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

Электрокотел для отопления гаража

Простая установка, доступная стоимость и отсутствие разрешительной документации делают электрокотел для гаража самым оптимальным решением. Единственный его минус именно для таких помещений – наличие системы труб, по которым циркулирует теплоноситель. Если трубопровод есть, подобрать электрический котел не сложно. Главное понимать принцип его работы, верно рассчитать мощность и правильно установить.

С чего начать – теплоизоляция и утепление

Проводя аналогию с домом, в гараже важно не просто натопить помещение, но удержать тепло внутри. И первое, с чего надо начинать – с качественной теплоизоляции, иначе вы просто будете отапливать улицу. Когда гараж – отдельно стоящее здание, утеплять его просто. Стены обшивают теплоизоляционным материалом (пенопласт, пенополистирол, минвата и пр.), при необходимости закрывают внешней отделкой. Если снаружи нет возможности утеплить, проводят работы внутри с тем же самым ассортиментом материалов.

Главная задача не просто натопить, но сохранить тепло внутри

Самое главное в таких помещениях – ворота. Это огромный мост холода, через который тепло практически мгновенно покидает помещение. Останавливаться подробно на описании работ не будем, эта информация более чем доступно изложена в статье «Утепление ворот гаража своими руками».

Снизить потери тепла поможет отдельная дверь в воротах, но это скорее идеальный, чем реальный вариант.

Конструкция системы отопления

Система отопления — генератор, излучатель и трубопровод

Итак, имеем утепленный гараж. Что дальше? А дальше определяемся с системой отопления, которое включает 3 обязательных элемента:

• генератор тепла;
• излучатель;
• система передачи.

Генератор тепла – в нашем случае это отопление гаража электрокотлом. В других может выступать печь, в том числе на отработке, камин и другие автономные источники обогрева.

Самым простым и недорогим способом обогрева гаража будет печка «Буржуйка» или ее более усовершенствованный вариант «Булерьян». Они быстро прогреваются, эффективно отдают тепло, но плохо распределяют тепло по помещению.

Излучатель тепла – элементы, посредством которых подогретый воздух передается в помещение. Это могут быть батареи отопления либо воздушный теплоэлектронагреватель (ТЭН).

Система передачи – трубопровод, по которому циркулирует теплоноситель.

Если гараж электрифицирован и установлены радиаторы для циркуляции теплоносителя, оптимальным решением станет установка недорого электрокотла. Посчитать его мощность котла очень просто – 1кВт/10 кв.м. + 15-20% на запас.

Например, в гараж площадью 20 квадратных метров оптимальный электрический котел для отопления в 3 кВт. Это при условии качественного утепления. Если металлические ворота не изолированы, потребуется уже более 5 кВт, если ворота закрыты хотя бы пенопластом, но в стенах есть щели, достаточно будет и 4-5кВт.

ВИДЕО: Как отопить гараж 1 кВт мощности

Виды электрических отопительных котлов

Электрические котлы для обогрева могут быть разных видов. Принцип работы каждого – нагрев теплоносителя и обеспечение его движения по трубам, установленным в помещении.

Если электрический котел для гаража зимой работает постоянно, в качестве теплоносителя подходит вода. Если периодически свет или котел отключают, рекомендуется использовать антифриз. Он не замерзнет и, соответственно, не разорвет трубы.

Все электрокотлы по способу нагрева теплоносителя разделяются на 3 основных типа:

Различают также одноконтурные (только для отопления) и двухконтурные (отопление + горячее водоснабжение), настенные и напольные устройства, варианта, питающиеся от одно- или трехфазной сети.

ТЭНовые

Такие устройства оснащены трубчатым электронагревателем (сокр. ТЭН) — электрический прибор, выполненный в виде трубки и предназначенный для нагрева. Их количество зависит от необходимой мощности для вашего гаража. Ценовая категория средняя – 10-15 тысяч рублей. Пример: Вулкан турбо Галан 18 кВт 12 500р.

Электрокотел, оснащенный ТЭНом

Минусом таких устройств является постепенное образование накипи на ТЭНе, что приводит к снижению КПД и увеличению энергопотребления.

Индукционные

Это самые удобные в использовании электрокотлы для отопления гаража, так как работают на переменном электромагнитном поле. Именно под воздействием этого поля нагревается металл, которые является нагревательным элементом, и передает это тепло теплоносителю. Такие аппараты еще не прошли «проверку временем», но их показатели и теоретически возможный срок службы впечатляет. Именно поэтому и цена на них соответственная – примерно от 30 000 рублей, например вихревой индукционный нагреватель 5кВт ВИН стоит 33 250р.

Учитывая высокую стоимость, рациональнее использовать их в одной системе отопления вместе с домом, или когда гараж является еще и местом работы, например мастерской.

Электродные

Очень экономичным вариантом станут электродные электрические котлы для отопления. Они вырабатывают переменный ток электродами. В целом, работа их очень экономична, позволяют экономить до 30-40% электроэнергии. Но, для их работы нужна специальная жидкость со специфическим составом, а она может стоить дорого. Даже в этом случае, такой вариант достаточно экономичный – например нагреватель «Очаг 5 кВт» стоимостью 4 000 руб.

Электродный электрический котел

Таким образом, расчет затрат и выбор модели зависит не только от финансовых возможностей, но и от потребностей. То есть, для определения, что именно нужно, учитывают несколько факторов:

• планируемая частота использования;
• необходимость автоматизации;
• необходимость в горячей воде;
• есть ли в помещении производство или мастерская.

Основываясь на этих факторах, вы без труда определите какой именно электрический котел для гаража оптимально подойдет. Электродные электрокотлы для отопления гаража в плане автоматизации удобнее, они вполне способны на автономную работу.

Для принудительного движения теплоносителя необходимо также использовать циркуляционный насос.

Требования к установке электрокотла

Подключая электрокотел в гараже своими руками, необходимо соблюдать нормы, изложенные ПУЭ от 08.07.2002г. № 204 и технические особенности выбранной модели.

Если устанавливают оборудование мощностью до 8 кВт, это квалифицируется как установка бытового водонагревательного прибора, где не требуется разрешительной документации. Подключение ТЭНовых или индукционных моделей осуществляется через УЗО и автоматику, для электродных таких исключений не предусмотрено.

ТЭНовый агрегат уже осназен всем необходимым арсеналом для работы, включая насос и автоматику

Для электрокотлов мощностью от 8 кВт требуется подключение к трехфазной электросети (380V). Это может сделать только электрик с группой допуска не ниже IV.

Первым делом крепят сам агрегат на стену или на пол в зависимости от выбранной модели.

Минимальное расстояние от пола до ТЭНового котла – 150 см. Индукционные и электродные устанавливают так, как это удобно при обвязке, но только вертикально.

Самой простой в подключении будет ТЭНовая модель – они уже оснащены циркуляционным насосом и автоматикой. Достаточно просто установить, подключить и сделать обвязку, как на рисунке

Для подключения выходных патрубков к трубопроводу используют шаровые краны. Мембранный бак подключают к обратной магистрали и обязательно ставят фильтр во избежание загрязнения системы.

Что касается индукционных и электродных образцов, необходимо отдельно докупать циркуляционный насос, фильтр, манометр для контроля давления, предохранительный клапан и воздухоотводчик. Схема обвязки стандартная и идентичная для обоих вариантов

Схема подключения индукционного или электродного котла

Бывает так, что по каким-либо причинам невозможно капитальное оборудование гаража системой отопления и обогрева гаража электрокотлом. В таких случаях вам помогут другие электрические обогреватели, работающие автономно и не требующие монтажа труб и радиаторов. Это могут быть и масляные радиаторы, и электрические конвекторы, и тепловые пушки и электрокамины, а так же инфракрасные обогреватели.

ВИДЕО: Правильный монтаж на примере электрокотла «Невский»

Популярные модели и цены

Электрическое отопление обычно применяют там, где нет магистрального газа. По энергозатратам это остается самой расходной статьей бюджета. Зачастую его используют в качестве резервного источника, также удобно ставить недорогие аппараты в хозяйственных помещениях. Ниже приводим рейтинг электрических котлов для отопления гаража либо иных помещений площадью до 50 кв.м.

Электрокотел для отопления гаража ЭВАН С2 4

Настенный электрический ТЭНовый котел мощностью 4 кВт. Рассчитан в среднем на площадь 40-45 кв.м. при температуре до 23°С. Управление механическое, интуитивно понятное. Одноконтурный. В конструкции предусмотрена защита от перегрева.

Пользователи в отзывах отмечают простой монтаж, устойчивость к перепадам напряжения в сети. Среди минусов – некачественное оформление и бюджетные комплектующие. Магнитный пускатель стреляет громко, что исключает возможность использования оборудования в жилом доме. Тонкие провода и кривые патрубки для подключения к ТЭНу. Цена – 7875 руб.

ВИДЕО: Обзор работы ЭВАН С2 4

Электрокотел для отопления гаража ZOTA 6 Econom

Настенный одноконтурный ТЭНовый котел мощностью 6 кВт с тремя ступенями мощности. Рассчитан на помещения площадью до 60 кв.м. Предусмотрена защита от перегрева, есть функция индикации, можно подключить теплый пол. Нагревает теплоноситель до 90°С, КПД оборудования составляет 99%.

В отзывах в основном встречается положительная оценка, особенно в рамках действительно небольшой стоимости (средняя цена 9000 руб.) и увеличенного гарантийного срока – 5 лет. Не нравится пользователям отсутствие в комплекте панели ПУ ЭВТ-И1, с помощью которой котел должен подключаться к сети, большие размеры при минимуме дополнительных аксессуаров.

ВИДЕО: Сравнение котлов Зота

Электрокотел для отопления гаража РусНИТ 204М

Настенное оборудование небольшой мощности – 4 кВт, рассчитанное на площадь до 50 кв.м.Можно установить водонагреватель на режим поддержания тепла, при котором расходуется только 2 кВт в час, но теплоноситель нагревается только до 35°С. Одноконтурный, подключение – однофазное. Есть необходимый минимум — индикатор включения, комнатный термостат, защита от перегрева воды.

Если изучать реальные отзывы людей, то открывается печальная картина. Очень много обращений в сервисные центры, котел ломается неоднократно даже в период гарантии. КПД низкий, на подаче температура теплоносителя не поднимается выше 45°. При этом даже сами мастера отмечают, что вода нагревается очень медленно, особенно, если на улице минусовая температура. Претензии и к плохо организованной проводке – провода напутаны, что осложняет ремонт. Стоимость водонагревателя – 7500-8000 руб.

ВИДЕО: Ремонт РусНИТ 204М

Электрокотел для отопления гаража Электромаш ЭВПМ-4.5

Настенный отопительный агрегат тепловой мощность 1,5-4,5 кВт. Нагревает воду до 85°С, максимально допустимое давление 1,5 бар. Весит всего 10 кг, может монтироваться даже на ненесущие стены.

Среди плюсов следует отметить надежность автоматов, возможность переключения мощности от 33% до 100%, экономя тем самым электричество. Температура регулируется плавно, управление механическое, интуитивно понятное. Корпус покрыт полимерной краской, что принципиально для помещений с повышенной влажностью. Цена – 3900 руб.

ВИДЕО: Обзор работы Электромаш ЭВПМ-4.5

Электрокотел для отопления гаража Protherm Скат 9 КR 13

Среди всего перечисленного оборудования Protherm – самый надежный и качественный агрегат, но и цена у него намного выше – 35000 руб. Мощность – 9 кВт, КПД – 99%. Электронное управление (простое и понятное), 9 ступеней мощности – его можно использовать и для поддержания тепла, и на полную мощность. Помещение площадью 60 кв.м. нагревает в среднем за 1,5-2 часа в зависимости от организации радиаторов.

Protherm Скат 9 КR 13

В наличии предохранительный клапан, циркуляционный насос 12В, защита от блокировки насоса. Предусмотрена функция самодиагностики – код ошибки высвечивается на дисплее. Есть стандартные функции — защита от перегрева и замерзания. Можно подключать теплый пол. В плюсах – компактные размеры, добротное качество, не реагирует на изменение напряжения в сети – даже при полной нагрузке работает бесперебойно при падении напряжения до 180-160В. В минусах только цена.

ВИДЕО: Обзор работы Protherm Скат 9 КR 13