ТЭН для водонагревателя: что важно знать

Чтобы нагреть воду в любом контуре, необходимо отдать энергию дров, газа или электричества. Тэн для водонагревателя является узлом, где электрическая энергия проходит по нихромовым спиралям, нагревает их, а тепло через металл или керамику отдаётся воде. По действию, нагревательный элемент и внутренний водный контур являются функциональными частями водонагревателя. Вся другая оснастка нужна для обеспечения процесса в заданных параметрах.

Виды и устройство

ТЭНы для водонагревателей можно разделять на несколько видов, каждый из которых имеет свои конструктивные особенности:

• • Мокрые (например, Electrolux EWH Centurio либо ASF).Такие ТЭНы касаются непосредственно воды, что делает её нагрев более быстрым. В то же время такие приборы имеют малый срок службы: на металлическом трубчатом электронагревателе появляется налёт из ржавчины и накипи. Это всё влияет на КПД этой детали бойлера.

    Естественно, чем вода жёстче (многое зависит от химического состава жидкости), тем быстрее будут появляться отложения и потребуется чистка либо замена прибора.

Сухой ТЭН водонагревателя Thermex

• Сухие (например, AEG, Tesy, Isea или Ariston Ti Tronic Best).Часто люди, сталкивающиеся с выбором бойлера, задаются вопросом, что значит сухой ТЭН в водонагревателе, и чем он отличается от мокрого. Сухие приборы являются более популярными. Принцип работы такой же, как и у мокрого, только в данном случае прибор находятся в защитном кожухе, предохраняющем трубчатый электронагреватель от контакта с водой.

  Сухие нагреватели стоят несколько дороже, и нагрев воды занимает больше времени, но в то же время прослужат такие конструкции намного больше, тем самым вы сэкономите на ремонте.

Сухой ТЭН

Модели бойлеров с сухим ТЭНом можете узнать здесь.

Устройство ТЭНа водонагревателя вы можете увидеть на изображении ниже, где:

• Г – это нагревательная спираль;
• В – это контактные стержни;
• А – это металлическая (обычно из меди или нержавейки) оболочка, в которую запрессована спираль нагрева;
• Б – это изоляция наполнителем от трубчатого электронагревателя. Она является диэлектриком и не даёт произойти короткому замыканию, но при этом характеризуется отличной теплопроводностью. В качестве наполнителя для изоляционного слоя может служить кварцевый песок или порошок оксида магния.

Устройство ТЭНа

О бойлерах прямого и комбинированного нагрева можете прочитать тут.

Классификация

Конструкция ТЭНа представляет собой прочно запаянную нихромовой спиралью металлическую оболочку, внутри которой находится кварцевый песок. В качестве главного металла изготовления могут быть использованы:

• нержавеющая сталь;
• углеродистая сталь;
• медь.

ТЭНы классифицируются на две категории в зависимости от разновидности контакта с жидкостью: открытые и закрытые. У каждого класса существуют свои недостатки и достоинства при условии правильной эксплуатации.

Закрытые

Достоинства ТЭНов закрытого типа:

• надежная защита от замыканий;
• малые требования к обслуживанию;
• значительная экономия электроэнергии;
• в одном баке водонагревателя может быть размещено несколько закрытых ТЭНов;
• продолжительный период эксплуатации.

ТЭН закрытого типа (сухой)

К недостаткам закрытых ТЭНов стоит отнести только высокую стоимость и медленный нагрев жидкости. Также стоит заметить, что ТЭНы нуждаются в умеренной наполненности бака бойлера (при объеме 80 литров, необходимо заполнить как минимум четверть, чтобы тен был полностью погружен в жидкость).

Открытые

Достоинства ТЭНов открытого типа:

• высокая скорость нагрева;
• малая стоимость.

ТЭН открытого типа (мокрый)

К недостаткам открытых ТЭНов относятся:

• малый уровень безопасности;
• непродолжительный период эксплуатации;
• большие требования к качеству и количеству электроэнергии;
• быстрое появление накипи и известкового налета.

Разновидности водных электронагревательных элементов

Вспомним старые электроплитки с открытой спиралью, которыми пользовались в середине прошлого века. Если такую спираль засыпать слоем чистого мелкого песка и уложить в трубку из металла, концы закрыть изолирующей пробкой, получится ТЭН для водонагревателя. Спиральные провода не соприкасаются с водой и металлом, но нагревают трубку из меди или стали. В результате нет опасности поражения электрическим током, а вода нагревается от опущенного в неё, мокрого или открытого электрода.

Для очистки ТЭНа от накипи его нужно погрузить в горячую воду с Антинакипинном или подержать в растворе лимонной кислоты. После убедиться в целостности корпуса.

Другим видом нагревательных элементов является конструкция, когда проводник помещается в колбу, не соприкасаясь с водой. И такое устройство считается «сухим» нагревательным элементом или закрытым. Каждый из элементов имеет свои достоинства и недостатки.

Как проверить (прозвонить)

Если вы слышите при нагреве воды шум и шипение или устройство защитного отключения стало часто срабатывать, то это может говорить о том, что трубчатые электронагреватели покрылись накипью, а в бойлере слишком много грязи. В данном случае проводится очистка ТЭНа либо его замена. Об этом пойдёт речь ниже, а для начала нужно определить, как проверить (прозвонить) трубчатый электрический нагреватель.

Тестер (омметр) необходим для проверки трубчатого электронагревателя на перегорание, короткое замыкание и пробой на корпус.

Для начала нужно просчитать сопротивление ТЭНа. Вам нужно знать его мощность (может быть написана на внешней стороне прибора либо в техническом паспорте).

Рассчитать ток, который протекает через трубчатый электронагреватель можно с помощью формулы: I=P/U, Ампер.

Какое сопротивление должно быть у ТЭНа водонагревателя определяет по формуле R=U/I, Ом.

Можно сразу узнать сопротивление: R=U²/P, Ом.

К примеру, у вас ТЭН для воды мощностью 2000 Вт (2 кВт), то перенеся всё в формулу, получится вот что: R=220²/2000=24,2 Ом.

Теперь перейдём к вопросу, как проверить тестером ТЭН водонагревателя (мультиметром). Отключите электроприбор от сети электропитания и отсоедините провода от разъёмов трубчатого электронагревателя. Переведите тестер в режим сопротивления в 200 Ом и коснитесь щупами к клеммам ТЭНа.

В случае, если прибор показывает такое сопротивление, как было рассчитано ранее (или близкое к нему число), то ТЭН для нагрева воды исправен, функционирует хорошо.

Если на вы видите значение в ноль, то произошло замыкание внутри трубчатого электронагревателя. В этом случае придётся заметить прибор.

Если значение приближено к единице, то это говорит об обрыве ТЭНа, и что также понадобится замена.

Устройство и применение термоэлементов

Полученную нагревательную трубку можно изогнуть и выполнить деталь так, чтобы её можно было установить в сосуд. При этом верхний металлический кожух выполняют из проводника с хорошей теплоотдачей – сталь, медь, сплавы. Закрепить в сосуде ТЭН для водонагревателя можно фланцем или оба конца элемента отдельными гайками. В любой воде, кроме дистиллированной, присутствуют соли. Некоторые из них при нагревании переходят в нерастворимое состояние и оседают на металлических трубках. Процесс происходит ещё и потому что медные трубки являются катализатором осаждения.

Если рядом поставить стержень из более активного металла, то именно с ним будут контактировать агрессивные ионы. Тогда разрушается, покрывается рыхлой коркой, магниевый анодный электрод, на образование осадка на ТЭНе не хватает ионов. Так, продлевается срок службы основных элементов, а магниевые электроды при износе заменяют новыми. Поэтому все Тэны для водонагревателя комплектуются магниевым анодом.

Сухие нагревательные элементы устроены по-другому. Они невосприимчивы к осадку, не вступают в электрохимическое взаимодействие с водой, не зарастают даже в жёсткой среде. Соответственно с ними не обязательно устанавливать анодный элемент. Это не ТЭНы, так как устройство нельзя назвать трубчатым электронагревателем. Такие элементы готовят под конкретную модель водонагревателя.

Как рассчитать мощность

Формула расчёта мощности ТЭНа P=0,0011*m*(tk-tн)/T

m — масса воды;

tk и tн — начальная и желаемая температура жидкости;

Т — время, в течение которого происходит нагрев.

Пользуйтесь этими данными, чтобы произвести расчет времени нагрева воды ТЭНом.

Эксплуатация

ТЭНы чаще всего ломаются именно из-за неправильного использования водонагревательных приборов. Вследствие каких-либо нарушений эксплуатации возможны следующие проблемы с нагревательной деталью:

• металл лопается из-за долгого воздействия на него большой температуры или напряжения;
• оболочка утрачивает изначальную герметизацию, что приводит к немедленной поломке ТЭНа;
• появляются частицы ржавчины и признаки разрушения конструкции ввиду неправильного отношения к нагревательному прибору;
• выход из строя из-за долгого нарушения правил безопасности и обслуживания.

Перечень возможных проблем не ограничивается вышеприведенным списком. В целом каждое нарушение приводит к тем или иным уникальным поломкам. К примеру, даже в случае неправильного отношения к объему жидкости, нагревательный элемент способен выйти из строя (если бак имеет объем 80 литров, пространство должно быть заполнено так, чтобы ТЭН был полностью погружен в воду).

Виды ТЭНов для 80-литрового бойлера

Как заменить

Иногда проще потратить небольшую сумму и произвести замену, чем почистить трубчатый электронагреватель.

ТЭН для водонагревателя – это расходная деталь. Со временем может понадобиться его проверка или замена.

Поэтому отправляясь в магазин за новым приобретением, учтите следующие пункты:

1. Не надейтесь, что продавцы подберут верно нужную деталь только исходя из вашего словесного описания. Существует огромное множество нагревательных элементов, и если вы не будете иметь при себе технический паспорт водонагревательной конструкции, то попросту растеряетесь перед выбором.
2. Посмотрите, чтобы в комплект к трубчатому электронагревателю входил магниевый анод.

Обратное подключение ТЭНа в водонагревателе стоит проводить очень внимательно и аккуратно, чтобы не возникло лишних проблем в виде протечки конструкции.

В водонагревателях Термекс и Аристон

Много вопросов у владельцев возникает по поводу того, как снять, подключить, заменить ТЭН, как производятся эти работы в водонагревателях различных производителей, например, Аристон, Термекс. Какие они имеют особенности – об этом вы узнаете ниже.

Следуя инструкции, ревизию нужно проводить в обязательном порядке раз в год. Если же вода мягкая, можно ограничиться чисткой раз в три года. Если толщина налёта достигает один миллиметр, то расход электричества увеличивается на 10 %.

Собственно сам процесс у всех моделей мало чем отличается и проводится по одному шаблону.

Замена ТЭНов на водонагревателе Термекс проводится стандартным образом. Чтобы продлить срок эксплуатации трубчатого электронагревателя, устанавливают фильтр.

Замена ТЭНа в водонагревателе Thermex подробно показана в видео ниже.

Как и во всех других устройствах подобного типа, замена ТЭНа в водонагревателе Аристон начинается с разборки конструкции водонагревателя.

Учтите, что отличием техники водного нагрева компании Аристон является другое крепление фланца. Чтобы его открепить, нужно подтолкнуть колбу кверху, перевернуть внутри по часовой стрелке и потянуть на себя. При разборке это очень важно.

По стандартным пунктам выполняется очистка трубчатого электронагревателя, бойлера и других составных частей. Монтаж обязательно осуществляется по пунктам в обратном порядке.

ТЭНы для бойлеров компании Аристон

Фирма Аристон использует нагревательные элементы собственного производства или заказывает на заводе Thermowatt в Италии. ТЭНы в медном и стальном исполнении, для вертикальных сосудов прямые и гнутые, для лежащих на боку.

Используются гаечные и фланцевые ТЭНы для водонагревателей Аристон, с фирменным диаметром фланцев – 42, 48, 63, 72 мм и снабжённые метрической резьбой. Применяются в основном ТЭНы и есть модели с закрытой конструкцией элементов. Все нагреватели имеют мощность 1-4 кВт. Шесть серий Тэнов используют в 80 видах водонагревателей, только в моделях ARI STEA TITE и ABS SLV стоят сухие элементы со сроком эксплуатации 7-10 лет без замены.

Водонагреватели Аристон имеют термостатное регулирование температуры в диапазоне от 20 до 80 градусов, что удлиняет срок эксплуатации ТЭНов. Замена магниевых электродов происходит по мере необходимости.

Пять серий электродов выполнены с применением медной трубки, и только одна, с использованием нержавеющей стали. ТЭНы серии RNCA предназначены для небольших бойлеров объёмом 30 и 50 литров.

Профессиональное отношение к водонагревателю Аристон, применению специально созданных ТЭНов для него, дали результаты:

• серебряное напыление контактов позволило поднять силу тока до 25 ампер против 18 у конкурентов;
• обеспечен быстрый нагрев воды за счёт высокой теплоотдачи;
• легкий монтаж ТЭНов, и длительная работа без ремонта.

ТЭНы с терморегулятором

Водонагревательный ТЭН с терморегулятором (термостатом) устанавливается с целью регулировки температуры. Терморегуляторы включают нагрев воды при помощи трубчатого электронагреватели, либо отключают. Это позволяет владельцу значительно экономить электроэнергию.

Также ТЭН с терморегулятором – это безопасность, которая очень важна при совместной работе электричества и жидкости. Он своевременно отключает нагревательную систему в случае неполадок.

ТЭН для водонагревателя с терморегулятором обычно изготавливается из проволоки, содержащей никель и хром. Проволока помещается внутрь и наполнена специальным порошком (из оксида магния).

Сам терморегулятор может быть разных видов: капиллярный, электронный и стержневой.

ТЭН для нагрева воды с терморегулятором стержневым – самый распространённый сегодня. Он выглядит как небольшая трубка, которая работает по физическим законам. Когда трубка нагревается, происходит её линейное расширение и давление на выключатель. Когда трубка остывает, происходит её сжатие и включение трубчатого электронагревателя.

Стержневой терморегулятор имеет минус, связанный с неточностью работы из-за близкого расположения его к подводу воды.

ТЭН со стержневым терморегулятором

Капиллярный терморегулятор – самое современное решение. Выглядит он как небольшая в диаметре трубка, в которой находится капсула с контрастной жидкостью. Термостат изменяет объём в зависимости от температуры внутри нагревателя. При достижении определённой отметки нагрева, жидкость давит на мембрану, связанную с электроконтактами.

ТЭН с капиллярным терморегулятором

Электронные терморегуляторы – тоже встречается часто. Для лучшей работы он взаимодействует с защитным реле. Из-за этого в случае необходимости происходит аварийное отключение питания (если, например, ёмкость водонагревательной конструкции пуста).

Электронный термостат для водонагревателя Ariston

Чтобы правильно установить ТЭН с терморегулятором конкретной модели, нужно учитывать мощность, а также геометрические размеры трубчатого электронагревателя.

Конечно, нагревательные ТЭНы для воды с термостатом могут иметь и другие классификации в зависимости от разных параметров: электромеханические и электронные, простые и программируемые приспособления.

Предлагаем вам посмотреть видео, которое ответит на вопросы: как подключить терморегулятор к ТЭНу или как установить терморегулятор для ТЭНа своими руками.

ТЭНы шведской компании Электролюкс

Шведская компания Электролюкс использует ТЭНы собственного производства и изделия итальянского завода Thermowatt. Качественная продукция производится в большом ассортименте, надёжна и не сильно обрастает. Приходят в негодность ТЭНы для нагревателей Электролюкс по причинам:

• лопается металлическая трубка от длительного температурного перегрева или высокого напряжения;
• корродируют места крепления;
• отсутствует магниевый анод;
• нагреватель не полностью погружён в воду.

Все случаи выхода из строя нагревательных элементов связаны с нарушениями правил эксплуатации прибора.

Блиц-советы

1. Не стоит пытаться починить сгоревший ТЭН – это бесполезное занятие. При выходе нагревательного элемента из строя его необходимо заменить на аналогичное устройство.
2. ТЭН для воды должен быть погружён в жидкость во время работы. В противном случае прибор очень быстро выйдет из строя из-за перегрева.

Влияние терморегулятора на срок службы ТЭН

Водонагреватели имеют обязательную защиту от перегрева. При достижении критической температуры прибор выключается. Регулирование температуры в водонагревателе происходит с применением терморегулятора. При этом датчик температуры представляет собой;

• стержень, опущенный в сосуд параллельно нагревателю;
• капиллярный прибор, у которого мембрана замыкает контакт при увеличении объёма жидкости;
• электронный узел.

Терморегуляторы бывают простые и программируемые, накладные и врезные. Они не подлежат ремонту, заменяются при установке подобными.

ТЭНы для водонагревателя с терморегулятором работают в щадящем режиме. Если используется экономичный режим нагревания до 55 градусов, условия для осаждения солей жёсткости не создаются и ТЭН долго остаётся чистым, а значит, не перегревается.

Кроме того ТЭН с терморегулятором очень удобно использовать, просто нагревая воду в любой емкости.

Заключение

Таким образом, водонагреватель – это конструкция, которая функционирует в довольно жёстких условиях. Он подвержен постоянным перепадам температуры (нагревание / остывание) и деформации внутреннего бака. ТЭН для нагрева воды постоянно собирает вокруг себя осадок, позже из которого появляется налёт из накипи. Плюс напряжения сети. Всё это выводит прибор из строя.

В статье было рассмотрено, какие ТЭНы лучше для водонагревателя: мокрые или сухие. Первые выйдут из строя быстрее, но и стоят они не дорого. В то время как цена на вторые, сухие, выше и прослужат они дольше. С каким трубчатым электронагревателем выбрать водонагреватель, выбор за вами. Однако помните, что любое устройство требует обслуживания и бережного отношения.

Теперь вы знаете, почему перегорает этот элемент бойлера, как его проверить мультиметром, как произвести замену.

А также какие бывают ТЭНы с терморегулятором для водонагревателей и как происходит его подключение.

ТЭН – важная составляющая водонагревательной конструкции, поэтому ей стоит уделять особое внимание.

Порядок замены нагревающих элементов в водонагревателях

Для очистки или замены ТЭНа в водонагревателе от накипи необходимо обеспечить доступ к прибору путём опорожнения и дренирования ёмкости. При этом необходимо обеспечить выравнивание давления в сосуде.

На время проводимых работ водонагреватель не только отключают от розетки, но выключают автомат на линии. Собрать схему и включить водонагреватель можно после того, как из сливного крана потечёт вода.

Для обеспечения осмотра и ремонта аппарат необходимо перевернуть и демонтировать фланец с прикреплённым ТЭНом. Отсоединить питание. Прежде нужно зарисовать или сфотографировать крепление проводки на фланце, чтобы после замены узла собрать схему правильно. Одновременно необходимо заменить или очистить от осадка анодный стержень.

Уплотнительные резинки и прокладки промыть от грязи, при необходимости заменить новыми. Установить новый ТЭН и выполнить сборку в обратном порядке. При заполнении бака водой открыть сливной кран для вытеснения воздуха.

Как очистить  и заменить тэн водонагревателя от накипи — видео

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...