Зачем нужны ТЭНы с терморегуляторами для отопления

Если дома холодно и необходимо повысить эффективность системы обогрева, самое время обратить внимание на ТЭНы для отопления. Такое оборудование способно подогреть теплоноситель, циркулирующий внутри батарей, до оптимального значения.

Приборы могут устанавливаться на радиаторах различного типа, в том числе и на чугунных. Для этого у батарей предусмотрены специальные гнезда, позволяющие поместить изделие внутрь радиатора для непосредственного контакта с теплоносителем. После установки изделие подключается к электрической сети.

Когда востребованы нагреватели?

Как правило, устройство приобретается для создания локального автономного обогрева или как дополнение для центральной отопительной системы. При нестабильной работе последней ТЭНы часто становятся «аварийным» подогревателем теплоносителя внутри батарей.

Если по каким-то причинам центральное отопление будет отключено, с помощью ТЭНа можно будет поддержать температуру в доме на требуемом уровне и избежать размораживания труб.

Типы изделий

ЭлектроТЭНы различаются по:

• типу рабочей среды. Существуют модели для нагрева газа (воздуха) и жидкости;
• типу рабочей поверхности. Могут быть ленточными, стержневыми, оребренными, трубчатыми;
• способу использования. Есть изделия, предназначенные для установки в радиаторы, бойлеры, котлы и прочее оборудование;
• техническим характеристикам. Учитывается мощность на единицу поверхности;
• функционалу. Есть модели с терморегулятором и датчиками автоматического отключения при перегреве.

Разновидности ТЭНов

Могут быть бытовыми и промышленными. Последние отличаются более высокими техническими характеристиками. Производители предлагают изделия различного типа.

В каждом обязательно встроен защитный кожух, позволяющий предотвратить попадание жидкости на разогретый ТЭН и поражение людей электрическим током.

Нагреватели трубчатого типа

Трубчатые нагреватели – наиболее распространенный тип. В процессе своей работы они преобразуют электрическую энергию в тепловую, нагревая теплоноситель внутри батарей за счет теплопроводности, конвекции и излучения. Нагреватели трубчатого типа:

• имеют длину 20 – 600 см;
• изготавливаются из трубки диаметром 6 – 18,5 мм;
• могут иметь разнообразную конфигурацию;
• могут быть из углеродистой или нержавеющей стали или титана. Последний тип самый дорогостоящий;
• выпускаются с различной производительностью и мощностью.

Трубчатые оребренные

По сравнению с обычными трубчатыми, имеют ребра, перпендикулярные оси изделия. Для их изготовления используется металлическая лента. Трубку изготавливают из углеродистой или нержавеющей стали.

Трубчатые изделия идеальны для обогрева газа или воздуха, используемых в качестве теплоносителя в отопительной системе. Их устанавливают в тепловые завесы и конвекторы.

Блок электронагреватели

Блочные изделия используются при повышенных требованиях к мощности изделия. Конструктивные особенности блока электронагревателей позволяют значительно увеличить мощность прибора. Это особенно актуально для батарей, в которых в качестве теплоносителя выступает сыпучий материал.

С отопительным прибором может соединяться посредством фланцевого или резьбового соединения. Первые пользуются наибольшей популярностью у потребителей.

Модели патронного типа

Электрический ТЭН, имеющий характерную цилиндрическую форму. Изготавливается из нержавеющей стали. Имеет идеально ровную поверхность. Патронный тип относится к изделиям промышленного назначения.

Кольцевые нагреватели

ТЭНы промышленного назначения. Имеют характерную форму с минимальным диаметром скручивания 8 мм.

Максимальный ограничен исключительно характеристиками оборудования, для которого он изготавливается.

Нагреватели с регулятором температуры

ТЭНы с терморегулятором получили широкое распространение. Они предназначены для систем отопления, в которых в качестве теплоносителя выступает жидкость. Могут устанавливаться на различное оборудование. Устройства с терморегулятором способны нагреть теплоноситель до +80 °C.С их помощью при наличии термостата легко поддерживать температуру в помещении в заданных пределах.

Терморегулятор, входящий в состав изделия, будет отключать оборудование от сети, как только температура теплоносителя превысит установленное значение. При охлаждении теплоносителя ниже установленного значения ТЭН с терморегулятором опять подключится сети. Это позволяет оптимизировать потребление электроэнергии.

Модели с терморегулятором изготавливаются из никеле-хромой проволоки, помещаемой внутрь трубки, наполненной специальным сжатым порошком. В качестве порошка выступает оксид магния, являющийся превосходным диэлектриком при высоких показателях теплопроводности.

Особенности оборудования

Перед тем как приобрести ТЭН для обогрева дома, следует сопоставить его преимущества и недостатки.

Преимущества

К положительным характеристикам электроТЭНов следует отнести:

• экономичность благодаря высокому КПД, способствующему превращению электроэнергии в тепло без заметных потерь;
• возможность оптимизации расходов за счет включения котла в сильные морозы и ТЭНов в межсезонье;
• легкость монтажа. Установка не требует согласования и может быть произведена собственными силами;
• длительный срок службы благодаря хромированию и никелированию рабочих поверхностей;
• компактность, что делает возможной установку в комнате с небольшой площадью;
• безопасность благодаря наличию защитного кожуха;
• доступность. Всегда можно найти модель с подходящими характеристиками по оптимальной цене;
• возможность регулировки температуры. Модели с терморегулятором позволяют точно контролировать температуру теплоносителя;
• наличие дополнительных функций. «Турбо» быстро нагреет воздух в помещении. «Антизамерзание» не даст ему охладиться ниже +10 °C.

Недостатки

Несмотря на то что электроТЭНы работают в импульсном режиме, позволяя сэкономить электроэнергию, себестоимость вырабатываемого тепла все равно будет оставаться высокой. Это обусловлено высокими тарифами на электричество. Снизить эксплуатационные расходы можно путем использования альтернативных источников энергии. При этом срок их окупаемости должен быть предварительно рассчитан.

Кроме того, потребляемая мощность может быть значительно увеличена, а не все подстанции способны выдержать возросшую нагрузку. Именно поэтому при выборе мощность модели может стать основным критерием. Также стоит обратить внимание на ее габариты и присоединительные размеры, а также способ крепления.

Как выбрать ТЭНы для отопления с терморегулятором

Сегодня на рынке представлено большое количество электрических трубчатых электрических нагревателей для отопления. Модели отличаются внешним видом, мощностью, степенью защиты внешней оболочки. Но принцип их действия не менялся практически с средины 20 века.

Внутри трубки из металла с хорошими теплопроводными характеристиками находится проволока (нихром), скрученная по спирали и теплоноситель (периклаз). На этот элемент подается ток, проволока нагревается.

Он используется как главная составляющая во многих бытовых приборах:

• стиральная машина;
• посудомоечная машина;
• бойлер;
• электрический чайник и многие другие.

Такая система дает владельцу ряд возможностей:

• Поддержание комфортной температуры в любое время года. Особенно удобно это осенью перед началом отопительного сезона или весной после отключения централизованного отопления;
• Организация автономного отопления на уже готовой системе центрального теплоснабжения;
• Использование для аварийного подогрева жидкости при авариях в холодный период;
• Экономия средств на подогреве воздуха за счет высокого КПД.

Однако обогрев прямым конвекционным способом также никто не отменял, поэтому нагревательная трубка активно используется в конвекторах, тепловых завесах или пушках и так далее.

Виды тэнов с терморегулятором

Нужно понимать, что при подаче тока на спираль внутри трубки она сразу же начинает нагреваться и самостоятельно отключиться не может. Терморегулятор следит за параметрами носителя, отключая питание при достижении необходимой температуры.

Это экономит расходы на электричество и продлевает жизнь тэна. При этом связи между разновидностью тэна и производителем терморегулятора нет, эти две составляющие комплектуются вместе исходя из экономической целесообразности.

Для отопления используется три вида тэнов.

Трубчатый электрический нагреватель

Наиболее распространенный вид, который встречается практически везде, где нужно нагреть жидкость или окружающее пространство.

Особенности

Внешняя трубка может покрываться специальным составом для противодействия коррозии, иметь причудливую форму. Существует возможность подобрать нагревательный элемент под любой запрос.

Технические характеристики:

• диаметр трубки от 6 до 20 миллиметров;
• длина составляет от 0,2 метра до 6;
• металл изготовления:
  • сталь;
  • нержавеющая сталь;
  • титан;
• конфигурация, мощность и производительность практически любая, подбирается покупателем индивидуально.

Преимущества и недостатки

К достоинствам можно отнести:

• высокий КПД (около 98%);
• использование без дополнительных проектов и разрешений;
• доступная цена.

Без негатива также не обошлось:

• высокая стоимость отопления при использовании тэна в качестве основного нагревателя;
• сравнительно небольшой срок жизни;
• образование электромагнитного поля, которое негативно сказывается на здоровье человека.

Тэновые электрические нагреватели оребренные

Еще один вид, который используется для нагрева воздуха или газа.

Особенности

На гладкую трубку крепятся металлические ребра, которые расположены перпендикулярно поверхности нагревательного элемента. Проще всего такую конструктивную особенность сделать из металлической ленты, которая крепится к основе специальными гайками.

Нагревательная трубка такой формы позволяет снимать больше тепла с поверхности, часто используется с вентилятором, который нагнетает воздух, проходящий через тэны.

Преимущества и недостатки

Плюсы и минусы у прибора такие же, как и в предыдущем варианте, разве что цена несколько повыше. Но эффективность оребрения при нагреве воздуха окупает затраты.

Блок нагревательных элементов

Считается промышленным вариантом, но часто используется в домашних условиях. Особенно эффективным такое решение будет при использовании нескольких тэнов небольшой мощности.

Преимущества и недостатки

Плюсы:

• Главное положительное качество конструкции заключается в том, что при перегорании одного из элементов нагрев теплоносителя продолжается с несколько меньшей эффективностью. Поэтому экстренной замены не требуется, что особенно важно в разгар отопительного сезона при морозе за окном;
• Вторая особенность – увеличение мощности без роста длины, что для некоторых конфигураций радиаторов является жизненно необходимым.

Проблемы у тэнов стандартные для этого типа. К ним добавляется слабая эффективность при нагреве воздуха, он создан для жидкости и сыпучих веществ.

Правила выбора тэна с терморегулятором

Многообразие на рынке затрудняет выбор покупателя, поэтому нужно заранее определиться с характеристиками, внешним видом, способом подключения.

Несколько особенностей приборов, на которые стоит обратить внимание при покупке:

• Диаметр специализированного отверстия в радиаторе. Не каждая модель подойдет к отопительному прибору. Этот параметр нужно знать заранее;
• Качество терморегулятора. В идеале небольшой контролирующий прибор должен иметь режим турбо для экстренного нагрева и эконом, позволяющий не разморозить систему. Но простой датчик с температурной шкалой прекрасно справится с задачей;
• Мощность нагревательного элемента. Общепринятым фактом считается, что на 10 квадратных метров комнаты требуется 1 киловатт. Если в качестве теплоносителя используется масло или антифриз, то применяется коэффициент 1,5, то есть при том же размере отапливаемого пространства тэн должен быть мощностью не менее 1,5 киловатт;
• Металл трубки. Титан – это идеальный и долговечный вариант, но крайне дорогой. Чаще используется обычная или нержавеющая сталь. Приобретать китайский тэн не стоит, ведь толщина металла заставит его прогореть за короткое время;
• Тип. Исходя из необходимой мощности и способа нагрева, нужно определиться с разновидностью. Особенности каждого описаны выше;
• Дополнительные опции. Отключение при перегреве позволит избежать многих неприятностей. Ведь даже в радиаторе с залитой жидкостью встречаются воздушные пробки, которые заставляют нагреваться трубку намного быстрее.

Особенности монтажа

Ничего сложного монтаж не представляет. В радиаторы отопления тэн монтируется следующим образом:

• на короткое время оборудование включается вне радиатора для проверки работоспособности;
• из системы сливается вода;
• открывается отверстие для тэна, он туда помещается, крепится;
• система заполняется водой, после чего на трубчатый нагреватель подается напряжение.

Стоит обратить внимание на такие нюансы:

• Если в документах к изделию указана необходимость заземления, то это необходимо для длительной работы. Иначе срок службы будет значительно короче;
• Нельзя накаленный тэн мочить водой, взрыв, разрушение внешней оболочки, практически гарантировано. Поэтому за уровнем воды нужно следить до подачи электроэнергии.

Воздушный конвектор и прочие приборы просто включаются в сеть с заземлением. Единственное ограничение – провод необходимого сечения.

Открывается отверстие для ТЭНа и он туда помещается, крепится.

Правила эксплуатации

Несколько простых правил по эксплуатации и обслуживанию продлят жизнь тэну, сделают его работу более эффективной. Вот они:

• Если в качестве теплоносителя используется вода, то она должна быть дистиллированная. Это убережет от накипи;
• Частое включение, выключение приводит к уменьшению срока эксплуатации, поэтому терморегулятор должен быть соответственно настроен. Минимальный перепад температуры воды должен составлять не меньше 5 градусов;
• Обязательным является использование системы аварийного отключения подачи тока. Так можно уберечь другую бытовую технику при серьезной поломке в тэне;
• Нужно бороться с перепадами напряжения при помощи стабилизатора или блока бесперебойного питания;
• Появление статического электричества на поверхности радиатора говорит о разгерметизации трубки. Тэн нужно отключать и вынимать, иначе возможно замыкание, а это более высокий уровень проблем или материальных затрат.

Вышедший из строя ТЭН

Средняя стоимость

Взяты предложения из интернет магазинов Москвы:

• TEN1500W производство Словакия. В комплекте терморегулятор, фирменная фурнитура, мощность 1,5 киловатта. Стоимость 1930 рублей;
• Тэн с терморегулятором, производство Россия:
  • мощность 4 кВт – 1500 рублей;
  • мощность 3 кВт – 1350 рублей;
  • мощность 1,5 кВт – 990 рублей;
• Тэн для алюминиевых батарей, производство Польша. Мощность 700 Вт. Цена 910 рублей.

Устройства, сделанные Китаем, встречаются за 500 – 600 рублей, но их качество вызывает большие сомнения. А тэн ценой от 1000 рублей (или около того) может быть качественным при условии производства на территории Российской Федерации.

TEN1500W производство Словакия

Блиц-советы

Приведем несколько рекомендаций от профессионалов, которые помогут продлить жизнь вашему тэну или избежать ошибок при его установке. Итак:

• Удачное место для установки нагревательного элемента в радиатор – нижняя часть. Так можно избежать возможных воздушных пробок, следовательно, перегрева;
• При покупке тэна обратите внимание на рекомендации производителя по дополнительной герметизации;
• Закрепляя провода к клеммам, прикладывать слишком много усилий нельзя, иначе лопнет гайка или нарушится герметичность трубки;
• При использовании водопроводной воды в качестве теплоносителя нагревательную трубку нужно каждые 3 месяца вынимать и счищать налет немеханическим способом.