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 сделать отопление из водонагревателя

В условиях постоя⁠нного роста цен на котлы и топливо для них хозяева автономных систем обогрева стремятся максимально удешевить их обустройство и последующую эксплуатацию. Для достижения этого результата отопление из бойлера своими руками является одним из доступных вариантов реорганизации. Оно обходится недорого, может быть выполнено даже начинающим мастером, не обладающим достаточным опытом. Главное, следовать рекомендациям специалистов и придерживаться техники безопасности.

Можно ли сделать отопление с помощью водонагревателя

Изначально идея кажется сложно выполнимой, однако при грамотном расчёте и правильной реализации обогреть дом посредством бойлера вполне возможно. Здесь важно учитывать несколько нюансов

1. возможностей данного оборудования будет достаточно для обслуживания небольших площадей в среднем от 30-100 м2
2. обязательным условием функционирования такой системы является подключение циркуляционного насоса
3. в некоторых случаях обеспечить и горячее водоснабжение (ГВС) и отопление от бойлера сделанное своими руками, не получится ввиду ограниченного ресурса данного устройства
4. особое внимание стоит уделить вопросам теплоизоляции накопительного бака, а также обогреваемого помещения

Для максимально эффективной работы комплекса важно точно просчитать все параметры будущего самодельного котла, дополнительных устройств, самой инженерной системы.

Главные технические характеристики

1. Мощность. Её выбор зависит от отапливаемой площади. В среднем расчёт берётся из соотношения 1 кВт бойлера – 1 м2 площади комнаты.
2. Объём накопительного бака. От этого показателя напрямую зависит количество теплоносителя в системе, поэтому чем он больше, тем более производительной она будет. Наилучшим вариантом является выбор ёмкости от 300 л и более.
3. Расположение патрубков. Желательно, чтобы подвод холодной воды был внизу, а выход горячей – вверху корпуса. В этом случае отопление от бойлера будет эффективным так как схема с противоположным размещением присоединений предполагает невозможность смешивания потоков с разной температурой. В результате из устройства будет поступать в систему максимально нагретый теплоноситель.
4. Диаметр подключений. Чаще всего для монтажа водонагревателя используются трубы или гибкая подводка ¾ дюйма. Для обустройства комплекса отопления рекомендуется использовать разводку диаметром 2 дюйма.
5. Степень разветвлённости комплекса. Чем меньше контуров, потребителей, тем проще будет поддерживать комфортную температуру.
6. Расход циркуляционного насоса. Определяет возможность пропускать определённый объём рабочей среды в единицу времени. Чем он больше, тем быстрее теплоноситель будет двигаться по трубопроводу.

Достоинства и недостатки отопления с помощью водонагревателя

Как и любая система, данная имеет свои плюсы и минусы. Рассмотрим преимущества

1. сокращение денежных расходов на закупку оборудования. Котлы стоят на порядок дороже нагревателей, а использование старого бака вообще позволит свести затраты к минимуму
2. простота установки. Смонтировать отопление из бойлера для воды только своими руками без привлечения сторонних специалистов – вполне разрешимая задача
3. минимальные потери энергии. В комплектацию любой модели нагревателя входит теплоизоляционный слой, практически всегда отсутствующий в котле

К недостаткам такого комплекса стоит отнести низкий уровень мощности. Добиться высоких показателей, даже в случае с применением устройства с производительным ТЭНом и значительной ёмкостью бака, не получится. Максимум на что способна конструкция – это приготовление теплоносителя для ГВС и обогрева небольшого частного дома, дачи, квартиры. Кроме того, ресурс бойлера не рассчитан на бесперебойное функционирование, которое необходимо для поддержания комфортной температуры в помещениях. Работа на пределе возможностей может привести к существенному сокращению срока его эксплуатации.

Выбор конструкции и материалов для монтажа

Прежде всего необходимо определиться с типом водонагревателя, который будет выполнять роль котла. Эта характеристика во многом повлияет на алгоритм работ по установке и подключению. Здесь можно использовать один из трёх видов оборудования

1. Газовое. Чтобы отопление из водонагревателя обустроенное своими руками было энергоэффективным, рекомендуется использовать проточные устройства, функционирующие в режиме онлайн. Они обычно обладают достаточной мощностью и производительностью, кроме того, газ как топливо экономически выгоден. При организации такой системы важно обратить особое внимание на вопросы безопасности, так как перегрев, затухание горелки или отсутствие тяги в дымоходе могут привести к аварийным ситуациям.
2. Электрическое. В этом случае теплогенератор создаётся на базе накопительного бака с ТЭНом. Лучше выбирать модели с «сухим» нагревательным элементом, так как они меньше подвержены коррозии. Также необходимо учитывать его мощность, которая должна составлять от 8 кВт. Устройства с меньшими параметрами устанавливать в систему обогрева не имеет смысла. Важно также обратить внимание на состояние проводки, которая должна быть способна выдерживать пиковые нагрузки. Не лишним будет рассчитать эксплуатационные расходы комплекса, так как электрооборудование обходится дороже агрегатов, работающих на топливе.
3. Косвенного нагрева. Такое оборудование представляет собой накопительный бак, оснащённый змеевиком, который подключается к котлу. Внутри этой трубки циркулирует нагретая им рабочая среда. В этой схеме бойлер выступает аккумулятором энергии, который после отключения основного агрегата нагревает теплоноситель в змеевике. Здесь отопление от водонагревателя создаётся своими руками для повышения мощности уже существующего комплекса. При этом возможно и обеспечение ГВС в полном объёме. Главное правильно рассчитать ёмкость бака.

Как сделать своими руками отопление

В зависимости от того, какой вид бойлера: газовый, электрический или косвенный был выбран, алгоритм подключения несколько отличается

Схема с газовым водонагревателем

Для адаптации устройства к новым условиям функционирования необходимо принять ряд мер

1. врезать в подающую линию системы циркуляционный насос, который будет регулировать скорость движения теплоносителя
2. установить гидрострелку. Тогда отопление от водонагревателя собранное своими руками будет более сбалансированным. Кроме того, она обеспечит безопасность работы комплекса в случае отключения всех радиаторов
3. организовать в помещении котельной приточную вентиляцию, которая обеспечит наличие достаточного количества воздуха для сжигания газа в горелке

Система с косвенным бойлером для воды

Этот вариант наиболее прост в исполнении, так как требует минимальной реорганизации системы. В этом случае устройство просто врезается в подающую линию максимально близко к котлу, чтобы по возможности избежать теплопотерь. Змеевик основного источника энергии проходит через бак, нагревается за счёт накопленной в нём горячей воды и выводится дальше в сеть отопления. Дополнительно бойлер подсоединяется к ГВС для обеспечения и его потребностей.

Электрокотел из водонагревателя

Рассчитанное по мощности и объёму бака оборудование необходимо прежде всего подключить к сети. Для этого рекомендуется от щитка провести отдельную линию с заземлением, на которой обязательно должно быть УЗО (устройство защитного отключения). К теплопроводу дома бойлер подсоединяется соответствующими патрубками: входной для обратной линии, выходящий для подающей. Принудительное движение рабочей среды по системе обеспечит циркуляционный насос.

Если сконструировать электрокотел из водонагревателя возможно своими руками, то добиться того, чтобы он покрывал потребности ГВС вряд ли получится. Причиной тому ограниченный ресурс оборудования. Если использовать бойлер как двухконтурный котел, срок его эксплуатации сократится до минимума.

Монтаж водонагревателя отопления

Корпус агрегата размещается на полу, так как обладает значительным весом. В комплектацию оборудования могут входить регулирующиеся по высоте ножки. Если их нет, для его установки рекомендуется залить отдельную платформу из бетона, положив на неё слой теплоизоляции. Важно, чтобы бак располагался строго вертикально, что необходимо проверить по уровню.

Монтируется отопление от водонагревателя своими руками стандартно для чего схема приведена на рисунке 1. На входе врезается предохранительный клапан, регулирующий давление, в месте подачи из комплекса ХВС подключается запорная арматура, препятствующая обратному движению теплоносителя.

На подающую линию после гребёнки горячего водоснабжения устанавливается циркуляционный насос, обеспечивающий принудительное движение рабочей среды по системе обогрева. Если ГВС не предусмотрено в плане инженерного комплекса, бойлер подсоединяется к разводке отопления напрямую.

Рекомендации по эксплуатации

Обеспечение длительной и бесперебойной работы нагревателя возможно при систематическом техобслуживании, которое включает

1. Чистку накопительного бака. Если это электрическое устройство, то и ТЭНа. Она необходима для удаления накипи, которая быстро разъедает металлические стенки.
2. Своевременную замену магниевого анода. Этот пункт также касается электрических бойлеров.
3. Проверку целостности теплоизоляционного слоя, так как его повреждение станет причиной серьёзных теплопотерь.
4. Контроль соединений труб и фитингов на герметичность. Вовремя невыявленная протечка может спровоцировать понижение эффективности работы всей системы.

Схема отопления от водонагревателя

Примерно одинакова для оборудования различных модификаций и подробно представлена на рисунке 1.

Изучив вышеприведенный план и сделав выводы из полученной информации, можно понять, что организовать отопление из бойлера своими руками не так уж сложно при условии ответственного и продуманного подхода.