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.
Отличительные особенности ТЭНов для радиатора
ТЭН с терморегулятором для радиатора – это конструкция, применяемая как альтернативный источник тепла, либо как основное приспособления для отапливания.
Оно представляет собой цилиндрическую деталь, выполненную из металла. В нее встроена проволока, обеспечивающая нагрев. Изоляция происходит благодаря внутреннему электропокрытию.
В ТЭНах, используемых для радиаторов отопления, присутствует терморегулятор, который способен нагревать воздух до нужного уровня.
Установка приспособления не потребует много времени и сил. Для этого нужно:
- Установить устройство в радиатор.
- Подключить устройство к розетке.
Благодаря нагреву электроприбора, тепло будет поступать в радиатор.
Когда устройство нагрелось до нужной температуры, оно выключится автоматически. При падении температуры, произойдет автоматическое включение. Приспособление подойдет почти к любому радиатору.
Общая характеристика и принцип работы
Радиаторный ТЭН – это приспособление, которое может использоваться как дополнительное или основное устройство для обогрева. Приспособление состоит из металлического корпуса цилиндрической формы. В середину его вмонтирована медная спираль или проволока из стали. Внутренние детали имеют изоляционное покрытие.
ТЭН, предназначенный для радиаторов, оснащен терморегулятором. Благодаря этому применять устройство можно как для нагрева, так и для регулировки температурного режима.
Принцип работы таких электроприборов достаточно простой:
- трубчатый электронагреватель устанавливается в батарею;
- осуществляется подключение ТЭНа к электрической сети;
- происходит нагрев спиралей, за счет чего тепло поступает к теплоносителю.
Как выглядит ТЭН для радиатора
Установка необходимой температуры допускается при наличии в устройстве регулятора. При достижении уровня заданного режима происходит размыкание электроцепи и ТЭН выключается. Когда температура становится ниже установленной верхней границы, осуществляется автоматический нагрев. Подключить ТЭН можно практически любой батареи.
Установка ТЭНа
ТЭНы допустимо использовать как альтернативную систему для нагрева воды. В этом случае необходимо принимать во внимание скачки напора воды, которая будет проходить через системы отопления.
Иногда устройство подключают к советским чугунным батареям. При установке ТЭНа для чугунного радиатора необходимо посмотреть на то, влево или вправо направлена резьба отвода, и подогнать его диаметр под соответствующие параметры.
Далее действовать по инструкции:
- Слить воду. Нельзя производить установку в батареи, наполненные водой.
- Посмотреть уровень батареи, чтобы избежать скопления воздуха.
- Произвести обеспечение непроницаемости при монтаже патрубка. Для этого нужно применить прокладки, которые входят в комплект к ТЭНу.
- Установить устройство с терморегулятором, если он входит в состав сборки.
После монтажа можно запускать в систему воду. Краны на радиаторах обеспечат отсутствие воздушных пробок. До начала работы системы нужно проверить ее безопасность тестером.
Оценка эффективности
ТЭН для радиатора не является отопительным прибором, который можно постоянно использовать для обогрева большой площади. Один киловатт мощности электроприбора преобразовывается в один киловатт тепловой энергии, которая полностью направлена на обогрев комнаты.
При использовании чугунных батарей ТЭН оснащенный терморегулятором при мощности отопления в 100 Втт/ м² может обогреть не более 25 м² помещения. Расход электрической энергии за двадцать четыре часа составит 36 кВт/ч, что примерно соответствует 167 рублям. При этом учитывается показатель среднего потребления мощности – 1,5 кВт. При качественной организации системы отопления монтаж электронагревателя трубчатого типа не имеет смысла.
ТЭН для радиатора эффективней всего использовать в качестве аварийного устройства. При нестабильной работе системы отопления такой прибор позволит сохранить необходимый уровень тепла в помещении даже в сильные морозы. Установка трубчатого нагревателя имеет смысл при правильно подобранной его мощности и соблюдении всех правил безопасности.
Электрический обогрев помещения
Нет необходимости устанавливать трубопровод, при создании системы отопления на ТЭНах. Для каждой батареи необходимо подбирать разнообразные по мощности устройства, в зависимости от предназначения помещения.
Плюсы электрического обогрева:
- Минимум трудозатратности при установке.
- Автоматическая система нагрева воды и воздуха.
Недостатком радиаторного электрического обогрева является большой расход электричества и закупка материалов.
Вопросы безопасности и особенности эксплуатации
Трубчатый электронагреватель работает от сети, а значит, он представляет определённую опасность — если не соблюдать ряд правил безопасности.
Рекомендации по эксплуатации и правила техники безопасности:
- Радиаторный ТЭН будет работать долго и без поломок, в соответствии со своими техническими параметрами, если его обслуживать каждые 3 месяца. Устройство чистят от накипи, образующейся на его поверхности — это необходимо, чтобы была нормальная теплоотдача. Если нагреватель не освободить вовремя от накипи, он может выйти из строя.
- Запрещается допускать перегрев электронагревателя. Недопустимо превышать максимальную температуру — +70 °С.
- ТЭН разрешается включать только в радиаторе, заполненном теплоносителем. Если вода попадёт на разогретый прибор, может произойти тепловой взрыв. В итоге будет повреждена не только батарея, но и вся система отопления.
- Если на поверхности трубчатых нагревателей появляется статическое электричество, прибор без промедления отключают от электросети и проверяют все соединения на предмет герметичности.
- Мощность ТЭНа не может превышать тепловую номинальную мощность радиатора. На одну розетку может приходиться не более 3,5 кВт.
- Если в радиатор устанавливается ТЭН, необходимо предусмотреть надёжное и грамотное заземление.
Чтобы снизить интенсивность образования накипи на радиаторном ТЭНе, в качестве теплоносителя рекомендуется использовать дистиллированную воду.
Типы ТЭНов
Трубчатые электроприборы подразделяются бытовые (2,5-4 кВт) и промышленные (4-6 кВт).
Есть приспособления, оснащённые 2-мя спиралями и другими возможностями:
- Антизамерзание. Опция предотвращает систему от промерзания путем постоянной поддержки температуры. Данная функция не требует большого количества энергии.
- Турбонагрев. Опция позволяет в короткие сроки нагреть воздух при помощи терморегулятора.
Отопление ТЭНами, как сделать, стоит ли использовать
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. Какой вид топлива больше всего подходит для дома
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. Как подключить теплоаккумулятор в систему
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.
Дело в том, что тепловое реле не может считаться надежной защитой. А доводить жидкость до температуры кипения, перегревать прибор свыше +75 градусов — опасно.
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.
, 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. Расширительные баки для системы отопления
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.
К тому же, средний по площади дом выгоднее отапливать электрокотлом с водяными радиаторами, чем отдельными конвекторами. Далее по теме — выгодно ли отапливать конвекторами электрическими
Варианты трубчатых нагревателей
Трубчатые нагреватели производят мощность от 0,3 до 6 кВт. Резьба может быть направлена как вправо, так и влево. Диаметр может иметь разные значения, чаще всего – 40 мм.
- Кардинального отличия между электроприборами нет, их механизм практически одинаков, различия могут быть лишь в диаметре. Существуют одинарные и двойные устройства.
- Двойные приборы более рациональны в эксплуатации. Плюсы данной модели – быстрый обогрев помещения, минусы – высокая стоимость.
Двойные модели предпочтительнее в использовании. Две нагревающих спирали обеспечат быстрый разогрев устройства. Через некоторое время одна составляющая автоматически отключается, благодаря чему происходит экономия электроэнергии.
Условия выбора
При покупке приспособления, нужно рассмотреть его технический функционал, учитывая при этом размеры радиаторов.
Необходимо обратить внимание на следующие параметры, актуальные как для чугунных батарей, так и для ТЭНов для алюминиевых радиаторов.
- Мощность. Подбирать электроприбор необходимо в зависимости от теплоизоляционных характеристик постройки. Для дома, который хорошо сохраняет тепло, подойдет прибор средней мощности 2-3 кВт. Для старых построек желательно подобрать более мощное устройство.
- Длина устройства. Желательно покупать приборы на 10 см. короче радиатора. При верном расчете длины прибора происходить равномерный нагрев батареи.
- Вид радиатора. При подборе электроприбора необходимо прочитать его технические характеристики. Там написано, для каких типов радиаторов используется данная модель.
Автоматический контроль. Желательно приобретать модели, оснащенные автоматикой.
Как выбрать?
Радиаторные ТЭНы не настолько разнообразны, чтобы создавать особые трудности при выборе. Главное, на что обращают внимание при покупке — мощность и конструктивные особенности.
Батарейный ТЭН для алюминиевого радиатора с термодатчиком GREPAN и его характеристики.
Формула расчёта мощности
Для грамотного расчёта мощности нужны местные нормы теплотехнических показателей (они свои для каждого региона). Но, в принципе, можно использовать и усреднённый показатель, действующий по средней полосе России.
Пусть нагреватель будет основным отоплением в доме/помещении. Для такого случая нужна модель с терморегулятором. Принимаем во внимание, что на отопление 10 кв. м идёт 1 кВт. Устройства, используемые для аварийного обогрева, берут с мощностью в 3-4 раза меньше.
Теплоотдача радиатора указана производителем. При этом средний показатель одной секции батареи из чугуна составляет 140 Вт, из алюминия — 180 Вт.
Отопление без труб, как расчитать мощность тэна для батареи
Расчётная формула мощности ТЭНа: Q = 0.0011*M (T1-T2)/t, где:
- M — масса энергоносителя;
- T1 — температура после нагрева;
- T2 — температура до нагрева;
- t — время для максимального повышения температуры.
Особенности конструкции
При выборе ТЭНа учитывают его размеры и направление резьбы. Длина стержня, в частности, напрямую влияет на КПД. Если ТЭН недостаточно длинный, оборудование не сможет обеспечивать требуемую скорость движения жидкости. Из-за этого радиатор будет нагреваться недостаточно и неравномерно.
Оптимальной считается длина, при которой стержень устройства не достаёт до внутренней стенки противоположной стороны радиатора 6-10 см. Выбирая форму и материал изготовления заглушки, учитывайте рекомендации от производителя — там обычно указаны подходящие варианты.
Автоматическое управление
Покупая радиаторный ТЭН, обратите внимание — имеется ли в нём автоматическое управление. Если да, то получаете максимально удобный прибор, не требующий затрат на покупку дополнительных приспособлений.
ТЭН с автоуправлением оснащён терморегулятором, встроенным в нижнюю часть его корпуса. В нём имеется специальный датчик, замеряющий температуру жидкости. На основе его показаний, ТЭН автоматически включается и выключается, экономя энергию.
В ТЭНах без автоматики никакого термостата нет. Тогда его рекомендуется подключать, установив в комнате детектор измерения температуры воздуха в помещении. Это на сегодня непрактичный и неудобный вариант, европейские производители такие устройства не выпускают.
Преимущества и недостатки трубчатых электронагревателей
Плюсы:
- Безопасность в эксплуатации.
- Легкость в установке.
- Высокий срок службы.
- Относительно невысокая стоимость.
- Долговечность.
- Возможность расширить функционал.
Минусы:
- Движение воды в радиаторе мешает электроприборам прогреться равномерно.
- Высокие затраты на электроэнергию.
Плюсы и минусы
Трубчатые электрические нагреватели способствуют равномерному и полному прогреву отопительной системы. Установка таких приборов имеет немало достоинств:
- безопасность применения;
- простота монтажа;
- экономичность использования;
- возможность установки дополнительных опций;
- надежность;
- длительный эксплуатационный термин;
- сравнительно невысокая цена на изделие.
Наравне с достоинствами ТЭНы для батарей отопления имеют свои недостатки:
- При подключении ТЭНА высокая скорость циркуляции жидкости в радиаторе не позволяет увеличить уровень теплоотдачи. Таким образом, работа отопительной системы препятствует равномерному прогреву устройства.
- При использовании ТЭНа в качестве основного обогревающего устройства значительно повышаются затраты электрической энергии.
Среди плюсов ТЭНов для радиаторов – невысокая стоимость
Стоимость самого ТЭНа невысокая, но при покупке необходимого дополнительного оборудования для автоматизации рабочего процесса расходы намного увеличиваются. Полный комплект имеет цену в несколько раз выше конвектора, функционирующего от электричества.
Область применения
Как самостоятельный источник тепла, данное приспособление применяется в следующих случаях:
- Нагрев радиаторов в местах, где отсутствует другой тип отопления. Применяется в хозяйственных постройках, на дачах или террасах. Желательно использовать в радиаторах масло, препятствующее замерзанию прибора.
- Для непостоянного использования. Идеальный вариант для загородного дома или дачи.
Как дополнительный прибор может применяться:
- В многоквартирных домах. Используется в случае, если отопление имеет низкий КПД. Электроприбор способствует поддержанию нужного для жизни микроклимата.
- В жилых домах. Применяется тогда, когда не представляется возможным монтаж котла, либо отсутствует возможность использовать дрова на постоянной основе.
Монтаж
Установить ТЭН можно самостоятельно. Ход работы:
- Снять заглушку с радиатора.
- Монтировать устройство при помощи резьбы и используя прокладки.
Необходимо учитывать, что крепления, идущие в комплекте с прибором, – непрочны. Монтаж прибора нужно производить осторожно, не применяя усилий.
При монтаже необходимо учитывать, что из-за ТЭНа происходит увеличение давления в радиаторе. Желательно установить на батарею клапан для корректировки давления в системе.
Для лучшего эффекта желательно устанавливать прибор в нижней части радиатора.
