Самые первые трубчатые электрообогреватели появились в Северной Америке еще два века назад и представляли собой проволочную спираль, помещенную в металлическую трубу. К сожалению, такая конструкция была довольно пожароопасна, что отодвинуло возможность ее массового использования в различных типах электроприборов на долгих 50 лет. И только получение никелево-хромового сплава, отличавшегося высокой стойкостью к окислению и оптимальными физико-химическими характеристиками, позволили повсеместно использовать электроприборы на основе данной структуры.
Электротэн, помещенный в батарею отопления, является одним из способов, позволяющих обогреть воздух в помещении. Строение прибора шаблонно:
Монтироваться такой ТЭН может внутри любого радиатора отопления (стального, алюминиевого, чугунного, биметаллического или медного). Устройство предназначено для дополнительного повышения температуры теплоносителя стандартной отопительной батареи и способно вырабатывать до 2,5 (а промышленные до 6,0) кВт мощности. Потери при преобразовании электроэнергии в тепловую, практически отсутствуют, хотя надеяться на экономию денег при использования прибора не следует.
Существуют одинарные или двойные ТЭНы для радиаторов отопления, при этом необходимые габариты выбирают, в зависимости от размеров модернизируемого радиатора. Мощность прибора рассчитывают, исходя из площади отапливаемого помещения, при этом можно найти модели от 0,3 до 6,0 кВт. В продаже имеются изделия, как с правой, так и с левой резьбой, что позволяет устанавливать их в радиаторы любой конфигурации. Производители могут снабдить изделия некоторыми дополнительными функциями:
При выборе ТЭНа следует предварительно рассчитать требуемую мощность прибора:
P=0.011m (t 2 -t 1)/T, при этом:
P — расчетная мощность;
t 2 — конечная требуемая температура воды (жидкости) в радиаторе;
t 1 -начальная температура воды (жидкости) в радиаторе;
Т — оптимальное время для набора температуры в радиаторе.
Помимо мощности, при покупке следует обратить внимание на форму и длину трубок, а также способ крепления (при помощи гайки или фланца), наличие термостата.
Это важно! Наличие термостата не только позволяет варьировать температуру нагрева радиатора, но и снижает общую энергоемкость устройства.
Использование радиатора с ТЭНом помогает в аварийных ситуациях, в случае внезапного отключения центрального отопления. Пригодится оно и семьям с маленькими детьми или престарелыми членами семьи, ведь их организм наиболее уязвим в межсезонье, когда коммунальные службы уже (еще) не отапливают квартиры и микроклимат в них далек от комфортного. А иногда использование подобного вида отопления является единственно возможным (дача, бытовка, торговый киоск, хозяйственные постройки для домашней птицы). При этом радиатор с ТЭНом зарекомендовал себя более экономичным прибором, чем простой электрообогреватель или теловентилятор.
Установку ТЭНа для чугунных батарей отопления легко произведет даже дилетант. Необходимо всего-навсего демонтировать нижнюю заглушку радиатора и на ее место вкрутить гайку ТЭНа. Для герметизации стыка устанавливается резиновая прокладка, которую можно дополнительно усилить силиконовым герметиком. Монтаж ТЭНа производится обязательно в нижней точке, чтобы подогретая жидкость в радиаторе смогла циркулировать, поднимаясь наверх. При эксплуатации прибора следует следить, чтобы в батареях обязательно присутствовала вода, в противном случае может произойти быстрый перегрев ТЭНа, что чревато тепловым взрывом трубки-кожуха.
Чтобы теплоотдача устройства не снижалась, периодически его придется подвергать процедуре очищения от известкового налета, особенно если вода в вашей местности жесткая. Удалить накипь можно механически (жесткой металлической щеткой, наждачной бумагой) или используя различные химические средства. Обработку ТЭНа для радиаторов отопления раствором кислот или специальными составами следует производить аккуратно, стараясь не повредить резиновую прокладку, для чего устройство помещают в вертикальную емкость с рабочим раствором, удерживая гайку с резьбой над поверхностью жидкости.
С наступлением холодов вопрос отопления жилья становится более актуальным. В промозглое межсезонье централизованные системы часто не включают «до последнего», и тогда на помощь замерзающим обывателям приходят альтернативные системы обогрева.
Одним из простых решений считаются ТЭНы для радиаторов отопления, способные стать эффективным дополнением системы обогрева. В некоторых ситуациях устройство вполне справится и с ролью основного источника тепла, например, в помещениях сезонного проживания.
Прежде чем решиться на покупку прибора, необходимо узнать о нем больше информации, согласны? Мы подготовили обзорную статью об устройстве радиаторных ТЭНов, их классификации, достоинствах и недостатках. В материале обозначены главные критерии выбора электроприбора и описаны особенности его монтажа.
Как и любой другой ТЭН для отопления, радиаторный предназначен для подогрева теплоносителя и поддержания его рабочей температуры. Прибор может быть установлен практически в любой отопительный прибор, имеющий заполненную жидкостью внутреннюю полость. Благодаря этому область его применения достаточно широка.
Радиаторные ТЭНы могут выступать в качестве основного либо дополнительного источника обогрева. Они очень хороши как источники тепла для помещений с относительно небольшой площадью, которые периодически используются в холодное время года.
К примеру, различные подсобки или для . В этом случае ТЭН монтируется в автономный радиатор, обычно он имеет внушительные размеры.
Радиатор с встроенным ТЭНом внешне практически не отличается от традиционных батарей. В период межсезонья, пока еще не включено центральное отопление, он поможет жильцам не замерзнуть
Батарея не подключается к отопительной системе и заполняется теплоносителем, который циркулирует исключительно в пределах корпуса радиатора.
В таких случаях в качестве теплоносителя выбирают техническое масло с пониженной вязкостью, что позволяет не бояться полного замерзания радиатора в нерабочее время. Получается аналог радиатора масляного типа, только больших размеров.
Достаточно хорошо зарекомендовали себя радиаторные ТЭНы и в качестве основного источника тепла для дачных домиков, которые отапливаются периодически. Система обустраивается аналогично вышеописанной, но только ТЭНы монтируются в батареи, установленные в каждой комнате.
Возможна организация такого отопления и для домов с постоянным проживанием. В этом случае батареи можно заполнить обычной водой, поскольку не планируется допускать замерзание системы. Правда, такие варианты используются крайне редко по причине дороговизны электроэнергии.
Более широко радиаторные ТЭНы используются как дополнительные источники тепла. Они могут быть встроены в существующую отопительную систему с жидким теплоносителем и включаться в работу тогда, когда основное отопление по каким-либо причинам не функционирует.
Особенно удачно такое решение для домов с централизованным отоплением. В период, когда оно отключено, ТЭНы буквально спасают жильцов квартиры от замерзания.
Так называемые отопительные регистры очень популярны среди домашних мастеров. Их легко можно собрать своими руками и обустроить таким образом практичное отопление для гаража или подсобного помещения
Еще один неплохой вариант – подключение приборов в автономную отопительную систему с . Это позволит поддерживать комфортную температуру в комнатах даже в то время, когда владелец не имеет возможности вовремя заложить топливо.
Если есть возможность использования многотарифного счетчика, практичным может оказаться вариант с переходом на ночное отопление электричеством, когда оно относительно дешевое. Днем же котел вновь заработает.
Практика показывает, что экономически невыгодно использовать радиаторные ТЭНы как дополнительный источник тепла для автономных систем, работающих на газе. Этот вид топлива сам по себе относительно дешев, поэтому заменять его на более дорогую электроэнергию не имеет смысла.
Если же в помещении используются или же на дизельном топливе, выгода будет налицо. Но только при наличии двухфазного счетчика электроэнергии.
Конструкция устройства практически не отличается от других видов ТЭНов. Корпус трубчатого электронагревателя выполняется из цельнотянутой или электросварной тонкостенной металлической трубки. Ее диаметр может варьироваться, а сечение быть плоским или округлым.
В качестве материала для изготовления корпуса чаще всего используется углеродистая сталь, но может быть выбрана и нержавейка, если рабочая поверхность прибора будет разогреваться до температур свыше +45°С.
Чтобы защитить металл от коррозии и продлить время службы самого ТЭНа, стальной корпус хромируют либо никелируют. В качестве нагревательного элемента применяется спираль из нихромовой проволоки.
Элемент имеет высокое удельное сопротивление, благодаря чему быстро разогревается. Спираль помещена внутрь корпуса, в оставшейся свободной внутренней полости – наполнитель.
Установить прибор достаточно просто. Чтобы операция прошла без каких-либо затруднений, следует еще в магазине ознакомиться с его комплектацией. В идеальном варианте вместе с ТЭНом в коробке будут уложены все необходимые для безопасного подключения элементы и крепежи. Если каких-то деталей не хватает, нужно их немедленно докупить.
ТЭНы с терморегуляторами более функциональны, чем их стандартные аналоги. При этом их монтаж, по сути, ничем не отличается и производится так же просто и быстро
Еще один важный момент: перед началом монтажа следует убедиться, что система свободна от воды. По этой причине в многоквартирных домах оптимально проводить работы в летнее время, когда центральное отопление отключено.
Собственно монтаж заключается в демонтаже заглушки, расположенной в нижней части радиатора, и последующей установке на ее место нагревательного прибора. Чтобы стык получился герметичным, обязательно устанавливается прокладка из резины. Не лишней будет и предварительная обработка участка стыка герметиком.
ТЭН можно устанавливать только в нижней части радиатора, чтобы циркуляция жидкости могла осуществляться беспрепятственно. Деталь вставляется в батарею строго горизонтально, иначе возможны проблемы с эксплуатацией.
Для подключения ТЭНа разрешено использовать . Желательно установить стабилизатор напряжения, чтобы обезопасить прибор от сетевых перепадов.
Включать устройство в сеть можно только после наполнения радиатора жидкостью, иначе прибор выйдет из строя. Конструкция с ТЭНом ремонтопригодна. При необходимости устройство легко вынимается и ремонтируется, а чаще заменяется на новое.
Учитывая жесткость технической воды, специалисты рекомендуют регулярно проводить очистку нагревателя от накипи. Для этого прибор извлекается из батареи, после чего проводится чистка.
Радиатор со встроенным ТЭНом будет служить долго и беспроблемно, если не забывать его регулярно обслуживать, а именно вынимать нагреватель и аккуратно очищать его от накипи
Можно использовать механический способ, когда накипь осторожно снимается наждачной бумагой или жесткой щеткой из металла. Делать это следует очень аккуратно, поскольку ТЭНы очень чувствительны к механическим повреждениям и могут выйти из строя.
Радиаторные электротэны – хороший способ обустройства дополнительного обогрева для помещений самого разного назначения. Они актуальны для дач, гаражей и зданий, использующихся время от времени.
В качестве основного отопления такие ТЭНы редко рекомендуют. Все-таки они расходуют достаточно много электроэнергии, поэтому можно найти другой, менее затратный способ отапливания своего жилья.
Подыскиваете эффективный прибор для организации дополнительного обогрева? Или есть опыт применения радиаторных тэнов? Пожалуйста, оставляйте комментарии и задавайте вопросы по теме. Блок для связи расположен ниже.
Трубчатые электронагреватели нашли применение во многих отопительных приборах и устанавливаются внутрь корпуса, заполненного жидкостью. Самый простой пример использования – в полотенцесушителе, который заполнен водой и не сообщается с водопроводной системой. Электрические ТЭНы для радиаторов отопления применяются в широком спектре систем различного уровня и могут служить как основными, так и вспомогательными источниками тепла.
На фото — электротэны для радиаторов без встроенного термодатчика
Рассмотрим подробнее:
Совет: при таком варианте использования ТЭН устанавливается в радиатор, заполняемый маслом небольшой вязкости.
Отказ от применения воды в нагревателе обусловлен возможностью ее замерзания при низкой температуре. Такой нагревательный прибор идентичен масляному радиатору и ему не нужно подключение к центральной или локальной отопительной системе. Циркуляция масла происходит исключительно внутри нагревателя.
Совет: если обогрев помещения производится постоянно, вместо масла внутрь прибора можете залить воду и использовать ТЭН для радиатора с терморегулятором.
При наличии в доме системы централизованного обогрева, использующей единый водяной контур, трубчатые электронагреватели могут использоваться для вспомогательного нагрева теплоносителя.
Возможные способы применения:
В многоэтажных домах, офисах или различного рода производственно-хозяйственных помещениях с подключенным централизованным отоплением также есть возможность монтажа ТЭНов в батареи. Такой способ нагрева применяется в том случае, если центральное теплоснабжение не может обеспечить нужные параметры теплоносителя в батареях отопления.
Но этот вид монтажа ТЭНов имеет несколько отрицательных моментов:
Рассмотрим положительные и отрицательные моменты использования ТЭНов:
Плюсы |
|
Минусы |
|
При определении необходимой мощности стоит исходить из соображений теплоотдачи радиатора и в неполной мере использования мощности трубчатого электронагревателя. Например, секции батареи из чугуна «дают»140 Вт, из алюминия – 180 Вт.
Таким образом, в первом случае радиатор из десяти обычных секций потребует мощность ТЭНа в пределах 1 кВт, во втором — ТЭН для алюминиевого радиатора должен иметь мощность 1,4 кВт.
Применение ТЭНов – один из способов лучше обогреть помещение, когда основное отопление не справляется. При выборе производителя осторожно стоит относиться только лишь к продукции китайской промышленности, хотя и среди нее могут попасться довольно качественные нагреватели.
Наиболее известные мировые компании такой продукции не выпускают, поэтому стоит обратить внимание на изделия, произведенные турецкими, украинскими или польскими компаниями. Видео в этой статье даст возможность найти дополнительную информацию по вышеуказанной теме.
Трубчатые электронагреватели (ТЭНы) служат для повышения температуры теплоносителя, яркий пример - нагревательный элемент в стиральной машине, полотенцесушителе или бойлере. ТЭНы могут выступать основным источником тепла при отсутствии других энергоносителей, для этого они достаточно надежны, но следует учитывать большой расход электроэнергии. Поэтому ТЭНы для радиаторов устанавливают прежде всего в качестве вспомогательного устройства, например - для предотвращения замерзания системы отопления в аварийных случаях (как превентивную меру) или при необходимости точеного обогрева в труднодоступных участках. Прибор монтируется в любом месте, вне зависимости от удаленности от котла, но с учетом таких особенностей как вид теплоносителя, материал и длина батареи.
ТЭН представляет собой трубку с внутренней нагреваемой спиралью, края которой соединены специальными крепежами, например, латунной гайкой. Эта часть надежно изолирована от корпуса (заполнена оксидом магния), несмотря на тонкие стенки из титана или стали, ТЭНы для батареи отопления абсолютно безопасны в эксплуатации. Материал спирали выдерживает высокие сопротивления, такие обогреватели вырабатывают до 2,5 кВт тепловой мощности (промышленные даже до 6). В комплект входит термостат для защиты от перегрева, все элементы гальванизированы хромом или никелем.
Устройство подходит для любых радиаторов отопления: алюминиевых, чугунных, металлических, установка несложная, достаточно просто ввернуть его в специальное гнездо и подключить к сети. ТЭН располагают исключительно в нижней зоне батареи, наружный участок спирали используется как входная клемма. Перепады напряжения представляют угрозу, даже для последних моделей, оснащенных специальными датчиками, стоит купить стабилизатор. Заявленной мощности электрообогревателей для батарей хватает для поддержания температуры теплоносителя в пределах от 5 до 65 °C.
Требуемая мощность определяется с учетом отапливаемой площади и целевого назначения, в продаже доступны приборы от 0,3 до 6 кВт. В зависимости от формы различают одинарные или двойные электрообогреватели для радиаторов отопления, при выборе габаритов ориентируются на количество секций. Отдельно выпускают ТЭНы с правой и левой резьбой (учитывается расположение и поворот батареи). Сдвоенные блоки редко встречаются в свободной продаже, их изготавливают под заказ в основном для производственных, а не бытовых нужд. Особой разновидностью являются ТЭНы для отопления патронного типа, они имеют дополнительный защитный кожух из стали.
В зависимости от встроенных функций встречаются одно- и двухрежимные электрообогреватели для батарей. Последние позволяют моментально нагреть теплоноситель внутри радиатора до высокой температуры при включении режима «турбо» или защищать систему отопления от промерзания при минимальном расходе электроэнергии. Модели могут быть оснащены дополнительной автоматикой, внутренней или наружной. Первые имеют встроенный терморегулятор, их стоимость ниже, но по защитным свойствам лидируют вторые.
При наружной автоматике контроль производится не с помощью термостата, а посредством измерения температуры воздуха, нагреваемого радиатором. Различают ТЭНы с механическим реле для осуществления этой цели или с автоматическим терморегулятором (последние дороже, но они более удобны в эксплуатации).
Стоимость
Наименование ТЭНа для батарей | Производитель | Отличительные особенности | Длина, мм | Мощность, Вт | Цена, рубли |
RDT | Thermowatt, Италия | Для чугунных батарей, резьба фланца 42 мм | 390 | 1500 | 750 |
RDT P20M | Двухрежимный ТЭН, для масляного теплоносителя | 325 | 2000 | 810 | |
RDT D1″ Р10ТП | Создан для алюминиевых радиаторов отопления, выпускается в комплекте с термостатом | 390 | 1000 | 1250 | |
HGT 0,6 | Heatpol, Польша | Нагреватель с возможностью изменения температуры, тип переключателя - механический | 600 | 4300 | |
HE 2,0 | Электрический ТЭН с автоматическим терморегулятором. Двухрежимный, разборный, с защитой от перегрева | 570 | 2000 | 5600 | |
Р15 | ООО «Электро555», Россия | Подходит для центрального отопления, нагревательный элемент надежно закреплен на латунной гайке диаметром 60 мм | 390 | 1500 | 570 |
Плюсы и минусы
К преимуществам ТЭНов для радиаторов относят:
Как и любой электрообогреватель, ТЭНы имеют недостатки:
При покупке ТЭНа ориентируются на следующие параметры:
При расчете мощности ТЭНа учитывается общий объем циркулирующего теплоносителя, начальные и конечные показатели температуры (он должен быть способен поддержать значение на уровне 70 °C), время для обогрева. Для основного отопления помещения требуется 100 Вт на 1 м2, для дополнительного - от 30. Теплоотдача одного ребра чугунного радиатора редко превышает 140 Вт (алюминиевого - 180), как следствие - на 10 секций нет смысла покупать ТЭНы более 1000: они отключатся от перегрева. Но и маломощные обогреватели будут бессмысленно потреблять лишнюю электроэнергию, поэтому лучше всего провести предварительный расчет и посоветоваться со специалистами. Для бытовых нужд рекомендуются модели от 0,3 до 1,5 кВт, для промышленных - от 2 до 6.
Продукция выпускается в основном польскими, турецкими или украинскими производителями, по качеству она практически одинакова. Высокая цена - главный недостаток ТЭНов, самая простая модель без терморегулятора для чугунных радиаторов стоит не менее 400 рублей. При этом практика показывает, что такие разновидности не подходят для долгой эксплуатации и со временем приходится приобретать отдельный контроллер. Если планируется длительное использование прибора, то лучше сразу купить надежные ТЭНы с терморегулятором, причем с автоматическим. Хорошие отзывы имеют модели с двойным контролем от перегрева (с дополнительным наружным датчиком) и с таймером отключения.
Особенности эксплуатации и сфера применения
В комплекте к ТЭНу должны прилагаться все требуемые детали и крепежи для безопасного подключения к стандартным радиаторам с монтажной резьбой в 1 дюйм. Следует запомнить, что они располагаются исключительно горизонтально и включаются в сеть только при заполненной теплоносителем системы отопления. Это разборная конструкция, в случае поломки ТЭН легко заменить. Для увеличения срока службы рекомендуется:
Помимо популярности в частных системах отопления радиаторы на основе ТЭНов хорошо подходят для обогрева гаража и других пристроек. В таких случаях наличие терморегулятора дает преимущество и позволяет быстро поднять температуру воздуха. Ограничений к применению ТЭНов нет, подойдет любое помещение с естественной вентиляцией, отвечающее нормативам пожарной безопасности. Никаких разрешительных документов на монтаж не нужно.
Обустройство автономной системы отопления позволяет решить практически все проблемы, связанные с поддержанием комфортной температуры в доме. Универсальные модели котлов способны перерабатывать в тепловую энергию практически все разновидности топлива. Однако такие агрегаты отличаются повышенной стоимостью.
Решить проблему экономии и обеспечить эффективное отопление жилья можно за счет применения дополнительных источников тепла. Наиболее доступным, простым и в то же время высокоэффективным решением в настоящее время являются тэны для радиаторов отопления.
В каких случаях становится целесообразной эксплуатация отопительной системы на основе электрических тэнов? Данные элементы можно использовать для организации автономных, локальных обогревателей, дополнительного подогрева теплоносителя либо в структуре централизованной системы отопления.
Особенно актуальным такое решение выглядит в случае необходимости создания «аварийной» системы обогрева жилья. При крайне нестабильной работе отопления тены поддерживают комфортный уровень тепла и уберегают радиаторы от промерзания.
Применение наряду с тенами функциональных термостатов позволяет точно отрегулировать температуру теплоносителя. Наличие специальных датчиков температуры уберегает устройство от перегрева.
Помимо основных способов применения тенов, существует ряд дополнительных функций:
Давайте рассмотрим более конкретно, что представляет собой электрический тен для батареи отопления. По-сути данный обогревательный элемент является не более чем металлической трубкой, в которую вмонтирована медная спираль. При помощи специального наполнителя спираль изолируется от трубки.
Такая простая конструкция встроена в защитный корпус, который обеспечивает безопасность и надежность эксплуатации нагревательного элемента.
Действие электрического тэна является достаточно простым для понимания среднестатистического пользователя. Ввиду разницы в весе холодного и разогретого теплоносителя возникает однонаправленный поток. Разогретая жидкость стремится вверх. В то же время среда, которая уже успела отдать тепло и охладиться, опускается вниз.
Для самодельных батарей с тэном оптимальным вариантом является применение в качестве теплоносителя трансформаторного масла. Такая рабочая жидкость быстро разогревается и крайне медленно остывает, обладая низкой температурой замерзания. Схожими свойствами обладает автомобильный тосол.
Прежде чем использовать тэн в радиаторах отопления, стоит определиться с необходимой мощностью отопления. Также важно обладать информацией о характеристиках электрического нагревательного элемента, в частности, о его производительности. Это позволит избежать перегорания проводки и лишних затрат на покупку нового кабеля.
Нужно понимать, что самостоятельное обустройство отопления при наличии некоторых ошибок может привести к недостаточно эффективному обогреву жилья или и вовсе неправильной работе системы. Чтобы все стабильно функционировало, рекомендуется обзавестись терморегулятором. Дополнительно стоит выполнить монтаж специальной защитной коробки, функционирование которой рассчитано на мощность определенных тэнов.
Число и производительность устройств для обогрева дома на основе электрической системы отопления вычисляется с учетом объемов помещений. Для начала выбираются средние показатели мощности, достаточные для качественного отопления 1 м3 жилплощади.
Средние значения для помещений:
Опираясь на вышеуказанные расчеты, определяется необходимая мощность для качественного отопления конкретного помещения. Исходя их тех же значений, подбирается достаточное количество нагревательных элементов.
Правильное выполнение расчетов является крайне важным. Как показывает практика, при грамотном подборе оборудования и надежном монтаже установка электрического отопления даже в деревянный дом становится абсолютно безопасным решением.
Независимо от производителя устанавливается тэн в радиаторы отопления по единому принципу. Чтобы выполнить самостоятельный монтаж нагревательного элемента, достаточно следовать инструкции:
Отопительное оборудование с терморегулятором, которое функционирует от электросети, является хорошим выбором для обогрева загородного жилья. В сравнении с централизованным газовым и твердотопливным отоплением электрическое имеет массу очевидных преимуществ: