Нагревательный элемент ТЭН что это?

ТЭН для водонагревателя: как выбрать, замена, устройство

Несмотря на то, что живем мы в 21 веке, периодические отключения воды все еще преследуют нас. В эти дни незаменимым помощником становится электрический водонагреватель или бойлер. Данное изделие пользуется большой популярностью также у дачников, в случае отсутствия в доме централизованного горячего водоснабжения. Несомненными лидерами на рынке водонагревателей России являются 2 компании Thermex и Ariston.

Любой водонагреватель имеет несколько расходных материалов периодическая необходимость замены которых прописана заводом изготовителем. Это ТЭН и анод.

Как выбрать ТЭН для водонагревателя

Перед тем, как выбрать ТЭН для бойлера, необходимо учесть тип фланца, мощность, трубки для датчиков терморегулирования, наличие креплений под анод, а также собственно материал ТЭНа. Не исключены случаи, когда подобрать оригинальный ТЭН не представляется возможным. Выбирая аналоги, обратите внимание на компанию «Мастерпроф», зарекомендовавшую себя надежным поставщиком ТЭНов для бойлеров, производимых на итальянском заводе крупнейшего производителя.

Типы фланца

Прижимной штампованный фланец типа RF. Один из самых распространенных среди фланцев. Используются в бойлерах с внутренним баком из нержавеющей стали от компаний Electrolux, Polaris, ATT, Garanterm, Thermex и другие. Фланец такого типа имеет следующие диаметры: 64, 72, 82 и 92мм.
Прижимной литой латунный фланец. Изготавливается диаметром 48 и 50 мм и используется в бойлерах с эмалированным внутренним баком компаний Thermex, Ariston, Atlantic. У такого фланца имеются следующие подвиды:

• RCA PA – имеется держатель анода, отличается голыми удлиненными контактами и отсутствием пластиковой диэлектрической крышки;
• RCF – имеется держатель анода, ТЭН имеет гнутую форму, контакты изолированы;
• RDF – имеется держатель анода, прямой ТЭН, контакты изолированы;
• RCF OR – имеется держатель анода, ТЭН имеет гнутую форму, контакты изолированы, изготовлен для горизонтальных моделей;
• RF – отсутствует держатель анода, контакты изолированы, изготавливается для бойлеров компании Атлантик.

Прижимной фланец из нержавеющей стали типа RNSA овальной формы. Изготавливаются и применяются в водонагревателях Ariston.
Фланец – резьбовая латунная заглушка. Используется в бойлерах практически всех производителей, а также в самодельных нагревателях. Имеет нарезную трубную резьбу различных диаметров.

Мощность ТЭНа

Мощность как правило выбивается на трубке самого ТЭНа. Также всю необходимую информацию о мощности можно прочитать в паспорте изделия, а также на шильде. В случае, если вам не удается найти ТЭН с такой же мощностью, которая была у оригинала, то рекомендуется выбирать нагреватель с меньшей мощностью.

Материал ТЭНа

ТЭНы, изготовленные из различных материалов, отличаются между собой качеством и долговечностью. Рассмотрим три основных и самых встречающихся варианта:

• Нержавейка – один из самых бюджетных и недолговечных вариантов;
• Медный – более мощный и надежный по сравнению с ТЭНом из нержавеющий стали;
• Посеребренный – устойчив к накипи, обеззараживает воду, имеет длительный срок эксплуатации.

Трубка термостата

При замене оригинального ТЭНа обратите внимание на наличие трубки термостата. В случае если она имеется на старом ТЭНе, необходимо, чтобы на новом она тоже была. Если вы обнаружили две трубки, то приобрести нагреватель можно и с одной, т.к. в нее как правило возможно установить два датчика один за другим.

Дополнительные товары

Замена ТЭНа водонагревателя

Бойлеры имеют довольно простую конструкцию и работают по элементарному принципу. Если вы не хотите переплачивать мастерам за работу, то вы вполне сами справитесь с данной задачей. В случае, если ваш водонагреватель находится на гарантии, то необходимо обязательно обратиться в сервисный центр, если соблюдены все правила эксплуатации.

Визуальный осмотр деталей

Визуальный осмотр позволяет объективно оценить в каком состоянии ТЭН для водонагревателя. Для этого потребуется отключить бойлер от сети, слить из него воду и разобрать, очистив нагревательный элемент от накипи.

Осмотрите деталь на наличие трещин, сколов, вздутий или повреждений. В случае их обнаружения, смело выбрасывайте элемент в мусорный бак, так как починить его уже не удастся. В данном случае единственным вариантом будет – заменить ТЭН для водонагревателя на новый.

Такое происходит по причине несвоевременной замены анода. Так как после его разрушения коррозии начинает подвергаться сам ТЭН и стенки бойлера. Крайне важно: повреждение и протечка ТЭНа приведут к повреждению термостата, что значительно увеличит стоимость ремонта. При малейшем повреждении ТЭНа следует его сразу же поменять!

Инструменты для замены ТЭНа

При обнаружении неисправности, необходимо подготовиться к замене и приобрести инструменты. Большинство из них имеются практически в каждом доме, поэтому проблем с заменой возникнуть не должно. Итак, для замены ТЭНа вам потребуются следующие инструменты:

• Гаечный ключ;
• Плоскогубцы или пассатижи;
• Впитывающие ткани (тряпки или салфетки);
• Прямая и крестовая отвертка;
• Фазометр (отвертка с индикатором);
• Новый нагревательный элемент.

Замена водонагревательного элемента

Отключите подачу воды, перекрыв кран неподалеку от бойлера. В случае, если кран перекрытия отсутствует, перекройте воду во всей квартире, путем перекрытия стояка. Помимо перекрытия холодной воды, горячую воду также требуется перекрыть.

Процесс замены довольно прост, достаточно выполнить работы в следующем порядке:

1. Слив воды
1.1. Отключите электропитание прибора;
1.2. Убедитесь, что вода внутри прибора имеет безопасную температуру;
1.3. Перекройте подачу холодной воды в водонагреватель;
1.4. Откройте кран горячей воды на смесителе для сброса давления внутри бака;
1.5. Для поступления воздуха в бак, откройте запорный кран на тройнике, установленный на выходе горячей воды из водонагревателя. При его отсутствии необходимо демонтировать подсоединения на выходе из водонагревателя;
1.6. Присоедините направленный в канализацию дренажный шланг к запорному крану на тройнике, установленному на входе холодной воды в водонагреватель и откройте его. При отсутствии дренажный шланг необходимо установить на входе в водонагреватель. Вода будет выливаться из места подачи холодной воды, а через место подключения горячей воды будет поступать воздух;
1.7. После слива убедитесь в отсутствии воды внутри водонагревателя.
2. Замена внутренних элементов
2.1. Снимите крышку прибора;
2.2. Для замены термостата, выдвиньте его из гнезда и отсоедините от цепи питания;
2.3. Снимите термостат;
2.4. Открутите ТЭН, либо крепление ТЭНа с помощью рожкового и разводного или газового ключа;
2.5. Промойте внутренний бак водонагревателя и замените ТЭН (при необходимости анод и термостат);
2.6. Сборка производится в обратной последовательности. Главное обратить внимание на заземляющий провод.

Внимание: Магниевый анод является неотъемлемой составной частью системы защиты водосодержащей емкости и нагревательного элемента (ТЭНа) от коррозии. Необходимо ежегодно проверять состояние магниевого анода. При сильном изнашивании магниевый анод необходимо заменить. Необходимо производить замену магниевого анода не реже 1 раза в 24 месяца.

Внимание: Трубчатый электронагреватель (ТЭН) предназначен для нагрева воды во внутреннем баке путем преобразования электрической энергии в тепловую. Образование на его поверхности известкового налета (или накипи) может привести к ухудшению теплоотдачи, перегреву или выходу из строя. Регулярно осматривайте и при необходимости удаляйте накипь с его поверхности с помощью средства для удаления накипи.

Поставщик ТЭНов от производителя

В 2014 году компанией МастерПроф была отслежена тенденция уменьшения суммы среднего чека в магазине. Люди все больше экономили, предпочитая вместо закупки новой сантехники починку старой. Отследив данную тенденцию мы взяли курс на развитие продажи комплектующих для водонагревателей.

Специалисты компании МастерПроф в течение нескольких месяцев проводили анализ продаж электрических водонагревателей на рынке России. Были проанализированы продажи за последние 4 года. Такой большой срок был взят не случайно, так как именно после 3-4 лет наступает период обслуживания ТЭНа в водонагревателе. Т.е. именно по истечение этого времени водонагреватель выходил из строя. Ремонт водонагревателей осуществляют специальные сервисные компании, и цена ремонта зачастую составляет около половины изделия. В замене ТЭНа нет ничего сложного, основная сложность в том, где найти нужный ТЭН и как понять, что он подходит.

На основе анализа были отобраны самые продаваемые позиции водонагревателей (в совокупности они дают 80% продаж всех магазинов России). Оказалось, что 80% самых продаваемых водонагревателей содержат всего лишь 9 видов ТЭНов. Именно этот ассортимент и стал основой для нашего нового готового решения – стенда ТЭНы и комплектующие для водонагревателей. Помимо ТЭНа замене подлежит также анод. Они отличаются только диаметром резьбы, в которую они вкручиваются. Соответственно, наш стенд был дополнен тремя позициями анодов. И последнее, чего не хватало, это сам термостат, которых оказалось всего 2 вида. Таким образом, мы получили готовый стенд для магазина, который позволял любому потребителю купить запасные части к своему водонагревателю.

Для удобства конечного потребителя нами были прописаны модели водонагревателей, к которым подходит данный конкретный ТЭН, а также диаметр анода, который к нему подходит.

Вся информация также дублируется на коробках с продукцией.

Таким образом, теперь наши клиенты могли размещать в своих магазинах ремонтные наборы для водонагревателей для самостоятельного ремонта. Все изделия содержат подробную инструкцию по замене ТЭНа. Ремонт своими руками получается значительно дешевле, чем через специализированную организацию.

Осознавая большую ответственность перед своими клиентами в вопросе безопасности продукции, в качестве производителя ТЭНов нами была выбрана итальянская компания THERMOWHATT – лидер по производству трубчатых электронагревателей.

Позднее ассортимент был дополнен позициями, которые также пользуются большим спросом – это УЗО для водонагревателя и крепление для водонагревателя на стену.

Данное готовое решение успешно зарекомендовало себя в крупнейших сетевых магазинах России.

Кстати, в процессе работы над данным готовым решением выяснилось, что даже многие профессионалы не знают, как правильно подключать накопительный водонагреватель или бойлер. Всем своим клиентам мы сделали схему, которую можно повесить прямо в магазине. Обратите внимание, только правильное подключение водонагревателя позволяет быстро спустить воду и провести техническое обслуживание.

Что такое ТЭН

ТЭН — это электронагреватель, получивший название по особому трубчатому корпусу. Он может быть изготовлен из керамики, стекла или металла высокого качества. При помощи ТЭНа решают разнообразные задачи, например, прогрев помещения, нагрев технического масла в станках или поддержание температуры воды в бытовых приборах.

Основные типы ТЕНов и их назначение

1. По средам нагрева

Могут работать с водой, маслом и другой рабочей средой.

ТЕНы для обогрева воздуха

Воздушные электронагреватели устанавливаются в системах кондиционирования, сушильных машинках и тепловых завесах. Они применимы как в бытовых, так и в промышленных условиях. Максимальная температура нагрева — 450 градусов Цельсия. Оборудование может быть с ребристой или гладкой поверхностью. Наличие ребер увеличивает площадь поверхности, которая подвергается нагреву.

ТЕНы для нагрева воды

Устанавливают в стиральные и посудомоечные машины, бойлеры. Они прогревают воду до температуры кипения. В промышленности используют блоки нагревателей, когда требуется достаточная мощность для нагрева большого объема жидкости.

ТЕНы для масла и жира

С их помощью можно нагреть масляную или жирную среду. Такие ТЭНы имеют значительно меньшую мощность, чем нагреватели других типов. Это обусловлено тем, что при превышении допустимого воздействия тепла на масло может произойти возгорание.

ТЭНы для литейных форм

Применяются для нагрева металла в литейных формах в промышленном оборудовании. Такие ТЭНы могут иметь различную форму, длину и диаметр. Максимальная температура для работы — 450 градусов.

ТЭНы для агрессивных сред

ТЭНы для агрессивных сред изготавливаются из прочных материалов, которые могут выполнять свои функции в неблагоприятных условиях без потери первоначальных свойств. Нагреватели работают с щелочными и кислотными средами. Бывают двух видов: с металлической и неметаллической оболочкой.

ТЭНы для легкоплавких металлов

Работают с оловом, свинцом и другими легкоплавкими металлами. Бывают различных форм, в том числе и хомутовые.

ТЭНы для щелочных сред

ТЭНы для работы с щелочами изготавливаются из сталей, устойчивых к химическому воздействию, титана и циркония. Они способны взаимодействовать со средой температурой до 300 градусов Цельсия. Для нагрева щелочи в любых емкостях могут использоваться блоки ТЭНов.

ТЭНы для металлических плит

Изготавливаются из алюминиевых сплавов. Их можно использовать для преобразования электрической энергии в тепловую в бытовых и промышленных установках. Рабочая температура — до 450 градусов Цельсия.

2. По применению

Электронагреватели классифицируются по типу оборудования, с которым они могут работать.

ТЭНы для бойлеров

Устанавливаются в котел системы отопления и выполняют основную функцию — подогрев воды. Мощность нагревателя для бойлера зависит от его вместимости: для 80-литрового бойлера подойдет ТЭН меньшей мощности, чем для оборудования емкостью, например, 150 литров.

ТЭНы для печей саун

ТЭНы выпускаются как в составе самих печей, так и в виде запчастей. В печах для саун используется метод конвекции: нагреватель захватывает воздух снизу, а вверх выдает горячий поток. В печах-термосах и каменках, где ТЭН плотно обкладывается камнями, используют теплопроводность.

ТЭНы для пищевого оборудования

Пищевые электронагреватели специально изготавливаются для применения в электрических плитах, электрокипятильниках, жарочных шкафах и другом оборудовании на предприятиях общественного питания (столовые, кафе, рестораны и т. д.).

ТЭНы для холодильников

ТЭН нужен, чтобы разморозку холодильника можно было осуществлять в автоматическом режиме. Спустя заданные временные промежутки электронагреватель включается и заставляет лед таять, без вашего участия.

ТЭНы для калориферов

ТЭНы для калориферов нагревают воздух в помещении. Они производятся из углеродистой стали или нержавейки. Основные требования к таким нагревателям — хорошая пропускная способность и мощность. Чем они больше, тем больше воздуха ТЭН сможет прогреть. В основном приборы используются для установки в просторных помещениях.

ТЭНы для тепловентиляторов

ТЭНы для тепловентиляторов могут использоваться в промышленных и бытовых условиях. Они рассчитаны на работу с воздухом и располагаются внутри каркаса вентилятора. В зависимости от модели ТЭНы могут быть размещены в один, два, три или четыре ряда.

ТЭНы для котлов

В котлах устанавливаются один, два, три и более нагревателей, что влияет на мощность оборудования. Они нужны для поддержания заданного температурного режима в промежутках между протапливанием помещений у газовых и твердотопливных котлов.

ТЭНы для ИК нагревателей

Инфракрасные нагреватели, снабженные ТЭНом, отличаются высокой экологичностью и пожаробезопасностью. Они не сжигают кислород, производят «мягкое» тепло.

ТЭНы для стерилизаторов

Образование пара происходит при температуре от 100 градусов Цельсия. Для этих целей в стерилизаторах используют ТЭНы, которые могут работать с температурным режимом до 800 градусов.

3. По виду нагревателя

ТЭНы также классифицируются по типу конструкции.

ТЭНы двухконцевые прямые

Конструкция двухконцевых прямых ТЭНов представляет собой круглое или плоское сечение с двумя контактными выводами. Это один из наиболее востребованных типов электронагревателей. Двухконцевые ТЭНы можно применять для нагрева масла, воздуха и воды.

ТЭНы двухконцевые гнутые

Электронагреватели с двумя контактными выводами изгибают в одной плоскости, чтобы увеличить площадь нагреваемой поверхности. Двухконцевые гнутые ТЭНы используют для установки в оборудовании, нагревающем разные среды, от воды до агрессивных химических сред.

ТЭНы одноконцевые

ТЭНы имеют вывод контактной группы с одной стороны — место соединения стержней с проводами получает электроизоляцию путем термоусадки. Чаще всего они используются для нагрева металла в литейных формах промышленного оборудования.

ТЭНы оребренные

Оребренные ТЭНы увеличивают площадь поверхности нагрева и снижают энергонагрузку более чем в 2 раза. Они широко используются в калориферах, тепловых пушках и других бытовых и промышленных приборах. Оребренные ТЭНы чаще всего применяются для нагрева воздуха, однако подходят и для работы с жидкими продуктами.

Патронные ТЭН

Имеют высокий показатель мощности и способны обеспечить равномерный нагрев по всей площади объекта. ТЭНы могут работать в любых условиях и поддерживать температуру до 750 градусов. Обычно применяются в промышленных сферах, где требуются высокая прочность элемента и нагрев до высоких температур.

Погружные ТЭН

Предназначены для подогрева различных жидкостей: масляной и жирной среды, воды, пищевых растворов. Нагреватель находится в нижней части, погружная часть остается холодной.

Погружной нагреватель

Погружной нагреватель — это конструкция из нескольких ТЭНов с элементом питания. Они равномерно нагревают среду, чаще всего воду, но некоторые модели прогревают нефтепродукты в закрытых и открытых емкостях.

Секционные нагреватели

Нагреватели с секциями отличаются долгим сроком службы и устойчивостью к коррозии. Они более безопасны в эксплуатации, так как не взаимодействуют с жидкостью напрямую. Принцип их работы основан на передаче тепла от ТЭНа к жидкости через воздушную или масляную рубашку.

Блоки ТЭН на резьбовом фланце

Блоки нагревателей, соединенные резьбовыми фланцами, компактны. Они создают вокруг себя равномерный нагрев. Трубчатые элементы впаиваются в круглую или квадратную основу с внешней и внутренней резьбой.

Как выбрать ТЭН для отопительного оборудования?

При выборе нагревателя стоит обращать внимание на конструкцию, силу работы и функциональность. Приобретайте ТЭН с учетом сферы использования, емкости, в которой он будет работать, и площади поверхности нагрева.

Использование ТЕНов

ТЭНы используются в бытовых и промышленных условиях. В промышленности с их помощью нагревают жидкости, газы и твердые вещества. Они работают при помощи эффекта Джоуля, теплопередачи, теплопроводности и излучения. В быту ТЭНы применяются для работы следующих приборов:

• электрочайники и электрические плиты;
• нагреватели для воды;
• стиральные машины и обогреватели;
• электродуховки и сушилки.

ТЭНы также применяются в электропоездах, морских судах, трамваях и самолетах для защиты от обледенения.

Виды и характеристики ТЭНов для отопления

Электрические ТЭНы (расшифровка: трубчатый электронагреватель) в течение многих десятилетий не меняют свои конструкционные особенности, и по сей день остаются востребованными. Единственное, что может измениться – форма приборов и материал их изготовления. Эффективность и принцип действия остаются неизменными.

ТЭН – что это, и для чего предназначен?

Большинство современных отопительных приборов оснащаются специальными электронагревателями.

ТЭН – это нагревательный элемент, который устанавливается внутри радиаторов водяного отопления и других обогревателей. Именно благодаря этому устройству осуществляется нагрев теплоносителей, которые отдают свое тепло для обогрева частного дома или квартиры.

ТЭН для обогрева пользуется популярностью из-за своей универсальности и максимального КПД. Вся энергия, которая потребляется таким электронагревателем, расходуется на обогрев помещений.

Выделяют несколько приборов, в которых могут быть установлены электрические ТЭНы для отопления:

• Масляные электрические обогреватели;
• Электрокотлы;
• Конвекторные котлы;
• Водяной отопительный радиатор;
• Электрический камин.

Перечисленное оборудование часто используется в повседневной жизни и может выступать в качестве дополнительного или основного источника тепла.

Принцип работы нагревательных элементов и его внутреннее устройство

Чтобы разобраться с тем, что такое нагревательный ТЭН, необходимо детально ознакомиться с его внутренним устройством. Это металлическая или керамическая трубка, внутри которой залит специальный термический проводник. В местах соединения детали с фланцем располагаются изоляционные втулки. Электротэны для отопления водяного типа оснащаются ими, чтобы корпус не соприкасался с внутренней спиралью.

Чаще всего, электронагреватели крепятся фланцевым методом. Благодаря этому удается лучше защитить внутреннюю часть ТЭНа от воздействия окружающей среды. Главным минусом такого крепления считается сложность замены перегоревшей внутренней спирали.

Принцип работы у электрических ТЭНов для отопления довольно простой. После подключения к источнику электроэнергии их внутренняя спираль нагревается, после чего наружная оболочка начинает обмениваться энергией с термопроводкой. Затем подключенные электротэны для домашнего отопления начинают активно передавать тепло. При этом, трубка элемента нагревается равномерно за счет того, что во время работы вокруг нее создаются конвекционные потоки.

В безжидкостных электрических ТЭНах для системы отопления температурные показатели нагрева ограничены. Это предотвращает поверхностное повреждение детали, которое может привести к возникновению пожара.

Типы ТЭНов

Существуют различные виды ТЭНов, которые отличаются друг от друга способами крепления и формой. Поэтому люди, которые собираются в будущем приобрести ТЭНы для приборов отопления и котлов, должны ознакомиться с основными конструктивными вариантами.

Трубчатые

Воздухонагреватели трубчатого типа считаются наиболее распространенными устройствами, которые устанавливаются в настенных радиаторах и мобильных обогревателях. Особенностью таких моделей является то, что в них тепло передается несколькими способами:

• Конвекцией;
• Теплопроводностью;
• Инфракрасным излучением.

Длина и форма трубки могут отличается, в зависимости от конструктивных особенностей. Чаще всего встречаются ТЭНы змеевидной формы, которые после нагрева излучают инфракрасное тепло.

Важно! Раскаленный трубчатый электронагреватель нельзя помещать в воду, так как это может спровоцировать взрывной эффект.

Оребренные

Многие не знают ничего об оребренных ТЭНах и не понимают, что это такое. Эти ТЭНы используются для воздушного отопления, являются модификацией трубчатых электронагревателей. Главная особенность оребренной конструкции – наличие нескольких тонких пластинок, которые располагаются вдоль трубки. Эта разновидность электротенов для отопления, по сравнению с трубчатыми изделиями, обеспечивает более высокую скорость нагрева окружающей среды.

Среди недостатков оребренных конструкций выделяют их дороговизну и высокое потребление электроэнергии.

Блочные

Конструкции блочного типа состоят из нескольких нагревателей, которые совмещены на одном трубчатом креплении. Этот ТЭН можно использовать в следующих случаях:

• Необходимость увеличения скорости подогрева воздуха за счет использования более мощного прибора.
• Невозможность своевременно передать тепловую энергию из-за нехватки площади оболочки.

Мощность некоторых блочных электронагревателей достигает 7–10 кВт. Поэтому прежде чем размещать их в помещении, нужно протянуть дополнительный электрический кабель.

Патронные

Патронные, как и ТЭНы трубчатого типа, имеют вид трубки. Поверхность таких изделий изготовлена из отполированного стального металла. Благодаря этому оболочка индуктивного нагревателя будет максимально плотно прилегать к окружающему материалу. Главный недостаток этого тена – небольшая поверхность для теплоотдачи. Это значит, что при использовании таких устройств придется пользоваться дополнительными устройствами для отведения тепла.

Как выбрать ТЭН для отопительного оборудования

При выборе ТЭНа для радиатора или водонагревателя стиральной машины, нужно обращать внимание на конструкционные особенности детали, ее мощность и длину трубки. Поэтому прежде чем купить электронагреватель, надо детально ознакомиться с его характеристиками.

Определение мощности

Перед выбором необходимо определить, сколько мощности должно быть у электронагревателя. Некоторые считают, что, например, подогреть воду в радиаторе можно только мощным ТЭНом. Однако не всегда большая мощность подходит для достижения поставленных целей. Не рекомендуется покупать нагреватели, мощность которых на 75–80% превышает теплоотдачу оборудования для отопления. Сильная нагрузка может негативно сказаться на функционировании отопительных приборов.

Особенности конструкции

Рекомендуется выбирать детали, которые имеют стальную оболочку. Дело в том, что такие ТЭНы более прочные и устойчивые к появлению ржавчины на поверхности.

Еще одна конструкционная особенность, которую нужно учитывать при выборе – направление резьбовой заглушки. Они могут быть направлены в левую или в правую сторону.

Длина трубки

Многих людей при выборе ТЭНа интересует оптимальная длина трубки. Желательно выбирать детали, которые проходят вдоль всей рабочей зоны отопительного устройства.

Обратите внимание! Трубка не должна дотрагиваться до поверхности противоположных стенок на 5–7 сантиметров.

Дополнительные функции

Некоторые разновидности электрических тенов для системы отопления имеют дополнительный функционал. Чаще всего встречаются модели с установленным терморегулятором. Его можно приобрести, если в самом конвекторе или радиаторе нет встроенного термодатчика. В остальных случаях переплачивать за дополнительные функции не имеет смысла.

Рекомендации по выбору ТЭНа

Выделяют несколько советов и рекомендаций, которые необходимо учесть при выборе нового электронагревателя:

• Не стоит выбирать слишком слабый ТЭН, так как из-за него нагреватель будет работать в разы дольше;
• Выбирать нужно устройства от известных производителей;
• Выбранный ТЭН должен обязательно иметь защитное покрытие на поверхности;
• Для покупки нужно выбирать ТЭН, длины которого хватит, чтобы полностью покрыть рабочую зону.

ТЭН – незаменимый нагревательный элемент, использующийся во многих обогревателях. Прежде чем приобрести такую деталь, надо разобраться с тем, что такое тен, какие разновидности таких нагревателей бывают и как правильно их выбирать.

Что такое :: Трубчатый электронагреватель (ТЭН)

Трубчатые электронагреватели (ТЭНы) предназначены для преобразования электрической энергии в тепловую и применяются в качестве комплектующих изделий в промышленных установках и бытовых нагревательных приборах. Нагрев различных сред осуществляется путем конвекции, теплопроводности и излучения.

Трубчатые электронагреватели (ТЭНы) предназначены для преобразования электрической энергии в тепловую и применяются в качестве комплектующих изделий в промышленных установках и бытовых нагревательных приборах. Нагрев различных сред осуществляется путем конвекции, теплопроводности и излучения. Существуют трубчатые электронагреватели (ТЭНы) различных типов и размеров для сред: вода, воздух, металл, масло, агрессивная среда.

ТЭНы из стали 10 используются для нагрева воздуха, воды, нейтральных или щелочных растворов, масел, битума, литейных форм; из нержавеющей стали — воздуха, воды, пищевых продуктов, кислых растворов и агрессивных сред. Для повышения стойкости нержавеющих ТЭНов возможно применение трубки удвоенной толщины.

Стандартными формами для трубчатых нагревателей являются: прямая, U — образная, «скрепка».

Преимущества трубчатых электронагревателей по сравнению с другими типами нагревателей:

1. возможность эксплуатировать их при непосредственном контакте с нагреваемыми средами, которые могут быть газообразными и жидкими при давлении до 4,5 атм, а также твердыми;

2. надежность при вибрациях и значительных ударных нагрузках;

3. различные конфигурации, отсутствие напряжения на оболочке ТЭН трубчатых электронагревателей.

Средняя наработка до отказа:

ТЭН — трубчатые электронагреватели для нагрева воздушных сред – не менее 10000 часов;

ТЭН — трубчатые электронагреватели для нагрева жидкостных сред – не менее 5000 часов.

Конструкция двухконцевого трубчатого электронагревателя круглого сечения представляет собой расположенный внутри металлической оболочки нагревательный элемент (спираль или несколько спиралей из сплава с высоким сопротивлением) с контактными стержнями.

От оболочки нагревательный элемент изолирован спрессованным электроизоляционным наполнителем. Для предохранения от попадания влаги из окружающей среды торцы ТЭН герметизируют. Контактные стержни изолируются от оболочки диэлектрическими изоляторами.

Трубчатые электронагреватели патронные (тип ТЭНП)

Трубчатые электронагреватели патронного типа (ТЭНП) применяются для нагрева пресс-форм, литейных форм, термоплит, воды, жиров и масел, слабых растворов кислот и щелочей, воздуха и используются в качестве комплектующих изделий в промышленных установках и бытовых нагревательных приборах.

Конструкция трубчатого электронагревателя патронного типа представляет собой расположенный внутри металлической оболочки нагревательный элемент (спираль из материала с высоким сопротивлением) с контактными выводами, расположенными с одной стороны ТЭНП. От оболочки нагревательный элемент изолирован спрессованным электроизоляционным наполнителем. Замыкания между витками спирали исключаются технологией изготовления.

Для предохранения от попадания влаги из окружающей среды торец ТЭНП со стороны контактных выводов герметизируют специальным герметиком. С противоположной стороны торец ТЭНП заглушен.

В основном ТЭНы патронного типа изготавливаются в оболочке из нержавеющей стали. Контактные выводы ТЭНП могут быть выполнены в виде жестких стержней или гибких проводов в термостойкой изоляции.

Трубчатые электронагреватели с оребрением (тип ТЭНР)

Применяются в основном для нагрева движущегося или спокойного воздуха и используются в промышленных и бытовых электрокалориферах, конвекторах, тепловых пушках и в других установках. Реже оребренные ТЭНы применяются для нагрева жидкостей. Конструкция ТЭНР представляет собой двухконцевой трубчатый электронагреватель круглого сечения с плотно прилегающим к его активной поверхности оребрением, выполненным из стальной гофрированной ленты, навитой на оболочку ТЭН по спирали.

Оребрение изготавливается из ленты толщиной 0,3 мм , шириной 10 мм. С целью соблюдения однородности материала и недопущения разницы в коэффициентах теплового расширения оболочки ТЭН и оребрения, лента используется из нержавеющей или из углеродистой стали. Оребрение позволяет увеличить площадь поверхности и как следствие снизить ваттную нагрузку электронагревателя в 2 – 2,5 раза. ТЭНР могут быть прямые и согнутые (чаще всего в одной плоскости).

Активная часть ТЭНР должна полностью располагаться в зоне оребрения!

Трубчатые электронагреватели угловые (тип ТЭНУ)

Трубчатые электронагреватели типа ТЭНУ представляют собой электронагреватели типа ТЭНП с жесткой организацией выводов под углом 90° к корпусу элемента.

ТЭНы для агрессивных сред

ТЭНы из коррозионностойких металлов изготавливаются по условиям работы в конкретной емкости (вид раствора, концентрация, рабочая температура, время разогрева). Для оболочек стандартных ТЭНов кроме бесшовных труб из нержавеющей стали, рекомендуемой для слабых растворов кислот и щелочей, в агрессивных средах используется химстойкая сталь, а также такие металлы как медь, свинец, титан, цирконий и тантал.

ТЭНы для агрессивных сред фторопластовые (ЭНФ)

Основные преимущества:

1. Надежность и простота исполнения

2. Фторопласт — исключительно химически стойкий материал, который превосходит в этом отношении золото и платину, на который не действуют кислоты, щелочи, окислители и растворители

3. Отсутствие возможности электрического пробоя и короткого замыкания (оболочка сама является электроизолятором);

4. Практически нулевая адгезия (могут применяться для нагрева нефтяных топлив и масел; для работы в гальванических ваннах, химических агрегатах, для подогрева растворов в травильных электролизных ваннах и т.д. Фторопласт совершенно не горюч, абсолютно не гигроскопичен и относится к одним из лучших диэлектриков);

5. Пластичность (можно придать ЭНФ любую конфигурацию вручную).

Блоки трубчатых электронагревателей (тип ТЭНБ)

Блоки ТЭН (ТЭНБ) применяются в основном для нагрева жидкостей и масла и используются в водонагревателях, парогенераторах, котлах и в других промышленных и бытовых установках.

Блоки используются в качестве комплектующих изделий в промышленных установках, в электроустановках, эксплуатируемых на железных дорогах и судах.

Конструкция ТЭНБ представляет собой один или несколько двухконцевых трубчатых электронагревателей герметично закрепленных на общем фланце. В зависимости от рабочего давления в установках ТЭНы крепятся к фланцу с помощью пайки или сварки. Фланцы изготавливаются из различных материалов (углеродистая сталь, нержавеющая сталь, латунь) и могут крепиться в комплектуемых установках различными способами ( резьба, шпильки, болты, прижимные пластины).

Конструкция блоков является неразъемной. Эксплуатировать блоки можно только в той среде, для которой они предназначены. Активная часть корпуса электронагревателей блоков должна полностью находиться в рабочей среде.

Трубчатые нагреватели практичны и надежны. В отличие от других типов нагревателей, их можно использовать в непосредственном контакте с рабочей средой. Причем работать они могут и в водной, и в воздушной, и в агрессивных щелочных или кислотных средах.

ТЭНы для водонагревателя, воздуха: характеристики и устройство, маркировка

Доброго времени суток, мои дорогие читатели! В моих статьях я часто упоминаю слово ТЭН, еще нигде толком о них ничего не рассказывал. Этот недочет необходимо исправить!

Поэтому я и решил написать данную статью, в которой дам краткий ликбез по данной (достаточно обширной) теме.

А в одной из следующих статей я расскажу как подключать ТЭНы у электрического котла.

Сразу скажу, что не претендую на полноту обзора и буду рад вашим замечаниям и комментариям, на основе которых можно будет дополнить данную статью. Итак, начнем с определения.

Что такое ТЭН?

ТЭН (сокращение от трубчатый электронагреватель) — это простейший электрический нагревательный прибор, который имеет самые разнообразные области применения:

• Отопление — ТЭНы применяются в качестве нагревателей в электрических котлах, электрокаменках для саун, масляных радиаторах и так далее.
• Горячее водоснабжение — с помощью ТЭНов нагревают воду накопительные и проточные водонагреватели. Да и в обычных бытовых чайниках тоже установлен ТЭН.

В общем, сфера применения таких приборов очень широкая.

Везде, где нужно что-либо нагреть можно задуматься о применении того или иного вида ТЭНов.

Теперь давайте подробно рассмотрим основные виды трубчатых электронагревателей:

• ТЭНы для нагрева жидкостей — чаще всего при помощи таких приборов нагревают воду для тех или иных целей, но из этого правила есть исключения. Например, существуют модели, предназначенные для нагрева машинного масла или пищевых продуктов.
• ТЭНы для нагрева воздуха — и так понятно, что такими приборами нагревают воздух, но тут есть свои нюансы — наличие или отсутствие обдува и скорость обдувающего воздуха. Кроме того, воздушные ТЭНы могут быть с оребрением, при помощи которого увеличивается площадь их поверхности.

Устройство ТЭНа

Для того, чтобы понять как устроен трубчатый электронагреватель посмотрите ниже на рисунок:

Устройство ТЭНа водонагревателя

1. Оболочка — металлическая трубка. В качестве оболочки применяются медные, стальные или алюминиевые трубки разных диаметров.
2. Контактный стержень — металлический стержень с резьбой на конце, через который подключается питание ТЭНа.
3. Нагревательный элемент — спираль из сплава с высоким удельным сопротивлением.
4. Наполнитель — в качестве наполнителя используется диэлектрик периклаз (белый порошок оксида магния).
5. Герметизирующий материал — защищает наполнитель от попадания наружной влаги и тем самым сохраняет его свойства.
6. Контактные шайбы и гайки нужны для крепления клемм.
7. Изолятор — разделяет контактный стержень и оболочку ТЭНа. Нужен для защиты от утечки тока на корпус.

На рисунке указаны параметры длины. Давайте расшифруем их значение:

• L — развернутая длина нагревателя. По ГОСТу она равна сумме длин прямолинейных и изогнутых участков.
• L_а — активная длина. Равна длине нагревательного элемента.
• L_k — это длина заделки контактного стержня. Длина заделки нормируется и указывается в маркировке при помощи литеры.
• L_y — это длина пути тока утечки. Специальная нормируемая величина.
• d — диаметр ТЭНа.

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:

• 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:

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

ТЭНы для электрических котлов отопления

Ранее я писал отдельную статью по электрическим котлам, которую тоже рекомендую прочитать.

Ну да ладно, давайте перейдем к делу. В качестве нагревательных элементов для электрических котлов применяются блоки ТЭНов.

Представляют они из себя несколько нагревателей, которые объединены вместе при помощи гайки.

Чтоб было понятнее смотрите ниже на рисунок:

Блок ТЭН

Гайка может быть следующих диаметров: 1,25 дюйма, 2 дюйма и 2,5 дюйма.

Уплотняется такой блок при помощи кольцевого резинового уплотнения (если оно предусмотрено конструктивно) или при помощи подмотки нитью или ФУМ-лентой.

Что касаемо трубок, они могут быть изготовлены из углеродистой или нержавеющей стали.

Нержавейка дороже, но значительно дольше живет чем черная сталь.

При мощностях до 9 кВт, внутри котлов могут быть установлены блоки с напряжением питания 220 В.

При большей мощности, в котлах устанавливаются блоки под трехфазное напряжение 380 В.

ТЭНы для водонагревателей

Теперь перейдем к ТЭНам для водонагревателей. Они могут быть выполнены на резьбовой гайке (чаще всего диаметром 1,25 дюйма) или на фланце, который зажимается при помощи болтов. Смотрим ниже на рисунок:

ТЭН для водонагревателя на фланце

Есть еще «сухие» ТЭНы. Они изолированы от воды в специальных колбах и производители утверждают, что они более безопасны, чем обычные.

Хотя все их преимущества в безопасности можно свести на нет при помощи установки УЗО, которое будет отключать питание при наличии тока утечки больше 30 мА.

«Сухой» ТЭН

Резюме статьи

Данная статья предназначена для тех, кто слабо представляет себе из чего сделан ТЭН и для чего он нужен, поэтому прошу специалистов не судить строго, а помочь дополнить ее при помощи хороших и интересных комментариев. На этом все, желаю всем удачи!

Что такое ТЭН и как он работает. Чем сухой отличается от мокрого и какой лучше?

Обновлено: 15 апреля 2020.

Что такое ТЭН в водонагревателе, бойлере, стиральной машине? Из чего он состоит и как работает? Чем отличается сухой ТЭН от мокрого и какой лучше?

На эти и другие вопросы вы найдете ответы в этой публикации. Надеемся. она будет вам полезна.

Что такое ТЭН

ТЭН – это трубчатый электронагреватель, который преобразует электроэнергию в тепло. Выполнен в виде металлической трубки, внутри которой находится токопроводящая нить из нихрома, окруженная изолятором.

ТЭНы чаще выполняются в виде спирали, патрона, в котором контакты расположены с двух сторон, спирального или продолговатого змеевика (см. фото). В качестве материалов для них используют:

• Титан;
• Алюминий;
• Цинк;
• Латунь;
• Нержавеющая сталь;
• Медь.

Но не всегда можно определить из чего сделан ТЭН. Китайские элементы обычно покрывают каким-либо металлом, а внутри может быть совершенно другой. Они выходят дешевле отечественных и европейских, но имеют небольшой срок службы.

По способу установки различаются два варианта – сухой (закрытый) и мокрый (открытый). Они отличаются не конструкцией, а принципом установки. О них читайте ниже.

Мокрый ТЭН

Такой элемент устанавливают там, где он имеет контакт только с водой. Например, в кофемашинах ставят только сухие ТЭНы, так как частички кофе будут контактировать с металлом, что загрязнит элемент. Да и вкус кофе сильно пострадает

Мокрые ТЭНы легко загрязняются в водонагревателях, котлах и бойлерах, они подвержены коррозии. Метал может вступать в реакцию с растворенными в воде веществами, особенно в стиральных машинах.

Сухой ТЭН

Такой элемент находится не контактирует непосредственно с водой. Он находится в герметичной колбе (см. фото), которая может быть наполнена:

• Воздухом;
• Маслом;
• Песком;
• Другими материалами.

Во время работы сухой ТЭН нагревает окружающий его материал, жидкость или газ. Они передают тепло стенкам колбы, которые прогревают воду, воздух или теплоноситель. Чаще всего сухой вариант поставляется в сборе с колбой, но может быть разборным.

Сухие ТЭНы разных размеров.

Для чего нужны ТЭНы

Трубчатые электронагреватели используются везде, где нужно преобразовать ток в тепло. Их устанавливают в таких бытовых приборах:

• Водонагревателях;
• Бойлерах;
• Котлах;
• Чайниках;
• Тостерах;
• Полотенцесушителях;
• Мультиварках;
• Кофемашинах;
• Электроплитках;
• Электрических духовках;
• Холодильниках (для оттаивания и разморозки).

В промышленности их область применения гораздо шире. Их ставят практически во всех устройствах, в которых необходимо подогревать газ, жидкость или твердое вещество за счет электричества.

Сухой или мокрый тэн, что лучше?

Оба варианта имеют свои плюсы и минусы. Давайте рассмотрим их.

Мокрый ТЭН непосредственно контактирует с водой. На нем образуется накипь, оседает грязь. За счет этого срок службы мокрого трубчатого электронагревателя ниже, чем у сухого.

Сухой ТЭН не контактирует с водой напрямую, поэтому хуже передает тепло после включения. Но после того как прогреется окружающая его жидкость или вещество, теплоотдача будет не хуже, чем у мокрого.

С точки зрения эксплуатации сухой вариант выигрывает. Он не подвержен коррозии, на нем не оседает грязь и не образуется накипь.

Что касается стоимости – оборудование с сухим нагревателем дороже, чем с мокрым. Но разница в цене окупается со временем. Да и проблем с его обслуживанием будет меньше. Поэтому можно точно сказать: сухой ТЭН лучше мокрого.

Из этой статьи вы узнали:

• Что такое ТЭН и из чего он сделан;
• Для чего нужны ТЭНы;
• Что находится внутри ТЭНа;
• Где используются трубчатые электронагреватели.

Если у вас остались вопросы или вы хотите высказать свое мнение – делайте это в комментариях. Не забудьте поделиться статьей с друзьями!