Отопление ТЭНами, как сделать, стоит ли использовать

ТЭН — электронагреватель жидкости в виде металлической трубки, внутри которой находится спираль. Конструкций, разновидностей множество. Нагреватели изготовляют и на крупный и на малых производствах.

Эти нагреватели массово устанавливаются, например, в электрических бойлерах и электрокотлах, поэтому производятся также известными производителями.

Но на любом рынке можно встретить ТЭНы предназначаются для установки в радиаторы отопления. Эти устройства изготовлены чаще в Польше, Украине, Китае. Они могут снабжаться встроенными термодатчиками, т.е. работать в полуавтоматическом режиме, отслеживая степень нагрева.

На основе таких электрических нагревателей, можно легко создать отопительный прибор своими руками. Чем и пользуются домашние мастера, конструируя простейший обогрев и «экономя» при этом, как они, думают, изрядные суммы денег.

Но так ли выгодно использовать ТЭНы?
Где обычно, в каких ситуациях, применяют эти электронагреватели воды? Как нужно устанавливать и применять ТЭНы…

Насколько большая выгода от ТЭНов

Если имеется старая батарея, то почему бы ее не превратить с помощью ТЭНа в систему отопления для небольшого подсобного помещения, — курятника, мастерской, гаража…

Существуют даже мифы, что тенами отапливать выгодно. Но «мечты разбиваются о суровую реальность», — электричеством отапливать дороже всего. Так как используется самый дорогой энергоноситель.

Неважно, имеется ли фирменный программируемый электрокотел, или установлена бочка с опущенным в нее на проволоке ТЭНом, — КПД подобных электронагревателей около 97%. А дальше платим по счетчику…

Обогреваться ночью

Но есть лазейка, — ночной дешевый тариф на электроэнергию. Узнать точно, о действующих тарифах и возможности подключения ночного, можно в местной электросети.

Правда и ночное электричество нельзя назвать дешевым, но в совокупности с показателем «Комфортность», ночное отопления становится весьма привлекательным для пользователя.
Какой вид топлива больше всего подходит для дома

Но цена на саму систему отопления с электрическим нагревом может значительно варьироваться.

Нагреватели в батареях

Когда в квартирах с центральным отоплением холодно, то отапливают дополнительно электричеством, а также газовой кухонной плитой или колонкой.

Вот тут и применяется парочка тяжелых чугунных батарей с ТЭНами. По сравнению с фирменными электроконвекторами они обладают гораздо большей теплоемкостью, поэтому их можно отключать на дольше и не следить за их работой. Но и нагрев соответственно продолжительнее.

Такие радиаторы умельцы устанавливают в основном в гаражах, где любят проводить время. Или, например, для обогрева животных в морозы на небольших фермах.

Оборудование систем отопления

Бывает, что на дачке, в гараже и т.п. имеются остатки былой системы отопления, например, пару батарей со стальными трубами. Вернуть систему к жизни проще всего, вставив в нее электрические нагреватели….

Но ТЭНы могут создавать и вспомогательный подогрев в домашней системе отопления. Электрический обогрев отлично дополняет твердотопливный котел. Особенно ночью, с дешевым тарифом. И здесь «самодельное производство» также востребовано.

Если в достаточно большой металлической трубе закрепить пару тенов по 2 кВт, то получится 4-киловаттный электрокотел. Нюанс в том, что ночью его можно включать в маломощную сеть 220 В, так как другие потребители «спят», кроме холодильника, например.

Такое «творение», на практике, может стать основным отоплением в течении сезона в утепленном доме, если, конечно, применяется буферная емкость — теплоаккумулятор.
Как подключить теплоаккумулятор в систему

Какая мощность понадобится

В системе отопления целого дома лучше использовать 2-киловатные образцы электронагревателей.

Но в отдельных радиаторах самодельных регистрах, обрезках отопления в гаражах… применять слишком мощные ТЭНы нельзя.

Дело в том, что тепловое реле не может считаться надежной защитой. А доводить жидкость до температуры кипения, перегревать прибор свыше +75 градусов — опасно.

Следовательно, мощность тена не должна быть больше, чем тепловая мощность, отдаваемая прибором при +70 градусах. Это примерно 75% от паспортной мощности радиатора.

Одна секция и чугунного и алюминиевого радиаторов (500 мм между трубами) обладает мощностью теплоотдачи 170 Вт при 90 град жидкости и 20 град воздуха. При +70 град. нагрева — одна секция — 140 Вт, 7 секций — 1080 Вт, 10 секц. — 1400 Вт.
Таким образом, для радиатора из 7 секций мощность ТэНа не должна быт больше чем 1 кВт. А для радиатора из 10 секций — не больше 1,4 кВт.

Труднее обстоит дело с самодельными регистрами, — неизвестна их теплоотдача. Остается лишь начинать использовать наименее мощные нагреватели.

Какие тены для радиатора выбрать

ТЭНы для радиаторов сделаны на основе заглушки (основания) со стандартным диаметром резьбы 40 мм. Остается из радиатора выкрутить нижнюю пробку, на ее место вкрутить нагреватель.

О подборе этих нагревателей по мощности для радиаторов было сказано выше. Не стоит брать более мощный приборы, во избежание аварийных ситуаций. Не нужно перегревать радиатор, добиваясь большей теплоотдачи.

Но эти нагреватели различаются и по длине. Для отдельно стоящего радиатора, без движения жидкости, предпочтительней тены подлиннее. Тогда и прогрев будет более равномерным.

В проточном электрокотле другой приоритет подбора — меньшее гидравлическое сопротивление. Минимизировать влияние нагревателей путем удачного подвода трубок и конфигурации их расположения для домашнего умельца не проблема.

Производитель, — «китайцев», по прежнему, ругают больше всего, лучшими ТЭНами считаются местного разлива — российско-украинские.

Как применяются

ТЭНы могут включаться комнатным термостатом. Тогда они управляются по заданной температуре воздуха.

Но в большинстве случаев используют нагреватели со встроенными температурным реле, — нагрев по температуре теплоносителя.

Жидкость при нагреве расширяется. Нельзя отдельные радиаторы, и другие замкнутые системы отопления, заполнять жидкостью полностью. В системах отопления для компенсации расширения используется расширительный бак.
Расширительные баки для системы отопления

В случае с отдельным радиатором достаточно оставить не менее 10% внутреннего объема не заполненным, — заливать радиатор по верхнюю пробку.

Установка ТЭНа следующая. Система сливается, выкручивается пробка радиатора, вкручивается тен. При этом обычно используется лен со смазкой в качестве уплотнителя (металл-по металлу).

Нагреватель подключается к электросети в соответствии с ПУЭ, с соответствующей изоляцией контактов.

Масло не допустимо

Можно встретить рекомендации залить радиатор маслом, — якобы получится аналог «масляного нагревателя». Прежде чем следовать подобным советам, рекомендуется изучить опыт «пиротехника», который налил масло на картон, поджег, а затем пробовал потушить.
Маслонаполненные промышленные электроагрегаты (например, высоковольтные маслянные разъединители) эксплуатируются с особыми мерами пожарной безопасности.

Если система замораживается, необходимо использовать незамерзающие жидкости, для одного радиатора можно использовать тот же автомобильный Тосол. Горючие жидкости недопустимы.

Встречаются и другие нарушения.

Конструирование своими руками — выгодно?

Самостоятельное конструирование электрообогревательных приборов не приветствуется по соображениям безопасности.

Гораздо целесообразнее приобрести готовый электрический обогреватель для помещений, например, электроконвектор, отвечающий требованиям… За его эксплуатационные качества несет ответственность производитель.

Экономическая целесообразность в ТЭНах может возникнут, как говорилось, когда в наличии имеется «заброшенная» и «бесплатная» оболочка для него.

Но вопросы безопасности, на самом деле, гораздо важнее, чем выгода, получаемая подобным образом.
Сейчас это понимают чаще, потому ТЭНами интересуются все меньше.

К тому же, средний по площади дом выгоднее отапливать электрокотлом с водяными радиаторами, чем отдельными конвекторами. Далее по теме — выгодно ли отапливать конвекторами электрическими

Как работает паровое электрическое отопление?

В небольших дачных домиках, которые состоят из одной комнаты. Используют прямое электрическое отопление. Обогрев производится отдельным электрическим прибором. В частных домах, которые имеют несколько комнат, обустраивают паровую или водяную систему отопления. Она предполагает наличие теплоносителя.

При паровом обогреве в качестве теплоносителя выступает пар. Если есть возможность подключить жилище к газовой централи, то топку для системы обогрева выбирают на газе. Для установки требуется заручиться определёнными разрешениями государственных органов.

Часто вместо газа используют электричество. Для установки системы отопления не требуется никаких разрешений чиновников. Как работает паровое отопление на электричестве? Какова его принципиальная схема?

Описание схемы

Система парового отопления предполагает наличие котла с электрическим нагревателем и собственно магистраль, которая состоит из труб и радиаторов.

Котёл отличается компактными размерами. Для него не требуется оборудовать котельную. Его устанавливают в помещении. Производители предлагают множество разновидностей отопительного оборудования, которые отличаются нагревательным элементом, автоматическим управлением, дизайном.

В качестве нагревательного элемента в топке может быть использован ТЭН или электроды. Чаще всего выбирают ТЭНовое оборудование. Вода поступает в парогенератор, где нагревается и преобразуется в пар. Далее теплоноситель поступает в систему отопления. Оборудование предусматривает блок управления, с помощью которого можно регулировать температуру воды.

Топка с программным управлением имеет множество функций. Появляется возможность устанавливать определённые режимы микроклимата в помещении.

Система будет работать в определённые промежутки времени, поддерживая постоянную температуру в доме. Бойлер оснащен аварийным отключением в случае отсутствия воды в генераторе, снижения электрического напряжения, возникновения протечек.

Обогревательным элементом могут быть электроды. В парогенератор устанавливают 2 электрода. Между ними находится вода. Процесса электролиза не возникает, потому что на электроды подаётся переменное напряжение частотой 50 Гц. Ток проходит от одного элемента к другому, нагревая воду.

Неудобство котлов данного типа заключается в том, что электроды необходимо регулярно менять. Это предусмотрено технологией. Со временем они истончаются. Обогрев прекращается или становится неэффективным.

Паровое отопление может работать с низким и высоким давлением. Температура пара, который подаётся из электрического котла в систему, зависит от давления в парогенераторе. При атмосферном давлении вода закипает при 100 0С. Для получения пара требуется продолжительное время.

Чтобы работа топки была более эффективной, давление повышают. При показателе 0,2 МПа температура воды повышается до 120 0С за короткий период времени. При 0,5 МПа пар разогревается до 150 0С. В системе отопления используют насыщенный пар. Его получают при увеличении давления в 22,5 МПа. Вода закипает в считанные минуты. Для обустройства отопления в частном доме используют систему с низким давлением, 0,7 МПа.

Принципиальная схема системы:

• котёл, функционирующий от электроэнергии;
• гидравлический затвор, который контролируют выход пара;
• падающий паропровод; на нём устанавливают воздушную трубку; она соединена с атмосферой; трубка необходима для продувки системы при запуске;
• паровой вентиль, который устанавливают на входе отопительного прибора;
• из радиатора выходит труба; на ней устанавливают тройник с пробкой; тройник необходим для того чтобы контролировать выход конденсата; он обеспечивает полную теплоотдачу пара в радиаторе;
• отвод конденсата;
• перепускные петли для сбора конденсата;
• бак для жидкости;
• насос;
• труба, по которой вода поступает в котёл.

Для оттока конденсата предусматривают гидравлическую и принудительную методику.

Проходя по магистрали отопления, пар отдаёт своё тепло. При этом он охлаждается, преобразуясь в жидкость. Конденсат оседает на нижней стенке трубы и стекает вновь в котёл, где происходит его нагрев. При гидравлической системе обратную трубу устанавливают под наклоном. Конденсат проходит в топку под действием гравитации. Для более эффективного оттока жидкости и для лучшей наполняемости котла, используют циркуляционные насосы.

По монтажу труб отопления различают верхнюю, нижнюю и промежуточную развязку.

Рекомендуют использовать монтаж с верхней проводкой труб. При нижней обвязке конденсат будет проходить навстречу пару. Жидкость может подняться выше уровня пара, блокируя его поступление в радиатор или трубу. Данное явление может привести к гидравлическому удару. Чтобы этого не произошло, предусматривают отводные петли для конденсата.

Если развязка сложная, имеет высокий радиус и большую площадь, то для сбора жидкости устанавливают бак. Из него жидкость поступает в котёл с помощью циркуляционного насоса. Насос работает не постоянно. Он включается при повышении уровня воды в баке: используют поплавковую конструкцию.

Плюсы и минусы электрического котла

Электрическое паровое отопление используют для обогрева частных домов, теплиц. Их устанавливают на промышленных предприятиях: устанавливают оборудование повышенной мощности, которое вырабатывает насыщенный пар с высокой теплоотдачей.

Электрический обогрев имеет свои преимущества:

• при правильном использовании считается безопасным;
• оборудование легко установить и эксплуатировать; монтаж системы не отличается сложной схемой;
• не требуется разрешения на установку оборудования;
• при качественном монтаже, надёжной проводке котлы не станут причиной пожаров; они отключатся при малейшем нарушении режима эксплуатации;
• котлы оснащены программным обеспечением, что даёт возможность выбирать необходимые функции, устанавливая определённый микроклимат в помещении;
• производители предлагают электрические блоки, в которых уже встроено всё необходимое оборудование: циркуляционный насос, термостат, гидрозатвор; паровое отопление несложно установить своими руками; необходимо лишь подключить к топке магистраль труб;
• система работает бесшумно;
• при отоплении электричеством отмечается высокий КПД котла;
• оборудование имеет эстетичный вид; выбирают модель не только в соответствии с функциями, обращают внимание на дизайн.

Существенный недостаток системы заключается в её зависимости от наличия электроэнергии. Если в регионе часто случаются перебои с электричеством, то рекомендуют приобретать комбинированные котлы, которые могут функционировать от газа. Это сделает систему обогрева автономной.

Некоторые модели работают от напряжения 380 В. Если в доме не предусмотрено такое напряжение, то для подключения следует получить разрешения от государственных органов. В старых постройках сделать это затруднительно, придётся устанавливать соответствующую проводку.

Главным недостатком электрического отопления является высокая стоимость энергоносителя. Если систему обогрева использовать не каждый день, а по мере необходимости, то финансовые затраты не будут чувствительными. Перед тем как установить паровой электрический обогрев для дома необходимо выполнить некоторые расчёты. Они покажут насколько выгодно данное отопление.

Если мощность оборудования 7,5 кВт/ч, то в месяц будет затрачено 5400 кВт. Стоимость электроэнергии на отопление составит 27 тыс. руб., что не всегда приемлемо для домовладельца. Снизить затраты возможно за счёт дополнительного газового отопления.

YouTube responded with an error: The request cannot be completed because you have exceeded your quota.

Добавить комментарий Отменить ответ

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.