ТЭНы для радиаторов как основной и вспомогательный вид нагрева. Характеристика приборов

ТЭН для чугунного радиатора отопления или для алюминиевого - это нагревательная вольфрамовая спираль, содержащаяся в керамическом изоляторе, помещенном в герметичный металлический корпус.

Общая информация

ТЭН - это аббревиатура, которая расшифровывается как нагреватель. Электрические ТЭНы для радиаторов отопления обладают несколькими свойствами:

  1. Первое общее свойство для всех устройств этого типа - это то, что их нагревательный элемент выполняется из нержавеющей стали. Такой подход обеспечивает такие плюсы, как наибольший срок эксплуатации из всех возможных, а также предотвращается контакт спирали под напряжением с теплоносителем.
  2. Один небольшой элемент, который у всех ТЭНов также общий, - это гайка, при помощи которой происходит монтаж нагревателя в отопительный прибор. Материал для ее изготовления всегда латунь. Резьба для этого элемента - трубная, левая или правая, а размер 1 или 1 1/4 дюйма.

ТЭН в алюминиевый радиатор отопления имеет резьбу в 25 мм. Для установки в чугунную секцию резьба увеличивается до 32 мм.

Как оценить эффективность прибора?

Естественно, что при выборе этого устройства необходимо купить такое, которое сможет эффективно справляться с задачей обогрева всей квартиры. Для этого можно оценить эффективность его работы. Сделать это довольно просто.

На самом деле, сделать это очень просто: 1 кВт электричества для эл. ТЭНа для радиатора отопления будет преобразован в 1 кВт тепловой мощности, которая вся уйдет на отопление помещения. Для того чтобы полностью рассчитать, можно воспользоваться такой формулой. К примеру, прибора будет равна 100 Вт/м 2 . Данную выходную мощность способны обеспечить Для чугунных радиаторов отопления с показателем в 2500 Вт эти два устройства вместе способны обогреть площадь в 25 м 2 . Допустим, средняя мощность, которая будет потребляться системой, - 1,5 кВт. А это значит, что за сутки будет потрачено 1,5 кВт/ч х 24 ч = 36 кВт*ч. Если перевести эти данные в деньги, то по средним текущим тарифам на территории Российской Федерации это будет стоить примерно 36 х 3,8 = 166,8 руб.

Принцип работы ТЭНа

ТЭНы для алюминиевых радиаторов отопления с терморегулятором или для чугунных считаются наиболее эффективными приборами. Это изобретение поможет хозяевам контролировать температуру в помещении, а также будет защищать нагревательный элемент от его возможного перегрева.

В таких системах, где устанавливается это устройство, может быть использована вода или же масло в качестве теплоносителя. Однако, если учесть, что монтаж ТЭНа будет осуществляться непосредственно в батарею отопления, то обычно выбирается вода. Принцип работы этих приборов относительно прост.

После того, как спираль подключается к сети и монтируется внутрь батареи, она начинает нагреваться, отдавая свою тепловую энергию теплоносителю. Если элемент имеет регулятор, то будет и возможность выбора установленной температуры. Когда температура в системе достигнет установленного уровня, электрическая цепь будет разомкнута, что приведет к отключению ТЭНа. Естественно, что когда вода в системе начнет падать ниже заданного уровня, приспособление автоматически включится и подогреет ее. Такая работа приведет к существенной экономии на электроэнергии и сможет поддерживать весь дом в тепле.

Монтаж устройства

Установка ТЭНа в радиатор отопления довольно простая процедура, которая протекает по следующему плану.

Любая из заглушек у радиатора отопления отворачивается, а вместо нее прикручивается нагревательный элемент. Важно обеспечить герметичность стыка, чтобы вода не вытекала из системы. Для этого можно использовать резиновую прокладку. Тут стоит добавить, что лучше всего прикручивать нагревательные устройства вместо нижней пробки. Такой рекомендации имеется логичное обоснование. Дело в том, что при таком способе монтажа нагретая вода будет подниматься вверх, а вот холодная опускаться вниз. Такая схема обеспечивает максимальную эффективность работы приспособления. Процедуру установки необходимо провести в каждой комнате на одном из радиаторов отопления. Также важно отметить, что установка должна проходить до того, как начнется сезон отопления.

Применение устройства

Есть несколько правил, которые позволят увеличить срок эксплуатации ТЭНа для радиатора отопления:

  • Первое правило касается установки. При монтаже конструкции не стоит слишком сильно затягивать гайки или крепеж самого устройства. Металл очень хрупкий и вполне способен лопнуть от чрезмерного усилия.
  • Включать прибор необходимо только тогда, когда в батарее уже имеется вода. В противном случае при соприкосновении нагретого ТЭНа и холодной воды произойдет тепловой взрыв, который повредит не только само приспособление, но и, скорее всего, радиатор.
  • Во время эксплуатации этого прибора на его поверхности будет скапливаться накипь, которую необходимо периодически счищать. График очистки - примерно раз в три месяца. Очень важно следить за толщиной слоя накипи, так как если он превысит 2 мм, то снизится теплоотдача и агрегат выйдет из строя.

Выбор ТЭНа

Если появилась необходимость в покупке ТЭНа для радиаторов отопления, необходимо руководствоваться диаметром домашних радиаторов. Еще один важный параметр выбора - это мощность изделия. При подборе изделия обычно руководствуются следующими правилами:

  • Мощность в 20 Вт/м 3 . Этого хватит для установки ТЭНа для радиаторов отопления лишь в новостройках, в которых теплоизоляция довольно высокая.
  • Мощность в 30 Вт/м 3 . Этого показателя хватит для установки в тех квартирах, которые оснащены пластиковыми окнами, а пол, стены обладают дополнительной теплоизоляцией.
  • Мощность в 40-50 Вт/м 3 . Такая мощность нагревательного элемента позволяет использовать его в старых домах, в которых либо нет, либо очень плохая теплоизоляция.

Монтаж ТЭНа для радиаторов отопления - это наиболее оптимальный вариант для создания нужного температурного режима в помещении. Если сравнивать такие приспособления с чем-то еще, то можно привести в качестве примера масляный обогреватель, но у ТЭНа все же больше преимуществ. Это устройство способно быстрее и равномернее прогревать каждую комнату в квартире, чем обогреватель.

Использование агрегатов

Существует несколько ситуаций, в которых установка ТЭНа для радиатора отопления считается наиболее целесообразным мероприятием.

  • Очень часто такие приборы используются в системах отопления без подключения к магистрали. Однако для эффективной работы такого типа агрегата у него должна быть возможность регулирования мощности.
  • Иногда данное устройство может входить в состав электрического котла. Также стоит отметить, что если покупка заводского ТЭНа - это слишком дорого, то его можно сделать самостоятельно. В таком случае в качестве нагревательного элемента лучше всего использовать ТЭН, который монтируется в сам котел отопления. Отличием таких устройств будет то, что их мощность гораздо выше, а сами по себе они рассчитаны на работу под напряжением в 380 В.

Виды ТЭНов

В настоящее время на рынке можно найти два вида этих агрегатов. Они могут быть одинарными или двойными. Тут важно отметить, что выбор типа нагревательного элемента зависит от размеров радиатора, на который он будет монтироваться. Модели агрегатов могут быть мощностью от 0,3 кВт до 6 кВт. Кроме этого, некоторые производители этих устройств добавляют им такие свойства, как:

  • Антизамерзание. Наличие этого режима позволяет установить ТЭН в такой режим работы, который позволит поддерживать определенную температуру, чтобы трубы не замерзали. В таком режиме работы потребление электричества минимальное.
  • Турбонагрев. Данное свойство позволяет форсировать повышение температуры в определенном помещении. К тому же, терморегулятор в таком типе устройства снабжен функцией, которая позволит изменять интенсивность нагрева теплоносителя.

ТЭН и действующее отопление

Использовать данное устройство можно и в качестве дополнительного устройства для нагрева воды. Если агрегат будет использоваться таким образом, то нужно учесть такой фактор, как гидравлический напор воды, который будет изменяться при прохождении радиатора. Из-за того, что диаметр для прохождения воды в таких местах меньше, то рекомендуется устанавливать насос с большей мощностью.

Стоит отметить, что если к системе подключить радиатор отопления, то последующая установка ТЭНа будет уже невозможна. Чтобы провести монтаж этого устройства, придется полностью менять схему подсоединения на верхнюю или же устанавливать нагревательное устройство в верхней части, что не рекомендуется делать специалистами.

Чаще всего установка осуществляется в старые чугунные радиаторы. Однако прежде чем приступить к этому этапу, необходимо определить направление резьбы патрубка, а также сравнить диаметр. Если все параметры подходят, то дальше все, в принципе, просто:

  • сливается теплоноситель, так как монтаж устройства в радиатор при наличии в нем воды запрещается;
  • проверяется угол наклона батареи, так как даже при малейшем отклонении, скорее всего, будут образовываться воздушные пробки;
  • монтаж нагревательного элемента в патрубок;
  • установка терморегулирующего блока, если он имеется.

Если говорить в общем об этом устройстве, то оно отлично оправдывает себя в системах, имеющих проблемы с теплоснабжением.

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.

Конструкция ТЭНа для радиаторов отопления, используемые материалы

Электротэн, помещенный в батарею отопления, является одним из способов, позволяющих обогреть воздух в помещении. Строение прибора шаблонно:

  • корпус, выполненный в виде тонкостенной (0,8÷1,2 мм) электросварной или цельнотянутой металлической трубки округлого или плоского сечения. Материалом может служить углеродистая или нержавеющая сталь. «Нержавейка» применяется в том случае, если планируется нагрев рабочей поверхности более 450°С. Стальная трубка для увеличения срока эксплуатации может быть подвергнута никелированию или хромированию;

  • спиральный нагревательный элемент, выполняемый из нихромовой проволоки высокого удельного сопротивления;
  • наполнитель, обладающий электроизоляционными свойствами и хорошо проводящий тепло. В качестве последнего используется периклаз (кристаллическая смесь магниевых окислов), а также кварцевый песок. Заполненная диэлектриком трубка герметично опрессовывается, после чего ей придается необходимая изогнутая форма, а изоляторы покрываются влагоизоляционным кремнийорганическим соединением.

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.

Разновидности ТЭНов

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:

  • антизамерзание . При выборе подобного режима, устанавливается температура, позволяющая предотвратить систему отопления от промерзания. Потребление электроэнергии в этом случае поддерживается на минимальном уровне;
  • турбонагрев . Позволяет форсировать повышение температуры в помещении. При этом встроенный терморегулятор позволяет видоизменять интенсивность нагрева. Тэн для чугунной батареи оптимален для помещений с периодической посещаемостью (дачные домики, передвижные бытовки) или хозяйственных помещений без центральной системы теплоснабжения.

Какой ТЭН для батареи выбрать?

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.

Когда необходимо устанавливать электротен в батарею?

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.

Эксплуатация батареи с ТЭНом

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.

ТЭН — электронагреватель жидкости в виде металлической трубки, внутри которой находится спираль. Конструкций, разновидностей множество. Нагреватели изготовляют и на крупный и на малых производствах.

Эти нагреватели массово устанавливаются, например, в электрических бойлерах и электрокотлах, поэтому производятся также известными производителями.

Но на любом рынке можно встретить ТЭНы предназначаются для установки в радиаторы отопления. Эти устройства изготовлены чаще в Польше, Украине, Китае. Они могут снабжаться встроенными термодатчиками, т.е. работать в полуавтоматическом режиме, отслеживая степень нагрева.

На основе таких электрических нагревателей, можно легко создать отопительный прибор своими руками. Чем и пользуются домашние мастера, конструируя простейший обогрев и «экономя» при этом, как они, думают, изрядные суммы денег.

Но так ли выгодно использовать ТЭНы?
Где обычно, в каких ситуациях, применяют эти электронагреватели воды? Как нужно устанавливать и применять ТЭНы…

Насколько большая выгода от ТЭНов

Если имеется старая батарея, то почему бы ее не превратить с помощью ТЭНа в систему отопления для небольшого подсобного помещения, — курятника, мастерской, гаража…

Существуют даже мифы, что тенами отапливать выгодно. Но «мечты разбиваются о суровую реальность», — электричеством отапливать дороже всего. Так как используется самый дорогой энергоноситель.

Неважно, имеется ли фирменный программируемый электрокотел, или установлена бочка с опущенным в нее на проволоке ТЭНом, — КПД подобных электронагревателей около 97%. А дальше платим по счетчику…

Обогреваться ночью

Но есть лазейка, — ночной дешевый тариф на электроэнергию. Узнать точно, о действующих тарифах и возможности подключения ночного, можно в местной электросети.

Правда и ночное электричество нельзя назвать дешевым, но в совокупности с показателем «Комфортность», ночное отопления становится весьма привлекательным для пользователя.

Но цена на саму систему отопления с электрическим нагревом может значительно варьироваться.

Нагреватели в батареях

Когда в квартирах с центральным отоплением холодно, то отапливают дополнительно электричеством, а также газовой кухонной плитой или колонкой.

Вот тут и применяется парочка тяжелых чугунных батарей с ТЭНами. По сравнению с фирменными электроконвекторами они обладают гораздо большей теплоемкостью, поэтому их можно отключать на дольше и не следить за их работой. Но и нагрев соответственно продолжительнее.

Такие радиаторы умельцы устанавливают в основном в гаражах, где любят проводить время. Или, например, для обогрева животных в морозы на небольших фермах.

Оборудование систем отопления

Бывает, что на дачке, в гараже и т.п. имеются остатки былой системы отопления, например, пару батарей со стальными трубами. Вернуть систему к жизни проще всего, вставив в нее электрические нагреватели….

Но ТЭНы могут создавать и вспомогательный подогрев в домашней системе отопления. Электрический обогрев отлично дополняет твердотопливный котел. Особенно ночью, с дешевым тарифом. И здесь «самодельное производство» также востребовано.

Если в достаточно большой металлической трубе закрепить пару тенов по 2 кВт, то получится 4-киловаттный электрокотел. Нюанс в том, что ночью его можно включать в маломощную сеть 220 В, так как другие потребители «спят», кроме холодильника, например.

Такое «творение», на практике, может стать основным отоплением в течении сезона в утепленном доме, если, конечно, применяется буферная емкость — теплоаккумулятор.

Какая мощность понадобится

В системе отопления целого дома лучше использовать 2-киловатные образцы электронагревателей.

Но в отдельных радиаторах самодельных регистрах, обрезках отопления в гаражах… применять слишком мощные ТЭНы нельзя.

Следовательно, мощность тена не должна быть больше, чем тепловая мощность, отдаваемая прибором при +70 градусах. Это примерно 75% от паспортной мощности радиатора.

Одна секция и чугунного и алюминиевого радиаторов (500 мм между трубами) обладает мощностью теплоотдачи 170 Вт при 90 град жидкости и 20 град воздуха. При +70 град. нагрева — одна секция — 140 Вт, 7 секций — 1080 Вт, 10 секц. — 1400 Вт.
Таким образом, для радиатора из 7 секций мощность ТэНа не должна быт больше чем 1 кВт. А для радиатора из 10 секций — не больше 1,4 кВт.

Труднее обстоит дело с самодельными регистрами, — неизвестна их теплоотдача. Остается лишь начинать использовать наименее мощные нагреватели.

Какие тены для радиатора выбрать

ТЭНы для радиаторов сделаны на основе заглушки (основания) со стандартным диаметром резьбы 40 мм. Остается из радиатора выкрутить нижнюю пробку, на ее место вкрутить нагреватель.

О подборе этих нагревателей по мощности для радиаторов было сказано выше. Не стоит брать более мощный приборы, во избежание аварийных ситуаций. Не нужно перегревать радиатор, добиваясь большей теплоотдачи.

Но эти нагреватели различаются и по длине. Для отдельно стоящего радиатора, без движения жидкости, предпочтительней тены подлиннее. Тогда и прогрев будет более равномерным.

В проточном электрокотле другой приоритет подбора — меньшее гидравлическое сопротивление. Минимизировать влияние нагревателей путем удачного подвода трубок и конфигурации их расположения для домашнего умельца не проблема.

Производитель, — «китайцев», по прежнему, ругают больше всего, лучшими ТЭНами считаются местного разлива — российско-украинские.

Как применяются

ТЭНы могут включаться комнатным термостатом. Тогда они управляются по заданной температуре воздуха.

Но в большинстве случаев используют нагреватели со встроенными температурным реле, — нагрев по температуре теплоносителя.

Жидкость при нагреве расширяется. Нельзя отдельные радиаторы, и другие замкнутые системы отопления, заполнять жидкостью полностью. В системах отопления для компенсации расширения используется расширительный бак.

В случае с отдельным радиатором достаточно оставить не менее 10% внутреннего объема не заполненным, — заливать радиатор по верхнюю пробку.

Установка ТЭНа следующая. Система сливается, выкручивается пробка радиатора, вкручивается тен. При этом обычно используется лен со смазкой в качестве уплотнителя (металл-по металлу).

Нагреватель подключается к электросети в соответствии с ПУЭ, с соответствующей изоляцией контактов.

Масло не допустимо

Можно встретить рекомендации залить радиатор маслом, — якобы получится аналог «масляного нагревателя». Прежде чем следовать подобным советам, рекомендуется изучить опыт «пиротехника», который налил масло на картон, поджег, а затем пробовал потушить.
Маслонаполненные промышленные электроагрегаты (например, высоковольтные маслянные разъединители) эксплуатируются с особыми мерами пожарной безопасности.

Если система замораживается, необходимо использовать незамерзающие жидкости, для одного радиатора можно использовать тот же автомобильный Тосол. Горючие жидкости недопустимы.

Встречаются и другие нарушения.

Конструирование своими руками — выгодно?

Самостоятельное конструирование электрообогревательных приборов не приветствуется по соображениям безопасности.

Гораздо целесообразнее приобрести готовый электрический обогреватель для помещений, например, электроконвектор, отвечающий требованиям… За его эксплуатационные качества несет ответственность производитель.

Экономическая целесообразность в ТЭНах может возникнут, как говорилось, когда в наличии имеется «заброшенная» и «бесплатная» оболочка для него.

Но вопросы безопасности, на самом деле, гораздо важнее, чем выгода, получаемая подобным образом.
Сейчас это понимают чаще, потому ТЭНами интересуются все меньше.

При поиске оптимальных схем отопления нередко забывают о проверенных способах поддержания комфортной температуры в доме. Наряду с традиционными твердотопливными котлами в некоторых случаях оптимально использовать тэны для отопления дома своими руками: батареи, радиаторы, котлы могут включает в себя этот нагревательный элемент. Однако перед тем как начать установку оборудования – необходимо взвесить все за и против.

Когда целесообразно использовать ТЭНы

Прежде всего следует уточнить, что самодельный тен для батареи отопления изготавливать не рекомендуется. Это связано с соблюдением техники безопасности эксплуатации. В подобных конструкциях сложно предотвратить короткое замыкание, когда электрический ток проникает в теплоноситель. Поэтому отопление на тэнах своими руками нужно делать только с применением заводских моделей.

Нагревательным элементом служит спираль из металла с высоким показателем электрического сопротивления. Она заключена в металлическую оболочку, которая заполнена маслом. Таким образом обеспечивается лучший коэффициент теплопередачи во время работы устройства. При подключении к электрической сети спираль начинает нагреваться, передавая тепловую энергию на поверхность оболочки. Она же, в свою очередь, является теплообменником между ТЭНом и водой.

Нагревательные тены для отопления актуально использовать в следующих случаях:

  • Создание систем отопления без магистрали. Чтобы это сделать понадобится тэн для радиатора отопления с возможностью регулирования мощности;
  • Входят в состав электрических котлов. Если заводские модели слишком дороги – можно сделать аналог своими руками. В качестве основного нагревательного прибора рекомендовано использовать специальный тэн для котла отопления. Он отличается повышенной мощностью, в большинстве случаев рассчитан на напряжение в сети 380 В;
  • Для быстрого нагрева помещения. В отличие от твердотопливного для газового котла отопление электрическими тенами имеет минимальное время нагрева теплоносителя. Если необходимо в короткие сроки повысить температуру в комнате – лучше всего использовать этот тип отопления.

Помимо этого электрические нагревательные приборы имеют небольшие размеры. Они успешно интегрируются не только в котлы и радиаторы отопления, но и непосредственно в трубу. Благодаря этому уменьшаются габариты всей системы, что актуально для небольших домов и квартир. Недостатком отопления на тенах, изготовленными своими руками, можно отнести большие текущие расходы. При сравнительном анализе различных энергоносителей электричество окажется самым дорогим.

Действительно ли эффективно использовать тэны для радиаторов отопления? Отзывы содержат зачастую противоречивую информацию. В основном это связано со сроком службы нагревателя. Причиной этому является неправильный монтаж и эксплуатация устройства.

Врезку тэна в систему отопления можно осуществить своими силами. Зачастую производители прилагают к устройству инструкцию по монтажу.

Правила установки и эксплуатации ТЭН

Одним из главных параметров для каждого электроприбора является его номинальная мощность. Корректная установка тена в систему отопления осуществляется только после расчета этой величины. Для этого необходимо использовать простую формулу:

Р=0.0011*м(Тк-Тн)/Т

Где м – масса энергоносителя, кг, Тк и Тн – значение температуры воды после и до нагрева, Т – требуемое время повышения температуры до оптимальной Тк .

Для 6-ти секционного алюминиевого радиатора м будет равно 0,45*6=2,7 кг . Предположим, что Тк=80°С , а Тн=20°С . Время нагрева должно составлять 10 мин. В таком случае оптимальная мощность, которой должны обладать электрические тэны для радиаторов отопления будет составлять:

Р=0.066*2,7(80-20)/10=1,06 кВт

При этом учитывается, что теплоносителем является вода. С применением антифриза номинальная мощность тена для батареи отопления должна быть увеличена с поправкой 1,44 – 1,06*1,44=1,52 кВт .

Затем необходимо ознакомиться с правилами монтажа электрических тэнов для отопления дома.

Наружная оболочка должна всегда находиться в воде. Если этого не делать, тепло от спирали не будет компенсироваться низкой температурой воды. В результате ТЭН быстро выйдет из строя из-за перегрева. Поэтому тен для отопления дома монтируют в самой низкой точке радиатора. В таком случае он не будет находиться в возможной зоне формирования воздушных пробок.

Качество теплоносителя

Лучше всего использовать дистиллированную воду, так как она содержит минимальный % примесей. При нагреве они формируют на поверхности защитной оболочки слой накипи. Это приводит не только к потере эффективности работы устройства, но и является основной причиной коррозии.

Герметизация стыков

Во время установки тена в систему отопления нужно предварительно ознакомиться с инструкцией от производителя. Если в ней указано, что торцевые стыки электродов должны быть дополнительно герметизированы – это обязательно выполняется. В противном случае при попадании воды на поверхность нагревательной спирали повышается опасность для проживающих в доме. Ознакомившись с этими правилами можно приступать к установке тэна для отопления.

Не каждый тэн подходит для радиатора отопления. Следует выбирать только специальные модели с соответствующим монтажным диаметром.

Радиаторное электрическое отопление дома

До того как врезать тэн в систему отопления нужны параметры радиатора. Главным из них является диаметр соединительного патрубка. В настоящее время производители выпускают изделия с двумя типоразмерами – 1/2 и 3/4 дюйма. Затем проводится сравнительный анализ параметров отопления до и после установки нагревательного элемента.

Подключение ТЭНа к действующему отоплению

Если он будет использоваться как дополнительный способ нагрева воды – нужно учесть изменение гидравлического напора при прохождении через радиатор. Так как проходной диаметр в этом месяце системы будет меньше – рекомендуется установить насос большей мощности.

При подключении радиатора к системе установка тэна для отопления дома будет невозможна. Для этого необходимо либо изменить схему подсоединения на верхнюю, либо установить нагревательный элемент верхней части батареи, что не рекомендуется специалистами.

Нередко делают монтаж в старые чугунные батареи. Перед выполнением работ нужно сначала проверить направление резьбы патрубка (правое или левое) а также измерить его диаметр. Затем следует придерживаться такой схемы:

  • Слив теплоносителя. Выполнять монтаж тэна в радиатор отопления при наличии в нем воды запрещено;
  • Проверка уровня батареи. Даже при незначительном угле наклона значительно повышается вероятность образования воздушных пробок;
  • Установка нагревательного элемента в патрубок. Для герметизации отверстий необходимо использовать прилагающиеся к ТЭНу прокладки либо изготовить их самостоятельно;
  • Монтаж блока с терморегулятором, если таковой есть в комплекте.

После этого необходимо заполнить систему водой. С помощью установленного крана Маевского удаляются возможные воздушные пробки. Перед включением для обеспечения безопасности с помощью тестера проверяется возможно возникшая цепь нагревательная спираль-батарея. Если она есть – нужно демонтировать тэн и установить его снова, улучшив герметизацию.

Радиаторный электрический обогрев

При организации отопления на тэнах, сделанного своими руками, монтаж трубопровода не обязателен. На каждый радиатор следует выполнить установку нагревательного элемента. При этом возможно монтировать различные по мощности модели в зависимости от теплового режима в конкретной комнате дома. Преимущества подобной системы заключаются в следующем:

  • Экономия на закупке материалов и уменьшение трудоемкости монтажных работ;
  • Если используется тэн с и подключенный к нему датчик температуры – регулировка степени нагрева комнаты будет выполняться автоматически;
  • Минимальная инерция нагрева системы.

Но все эти положительные качества может перекрыть общая стоимость обслуживания. Поэтому прежде чем делать отопление с помощью электрических тенов, нужно подсчитать не только стоимость закупки материалов и комплектующих, но и последующие затраты на электричество. Только после этого внедрять систему отопления такого типа.

Рекомендуется приобретать заводские радиаторы с установленными ТЭНами. Эффективность их работы выше чем у самодельных, так как в качестве теплоносителя используется специальное масло. Даже при выключенном нагревательном элементе она некоторое время будет отдавать тепло в помещение.

Электрокотел своими руками

Можно ли сделать котел, в котором используются электрические тены для отопления дома, самостоятельно? Для начала нужно ознакомиться с конструкцией заводских моделей.

Они состоят из блока с установленным нагревательным элементом, системы управления и безопасности. В отличие от традиционных котлов он отличается небольшими размерами и возможностью установки практически в любом месте системы. Для изготовления понадобятся следующие инструменты и материалы:

  • Блок тэнов. Лучше всего использовать этот вид нагревателей, так как они имеют максимальную мощность;
  • Термостат и температурный датчик;
  • Стальной корпус, разделенный на две зоны. В одной будет располагаться электрический тэн с терморегулятором для отопления, а во второй устанавливается блок управления и защиты.

Так как тен в системе отопления должен постоянно находиться в воде – рекомендуется монтаж датчика уровня жидкости. Циркуляция жидкости происходит через входной и выходной патрубки. Для улучшения этого процесса предусмотрена колодка подключения циркуляционного насоса. Но следует отметить, что делать подобные котлы мощностью выше 9 кВтт для частного дома не рекомендуется. Это связано с максимальной нагрузкой на электросеть и большими накладными расходами.

Установленный дополнительный тэн с терморегулятором в отопление можно использовать как способ предотвращения замерзания теплоносителя. Для этого устройство может работать на минимальной мощности.

Как выбрать нагревательные элементы отопления

Как правильно выбрать тен для системы отопления? В настоящее время есть множество производителей, которые предлагают подобную продукцию. Однако не всегда и качество, и технические параметры соответствуют требуемым. Поэтому перед приобретением нужно обратить внимание на такие эксплуатационные характеристики нагревателя:

  • Номинальная и максимальная мощность. Если необходим тэн в котел отопления – его мощности должно хватить для работы системы. Простейший способ расчета – на 10 м.кв. дома нужно 1 кВт тепловой энергии;
  • Тип электросети. Для моделей с мощностью до 3 кВт можно использовать домашнюю сеть 220 в. Если же планируется монтаж тена для системы отопления большей мощности – следует провести трехфазную сеть 380 В. Это может быть связано с трудностями в оформлении документации;
  • Наличие термостата. Для системы радиаторного электрического отопления это является основным фактором выбора. Если приобретать тен без возможности регулировки мощности – он будет постоянно работать на максимальном режиме. Таким образом резко повысятся затраты на электричество;
  • Стоимость. Средняя цена 2-х кВт модели начинается от 900 рублей. Стоимость более мощных может составлять до 6000 рублей. Зачастую они изготавливаются под заказ.

Внешний вид нагревательного элемента также может повлиять на его работоспособность и КПД. Лучшим вариантом будет приобретение оребренного тэна в котел отопления. Он отличается от обычных тем, что на защитной оболочке располагаются дополнительные теплообменные пластины.

Благодаря им площадь нагрева увеличивается. Такая конструкция характерна для тэнов в радиаторы отопления большего диаметра. Отзывы о них говорят о повышенной теплоотдаче даже при минимальном режиме работы. Но не всегда их габаритные размеры дают возможность установки в батарею. Поэтому чаще всего приобретают простые нагреватели трубчатого типа. Для повышения КПД можно купить блок тэнов с терморегулятором. Он отличается от традиционных наличием нескольких нагревательных элементов на одной основе.

Профилактика поломок ТЭНов

Даже после того, как удалось профессионально врезать тэн систем отопления нужно соблюдать правила эксплуатации. Сначала проверяется возможность электросети выдерживать максимальные нагрузки. Для этого необходимо суммировать всю мощность электроприборов в доме и к полученной цифре прибавить коэффициент 1,2 для запаса мощности. Сечение электропроводки должно выдержать расчетную мощность без перегрева или короткого замыкания.

Работа нагревательных элементов в приборе заключается в постепенном разрушении спирали нагрева. Поэтому тены, предназначенные для батарей отопления, должны иметь максимальный срок эксплуатации не менее 10 лет, что подтверждается производителем. Помимо этого нужно соблюдать такие правила:

  • Не добавлять водопроводную воду в трубы или радиаторы отопления. Это может привести к образованию накипи на поверхности тэна. Используйте только дистиллированную воду;
  • Монтаж УЗО (устройство защитного отключения) обязателен. К нему можно подключить один или несколько ТЭНов. При возникновении аварийной ситуации это устройство отключит электропитание;
  • Частое включение выключение тена при отоплении дома снижает его срок эксплуатации;
  • Если на поверхности батареи наблюдается статическое электричество – нужно срочно проверить герметичность нагревательного элемента;
  • Монтаж тэна в котел отопления или радиатор без заземления запрещено.

Нельзя устанавливать тен в систему отопления без предварительной проверки заземления. Для этого лучше всего воспользоваться услугами электролаборатории.

Сломался тэн в котле или бойлере

Несмотря на свою надежность, выход из строя отопления электрических тэнов довольно часто. Если это заводская модель – делать самостоятельный ремонт можно только в том случае, если есть уверенность в собственных силах. Лучше всего обратиться в специализированную компанию, так как помимо нагревательного элемента в процессе неквалифицированного ремонта можно повредить другие важные части системы.

Если же принято решение самостоятельно восстановить работоспособность котла – сначала нужно ознакомиться с его конструкцией. Для этого можно воспользоваться данными из паспорта или посмотреть данные на сайте производителя. Перед демонтажем нагревательного тена отопления нужно обеспечить устройство. Затем выполняется слив теплоносителя. Проверить работоспособность нагревателя можно с помощью индикатора. В паспорте должен указываться показатель сопротивления при замыкании цепи. Если показатели не совпадают с исходными – устанавливается новый ТЭН. Оптимальный вариант – монтаж аналогичного устройства от этого же производителя.

Перед тем как врезать тэн в систему отопления, нужно сделать хорошую теплоизоляцию в квартире или доме. Это уменьшит текущие затраты на электричество, что в свою очередь увеличит срок службы нагревательного элемента.

Приобрести для отопительной системы можно любые виды котлов, которые могут применять различные . Приобретение такой техники не всегда считается целесообразным, поскольку она обладает высокой ценой. Поэтому многие владельцы частных домов стараются найти такие системы и элементы, которые будут доступными по цене, но при этом и эффективными в использовании. Для этого можно выбрать ТЭН, предназначенный для радиаторов отопления.

Когда используется конструкция

ЭлектроТЭНы используются часто, поскольку они подходят для:

ТЭН применяется для того, чтобы в частном доме имелась аварийная система отопления. Она необходима для того, чтобы в случае, если основная система выйдет из строя, температура в доме не снижалась.

Также он может монтироваться на батарею, чтобы при нестабильном нагреве теплоносителя различными котлами, обеспечивать .

Современные ТЭНы оснащаются специальным , который позволяет владельцу самому регулировать температуру, которая устанавливается для теплоносителя. При этом электроприборы дополнительно имеют особые датчики, которые не позволяют перегреваться устройству.

К дополнительным функциям изделия можно отнести:

  • возможность устанавливать максимальную мощность, которая необходима в случае поломки основной обогревательной системы, что позволяет очень быстро и равномерно обогреть помещение;
  • антипромерзание, заключается в том, что обеспечивается поддержание очень маленькой температуры, которая не позволяет теплоносителю замерзнуть.

Устройство и принцип работы конструкции

По внешнему виду устройствое представлено обычной трубкой из металла, в которой имеется специальная небольшая медная спираль. Данная спираль не соприкасается со стенками трубки. Весь этот элемент встраивается в специальный защитный корпус, обеспечивающий надежность применения электроустройств.

Читайте также: Делаем экран на батарею отопления своими руками

Принцип работы элемента для отопления:

  • холодный и горячий теплоносители обладают разным весом, создается однонаправленный ток;
  • жидкость в разогретом состоянии направляется наверх, а охлажденный теплоноситель опускается вниз.

Для радиаторов отопления , на которые устанавливается электроТЭН, хорошим выбором в качестве теплоносителя считается трансформаторное масло. Оно очень быстро разогревается и отличается длительностью остывания.

Особенности установки системы

Перед работами важно решить, какой мощностью должен обладать ТЭН , чтобы он справился с обогревом конкретного помещения.

Лучше всего выбирать изделие с терморегулятором .

Установка должна осуществляться в соответствии с правилами безопасности.

Желательно дополнительно монтировать особую защитную коробу, которая должна быть подобрана в соответствии с мощностью самогоТЭНа.

Проведение расчетов

На первом этапе работы нужно произвести расчеты, которые определяют, какое количество ТЭНов нужно произвести, и какой мощностью они должны обладать . Важно учитывать, на какие именно батареи будет осуществляться монтаж, поскольку одни изделия используются для алюминиевого радиатора, а другие – для