Тэны для отопления: виды, принцип действия, правила выбора

Общие характеристики ТЭНов

Максимальная мощность Pмах ТЭН зависит от нагреваемой среды, материала оболочки, характера нагрева, площади активной поверхности (Рис. 1).

Максимальная мощность Pмах ТЭН рассчитывается по формуле:Pмах = Pуд.мах х S,где:S, см2 — площадь активной поверхности;Pуд.мах, Вт/см2 — максимальная удельная мощность.

Рекомендации относительно значений максимальной удельной мощности Pуд.махможно найти в ГОСТ 13268-88 для ТЭН промышленного назначения и ГОСТ 19108-81 — для ТЭН бытового назначения.

Изготовление ТЭН, мощность которого превышает рекомендуемое максимальное значение, снижает его надежность и долговечность.

Таблица 4. Pуд.мах для ТЭН промышленного назначения.

Условное обозначение (см. табл. 2)	Pуд.мах, Вт/см2
X	9
J	15
P	15
S	2,2
T	5
O	5,5
K	6,5
R	3,5
N	5,1
Z	3,0
V	3,5
W	3,5
L	5,0
Y	13,0

Таблица 5. Pуд.мах для ТЭН бытового назначения.

Условное обозначение (см. табл. 3)	Pуд.мах, Вт/см2
Х	11
Р	11
П	11
С	2,2
Т	5,2
О	5,5
Э	2,5
И	3
У-1	18
У-2	13

Пример расчета максимальной мощности Pмах промышленного ТЭН-100А13/4J220, где: — «100» — развернутая длина, см.;- «А» — 40 — заделка контактного стержня (табл. 1), мм;- «13» — диаметр оболочки, мм; — «4» — номинальная мощность ТЭН, кВт; — «J» — обозначение среды и материала оболочки.

В табл. 4 условному обозначению «J» соответствует значение Pуд.мах=15 Вт/см2

Активная длина ТЭН (см. рис. 1), м : La = L — 2 x Lk = 100см — 2 х 4см = 92смПлощадь активной поверхности (см. рис. 1), см2: S=( Pi х D) х La = 3,14 х 1,3 х 92 = 375,5 см2,где: (Pi х D) длина оболочки ТЭН по окружности.

Максимальная мощность Рмах, кВт: Рмах = Руд.мах х S = 15Вт/см2 х 375см2 = 5633Вт = 5,63кВт.Номинальная мощность ТЭН меньше максимально-допустимой Pмах: 4кВт < 5,63кВт.

Функция ТЭНа

Водонагреватели разных типов и размеров конструкционно состоят из деталей обязательных для любой модели:

накопительная емкость для воды;
греющий элемент или ТЭН;
термостат;
запор и подача жидкости;
внешний корпус;
теплоизоляция.

Элемент нагрева воды называется ТЭНом. От его бесперебойной работы зависит выполнение водонагревателем прямых функций. Качество комплектующих влияет на налаженность работы прибора в целом. Прибор будет работать длительный срок, если не будет сбоев в работе кипятильника. От него зависят показатели потребления электричества прибором, безопасность его работы.

Профилактические меры при поломках тэнов

При работе нагревательных элементов спираль нагрева постепенно разрушается. Именно поэтому тэны, которые выпускаются для отопительных батарей, нужно выбирать с максимальный сроком эксплуатации от 10 лет. Также в качестве профилактики соблюдайте такие правила в ходе эксплуатации нагревательных элементов:

не наливайте воду из крана в трубы или отопительные радиаторы, поскольку это может создать накипь на поверхности нагревательного элемента. Применять следует только дистиллированную воду;
необходимо в обязательном порядке устанавливать устройство защитного отключения, к которому можно подключить как один, так и сразу несколько тэнов. Если случится авария, оно быстро отключить электричество, и никто и ничто в квартире не пострадает;
не рекомендуется часто включать или выключать прибор при отоплении, это сокращает срок его службы;
если вы наблюдаете на батарее статическое электричество, то обязательно проверьте нагревательный элемент на герметичность;
категорически запрещено устанавливать тэн в котел или радиатор без заземления.

Если вы будете соблюдать эти простые правила, то ваша система отопления в квартире будет не только эффективно работать, но и не будет представлять собой никакой угрозы. Также крайне желательно перед врезанием тэна в отопительную систему, позаботиться о теплоизоляции в помещении. Это увеличит срок службы прибора, а также позволит хорошо сэкономить на электроэнергии.

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.

Определение коэффициента полезного действия нагревателя

Лабораторная работа №3

Определение удельного сопротивления проводника

Прохождение электрического тока по проводнику сопровождается нагреванием проводника. Этот факт можно истолковать как результат противодействия направленному движению зарядов в проводнике. Количественной мерой этого противодействия служит величина R, называемая электрическим сопротивлением

Опыт показывает, что

(1)

где

— длина проводника, — площадь поперечного сечения проводника.

Коэффициент

служит характеристикой вещества и называетсяудельным сопротивлением. В системе СИ удельное сопротивление численно равно сопротивлению проводника в 1 м при площади сечения в 1 м 2 .

Их формулы (1) вытекает

(2)

Сопротивление R можно найти, воспользовавшись электроизмерительными приборами – вольтметром и амперметром. Так, если I – сила тока, показанная амперметром в амперах, а U – напряжение на концах проводника, измеренное вольтметром в вольтах, то сопротивление проводника в омах равно

(3)

Подставив (3) в (2), получим:

(4)

Таким образом, нахождение

сводится к определению размеров проводника и к измерению U и I.

Приобрести навыки работы с электроизмерительными приборами. Определить удельное сопротивление металлического проводника и природу материала, из которого сделан проводник.

Источник питания.
2. Вольтметр.
3. Амперметр.
4. Ключ.

5. Реохорд – однородная тонкая проволока, натянутая на линейку с делениями.

6. Соединительные провода.

Порядок выполнения работы

По данному значению диаметра проволоки вычислить площадь сечения:

Собрать электрическую цепь по схеме.

Без проверки цепь не включать.

Определить цену деления вольтметра и амперметра. Записать в тетради.
Подвижным контактом Д реохорда установить длину L1 проволоки, равную 20 см.
Замкнуть цепь. Снять показания вольтметра и амперметра (в делениях). Разомкнуть цепь.
Опыт повторить для L2= 35 см и L3=48 см.
Вычислить значение удельного сопротивления для каждого опыта по формуле (4). Определить среднее значение ρср.
Результаты измерений и вычислений записать в таблицу.

Сравнивая полученное значение ρср с табличным значением ρтаб , определить, из какого материала проводник реохорда.
Вычислить относительную погрешность по формуле:

Сделать вывод. Оформить отчёт.

Лабораторная работа №4

Исследование зависимости мощности, потребляемой лампой накаливания, от напряжения на её зажимах

Мощность электрического тока равна работе, которая совершается током за единицу времени:

Так как работа тока на участке цепи может быть определена по формуле

, то мощность тока можно вычислить, зная величину тока и напряжения , (Вт) (1)

Из формулы (1) видно, что мощность тока на участке цепи зависит от напряжения, приложенного к концам этого участка цепи.

Прохождение тока по проводнику обычно сопровождается его нагреванием. Опыт показывает, что сопротивление проводника зависит от температуры, и эта зависимость выражается формулой:

(2)

где

— сопротивление проводника при 0ºС (R=1 Ом), — температурный коэффициент сопротивления ( =0,005 ).

Цель работы:

опытным путём исследовать зависимость мощности тока от напряжения, определить температуры накала нити лампы при различных напряжениях на её зажимах.

Оборудование:

1. Лампа накаливания на 12 В. 2. Источник питания.

3. Амперметр. 4. Вольтметр. 5. Реостат. 6. Соединительные провода.

Порядок выполнения работы

Движок реостата поставить в среднее положение.

Собранную цепь без разрешения преподавателя или лаборанта не включать!

Замкнуть цепь и при помощи реостата установить наименьшее значение напряжения. Записать показания вольтметра и амперметра.
Постепенно выводя реостат, записывать значения напряжения и силы тока (Устанавливать напряжения на зажимах лампы согласно заданию).
Для каждого значения напряжения вычислить:

А) мощность, потребляемую лампой (формула 1);

Б) сопротивление нити накала лампы (по закону Ома для участка цепи);

в) температуру нити накала (формула 2).

Результаты измерений и вычислений записать в таблицу

№ п	Напряжение , В	Сила тока , А	Мощность , Вт	Сопротивление , Ом	Температура , ºС
1	2
2	4
3	6
4	8
5	10
6	12

Построить график зависимости мощности от напряжения (формат – тетрадный лист).

Составить отчёт и записать вывод.

Лабораторная работа №5

Определение коэффициента полезного действия нагревателя

Прохождение электрического тока по проводнику обычно сопровождается его нагреванием. Это объясняется тем, что при подключении проводника к источнику тока электроны приобретают дополнительную кинетическую энергию и при столкновении с частицами вещества металла передают им эту энергию, которая идёт на нагревание проводника.

Как выбрать ТЭН для отопительного оборудования?

Выбирая ТЭН для замены в водонагревателе или радиаторе, следует обращать внимание на его мощность, конструкцию, длину шланга и наличие дополнительных функций. Поэтому перед покупкой нужно как можно больше узнать обо всех его особенностях

Расчет мощности устройства

Большая мощность ТЭНа не всегда является положительным качеством.

При выборе важно учитывать несколько факторов, связанных с уровнем энергопотребления:

объем помещения.
максимальная мощность теплопередачи нагревателя в целом;
емкость электропроводки;

Невозможно приобрести прибор мощностью более 75% от максимального уровня теплопередачи отопительного оборудования.

Например, есть радиатор с 10 секциями, каждая из которых отводит в воздух 150 Вт тепла, что в сумме составляет 1,5 кВт. При установке электронагревателя мощностью 2 кВт поверхность аккумулятора не сможет быстро отдать всю генерируемую энергию. В результате ТЭН будет постоянно отключаться из-за перегрева.

Причиной быстрой поломки ТЭНа может быть неправильный выбор мощности прибора. Из-за системного перегрева змеевика со временем сгорает

В квартирах с изношенной проводкой постоянная нагрузка на розетку не должна превышать 1,5-2 кВт, иначе это может загореться и привести к печальным последствиям. Поэтому перед покупкой ТЭН необходимо проверить состояние проводки и при необходимости демонтировать старую и проложить новую электрическую сеть.

После того, как вы решили проблему с электрической системой и возможностями оборудования, вы можете приступить к расчету мощности, необходимой для поддержания комфортной температуры в помещении.

В хорошо утепленных домах и квартирах хватит уровня 40 Вт / м3. А если в окнах есть щели, мощность обогрева следует увеличить до 60-80 Вт / м3. Купить конкретную модель можно только после учёта всех описанных выше энергетических факторов.

Учет конструктивных особенностей

Большинство нагревательных элементов имеют корпус из легированной стали, который обеспечивает прочность и коррозионную стойкость. Медные устройства в основном используются в водонагревателях, хотя в самодельных радиаторах нет ограничений по их применению.

В чугунных и стальных радиаторах нежелательно использование нагревательных элементов из цветных металлов. Это может привести к ускоренному износу материалов и соединений

Также при выборе необходимо учитывать направление резьбы заглушки, которая может быть правой или левой. Различные модели электронагревателей отличаются еще и диаметром фланцев. Они могут быть размером от 0,5 до 1,25 дюйма.

Обычно к ТЭНу хорошего производителя прилагается краткая инструкция с описанием его конструктивных параметров. Их изучение поможет вам приобрести устройство, точно подходящее к имеющемуся у вас отопительному оборудованию.

Длина трубы отопления

Длина трубки – одна из основных характеристик, определяющих эффективность устройства.

Его большая длина при той же мощности приводит к увеличению поверхности электронагревателя и ускорению теплообмена с рабочим телом. Это положительно сказывается на сроке службы нагревательного элемента и скорости циркуляции теплоносителя.

ТЭНы с длинной трубой идеально подходят для установки в самодельные бревна, удобны для обогрева больших помещений и хозяйственных построек

желательно, чтобы шланг проходил по всей длине рабочей зоны каменки, не доходя до противоположной стены на 6-10 см. Такая рекомендация позволит быстро и равномерно нагреть теплоноситель.

Наличие дополнительных функций

Не всегда нужно переплачивать за дополнительную функциональность ТЭНов. Если ТЭН используется как вспомогательный и не имеет собственной встроенной автоматики, имеет смысл приобрести модель с терморегулятором.

Но если у радиатора или электрического конвектора есть свои датчики температуры и механизмы контроля температуры, то дополнительные функции останутся незапрошенными.

Электроника, встроенная в вилку нагревательного элемента, должна иметь механизмы безопасности, чтобы в случае отказа платы управления не произошло возгорания

Поэтому покупать дорогие электронагреватели со встроенной автоматикой рекомендуется только в том случае, если в таком оборудовании есть явная потребность. Если вам необходим индивидуальный подбор температурных обоев, лучше приобрести терморегулятор в одной торговой точке, который можно использовать периодически.

Что касается производителей нагревательных элементов, то их выбор не принципиален. Основные поставщики – российские, украинские, турецкие и итальянские компании. Качество их продукции более-менее одинаковое, поэтому переплачивать за бренд нет смысла.

Маркировка ТЭНов: расшифровка

Для того, чтобы можно было отличать одни ТЭНы от других была разработана специальная маркировка, закрепленная государственным стандартом.

Она наносится на поверхность при помощи пресса и должна находиться недалеко от изолятора.

Рассмотрим для примера такую маркировку:

100А13/1,6р220 — 2R30

Цифрой 100 обозначена развернутая длина ТЭНа в сантиметрах.
Буквой «А» в маркировке зашифрована глубина заделки контактного стержня (расшифровку приведу ниже).
Цифра 13 обозначает диаметр трубки в миллиметрах.
Цифра 1,6 обозначает мощность нагревателя в кВт.
При помощи буквы «р» зашифрованы нагреваемая среда (в данном случае вода и слабые растворы щелочей или кислот) и материал трубки (углеродистая сталь).
Цифра 220 обозначает напряжение питания 220 В.
Цифра 2 — это номер формы ТЭНа (в данном случае он U-образный).
R30 — радиус загиба ТЭНа в миллиметрах.

Теперь давайте расшифруем длину заделки контактных стержней. Смотрим ниже на рисунок:

Обозначение ТЭНов маркировка

Теперь перейдем ко второй букве в маркировке.

Приведу расшифровку наиболее популярных вариантов:

Буква	Нагреваемая среда	Материал трубки	Максимальная удельная мощность, Вт/см2
X	Вода или слабые растворы щелочей и кислот	Медь или латунь	9
P	Вода или слабые растворы щелочей и кислот	Углеродистая сталь	15
J	Вода или слабые растворы щелочей и кислот	Нержавеющая сталь	15
Z	Жиры или масла	Углеродистая сталь	3
O	Воздух или другие смеси газов (с обдувом)	Углеродистая сталь	5
S	Воздух или другие смеси газов (без обдува)	Углеродистая сталь	2,2

Более подробно все расшифровано в ГОСТе 13268-88.

Для воздушных ТЭНов прописано наличие или отсутствие обдува и даже необходимая скорость воздуха.

Если вы будете использовать ТЭНы предназначенные для обдува на спокойном воздухе, то они быстро перегорят из-за слишком большой удельной мощности.

Для полноты обзора добавлю картинку с формами. Это поможет вам легче в них ориентироваться:

Виды ТЭНов

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

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

Дополнительные функции электронагревателей

Выше были рассмотрены простейшие конструкции приборов, которые не имеют каких-либо встроенных регулировочных механизмов.

Блок терморегуляции может иметь механическую или электронную автоматику. Последняя более точна, но требовательна к параметрам домашней электросети

Но электрические водонагреватели могут оборудоваться простейшей автоматикой, обеспечивающей устройству дополнительные функции.

К таковым относятся:

Терморегуляция. ТЭНы со встроенным терморегулятором для отопления имеют датчик температуры, который срабатывает при нагреве рабочей среды до определенного уровня. Регулировка электронагревателя происходит с наружной стороны фланца.
Антизамерзание. Эта функция обеспечивается упрощенным терморегулятором, который срабатывает только при понижении температуры до 0-2°C. Она препятствует замерзанию воды в трубах отопления, потребляя минимум электроэнергии.
Турбонагрев, который обеспечивает форсированный нагрев рабочей среды при первоначальном пуске оборудования. Необходимо помнить, что электропроводка помещения должна выдержать кратковременное повышение мощности.

Приборов, поддерживающих дополнительные функции, не так много, потому что зачастую регулирование работы отопительных приборов в целом производится с помощью отдельного блока автоматики.

Особенности выбора

Электронагреватели, предназначенные для батарей отопления, могут различаться несколькими параметрами. Поэтому к выбору следует подходить грамотно

Ниже рассмотрим,на что следует обращать внимание при выборе ТЭНа

Мощность является одним из важнейших параметров, так как от него зависит теплоотдача прибора. Поэтому, прежде всего нужно рассчитать необходимую мощность, для комфортного обогрева помещения.

В среднем на каждые 10 м 2 требуется 1 кВт мощности. Для более точного расчета необходимо учитывать регион и теплопотери помещения.Правда, если обогреватели будут использоваться в качестве дополнительного элемента обогрева, то достаточно в два раза меньшей мощности.

Обратите внимание! Не имеет смысла использовать нагреватель мощнее 75 процентов от теплоотдачи самого радиатора, так как его возможности не будут использоваться в полной мере

Биметаллический радиатор с электрическим нагревающим элементом

Тип радиатора

ТЭНы для алюминиевых радиаторов отопления и биметаллических батарей конструкционно не отличаются от нагревающих элементов для чугунных приборов.

Однако, различия заключаются в следующих моментах:

Форме наружной части корпуса.
Материале заглушки.

ТЭН для алюминиевого радиатора имеет заглушку диаметром в один дюйм. Диаметр же заглушки для стандартных чугунных батарей составляет 1¼ дюйма.

Поэтому прежде чем приобрести нагреватель, следует обратить внимание на то, для каких типов батарей он предназначен. Данную информацию обычно содержит инструкция, которая имеется в комплекте

Длина греющего элемента

Важным параметром выбора является длина ТЭНа. Как несложно догадаться, от этого зависит равномерность нагрева батареи и циркуляция жидкости. Соответственно, длина подбирается в зависимости от количества секций прибора.

В идеале обогревающий элемент должен быть на 10 см короче батареи. В таком случае нагрев жидкости будет осуществляться максимально равномерно.

Автоматика

Автоматика может быть встроенной и наружной. Следует отметить, что радиаторный ТЭН со встроенным термостатом стоит дешевле, чем компоненты по отдельности. Однако, наружная электроника, как правило, более функциональная.

Выбор зависит от предназначения обогревателя. Если он будет использоваться как основной источник тепла, то можно установить наружную электронику для обеспечения максимального комфорта обогрева. Если же устройство планируется использовать как дополнительное, подойдет и ТЭН для радиаторов отопления с терморегулятором в одном корпусе.

Недорогой ТЭН с терморегулятором для чугунного радиатора

Производитель

Что касается производителя, то в данном случае выбор не так важен. Дело в том, что известные европейские компании не занимаются выпуском данного оборудования. Поэтому на рынке, как правило, можно встретить изделия польского, украинского и турецкого производства.

Все эти ТЭНы достаточно схожи по качеству, поэтому следует уделить больше внимания их характеристикам. Единственное, лучше воздержаться от приобретения китайских изделий, так как поставщики нередко завозят наиболее дешевые, низкокачественные модели. Однако, и среди них иногда попадаются достойные нагреватели.

Вот, пожалуй, и все основные моменты, которые важны при выборе ТЭНов для батарей.

Использование ТЭНов для радиаторов не дает какой-либо выгоды, по сравнению с другими видами электрического отопления. Однако,эти нагреватели являются отличным вариантом для обогрева всевозможных хозяйственных помещений. Кроме того, их можно использовать в качестве дополнительного или аварийного источника тепла.

Получить дополнительную и полезную информацию по обозначенной теме можно из видео в этой статье.

Правила эксплуатации

Чтобы ТЭН в установленный в батарее отопления служил вам как можно дольше, необходимо соблюдать следующие правила:

В процессе установки не стоит прилагать чрезмерные усилия. Не стоит с силой затягивать гайки контактов и сам крепёж ТЭНа. Хрупкий материал может лопнуть.
Включение нагревателя происходит только при наличии воды в батарее. Если жидкость попадает на уже нагретую трубку прибора, может произойти небольшой тепловой взрыв. В результате из строя выйдет не только ТЭН, но может произойти повреждение батареи отопления.
Во время работы устройства на его поверхности будет образовываться накипь, которую необходимо периодически счищать. Рекомендуемый график обслуживания – один раз в три месяца. Если толщина накипи на нагревательной трубке превысит 2 миллиметра, снизится теплоотдача и устройство может выйти из строя.
Чтобы исключить возможные скачки напряжения рекомендуется подключать ТЭН через источник бесперебойного питания или стабилизатор. При установке нагреватель необходимо заземлить.
Производители рекомендуют использовать в качестве теплоносителя только дистиллированную воду. В многоквартирных домах с общим стояком, соблюсти это требование нереально, поэтому необходимо чаще чистить ТЭНы от накипи.

Решив установить в домашнюю систему отопления ТЭНы, выбирайте изделия, которые подходят по диаметру к вашим радиаторам

Кроме того, необходимо принимать во внимание и мощность приборов. Это обеспечит оптимальный температурный режим внутри помещения. При выборе ТЭНа, можно руководствоваться следующей схемой:

При выборе ТЭНа, можно руководствоваться следующей схемой:

20 Вт/м3. Такая мощность подойдёт для новостроек, которые обладают отличной теплоизоляцией.
30 Вт/м3 – подойдёт для квартир, в которых установлены пластиковые окна, стены и пол оснащены надёжной теплоизоляцией.
40-50 Вт/м3. ТЭНы с такой мощностью рекомендуется использовать в старых домах.

Установка ТЭН – это оптимальный вариант, чтобы обеспечить комфорт и уют в жилых помещениях. По сути, такую конструкцию можно сравнить с масляным обогревателем, но ТЭНы обеспечивают более быстрый и равномерный прогрев всех комнат в квартире. Стоит отметить, что если коммунальные службы в вашем городе работают на должном уровне, устанавливать ТЭНы нецелесообразно. Счета за электричество будут довольно внушительными.

Разновидности и способы изготовления ТЭНов

Современные электронагревательные элементы обладают высокой прочностью и способностью изменять форму и размеры под действием высоких температур без ущерба своим техническим характеристикам. Используют их не только в бытовых приборах отопления, но и в промышленных. Правда, в последних устанавливают более мощные аналоги с большими размерами. Все современные тэны имеют высокий показатель долгосрочной эксплуатации.

Производители выпускают два вида тэнов, которые отличаются способом изготовления. Есть изделия, которые производят массово, а есть и такие, которые выпускают малыми партиями. Обычно они соответствуют определенным запросам заказчиков. Их используют в специальных отопительных установках со специфичными требованиями. Кстати, цена вторых намного выше первых.

Трубчатые электронагреватели

Это самый распространенный вид тэнов, который используется практически во всех отопительных приборах на электрическом питании. С помощью трубчатых аналогов нагрев теплоносителя происходит по принципу конвекции, излучения и теплопроводности в результате преобразования электрической энергии в тепловую.

Такой нагревательный элемент имеет следующие характеристики:

Диаметр трубки 6,0-18,5 миллиметров.
Длина тэна 20-600 сантиметров.
Трубка может быть изготовлена из стали, из нержавейки или из титана (очень дорогой прибор).
Конфигурация прибора — без ограничений.
Параметры (мощность, производительность и прочее) — по согласованию с заказчиком.

Трубчатые электронагреватели оребренные

Используется для нагрева воздуха или газа, которым отапливается помещение

ТЭНРы представляют собой тот же трубчатый электронагреватель только с ребрами, которые расположены в перпендикулярных плоскостях к оси нагревательной трубки. Обычно ребра изготавливают из металлической ленты и крепят к трубке специальными прижимными гайками и шайбами. Сам тэн выполнен или из нержавейки, или из конструкционной стали.

Этот вид электронагревательных приборов используется для нагрева воздуха или газа, которым отапливается помещение. Их часто применяют в таких отопительных приборах, как тепловые завесы и конвекторы — там, где требуется отопление с помощью нагретого воздуха.

Блок электронагревателей

ТЭНБ используют только в том случае, если необходимо увеличить мощность электронагревателя. Обычно их устанавливают в приборы, в которых теплоносителем выступает жидкость или любой сыпучий материал.

Отличительной конструктивной особенностью ТЭНБ является его крепеж к прибору отопления. Он может быть резьбовым или фланцевым. Особой популярностью сегодня пользуется тен для отопления блочного типа с разборными фланцами. Такой нагревательный элемент можно применять для разных приборов многократно. Сгоревший тэн можно снять, а на его место поставить новый.

Электронагреватели патронного типа

Для отопительных систем этот вид не используется.

Для отопительных систем этот вид не используется. Его применяют как деталь пресс-формы для создания каких-либо изделий, поскольку это часть промышленного оборудования. В быту они не встречаются, но упомянуть о них необходимо, потому что данный вид тэнов входит в категорию «трубчатые электронагреватели».

Отличительной чертой этого аналога является оболочка, изготовленная из нержавеющей стали, которую шлифуют по максимуму. Это необходимо для того, чтобы тэн мог войти в форму с минимальным зазором между трубкой и стенками формы. Стандартный зазор не должен превышать 0,02 миллиметра. Вот так плотно он должен входить.

Кольцевые электронагреватели

Этот вид тэнов тоже применяют только в промышленных установках. Их предназначение — это нагрев инжекторов, сопел инжекционных установок и литьевого оборудования.

Минимальный диаметр скручивания — 8 миллиметров, максимальный не ограничен. Навивка трубки может быть выполнена с одинаковым или переменным шагом. Обычно данный вид изготавливают только из нержавеющей стали.

Электронагреватели с терморегулятором

Тэн с терморегулятором TECHNO 2 кВт

Это самый распространенный на сегодняшний день тэн, который используется для нагрева жидкостей. Именно его устанавливают во все бытовые электрические приборы, которые связаны с нагревом воды. Максимальная температура выделенного тепла +80С.

Изготавливают его из никеле-хромовой проволоки, которую внутри трубки заливают специальным сжатым порошком. Порошок — это оксид магния, который является хорошим изолятором электрического тока, но при этом обладает высоким показателем теплопроводности.