Адрес:
г. Ташкент, Чиланзарский район, ул. Астрабад, 22

ТЭН (трубчатые электрические нагреватели) для водонагревателя служит для подогрева воды в накопительном баке. Представляет собой полую трубку, изготовленную из меди. Концы этой трубки закрепляются на фланце. Нихромовая нить, находящаяся внутри, выполняет функцию проводника. Она покрыта теплопроводящим электрическим изолятором, в качестве которого чаще всего выступает магниевый оксид. В результате прохождения электрического тока нить нагревается и передает выделяемое тепло трубке, которая, в свою очередь, нагревает воду.

Нагревательный элемент – это сердце электрического водонагревателя. Назначение нагревательного элемента – нагрев воды. Электрический ток, проходя через нагревательный элемент, нагревает его, и вследствие этого происходит, нагрев воды в водонагревателе.
Нагревательные элементы для водонагревателя делятся на находящиеся непосредственно в воде «мокрые» и не находящиеся «сухие». На сегодняшний день известно два принципиально отличных по конструкции друг от друга нагревательных элемента в электрических водонагревателях: ТЭНы (трубчатые электрические нагреватели) и стеатитовые нагревательные элементы.

Picture1 Устройство ТЭНа для водонагревателя

ТЭН для водонагревателя – это водяной нагревательный элемент, который состоит из нагревательной спирали Г с контактными стержнями В на концах. Нагревательная спираль запрессована в металлическую оболочку А (медную или из нержавеющей стали). Во избежание короткого замыкания на металлическую оболочку тэна водонагревателя (пробоя на корпус тэна), спираль имеет изоляцию от него наполнителем тэна Б, который является диэлектриком т.е. не дает замкнуть на корпус ТЭНа, но при этом имеет хорошую теплопроводность. В качестве наполнителя чаще всего используют порошок оксида магния или кварцевый песок. Контактные стержни также имеет изоляцию из герметика и керамики или термопласта по концам ТЭНа. При прохождении электрического тока через нагревательную спираль, вследствие ее большого омического сопротивления, практически вся электрическая энергия преобразуется в тепло. Тепло от спирали сквозь изоляционную засыпку доходит до медной или нержавеющей оболочки тэна, которая и нагревает воду в баке водонагревателя.

Устройство стеатитового нагревательно элемента

Предназначенные для помещения в металлические оболочки, керамические тэны с открытой спиралью изготавливаются из проволоки высокого сопротивления, которая натягивается на стеатитовый цилиндр или скобки. Нагрев осуществляется посредством конвекции воздуха и/или излучением. Температура проволоки может достигать 800°С. Нагревательные элементы могут изготавливаться с неравномерным распределением мощности по длине. При этом плотность мощности поверхности нагревателя - не более 9 Вт/см2.
Предостережение: керамический тэн должен быть защищен от повышенных вибрационных нагрузок и любого загрязнения материала (ржавчина, масло и т.д.).

Picture3

Picture4 Врагами «мокрого» ТЭНа являются накипь и электролитическая коррозия. Содержащиеся в воде соли жесткости налипают на его поверхность в виде накипи. Накипь уменьшает теплопередачу от поверхности нагревателя к воде. Вследствие этого, во-первых, увеличивается время нагревания воды и, соответственно, расход электроэнергии. А во-вторых – имеет место недостаточный отвод тепла от поверхности ТЭНа:  его температура оказывается выше нормальной рабочей. Это приводит к поломке водонагревателя.
Чтобы избежать ремонта накопительных водонагревателей, на трубопроводе холодной воды перед нагревателем устанавливают специальные фильтры для защиты от накипи. Но, пожалуй, наиболее эффективным способом борьбы с накипью является использование «сухого ТЭНа» – нагревательного элемента в защитной колбе, ограждающей его от прямого контакта с водой. Наличие кожуха привдит к тому, что температура воды у нагревающегося кожуха много меньше, чем температура ТЭНа, вследствии чего накипь образуются в гораздо меньших количествах. Также внутренняя поверхность водонагревателя получается однородной, что исключает гальваническую и электролитическую коррозию между ТЭНом и материалом внутреннего бака. Это повышает долговечность водонагревателя.
Если «мокрый» ТЭН может работать 2-5 лет, то «сухие» нагревательные элементы работают 10-15 лет. Разумеется при стабильном напряжении и хороших условиях эксплуатации.
Но рано или поздно даже такие нагревательные элементы вырабатывают свой ресурс. И тут обнаруживается второе приемущество технологии "сухого ТЭНа". Это возможность замены нагревательного элемента без слива воды из водонагревателя.

Разновидности ТЭНов для водонагревателей

В зависимости от модели водонагревателя, нагревательные элементы в них могут иметь различную конфигурацию (форму) и мощность.
«Мокрые» нагревательные элементы всегда выполнены на основе ТЭНа. Отличаются типом крепления, наличием гнезда анода, формой ТЭНа и материалом.
Тип крепления - способ монтажа ТЭНа в бойлере.
Существуют ТЭНы на гайке (например Аристон - гайка 1,1/4), ТЭНы на фланце - например, ТЭНы на фланце диаметром 48мм, 63мм, 72мм, 82мм, 92мм (Тип Термекс). Различают литые фланцы тэна или штампованные фланцы тэна в зависимости от производителя водонагревателя.

Picture6

Наличие гнезда анода - наличие на фланце/гайке места для крепления анода и его диаметр. Есть ТЭНы без крепления под анод, а есть с резьбовым креплением под анод размерами резьбы М4, М5, М6, М8 (наиболее распространенные).

  • по форме ТЭН - зависит от типа бака бойлера, бывают прямые, гнутые в разном виде.
  • материалу ТЭНа - медные или нержавеющей стали.

«Сухие» нагревательные элементы могут быть выполнены как на основе ТЭНов, так и на основе стеатитовых нагревательных элементов. Сухие ТЭНы как правило выполнены в виде стержня и различаются длиной и диаметром. Оболочка у этих ТЭНов как правило из нержавейки.
Стеатитовые нагревательные элементы не универсальны и изготавливаются конкретно под каждую модель водонагревателя.

Выводы

Накопительный водонагреватель - это прибор, работающий довольно в жестких условиях. Он испытывает постоянные измененения температуры (нагрев, остывание), и, как следствие, постоянные деформации внутреннего бака. Кроме того, он работает как большой грязевик отстойник, в который все время выпадает осадок из воды. Состав осадка агрессивен. Он делает воду коррозионно активной. Коррозионно активная вода плюс соли жесткости, скачки напряжения в электросети, электролитическая и гальваническая коррозии неизбежно со временем выводят нагревательный элемент из строя. Важно понимать, что ТЭН водонагревателя - это расходный элемент.
"Мокрые" ТЭНы выходят из строя чаще, но они дешевле. "Сухие  ТЭНы" надежнее. Они редко выходят из строя. Исходя из нашего опыта, в водонагревателях с "сухими ТЭНами" чаще всего прогорает колба ТЭНа. Этот элемент - довольно дорогая и редкая запчасть. К счастью, колба прогорает довольно редко.
Наличие "сухих ТЭНов" не избавляет владельца от облуживания водонагревателя и замены магниевого анода, однако бойлер с "сухими ТЭНами" гораздо дольше проработает без обслуживания.
Водонагреватели с "мокрыми ТЭНами" практичнее в обслуживании.

ten-ariston-2500w
Picture9
Picture71
Picture8я
Закажите бесплатную консультацию
Адрес:
г. Ташкент, Чиланзарский район, ул. Астрабад, 22