Трубчатый нагревательный элемент для водонагревателя что это

Обновлено: 24.04.2024

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.

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.

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.

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.

Схема подключения к водонагревателю и правила проверки устройства защитного отключения представлены на - этой странице .

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.

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.

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

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

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.
Посмотрите, чтобы в комплект к трубчатому электронагревателю входилмагниевый анод.

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

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.

Обратите внимание! 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 %.

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

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

Обратите внимание! 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.

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.

Обратите внимание! 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).

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.

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.

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).

Обратите внимание! 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.

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.

В бытовых водонагревателях и других широко распространенных приборах используются ТЭНы – трубчатые нагревательные элементы, преобразующие электроэнергию в тепло для нагрева воды. Производители используют различные виды этих устройств, но все они работают по единому принципу: спираль с высоким сопротивлением нагревается при прохождении электрического тока и передает тепловую энергию на корпус через диэлектрический материал. Корпус может быть выполнен из медных сплавов или нержавеющей стали.

Преимущества ТЭНов из нержавеющей стали

Более энергоэффективным решением проблемы коррозии стали ТЭНы из нержавейки. Корпус, выполненный из нержавеющей стали, не подвержен коррозии и не разрушается при длительном контакте с агрессивной влажной средой.

У таких нагревателей есть сразу несколько преимуществ:

Высокая прочность. В составе нержавеющего сплава присутствует углерод, обеспечивающий корпусу нагревателя устойчивость к внешним механическим воздействиям.
Продолжительная эксплуатация. Прибор может работать очень долго без потери первоначальных характеристик.
Максимальная стойкость к агрессивным химическим воздействиям. В составе нержавеющей стали присутствуют никель, хром и другие легирующие элементы, оказывающие противодействие коррозии. ТЭНы из нержавейки не боятся разрушительной внешней среды.
Прочные соединения благодаря использованию сварки. Сплав хорошо поддается свариванию.
Экологичность. Нержавейка не вступает в реакцию с водой и не меняет ее химический состав. Это гарантирует безопасность применения в жилых домах.

Все эти плюсы обеспечили нагревательным элементам из нержавеющей стали широкое распространение. Они активно применяются в бытовых водонагревателях и различном промышленном оборудовании.

Использование ТЭНов из меди

Не менее востребованы медные ТЭНы – для производства корпусов используются специальные медные сплавы, устойчивые к воздействию агрессивной среды. Их основное преимущество – более высокая теплопроводность, благодаря чему воду удается нагревать быстрее. Это позволяет тратить меньше электроэнергии на прогрев.

Изделия из меди обладают несколькими преимуществами:

Высокая коррозионная стойкость. Такие изделия долго служат, хотя устойчивость к коррозии во многом зависит от качества используемой воды. Если в водопроводной воде присутствует большое количество хлора, то процесс коррозии идет быстрее, поэтому желательно устанавливать систему доочистки.
Природные бактерицидные свойства. Контакт с этим металлом губителен для микроорганизмов, поэтому он является дополнительным средством обеззараживания воды.
Высокая пластичность. Медные ТЭНы могут иметь разнообразную конфигурацию, что расширяет возможности производства.
Эффективная теплоотдача. Нагревательный элемент не деформируется даже при резких температурных перепадах.

Какой ТЭН выбрать

Выбор материала зависит от условий его эксплуатации. При сравнении стоит учитывать:

Срок службы. ТЭНы из нержавейки лучше противостоят агрессивному воздействию влажной среды.
Энергоэффективность. По этому параметру выгоднее медь – она обладает более высокой теплопроводностью.
Максимальная температура нагрева. У нержавейки она выше.
Мощность, размер, конфигурация. Аналог должен соответствовать особенностям для конкретного водонагревательного прибора.

И то, и другое оборудование может служить долго и безотказно, если при выборе были учтены необходимые параметры.

Электрические бойлеры уже давно не являются чем-то эксклюзивным. На любом рынке и в магазине можно найти нагреватель воды на любой карман. Все зависит от его внутренней оснастки, внешнего вида, объемов и, конечно же, популярности производителя. Существуют варианты горизонтального и вертикального расположения бака, в котором, в свою очередь, может размещаться разное количество трубчатых нагревателей. Емкость бака и мощность нагрева также имеют большое значение и должны подбираться в зависимости от количества нагреваемой жидкости. Учитывая все эти, а также многие другие критерии мы рассмотрим только самый важный элемент, входящий в конструкцию нагревателя, и обеспечивающий его безопасную и бесперебойную эксплуатацию на долгие годы — тип используемого электронагревателя.

Данный ТЭН имеет прямой контакт с водой при помещении его в водонагревательную емкость. Представляет он собой загнутую металлическую трубку с фиксацией на фланце. Внутри трубки размещена резистивная спираль, которая перерабатывая электричество в тепло, подает высокие температуры через диэлектрическую прослойку к своей металлической оболочке. А уже от трубчатой оболочки нагревателя тепло воздействует непосредственно на воду находящуюся в баке бойлера. Трубка может состоять из медного сплава или стали и фиксируется на фланце за счет сварки либо пайки. Как показывает практика лучше применять сварку, т. к. она такой тип соединения более качественный и служит дольше. Бойлерные нагреватели оснащаются креплениями под магниевый анод, защищающий устройство от солевых отложений, а также специальными трубочками для размещения датчиков температуры.

Наличие стандартных устройств, которые можно сразу приобрести без временных затрат на выпуск индивидуального нагревателя.

Необходимость полого слива воды из бойлера перед заменой нагревателя;

Хоть невысокий процент, но все же риск пробоев тока;

Постепенное нарастание накипи на оболочке нагревателя, которая снижает уровень теплопередачи устройства и может со временем вывести его из строя.

Образование накипи на нагревателе обусловлено не типом конструкции, а качеством воды. Это основной враг всех бойлеров и нагревателей. Для предупреждения поломок от накипи рекомендовано периодически (хотя бы раз в год) чистить бойлер и проводить замену магнитного анода, который постепенно растворяется и перестает выполнять защитную функцию. Если вы не соблюдаете правила обслуживания, то производитель имеет право снять свои гарантийные обязательства.

Сухой цилиндрический ТЭН с керамической защитой

Быстрая замена без необходимости слива воды;

Благодаря расположению нагревателя и материалам, из которых он выполнен, практически нет рисков образования на ТЭНе накипи;

Сроки годности на бойлер с такими нагревателями увеличены на два года;

Чистку бака и замену магнитного анода проводить все же придется для защиты самого бойлера. Это обязательное условие для сохранения гарантии от производителя бойлера.

Компактные размеры нагревателя;

Долговечность нагревательного устройства.

Выбирая бойлер, обратите свое внимание на компанию-производителя. Надежные и широко известные фирмы зачастую используют качественные материалы, т.к. дорожат своей репутацией.

Бойлер используется для организации горячего водоснабжения в доме, когда централизованное водоснабжение отсутствует временно или постоянно. Главным рабочим устройством является ТЭН – теплообменный элемент, изогнутая или прямая металлическая трубка. Через водонагревательный ТЭН проходит электрический ток, благодаря чему температура трубки повышается, а вместе с ней и температура окружающей ее среды.

Категории ТЭНов по типу контакта с жидкостью

Внутри ТЭНа для нагревания воды герметично запаяна нихромовая спираль, а пространство между ней и внешними стенками заполнено кварцевым песком. Внешняя трубка может быть выполнена из меди, углеродистой или нержавеющей стали.

Открытые ТЭНы контактируют непосредственно с водой. Их главным преимуществом является высокая скорость нагрева жидкости и небольшая стоимость, но имеются и значительные недостатки:

ограниченный срок службы;
быстрое образование известкового налета;
высокое потребление электроэнергии;
небезопасность.

Закрытые не контактируют с водой. ТЭН защищен прочной колбой. Его преимущества:

снижена вероятность электрического замыкания;
легко ремонтировать и обслуживать;
долго служат – втрое дольше открытых нагревательных элементов;
потребляют значительно меньше электроэнергии, чем ТЭНы открытого типа.

Важных недостатков два: высокая цена и медленный нагрев воды.

Критерии выбора

Выбирая ТЭН для бойлера, необходимо отталкиваться от характеристик ранее установленного элемента.

Разновидности приборов

Помимо типа ТЭНа по контакту с жидкостью, нужно учитывать массу других параметров:

ТЭНы из нержавеющей стали отличаются повышенной устойчивостью к коррозии, а медные имеют большую теплопроводность.

Особенности и количество нагреваемой жидкости

Если вода жесткая, необходим ТЭН под анод, который частично избавит от проблемы накипи и позволит продлить срок службы бойлера. Мощность должна соответствовать объему нагреваемой жидкости. Рекомендуется приобретать деталь той же мощности, что и вышедшая из строя. Параметры нагревателя указаны в техническом паспорте устройства.

Условия эксплуатации

Мощность должна соответствовать возможностям электропроводки. Но это уже больше относится к выбору бойлера, а не ТЭНа, поскольку старый элемент заменяют на новый аналогичной мощности. Мощность бойлера в целом также влияет на скорость нагрева заданного объема воды. Если ТЭН маломощный, например на 1000 Вт, а емкость на 80 или даже 100 л, нагреваться до максимальной температуры вода будет очень долго, несколько часов,поэтому включать бойлер нужно заблаговременно. Такая мощность оптимальна для небольших бойлеров, максимум до 50 л.

Если планируется большой расход горячей воды, рекомендуется покупать модель с двумя ТЭНами. Они нагревают воду быстрее. В экономичном режиме будет работать один элемент, а второй подключится благодаря термостату, когда потребуется нагреть новую порцию холодной воды.

Виды ТЭНов по принципу работы

Особенности открытых и закрытых нагревательных элементов понятны из названия. Первые не защищены от воды, вторые закрыты колбой. По-другому их называют мокрыми и сухими. Принцип их работы следует рассмотреть подробнее.

Мокрые

ТЭНы мокрого типа – трубчатые, непосредственно контактируют с водой и нагревают воду своей поверхностью. Срок их службы зависит от качества воды, ее жесткости, процентного содержания солей. Из-за воздействия этих факторов металл коррозирует, а на поверхности образуется известковый налет. Посредством установки магниевого анода процесс можно замедлить, поскольку элемент притягивает соли. Также для защиты водонагревательных трубок используют стекловидную эмаль.

Сухие

Сухой ТЭН представляет собой нагреватель, который помещен в колбу, заполненную вторым слоем керамической засыпки (первый слой заполняет пространство между нихромовой спиралью и трубкой, в которую она помещена). Водонепроницаемую оболочку делают из магниевого силиката или стеатита. Стеатит быстро нагревается и медленно остывает, имеет повышенную прочность и высокую термоустойчивость. Плюсов использования сухого ТЭНа в водонагревателе больше, чем минусов, и в частности для замены такого ТЭНа не нужно сливать из бойлера воду.

Нагревательный элемент сухого ТЭНа не соприкасается непосредственно с водой, но из-за увеличения толщины элемента его теплопроводность уменьшается, и вода нагревается медленнее при той же мощности. В то же время площадь теплоотдачи увеличена, что позволяет несколько компенсировать этот недостаток.

Как правильно заменить ТЭН в бойлере

Необходимость в замене ТЭНа возникает при его неисправности. Когда он перестает нагревать воду, срабатывает электрозащитное устройство. В среднем срок службы составляет 4 года. Затем он выходит из строя из-за повышенной жесткости воды. Это событие можно отсрочить, если ежегодно выполнять обслуживание бойлера: очищать ТЭН и магниевый анод от накипи. Эта операция позволит увеличить продолжительность эксплуатации и улучшить качество воды, скорость ее нагрева. Перед приобретением нового элемента стоит проверить состояние старого ТЭНа с помощью контрольной лампы или мультиметра. В первом случае собирают простейшую электрическую цепь, включающую лампу и нагреватель. Если свет горит – проблема не в нем. Во втором случае измеряют сопротивление специальным прибором. Нулевое значение свидетельствует о неисправности нагревателя.

Конструкции разных моделей бойлеров имеют незначительные отличия, но сам принцип замены ТЭНа в водонагревателе является единым для всех типов устройств.

Для начала отключают подачу воду, а остатки жидкости сливают из бойлера. Водонагреватель обязательно обесточивают путем выдергивания вилки из розетки. В нижней части бойлера есть крышка, которая крепится шурупами. Их нужно открутить отверткой, и крышка снимется. В целях безопасности, прежде чем приступать к замене ТЭНа в бойлере, нужно проверить наличие напряжения на клеммах, например с помощью индикаторной отвертки. Затем отсоединяют провода и откручивают гайки, удерживающие нагреватель на посадочном месте. Производят замену ТЭНа на водонагревателе, предварительно проверив, чтобы контакты были сухими. Если в бойлере установлен анод, заменяют также и его. Проверяют на герметичность уплотнитель и прикручивают крышку на место. После этих манипуляций необходимо наполнить бойлер холодной водой и стравить из него воздух, открыв кран горячей воды. Только теперь можно включать его в сеть.