Трубчатым электронагревателем (сокращённо ТЭНом) называется электрический прибор, предназначенный для нагрева и выполненный в виде металлической трубки. Причём трубка эта заполнена специальным теплопроводящим электрическим изолятором, по центру которого проводится токопроводящая нить. Она изготавливается из нихрома и имеет определённое сопротивление, что позволяет передавать требуемую удельную мощность на поверхность электронагревателя.
Как уже было сказано, основное назначение, которое имеют ТЭН – это нагрев или поддержание температуры на постоянном уровне, причём не только жидкостей или газов, но и твёрдых веществ. Другими словами, они преобразуют электрическую энергию в тепловую. Нагрев выполняется либо при помощи эффекта Джоуля (теплопроводности), либо инфракрасным излучением, либо простой конвекцией. ТЭНы множество типов, на которые они делятся по ряду признаков, например, по диаметру. По этой классификации трубчатые электронагреватели могут иметь любой диаметр от 6 до 19 мм. Применяются они в различных отраслях и производствах в качестве комплектующих элементов в разнообразных промустановках и бытовых нагревательных электроприборах. В зависимости от этого они могут иметь различные диэлектрики (электрические изоляторы), разного, так сказать, качества. Все ТЭНы в той или иной степени сохраняют свои свойства и при низких, и при высоких (даже экстремально высоких) температурах.
Кроме того, стоит отметить, что нагреватели могут иметь различную конфигурацию. В соответствие с этой классификацией они делятся на одно- и двухконцевые. Одноконцевой ТЭН имеет контактные выводы лишь на одной своей стороне, двухконцевые – на двух сторонах. Одноконцевые электронагреватели ещё часто называют патронными и используются преимущественно в качестве комплектующих изделий в промышленных установках.
В отличие от многих других нагревателей, трубчатые модели имеют существенное преимущество – они эксплуатируются при непосредственном контакте со средами нагрева. Они сохраняют свою работоспособность при высоких вибрационных и ударных нагрузках.
Подводя итоги, хочется подчеркнуть, что ТЭНы – это отличный выбор для тех, кому требуется качественный нагрев при доступной цене и высоких показателях надёжности и качества.
>> >> ТЭНы электрические.
ТЭН – ТРУБЧАТЫЙ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬ. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ТЭНОВ.
ТЭН - трубчатый электронагреватель - был изобретен и запатентован в 1859 году в Америке. Первоначально электрический тэн представлял собой металлическую спираль, которая была изолирована керамическим материалом и вставлена в металлическую трубку. Только спустя 50 лет электрические тэны стали широко использовать в качестве составляющей детали для , в промышленности, после настройки серийного выпуска продукции.
За свое полуторавековое существование тэны претерпели целый ряд изменений - современные тэны значительно отличаются от своих предшественников. Сегодня наиболее часто использующийся - трубчатый - электрические тэны представляет собой устройство, которое состоит из одной или нескольких спиралей, изготовленных из нихрома и расположенных в металлической оболочке. На концах спирали тэн имеет контактные стержни, а от металлической оболочки спираль изолирована специальным материалом - перикластом.
РАЗНОВИДНОСТИ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ ТЭН.
Тэн - трубчатый электронагреватель- на сегодняшний день является одним из наиболее распространенных устройств, используемых в качестве комплектующих элементов бытовых и промышленных обогревательных приборов. Новые модели электрических тэнов обладают такими отличительными качествами, как прочность материала и способность изменять форму - все это увеличивает срок эксплуатации электрических тэнов и повышает их электрическую прочность. В быту широко используются стандартные тэны. Тэны с узкой направленностью применяются лишь в тех случаях, когда этого требует техническая сторона устройств. Изготовление ТЭНов происходит в большинстве случаев двумя путями: регулярное (серийное) изготовление ТЭН стандартных модификаций и индивидуальное изготовление ТЭН малыми партиями по чертежу и заказу потребителя.Наша Фирма может изготовить различные электрические ТЭН по вашей потребности.
Трубчатые электронагреватели (тэн)
ТЭН предназначены для нагрева различных сред путем конвекции, теплопроводности и излучения посредством преобразования электрической энергии в тепловую.
ТЭН изготавливаются:
длиной от 0,2 до 6 метров;
диаметром от 6 мм до 18,5 мм;
любой конфигурации;
любых электротехнических параметров;
из стали, из нержавеющей стали, титана.
Трубчатые электронагреватели оребренные (тэны воздушные тэнр)
ТЭНР предназначены для нагрева воздушных сред неподвижного и движущегося воздуха. Эффективный отвод тепла в окружающую газовую среду.
Тэны воздушные изготавливаются из нержавеющей и конструкционной стали, оребряются лентой и наборными шайбами.
Блок электронагревателей (тэны водяные тэнб)
ТЭНБ предназначены для обеспечения повышенной мощности при нагреве жидких и сыпучих сред.
Любая мощность, различный материал оболочки и фланцев.
Исполнение фланцев с болтовым и резьбовым креплением.
Изготовление разборных фланцев для многократного использования с возможностью замены отработавших свой ресурс водяных ТЭНов в блоке.
Трубчатые электронагреватели патронного типа (тэнп)
ТЭНП предназначены для нагрева пресс-форм и используются в качестве комплектующих изделий в промышленных установках. Контактные выводы расположены с одной стороны. Оболочка ТЭНП выполнена из нержавеющей трубы со шлифованной поверхностью, обеспечивающей очень плотную посадку нагревателя в отверстие нагреваемого тела с зазором по диаметру не более 0,02 мм.
По заказу электрические тэны ТЭНП изготавливаются с встроенным термоэлектрическим преобразователем. В отдельных случаях ТЭНП могут использоваться для нагрева жидких и газовых сред.
Удельная мощность, Вт/см2 до 15
Диаметр, мм 6-60
Длина, мм от 35
Исполнение: нержавеющая сталь, титан, цирконий (для работы в агрессивной среде)
Плоские электронагреватели (скп)
СКП применяются для нагрева различных поверхностей и могут быть изготовлены любого размера и различной конфигурации.
По желанию заказчика СКП можно изготовить со встроенной термопарой. Максимальная удельная мощность 3,5 Вт/см.кв., при обеспечение хорошего теплосъема до 5 Вт/см. кв.
Характеристики
Слюдяная изоляция, Керамическая изоляция
Удельная мощность, Вт/см2 до 4,5 до 8
Длина, мм от 20 от 20
Ширина, мм от 20 от 40
Максимальная температура, С - 350-500
Электрические нагревательные ленты (энгл)
Используются для защиты от замораживания, компенсации теплопотерь, или технологического подогрева трубопроводов и резервуаров.
ЭНГЛ-1 - плетеная лента из стеклонити, в основе которой восемь нагревательных жил из нихрома. С наружи нагреватель покрыт из водонепроницаемой оболочки из кремнийорганической резины.
ЭНГЛ-2 - плетеная лента из стенклонити, в основе которой восемь нагревательных жил из нихрома С наружи нагреватель покрыт из водонепроницаемой оболочки из композиции полиэтилена.
ЭНГЛУ 400 - лента из стеклонити, пропитанная органосиликатной композицией, в основе которой находятся восемь нагревательных жил из нихрома. Электрическая нагревательная лента высокой мощности для обогрева трубопроводов и резервуаров.
Технические характеристики ЭНГЛ: Максимальная температура 60,180,400 С; Ширина 22-24мм; толщина 2,0-3,5мм; напряжение 220-380В; тепловыделение от 100 до 300 Вт/м; водонепроницаемая конструкция.
ЭНГЛ предназначены для использования в стройиндустрии для подогрев битума/асфальта; в химической промышленности для экструдеров, термопластавтоматов; при обработке металлов для плавления легкоплавких сплавов; при обогреве плит прессов, штампов, пресс-форм и т.д.
ЭНГКЕх-1. Электрический нагревательный кабель применяется для технологического подогрева или поддержания заданной температуры трубопроводов и резервуаров, в том числе в опасных зонах.
Технические характеристики ЭНГКЕх-1: максимальная температура 180 С; одобрен для применения во взрывоопасных зонах; напряжение 220-380 В; тепловыделение до 50 Вт/м; водонепроницаемая конструкция.
Хомутовые (хн) и полухомутовые (пхн) электронагреватели
ХН и ПХН электронагреватели применяются для нагрева трубопроводов различного диаметра, экструдеров, в термопластавтоматах, литьевых и других машин. По желанию заказчика нагреватели можно изготовить со встроенной термопарой. Максимальная удельная мощность 3,5 Вт/кв. см, при обеспечении хорошего теплосъема до 5 Вт/кв. см.
Максимальная мощность, кВт 8000
Удельная мощность, Вт/см2 до 5
Диаметр, мм от 35
Ширина, мм от 15
Максимальная температура, С - 450
Кольцевые электричесике тэны (типа кнп)
КНП нагреватели предназначены для обогрева инжекторов, сопел литьевых машин, литниковых втулок и т.п. диаметром от 8 мм и более. Навивка выполняется, как с постоянным, так и с переменным шагом. Материал оболочки нержавеющая сталь, для обеспечения надежного теплового контакта с нагреваемым объектом навивка может иметь как постоянный, так и переменный шаг. Температура поверхности нагревателя не более 750 С. Удельная мощность излучения с поверхности до 15 Вт/см2. Нагреватели могут поставляться со встроенной термопарой ТЖК (J) или ТХК (К) типа.
Карбидкремниевые нагреватели (кэн)
КЭН применяют при производстве изделий из металла, керамики, стекла и др. материалов с осуществлением операций термообработки, обжига, спекания, закалки, отжига, цементации, азотирования, диффузии, плавки и пайки. КЭН применяются в электропечах сопротивления периодического и непрерывного действия при температуре на поверхности рабочей части КЭН до 1450 С. Тип КЭН А П С диаметр рабочей части от 8 до 30 мм, диаметр выводов от 12 до 45 мм, общая длина до 3м. Тип КЭН В П С диаметр нагревателя от 14 до 45 мм, общая длина до 3 м.
Тэны электрические с терморегулятором
Возможно использование данного тэна для нагрева воды в любом сосуде подходящей емкости с возможностью поддержания заданной температуры. Режим работы 0-80 С. (электрокотлы, нагрев воды для хозяйственных нужд).
Трубчатые нагревательные элементы (тэны, блок тэн, трубчатые электронагреватели) используются практически в любой нагревательной технике. Они способны хорошо принимать форму, обладают великолепными механическими свойствами (высокая стабильность, прочность) и электрическими свойствами (высокая электрическая прочность, длительный срок службы). Хотя могут использоваться стандартные трубчатые нагревательные элементы, для различных случаев применения возможны специальные типы. Нагревательный элемент из никеле-хромовой проволоки залит в высокосжатый порошок оксида магнезия. Оксид магнезия при высоких температурах проявляет хорошую теплопроводимость и идеально подходит для применения в области трубчатых нагревательных элементов.
ИНСТРУКЦИЯ ПО МОНТАЖУ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ТРУБЧАТЫХ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЕЙ
Настоящая инструкция определяет обязательные условия для правильного монтажа и эксплуатации трубчатых электронагревателей (ТЭН) c целью безопасности и увеличения ресурса электронагревателей.1. Подготовка электронагревателей к монтажу.
Перед монтажом трубчатых электронагревателей необходимо:1.1. Удалить с оболочки антикоррозионную смазку.
1.2. Очистить поверхность изоляторов и контактных стержней.
1.3. Проверить сопротивление изоляции в холодном состоянии. При падении сопротивления изоляции ниже 0,5 МОм, ТЭН следует просушить при температуре от +120 до +150 С в течение 4-6 часов. Допускается сушка нагревателей путем подключения их на пониженное напряжение или последовательно по несколько штук.
2. Монтаж электронагревателей.
2.1. Монтаж электронагревателей к нагреваемому устройству необходимо осуществлять с помощью крепежной арматуры (штуцеров, зажимов, хомутов, кронштейнов, стяжек, скоб).2.2. Не допускается крепление нагревателей за контактные стержни.
2.3. При монтаже следует учитывать, что электронагреватели при работе не должны соприкасаться друг с другом, минимально допустимое расстояние между электронагревателями – 5 мм.
2.4. Монтаж электронагревателей работающих в жидких средах осуществляется таким образом, чтобы активная часть нагревателя полностью находилась в жидкости.
2.5. Все токоведущие части следует защитить от случайного прикосновения и от попадания влаги.
2.6. Корпус каждого нагревателя следует надежно заземлить.
2.7. С целью оперативного выявления выхода из строя любого нагревателя, помещенного в агрегат, желательно подключить нагреватели к сети через индивидуальные плавкие вставки.
2.8. Все монтажные и демонтажные работы необходимо производить при снятом напряжении.
3.Эксплуатационные требования.
3.1.Трубчатые электронагреватели должны работать только в той среде, для нагрева которой предназначены.3.2.Дорабатывать и изменять конструкцию ТЭН у потребителя запрещается.
3.3.При эксплуатации необходимо следить за состоянием контактных стержней и токоподводящих проводов, не допуская ослабления соединений.
3.4.Подтягивать контактные гайки следует осторожно, не допуская проворачивания контактных стержней в корпусе ТЭН.
3.5.Попадание влаги на контактные выводы не допускается.
3.6.Контактные выводы должны хорошо омываться естественным или искусственным потоком холодного воздуха. Высокая температура в зоне герметика торцов нагревателя (свыше 150 С) снижает срок службы.
3.7.Активная часть ТЭН должна полностью располагаться в рабочей зоне.
3.8.При эксплуатации ТЭН в жидких средах уровень жидкости должен постоянно находиться выше границы активной части нагревателя, а оболочка ТЭН должна периодически очищаться от накипи.
3.9.При нагревании твердых тел (деталей штампов, пресс-форм, литейных форм) должен быть обеспечен надежный тепловой контакт оболочки электронагревателя с нагреваемой средой.
4.Условия транспортировки и хранения.
4.1.Транспортирование электронагревателей допускается всеми видами транспорта при условии защиты от влаги и механических повреждений.4.2.Хранение ТЭН должно осуществляться в отапливаемых и вентилируемых помещениях. Температура окружающего воздуха – от +5 до +40 С. Среднее значение относительной влажности – до 65% при +20 С.
5.Особые условия.
5.1.Требующуюся дополнительную информацию о монтаже и эксплуатации электронагревателей можно получить у специалистов нашего предприятия.5.2.Гарантийные обязательства изготовителя не распространяются на ТЭНы, монтаж и эксплуатация которых производились без соблюдения требований настоящей инструкции.
ТИПОВОЙ ПАСПОРТ НА ТЭН
Каждая партия изготавливаемых нами ТЭНов в обязательном порядке комплектуется паспортом. Ниже мы приводим пример паспорта на партию ТЭН.Трубчатые электронагреватели серии ТЭН.
Руководство по эксплуатации.
1.Назначение изделия.
Электронагреватели трубчатые (ТЭН), именуемые в дальнейшем электронагреватели предназначены для нагрева различных сред (воздух, различные газы и смеси газов, неподвижные и движущиеся со скоростью не менее 6 м/с, вода и другие жидкости, масла).2.Технические характеристики.
2.1.Тип электронагревателя ТЭН 238 В 10/1,0 Т 220 - 12 шт. (ПРИМЕР)а)в числителе указано:
первые цифры – развернутая длина ТЭНа в сантиметрах (L),
буква – длина контактного стержня в заделке Lk (А=40мм, В=65мм, С=100мм, D=125мм, Е=160мм, F=250мм, G=400мм, Н=630мм),
вторые цифры – номинальный диаметр оболочки в мм (D),
б)в знаменателе указано:
первые цифры – номинальная мощность в кВт,
буква – нагреваемая среда (J – вода, слабый раствор кислот, Р – вода, слабый раствор щелочей, S и Т – недвижные воздух, газы и смеси газов, О и К – подвижные воздух, газы и смеси газов, Z – масла, жиры)
вторые цифры – напряжение в вольтах.
D - диаметр оболочки
L - развернутая длина ТЭН
Lk - Длина контактного стержня в заделке
2.2.Сопротивление изоляции в холодном состоянии не менее 0,5 Мом.
3.Комплектность:
3.1.ТЭН3.2.Паспорт на партию ТЭНов, одновременно направляемых заказчику;
4.Устройство:
4.1.Электронагреватель представляет собой металлическую трубку, внутри которой запрессована в наполнитель спираль из проволоки высокого омического сопротивления, прикрепленная к контактным стержням. Торцы электронагревателя загерметизированны герметиком, снабжены изоляционными втулками и контактным устройством.5.Указание мер безопасности:
5.1.Запрещается проводить осмотр или ремонт электронагревателей, находящихся под напряжением;5.2.Корпус каждого электронагревателя должен быть надежно заземлен.
6.Подготовка к работе:
6.1.Экспуатировать электронагреватель можно только в той среде, для которой они предназначены. Активная часть электронагревателя должна полностью находиться в рабочей среде, при этом концы электронагревателей должны выходить из рабочей среды на 15-50 мм для контактного стержня от торца корпуса;6.2.При эксплуатации температура на корпусе ТЭН не должна превышать 450 гр.С для сред S, O, T, K;
6.3.Крепление электронагревателей производится при помощи специальной арматуры, штуцеров, хомутов, кронштейнов, зажимов, скоб.
ЗАПРЕЩАЕТСЯ крепление ТЭН за изоляционные втулки и контактные стержни;
6.4.Крепить арматуру к ТЭН следует механически;
6.5.Перед монтажом электронагревателей на объектах необходимо: удалить консервационную смазку с последующей протиркой насухо, по мере необходимости протереть изоляционные втулки и контактные стержни от грязи и пыли, проверить сопротивление изоляции, величина которой должна соответствовать п.2.2.
6.6.Если после транспортирования, хранения и длительного не рабочего состояния в процессе эксплуатации сопротивление изоляции ТЭН уменьшится ниже величины, указанной в п.2.2., то их необходимо высушить при температуре 120 гр.С путем подключения на 1/3 номинального напряжения до восстановления сопротивления в течение не более 6ч.
6.7.При монтаже ТЭН на объекте следует руководствоваться «Правилами устройств электроустановок»;
6.8.При эксплуатации ТЭН температура в зоне герметизации не должна превышать 150 гр.С. В связи с этим потребитель обязан обеспечить защиту зоны герметизации от теплового потока, так как при более высоких температурах происходит резкое ухудшение качества герметизации.
7.Техническое обслуживание. Необходимо:
-периодически удалять загрязнение с изоляционных втулок и контактных стержней;-следить за креплением и вовремя устранять ослабление;
-не допускать попадание жидкости на изоляционные втулки и контактную часть;
-не допускать перегревов электронагревателей выше температуры, указанной в п.6.2.
8.Гарантийные обязательства.
8.1.Изготовитель гарантирует соответствие трубчатых электронагревателей серии ТЭН требованиям технических условий ГОСТ 13268-88 при соблюдении потребителем условий эксплуатации и хранения.Гарантийный срок эксплуатации 6 месяцев со дня ввода ТЭН в эксплуатацию, но не менее 3000 ч.
Гарантийный срок хранения 6 месяцев со дня изготовления трубчатых электронагревателей ТЭН.
Изготовитель обязуется в течение гарантийного срока эксплуатации исправлять дефекты продукции или заменять ее, если дефекты не возникли вследствие нарушения покупателем правил пользования продукцией или ее хранения.
8.2.Изготовитель не принимает претензии за некомплектность и механические повреждения трубчатых электронагревателей серии ТЭН после их продажи. Изготовитель не несет ответственности за неисправности трубчатых электронагревателей серии ТЭН возникшие вследствие:
-несоблюдения правил хранения, эксплуатации и транспортирования;
-разборки трубчатых электронагревателей серии ТЭН потребителем или лицом, не имеющим права на его ремонт;
-эксплуатации в пунктах проката;
-стихийных бедствий, пожаров.
9.Правила хранения.
9.1.Хранение ТЭН должно осуществляться в отапливаемых и вентилируемых складах. Температура окружающего воздуха от 5 дл 40 гр.С. Среднее значение относительной влажности до 65% при 20 гр.С.Предприятие постоянно работает над усовершенствованием изделий, поэтому возможны некоторые расхождения в описании и фактическом исполнении.
10.Свидетельство о приемке.
Трубчатые электронагреватели серии ТЭН изготовлены и приняты в соответствии с обязательными требованиями технических условий ГОСТ 13268-88, выдержали проверку и испытание и признаны годными к эксплуатации.Сертификат: РООС RU.МЕ71.Н00129, срок действия до 19.02.2011 г. (пример)
Трубчатый электронагреватель (аббр. ТЭН) является основным элементом технологического оборудования. В отличие от любых других подобных элементов, ТЭН представляет собой спиралевидную нить, закрытую в герметичную трубку, что позволяет избегать любых контактов с жидкими и газообразными средами.
Впервые аналог современного ТЭНа был запатентован в 1859 году и представлял собой электроспираль, зашитую в стальную трубку и изолированную керамическим материалом. Патент принадлежал Джорджу Б. Симпсону, но реализовать его смогли лишь в 1910 году, когда был разработан новый тип сплава из хрома и никеля.
На сегодняшний день, ТЭН представляет собой металлическую трубку, наполненную электрическим изолятором с высоким показателем теплопроводности. В изоляторе располагается нихромовая нить, проводящая ток и передающая удельную мощность на поверхность трубчатого электронагревателя. Таким способом происходит мгновенная трансформация электрической энергии в тепловую.
В зависимости от применения и конфигурации ТЭНы подразделяются на следующие виды.
ТЭН (трубчатый электронагреватель)
Классический образец электронагревательного оборудования, преобразующий энергию для нагрева любых сред.
Выпускаются в различных конфигурациях:
- по диаметру - 6-24 мм;
- по длине - 200-6000 мм
- по изоляторам - различные диэлектрики;
- по материалу - сталь и ее разновидности, титан.
ТЭНР (трубчатый электронагреватель оребренный)
Электронагревательный элемент, изготовленный из нержавеющей стали. Для оребрения используются комплект шайб и серебряная нить. Используются для нагрева газообразных и воздушных сред, отличается высокой эффективностью отвода тепла. Может применяться для нагрева подвижных сред.
ТЭНБ (блок трубчатых электронагревателей водяных)
Для изготовления скрепляющих элементов и оболочки применяются различные материалы. Часть соединителей являются разборными, что позволяет производить замену. Используются для нагрева жидких и сыпучих сред, отличается увеличенной мощностью.
ТЭНП (патронный трубчатый электронагреватель)
Образец промышленного электронагревательного оборудования, входящего в состав установок и предназначенный для нагрева пресс-форм.
Оболочка изготавливается из шлифованной нержавеющей стали, что обеспечивает полный контакт нагревателя и нагреваемого тела. Допустимый зазор между элементами не превышает 0,02 мм.
КНП (кольцевой трубчатый электронагреватель)
Область применения - инжекторы, сопла литьевого оборудования, литниковые втулки и пр., где диаметр превышает 8 миллиметров.
Оболочка изготовлена из нержавеющей стали с навивкой. Предусмотрен постоянный и переменный шаг навивки с максимальной температурой 750 0 С. Возможна поставка встроенной термопары типа:
- ТЖК (J);
- ТХК (К).
ТЭН (трубчатый электронагреватель с терморегулятором)
Основной тип электронагревательного оборудования, применяемый во всех видах нагревательной техники, независимо от размера и предназначения. Режим заданной температуры не превышает 800С.
Оболочка изготовлена из нержавеющей стали, в качестве изолятора используется оксид магнезии, нагревательный элемент - никеле-хромовая проволока.
Отличается высокими качественными показателями, подходит для применения во всех сферах.
За последние годы электрические нагреватели стали привычным аксессуаром как городских квартир, так и частных домов. Эти устройства обеспечивают людей требуемым количеством воды, необходимой для бытовых нужд. ТЭНы для водонагревателей – это основные конструктивные элементы, сердце любого прибора, если можно так выразиться. Именно благодаря ТЭНам и происходит нагрев воды.
Конструктивные особенности
По сути, любой ТЭН является трубчатым электрическим нагревателем. Прибор может изготавливаться как из меди, так и из «нержавейки» или углеродистой стали. В каждой такой трубке, являющейся своего рода оболочке, расположена проволочная спираль, посредством которой пропускается ток.
По своему принципу действия все ТЭНы делятся на две большие группы:
- открытые («мокрые»);
- закрытые («сухие»).
В первом случае элемент делают в классическом виде – практически так же, как в обычном электрическом чайнике. «Мокрыми» эти приборы называются оттого, что элемент в них непосредственно контактирует с прогреваемой жидкостью. А вот в случае закрытого типа трубка располагается в особой колбе, нагревающей воду. Соответственно, он не контактирует с жидкостью, поэтому его и называют «сухим».
Обратите внимание! Чтобы определить, ТЭНы какой категории больше подходят для электрических бойлеров, необходимо хотя бы вкратце ознакомиться с их основными конструктивными различиями.
Открытые ТЭНы («мокрые)
Отличительной особенности таких элементов, как уже отмечалось выше, является то, что они входят в непосредственный контакт с жидкостью, которая нагревается в накопительном баке. Внутри этих трубок находится кварцевый песок (или, как вариант, оксид магния), являющийся крайне эффективным теплопроводным веществом. Основным элементом ТЭНа является тонкая спиралеобразная проволока, выполненная из нихрома.
Все нагревательные элементы открытого типа можно классифицировать по конкретным техническим характеристикам (те зависят от того или иного производителя).
- Наличие/отсутствие анодного гнезда. Если ТЭН оснащен гайкой, то в нем может и не быть анодного крепления, либо же может присутствовать дополнительная крепежная резьба на фланце.
- В зависимости от способа крепления нагревательные элементы бывают фланцевыми и гаечными. Первые, своим чередом, могут производиться по технологии штамповки или литья.
- Наконец, по своей форме открытые ТЭНы бывают выгнутыми в ту или иную сторону либо прямыми. Форма, к слову, зависит от типа накопительного бака для нагрева жидкости.
Что же касается материалов, то в большинстве случаев в производстве используется «нержавейка» и медь.
Сильные и слабые стороны приборов
ТЭНы для водонагревателей, имеющие открытый способ монтажа, очень быстро нагревают воду, кроме того, они характеризуются невысокой стоимостью. Но если говорить о недостатках, то их гораздо больше. К таковым относится:
- высокая скорость появления налета (особенно, если учитывать качество рабочей жидкости в городских системах);
- низкий показатель безопасности;
- незначительный эксплуатационный срок;
- солидный расход электрической энергии.
Закрытые ТЭНы («сухие»)
Такие ТЭНы – это особый нагревательный элемент, который, по сути, изолирован от всего окружающего мира специальной керамической колбочкой, в которой он, собственно, и находится. Что характерно, к этой колбочке предъявляются строгие требования в плане прочностных характеристик. При изготовлении колбы для «сухого» нагревательного элемента используется стеатит либо же магниевый силикат, в то время как собственно ТЭН в данном случае выполняется из «нержавейки». Именно по этой причине жидкость в водонагревателях закрытого типа прогревается при помощи теплопередачи кожуха.
Сильные и слабые стороны устройств
Преимуществ здесь несколько, ознакомимся с ними. Прежде всего, благодаря закрытому исполнению такие приборы совершенно безопасны в ходе эксплуатации, т. к. риск короткого замыкания исключен. Помимо того, данные ТЭНы:
- без особого труда повергаются ремонту;
- просты в использовании и техобслуживании;
- экономичны;
- отличаются достаточно длительным эксплуатационным сроком.
Обратите внимание! Нагревательный элемент, изолированный посредством керамической колбы, является цельным элементом, а его поверхность – это эффективный передатчик тепловой энергии.
Фланец, равно как и накопитель, в подобных бойлерах надежно защищен благодаря наличию эмалированного покрытия, предотвращающего появление накипи. К слову, именно поэтому срок службы «сухих» элементов приблизительно втрое меньше, чем у описанных выше «мокрых». Что же касается недостатков, то к ним, в первую очередь, следует отнести тот факт, что все стеатитовые нагреватели едва ли можно назвать универсальными. Дело в том, что они производятся отдельно для каждого типа водонагревателей, при этом обязательно учитывается тот факт, что в случае необходимости элемент будет заменен аналогичным.
О способах подключения нагревательных элементов
Сразу оговоримся, что ТЭНы для водонагревателей могут устанавливаться в приборы как по одному, так и по нескольку одновременно. Вполне очевидно, что чем больше нагревателей, тем выше будет мощность самого бойлера. Но дело в том, что показатель мощности зависит еще и от того, каким образом соединены отдельные элементы – такое соединение может быть как однофазным, так и трехфазным. Но в городских квартирах, как известно, сеть однофазная, поэтому будем рассматривать именно ее. Так, эта сеть предусматривает сразу три способа подсоединения ТЭНа:
- параллельно;
- последовательно;
- комбинированно.
Ознакомимся с каждым из упомянутых способов.
Способ первый. Параллельное подключение
Данный способ подсоединения выполняется в соответствии со следующими требованиями.
- Напряжение как в электросети, так и во всех отдельных элементах обязательно должно быть одинаковым.
- Для определения общей мощности электрического водонагревателя необходимо суммировать мощности всех наличествующих элементов.
- Если по какой-то причине один из нагревательных элементов выйдет из строя, то после этого вся цепь по-прежнему будет функционировать. В таком случае единственное, что нужно сделать – это заменить вышедший из строя ТЭН.
Обратите внимание! Чтобы определить общую мощность сети, нужно разделить напряжение на суммарное сопротивление сети. А суммарное сопротивление, в свою очередь, определяется по традиционной формуле, применяемой при параллельном соединении отдельных сопротивлений.
Способ второй. Последовательное подключение
Следующий способ, заключающийся в последовательном соединении, действует по следующим принципам.
- Если выйдет из строя один из нагревательных элементов, то функционирование всей сети в таком случае будет прервано.
- Для того чтобы определить суммарное сопротивление, необходимо будет сложить все наличествующие в сети сопротивления.
- Наконец, общее напряжение никак не может превысить суммарное напряжение всех нагревательных элементов.
Обратите внимание! Чтобы определить общую мощность сети, нужно разделить напряжение на суммарное сопротивление сети. А суммарное сопротивление, в свою очередь, определяется по традиционной формуле, применяемой при последовательном соединении отдельных сопротивлений.
Способ третий. Комбинированное подсоединение
Согласно данной схеме на нескольких участках цепи должны использоваться различные способы подключения. Зачастую комбинированная методика целесообразна в тех случаях, когда возможность приобрести ТЭНы для водонагревателей необходимой мощности отсутствует. Поэтому требуемое значение достигается путем совмещения параллельного и последовательного соединений.
Как определить поломку нагревательного элемента
По мнению экспертов, эксплуатационный срок бойлерных нагревательных элементов равен приблизительно 4 годам. Как правило, самая распространенная причина поломки прибора – это чересчур жесткая вода в магистрали. По этой причине в целях продления срока службы необходимо периодически проводить соответствующую профилактику, заключающуюся в чистке анода и самого ТЭНа от образовавшейся накипи и загрязнений.
Обратите внимание! Первый признак того, что ваш нагревательный элемент явно вышел из строя – отсутствие прогрева и активация электрической защиты.
Существует сразу два способа проверки элемента на предмет работоспособности.
- Посредством специального тестера либо мультимера определяется сопротивление греющего элемента. И если значение сопротивления равняется нулю, значит, ТЭН определенно следует заменить.
- При помощи обыкновенной контрольной лампочки. С этой целью собирается последовательная сеть, состоящая из лампочки и нагревательного элемента, и подключается к электричеству. И если лампочка после этого загорится, то с ТЭНом все нормально и менять его не нужно.
Замену старых элементов следует выполнять таким приборами, которые полностью соответствуют емкости водонагревателя.
Видео – Проверка ТЭНа в бойлере
Инструкция по замене нагревательного элемента
Ознакомимся с процедурой замены ТЭНа «сухого» типа. Алгоритм действий в данном случае должен быть следующим.
Шаг первый . Вначале необходимо отключить электрическое питание и водоснабжение. Затем из накопительного бака сливаются остатки жидкости.
Шаг третий . Убирается верхняя крышка прибора.
Шаг четвертый . Входные клеммы проверяются при помощи фазометра на предмет отсутствие напряжения. Это необязательно, а просто, чтобы перестраховаться.
Шаг пятый . Откручиваются гайки, которыми закреплен сам нагревательный элемент, после чего откидываются кабели подводки.
Шаг шестой . Обязательно необходимо проверить, в каком состоянии находятся контакты нового ТЭНа! Эти контакты должны быть совершенно сухими.
Шаг седьмой . После этого вместе с нагревательным элементом меняется и анод, предназначающийся для защиты.
Шаг восьмой . При установке нового нагревательного элемента используются уплотнительные кольца исключительно высокого качества, без каких-либо порезов или вмятин.
Шаг девятый . Сам процесс установки является точной копией демонтажа, вот только производится в обратном порядке.
Шаг десятый. В конце водонагреватель необходимо наполнить водой, а из крана, предназначенного для подачи горячей воды, выпустить избытки воздуха. Затем остается лишь подключить бойлер к электрической сети и проверить его на предмет работоспособности.
Видео – Очистка ТЭНа
Популярные модели нагревательных элементов
Современные ТЭНы для водонагревателей представлены в достаточно широком ассортименте, а производителей есть достаточно много. Все они различаются как по конструктивным особенностям, так и по назначению и среднерыночной стоимости. Сегодня мы рассмотрим лишь самых популярных производителей.
Итальянская компания, ТЭНы которой выполнены из особого сплава меди и хромоникеля. Теплоотдача приборов повышается благодаря использованию латунного фланца. Средняя мощность зависит от конкретной модели и варьируется в пределах от 1 до 4,5 киловатта.
Обратите внимание! Модели элементов со встроенным терморегулятором позволяют пользователям самостоятельно задавать требуемую температуру (не более 85 градусов). По достижении заданного показателя прибор автоматически отключается.
Если же температура обратно снижается более чем на 5 градусов, работа ТЭНа возобновляется. В связи со всем этим вода в накопительном баке будет перманентно горячей.
Нагреватели для бойлеров «Термекс»
Производитель присутствует на рынке уже порядка 50-ти лет. Магниевые аноды фирмы производятся из особого сплава, благодаря чему производительность элементов увеличивается вдвое. Внешняя оболочка может быть выполнена как из «нержавейки», так и из меди. Благодаря надежной защите обеспечивается длительный эксплуатационный срок. Все приборы маломощны, а оттого экономны.
Продукция Electrolux
Шведская компания, известная высоким качеством производимых нагревателей. Ее бойлеры отличаются тем, что оснащаются сразу двумя ТЭНами закрытого типа, что обеспечивает высокую скорость прогрева. Защитные меры, которыми отличаются ТЭНы для водонагревателей, предотвращают появление накипи. К таким мерам относится:
- специальное покрытие из стекловидной эмали;
- термостат, который отключает прибор по достижении 90 градусов;
- анод из магния;
- защита от пыли и воды;
- термоизоляция накопительной емкости.
Ниже приведены примерные цены на самые популярные модели. Ознакомимся с ними.
Таблица. Сравнительная характеристика популярных ТЭНов для бойлеров
Наименование |
Для каких бойлеров может использоваться |
Мощность |
Примерная цена, в рублях |
Ariston ABS Platinum |
Ariston |
2,5 киловатта |
от 950 до 1200 |
«Термекс RF 1,5/HN12» |
«Термекс» |
1,5 киловатта |
от 600 до 700 |
FCR 28/180 |
Stiebel Eltron |
до 18 киловатт |
от 50000 до 67000 |
Electrolux (нагреватель сухого типа) |
Electrolux, «Горенье», AEG |
до 1,5 киловатта |
от 500 до 1200 |
Thermowatt 1,5/RCF |
«Термекс», Garanterm, «Атлантик» |
1,5 киловатта |
от 600 до 750 |
Подводя итоги
На работу бойлера влияют следующие факторы:
- жесткость воды;
- образование грязи;
- перепады напряжения;
- ржавление.
Большую часть всего этого принимают на себя ТЭНы, поэтому их и нужно периодически менять. По статистике, лучшим считаются те бойлеры, у которых большая емкость накопительного бака и нагреватель закрытого типа.
Большая часть современного промышленного оборудования и бытовых приборов, функционирование которых связано с подогревом различных веществ и составов, в качестве основного источника энергии используют электричество. Поэтому в них устанавливаются специальные приспособления – функциональные трубчатые электронагреватели ТЭН.
Особенности конструкции и принцип действия
Они представляют собой спирали, выполненные из хрома, которые покрыты оболочкой из металла и изолятором. На концах спиралей расположены особые контактные стержни, которые нужны для подключения к источнику питания. Многие устройства выполняют дополнительные функции, поэтому оснащаются предохранительными приспособлениями и термостатами.
ТЭН трубчатый работает согласно основному закону физики: он преобразует один тип энергии в другую, то есть электроэнергию в тепловую.
Выбор устройства
Чтобы выбрать и купить функциональные трубчатые электронагреватели, необходимо учитывать несколько основных критериев:
основные задачи, которые должен решать прибор, и его назначение;
мощность и напряжение;
условия эксплуатации: воздушная, водная среда и т.д.
Основные технические характеристики: мощность, диаметр трубки и напряжение, можно узнать из полного названия ТЭНа.
Разновидности и применение
Потенциальным потребителям предлагается несколько видов электронагревателей, каждый из них обладает своей сферой применения – от бытовых стиральных машин до производственного оборудования:
1. Устройства с оребрением или ТЭНР. Они обладают круглым сечением с двумя выведенными концами и имеют оребрение, произведенное из гофрированного материала. ТЭНР преимущественно используются в промышленности для подогрева воздуха, а также в бытовых тепловых пушках и конвекторах.
2. Патронные нагреватели или ТЭНП. Конструкция подразумевает наличие нихромовой спирали, которая вмонтирована в специальную трубку из нержавеющей стали, заполненной электроизоляционным веществом. Устройство используется в бытовом и промышленном оборудовании для подогрева воды, жира и т.д. Цена на такой электронагреватель ТЭН является выше по сравнению со стоимостью других видов.
3. Блоки ТЭНБ. Они представляют собой устройства, включающие в свою конструкцию один или нескольких нагревательных элементов, которые закреплены на одном фланце путем сварки. ТЭНБ могут функционировать в агрессивной среде.
Нагреватели используются в машиностроении, пищевой, медицинской и химической промышленности, а также в быту.
ООО «НОРМАТ» предлагает широкий ассортимент качественного и функционального нагревательного оборудования в Москве. Компания специализируется не только на реализации серийных устройств, но и на изготовлении нагревательных элементов под заказ. Для получения консультации рекомендуется связаться со специалистами «НОРМАТ».