды имеет и свои минусы. И при определенных условиях они достаточно существенные.

Не вдаваясь в подробности, какой накопительный водонагреватель лучше или хуже, стоит лишь сказать, что параметры средней мощности устройств такого типа — от 10 кВт до 40кВт. А это значит, что для работы проточных электрических водонагревателей потребуется отдельный вывод кабеля, и должен быть установлен дополнительный автомат на щитке. Также прибор нуждается в установке заземления. Но даже если эти условия будут выполнены, в старом доме с не очень надежной проводкой установка проточных нагревателей воды не рекомендуется. В противном случае могут возникнуть разного рода внештатные ситуации.

Второй существенный минус — сезонность. В теплое время года холодная вода, поступающая в дом по трубам, по понятным причинам чуть теплее, чем та, что течет из крана в морозные зимы. Разница не очень существенна — всего 2–4 градуса по Цельсию.

Но, при работающем в доме проточнике, эти 4 градуса имеют значение. Потому что,  например, для принимающего душ вопрос: мыться водой +20 °С или +24 °С, — по понятным причинам становится принципиальным. Чтобы покрыть эту разницу, водонагреватель придется включать на полную мощность (что чревато дополнительными расходами на оплату электроэнергии и возникновением проблем с проводкой) или существенно снизить напор воды.

Поэтому выбор проточного водонагревателя — неплохая альтернатива бойлеру, но при его установке в квартирах новых зданий с надежной проводкой. Они хорошо греют воду и очень выручают, если необходимо умыться или помыть посуду. При этом даже не придется ждать, когда нагреется вода (в отличие от бойлера, проточный нагреватель делает это очень быстро). Их, например, может установить дачник, посещающий свои владения только в теплую пору.

Летом такой прибор станет надежным источником теплой воды.  Но принять полноценный душ с хорошим напором, если установлен только проточный электрический нагреватель, — не всегда удастся. Тем не менее, выбор современного накопительного водонагревателя для дачи — это совсем не плохой вариант.

Задавшись вопросом как выбрать проточный водонагреватель, стоит помнить, что лучший проточный обогреватель всегда достаточно эффективен и имеет много степеней защиты.

Наиболее продвинутые из проточных водонагревателей оборудованы датчиками потока, обеспечивающими  включение необходимых нагревательных элементов в нужном объеме. То есть с  увеличением потока, соответственно происходит включение большего количества нагревающих элементов.

Кроме того, большинство проточных водонагревателей защищены от перегрева, благодаря наличию специальной системы, отключающей нагревательные элементы при повышении температур выше заданного уровня. Так же лучшие проточные электрические водонагреватели имеют механизмы защиты от повышенного давления и закипания жидкости в системе.

Сравнение нагревателей «мокрого» и «сухого» типов

Несмотря на то, что «сухие» ТЭНы являются более современным типом нагревательных элементов, бойлеры с «мокрыми» элементами по-прежнему выпускаются производителями и находят своих покупателей. Потому что даже современному элементу присущи свои недостатки, а прежние модели не лишены достоинств.

Преимущества и недостатки «мокрых» нагревателей

Преимущества «мокрых» ТЭНов:

• Начальная скорость разогревания. Тепло от нихромовой спирали быстро передается водяному объему.
• Универсальность моделей. Для замены вышедшего из строя нагревателя иногда можно подобрать ТЭН другой марки.
• Бойлеры с традиционными «мокрыми» нагревателями стоят дешевле.

Недостатки «мокрых» нагревателей:

Относительно малый срок службы. Основной причиной является образование накипи на внешней трубке ТЭНа. Как показывает практика, большинство мокрых моделей выходят из строя через 5 лет. А при использовании воды с химическим составом, благоприятным для накипи – и того меньше. Накипь разъедает материал трубки, и нагреватель выходит из строя.

Накипь на трубках «мокрого» ТЭНа

• Второй недостаток частично связан с первым. Если «мокрый» нагреватель перестал работать, то заменить его не просто. Перед заменой обязательно нужно слить воду из бойлера. Для бойлеров с нестандартным расположением нагревателей нужно снять бак с креплений. Для герметизации при установке нового устройства понадобится и новая прокладка, так как старая наверняка будет повреждена при демонтаже.
• Накипь не только разрушает корпус нагревателя, но и затрудняет теплообмен между ним и водой. Поэтому со временем ухудшается скорость нагрева всего объема воды, и весь бойлер потребляет больше электроэнергии.
• Безопасность. Если вовремя не заменить разъеденный накипью нагревательный элемент, то возникает опасность поражения электрическим током.

Преимущества ТЭНов «сухого» типа

Основное отличие «сухих» моделей от «мокрых» – отсутствие контакта нагревательного элемента с водой. Это приводит к тому, что современные «сухие» нагреватели служат в три раза дольше, чем традиционные «мокрые»:

Поскольку нагревательный элемент расположен в изолированной от воды колбе, то никакая накипь на нем не образуется. Он работает в обычной воздушной среде, что положительно сказывается на общей длительности его работы. Ухудшения теплообмена из-за обрастания накипью также не происходит. Расход электроэнергии не меняется со временем.

Если все же «сухой» нагреватель вышел из строя, то его замена не требует особой квалификации и не сопряжена какими-либо проблемами. Для замены не требуется сливать воду из бойлера, и тем более не понадобится снимать с крепления сам бак. Нужно только открутить винты крепления ТЭНа к изолирующей колбе и вынуть неисправный элемент. При последующей установке нового элемента не понадобятся изолирующие прокладки или герметики.

«Сухой» нагреватель, демонтированный из колбы

• Повышенная электробезопасность. Раз исключен контакт токопроводящих деталей с водой, то опасность поражения электротоком минимальна.
• Бойлеры с «сухими» элементами начали выпускать не так давно. Поэтому все эти модели, как более современные, комплектуются специальными защитными устройствами: защита от включения при отсутствии воды; защита от перегрева; выключение при электрическом пробое элемента.

Недостатки нагревателей «сухого» типа

Даже продвинутые технологии не бывают совершенными. Оригинальность и удобство конструкции сопровождаются и отрицательными качествами:

• Длительный начальный нагрев, обусловленный прохождением тепла от нагревательного элемента к стенкам колбы. Но для водонагревателей накопительного типа это не критично.
• Практически не выпускаются бойлеры объемом до 50 литров с «сухими» элементами. Длинные прямые элементы не годятся для маломерных емкостей.
• Мощность одного «сухого» нагревателя не превышает 1200 Вт. Но обычно бойлеры выпускаются с двумя элементами, которые могут работать как отдельно, так и в паре.
• Отсутствие универсализации. Каждый «сухой» элемент соответствует конкретной модели бойлера. Поэтому при замене надо найти точно такой же.
• Водонагреватели с сухими элементами стоят немного дороже

Водонагревательные устройства

Трубчатый электронагреватель — основной элемент конструкции бойлеров, благодаря которому обеспечивается нагрев воды в баке. В его работе использован общий для подобных устройств принцип — при прохождении электрического тока по нагревательному элементу выделяется тепло, которое передается рабочей среде.

Особенности конструкции

Трубчатые электронагреватели подразделяются на «мокрые», которые имеют контакт с рабочей средой, и «сухие», не соприкасающиеся с ней.

Первый вариант исполнения называется открытым и предусматривает в своей конструкции стальную или медную трубку, которая заполнена веществом с высокой теплопроводностью. Во внутренней части находится нихромовая спираль, обладающая отличными электротехническими свойствами.

Второй вариант — закрытый. В нем используется специальная колба с особыми свойствами. Она изготавливается из магниевого силиката или стеатита. В этом случае передача тепла рабочей среде осуществляется посредством этого кожуха, который имеет с ней непосредственный контакт.

Мокрые ТЭНы

Трубчатые электронагреватели этого типа различаются имеют различную конфигурацию и отличаются мощностью. В зависимости от конструкции они предусматривают гаечное или фланцевое крепление. Производители бойлеров могут использовать фланцы путем литья или штамповки.

Некоторые модели предусматривают крепление для анода. В более простых конструкциях анод не используется. Тип бака бойлера определяет форму трубчатого электронагревателя. ТЭН может быть прямым или гнутым под определенным углом. Материалом нагревательного элемента, как правило, служит сталь или медь.

Сухие ТЭНы

Конструкция представляет собой стержень определенной длины и диаметра. Это менее универсальные устройства, так как изготавливаются для определенной модели водонагревателя. Они обеспечивают быстрый нагрев воды и бесперебойной водоснабжение при возрастании водозабора.

Сравнение «мокрой» и «сухой» конструкций

При фланцевой установке контакт трубчатого электронагревателя с жидкостью неизбежен. В процессе эксплуатации на нем образуется накипь и ржавчина, что приводит к снижению эффективности работы прибора и увеличению потребления электроэнергии. Кроме того, нарушается теплоотвод от поверхности ТЭНа, что приводит к отклонению от нормы термических показателей. Совокупность этих факторов обуславливает быстрый износ устройства. Для увеличения срока службы выполняют мероприятия по сервисному обслуживанию, которые связаны с определенными трудностями, и требуют слива воды из бака.

Фланец и колба «сухого» ТЭНа представляет собой единую конструкцию. Благодаря специальному покрытию внутренней части фланца, обеспечивается надежная защита от развития коррозии и не допускается появление отложений. Для заполнения пространства между элементами устройства используется масло или песок. Масляный вариант обеспечивает высокую скорость нагрева воды в баке за счет большей теплопроводности масла по сравнению с воздухом. За счет этого снижаются затраты электроэнергии. Модели, в которых используется песок, облегчают конструкцию без снижения ее эффективности.

Безопасность эксплуатации «мокрых» трубчатых электронагревателей снижается по мере увеличения слоя отложений на нем. Накипь может стать причиной пробоя, вследствие которого возникает вероятность электрического удара. Закрытые модели исключают возникновение подобного явления. Керамика или стеклокерамика, используемая для изготовления колб, не создает условий для скопления отложений и не допускает перегрева устройства. При этом упрощается сервисное обслуживание ТЭНа, так как нет необходимости удалять воду из бака при выполнении этой операции.

Изделия сухого типа — компактные, поэтому имеется возможность установки в один бойлер двух нагревательных элементов. Это способствует увеличению надежности и срока эксплуатации водонагревателя, который составляет около 15 лет. При использовании «мокрых» нагревательных элементов срок службы не превышает 5 лет.

Устройство сухих тэнов водонагревателей

На фото сухие тэны для водонагревателя

При покупке электроводонагревателя пользователь сталкивается с огромным ассортиментом приборов. Изделия различных моделей визуально идентичны: наружные корпусы выполняют цилиндрическими или в виде параллелепипеда, есть ручки управления, термометры, регуляторы температуры и другие обязательные элементы. Правильно сделать выбор можно лишь в том случае, если известно внутреннее устройство прибора.

Принципиальное значение для бойлера имеет тип нагревательного элемента. От его конструкции зависят эффективность работы прибора_, долговечность, расход электроэнергии и т.д.

На сегодняшний день существует два типа тэнов — мокрый и сухой. Традиционный мокрый нагреватель представляет собой медную трубку с нихромовой спиралью, заполненную изоляционным материалом. Элемент находится в воде в накопительной емкости прибора, поэтому его часто называют открытым.

Схема сухого тэна для водонагревателя

Относительно недавно бойлеры начали оснащать нагревателями нового типа, которые не контактирует напрямую с водой. Такие изделия постепенно вытесняют с рынка традиционные бойлеры с мокрыми тэнами, несмотря на высокую стоимость. Их конструкция принципиально отличается от традиционных моделей.

Сухой тэн электрического водонагревателя состоит из трех основных частей:

• Спираль. Обычно изготавливают из проволоки марки Rescal или Khantal, обладающей высокорезистивными свойствами. При включении в электрическую сеть она разогревается до температуры 800 градусов. От площади сечения проволоки зависят мощность элемента, его размеры и потребляемое напряжение.
• Основа. Выполняется керамической, изготавливается в виде цилиндра. Вокруг нее обматывается спираль. Для изготовления основы используются различные типы керамики, основное требование к ним — держать форму при высокой температуре. Понятно, что такую конструкцию без защиты в воду устанавливать нельзя. Чтобы оградить спираль от жидкости, используют защитную колбу (кожух).
• Защитная колба. Приварена к внутреннему баку и не демонтируется при разборке изделия. Она выглядит как глухая труба, внутренний диаметр которой на 2-3 мм больше диаметра тэна. Зазоры между основой и кожухом иногда заполняют теплопроводным материалом. Трубу изготавливают из обычной стали с эмалированным покрытием (как у моделей Thermor и Atlantic) или из нержавеющей стали (у моделей Electrolux, Gorenje, Fagor, AEG, Tesy, Termal, Galmet, Ariston).