Тэн для алюминиевой батареи: Тэн в батарею — 15 глупых ошибок при сборке радиатора отопления своими руками.

Тэн в батарею — 15 глупых ошибок при сборке радиатора отопления своими руками.

Обычная радиаторная батарея с тэном — это очень хорошая альтернатива не только заводским обогревателям, но и зачастую полноценному отоплению от электрического котла.

Не всегда есть возможность и экономическая целесообразность в прокладке трубной системы.

Например, на даче, в гараже или просто в курятнике. Кто-то возразит и скажет, что проще сдать чугуняку в чермет, и добавив чуть-чуть деньжат, прикупить полноценный масляный обогреватель.

Это далеко не так. Тут все зависит от площади обогрева. Такую батарею можно собрать из 10-20 секций, и нагрев их всего до 50 градусов, получить за те же деньги гораздо больше тепла, чем на 6 ребрах стандартного масляника.

А еще все масляные радиаторы считаются чрезвычайно пожароопасными приборами. Чего не скажешь про батарею с обычной водой.

Кроме того, чугунные и алюминиевые радиаторы будут иметь меньшую температуру на поверхности, меньше запаха от краски, масла и как следствие, чище воздух в помещении.

В общем, для дачи или гаража это дешевле, проще и лучше, чем маленькие заводские отопительные приборы и дуйчики.

Однако, как и в любой самоделке, главное в этом деле – безопасность. У вас в конструкции обязательно должна присутствовать защита от превышения давления и утечки тока.

Как же грамотно собрать такую батарею и не наделать грубых ошибок? Давайте разбираться.

Для такого самодельного обогревателя обычно применяют два типа радиаторов:

• чугунные с резьбой на 32мм (1 1/4 дюйма)

• алюминиевые или биметаллические с резьбой на 25мм (1 дюйм)

Чугунные можно использовать даже без тэна. Поднимаете батарею и начинаете переносить ее из угла в угол, пока не согреетесь 😊 КПД выше 100%

А если серьезно, под чугунную батарею тэн найти гораздо проще, так как они получили большее распространение.

Вся конструкция будет выглядеть следующим образом. В нижней части через силиконовую прокладку вкручивается водяной тэн.

По диагонали от него устанавливаются две глухих заглушки. Сверху с обратной стороны от тэна монтируется проходная заглушка с полдюймовым отверстием под кран маевского или аварийный клапан.

Ошибка №1

Не ставьте кран Маевского над самим тэном.

Отсюда может подкапывать вода, а она не должна попадать на электрические контакты нагревательного элемента.

Какой тэн покупать? Естественно, он должен быть со съемным термостатом.

Есть специальные тены для батарей со встроенным терморегулятором. У них вся электрическая часть уже запрятана в изолированных кожух, а сверху выведено электронное табло или механическая крутилка.

Материал — нержавейка в чугунную батарею, медь — в алюминиевую. У меди больше ресурс работы в нержавеющих емкостях.

Страна производитель – Италия. Фирма Термоватт (Thermowatt) неплохо зарекомендовала себя на этом рынке (не реклама).

Ошибка №2

На китайских тэнах УЗО зачастую выбивает сразу, как только тэн привезли из магазина и окунули его в воду.

Поэтому с ними нужно быть осторожнее. Также при покупке не перепутайте форму тэна.

Ошибка №3

Трубки у него должны идти одна возле другой, а не расширяться в форме петли или подковы.

Последние идут в основном для заводских масляных батарей или бойлеров, а не радиаторов с водой. Они просто не пролезут в ниппель между секциями.

А сплющивать или сдавливать их нельзя. Иначе придется на вход добавлять трубу на 32мм и помещать тэн в нее.

Еще проверяйте расстояние между трубкой термодатчика и нагревательными трубками.

Ошибка №4

Между ними должно быть минимум 1,5мм и они не должны соприкасаться.

Рекомендуемое расстояние между самими нагревательными трубками – 3мм.

Расчет мощности радиатора

Какой мощности должен быть тэн?

Ошибка №5

Здесь не нужно исходить из принципа – чем больше, тем лучше.

В первую очередь нужно обеспечить плавную работу нагревательного элемента. Он не должен выключаться и включаться через чур часто.

Подберете слишком мощный тэн и при выходе на рабочую температуру он у вас будет работать в следующем режиме: 1 минута выключено – щелчок – менее минуты включено – щелчок – 1 минута выключено и т.д.

При грамотном подборе мощности и хорошем утеплении помещения, батарея будет 2/3 времени “отдыхать”, отдавая тепло в окружающую среду, и только 1/3 времени работать, потребляя эл.энергию.

Исходя из этого можете примерно рассчитать расход эл.энергии за месяц.

Помимо щелчков, мощная батарея будет сильно шуметь и булькать. Добавление уксуса или лимонной кислоты для смягчения жидкости не особо помогает.

Здесь наблюдается эффект как в электрическом чайнике. При мощности 2квт мы имеем очень малые размеры сосуда, плюс наличие пустот.

В результате резкого выделения тепла в воду и возникает подобный шум. Чем меньше воды в чайнике, тем сильнее он шумит.

То же самое и в батарее. Когда тэн слишком мощный, скорость нагрева получается на порядок выше скорости отвода тепла, плюс сказывается невысокая скорость циркуляции теплоносителя.

Ошибка №6

Зачастую сильный шум при работе возникает при неаккуратном завинчивании или кривом тэне и случайном соприкосновении трубки с перегородкой ниппеля.

Чтобы решить эту проблему, попробуйте немного провернуть тэн по часовой или против часовой стрелки, изменив его положение. Шумная работа на пределе и постоянные щелчки не только раздражают, но и напрямую влияют на срок службы контактов реле.

Поэтому при выборе мощности тэна исходите из правила:

• максимум 0,5кВт – на каждые 4 секции

• 0,7кВт – 6 секций

• 1кВт – 8 секции

• 1,2кВт – 10 секций

• 1,5кВт – 12 секций

Установите тэн меньшей мощности, и он у вас вообще не будет отключаться, так как не сможет нагреть воду до нужной температуры.

С одной стороны, это хорошо, батарея никогда не перегреется, даже если будет сбой в работе термореле. Например, для чугуняки (4 секции высотой 500мм), тэн мощностью 300Вт некоторые вообще умудряются вкрутить напрямую без термостата.

Еще один плюс малой мощности – отсутствие раздражающих щелчков. Однако несмотря на это, при недостатке киловатт вы существенно теряете в теплоотдаче.

Вот и приходится искать идеальную формулу.

Когда батарея слишком длинная (12 секций), то лучше вместо одного 1,5кВт тэна, вкрутить сразу два. Снизу радиатора с одной стороны 1кВт, а с другой еще на 0,5кВт.

Либо два по 0,7кВт каждый. Тем самым, прогрев секций будет более равномерным.

Ошибка №7

Только не забудьте проверить резьбу на тэнах.

С двух сторон батареи она разная. При покупке нагревательного элемента обращайте внимание на буковку, которая обозначает правую или левую резьбу (1.1/4R или 1.1/4L).

По заводским параметрам подобные батареи (с высотой или межосевым расстоянием 500мм), при встраивании в полноценную гидравлическую систему отопления, способны рассеивать чуть менее 200Вт тепловой мощности на каждую секцию (180Вт алюминий, 140Вт чугун).

Однако в нашем случае таких цифр не ждите. Во-первых, теплоотдачу в 180/140Вт обеспечивает только новая батарея. А для подобного обогревателя, как правило используют б/у-шные варианты.

Покупать новье для такой самоделки экономически не целесообразно.

Во-вторых, такая работа возможна только при режиме 90С-подача, 70С-обратка. Мы же в этой сборке применяем тэн с оптимальной рабочей температурой 60-65С.

При морозе на улице до -25С можно накрутить и на +70-75С. Максимально возможная температура + 80С.

Поэтому никогда вы такую батарею в НОРМАЛЬНОМ режиме эксплуатации не нагреете до 90С. В принципе этого и не нужно, так как влечет за собой риски резкого повышения давления.

При вкручивании нагревательного элемента, редко какой из них достает до последней секции. Обычно их длина варьируется в пределах 35-40см.

Есть и эксклюзивные модели на все секции, но под заказ (например, Grepan). Вот сравнительные таблицы равномерности прогрева одной и той же батареи (10 секций) стандартным коротким тэном и удлиненным от Grepan.

Однако большинство из нас применяют все же коротыши. Каким же тогда образом обеспечить равномерный прогрев по всей площади?

Вода или масло?

Здесь есть определенные нюансы, связанные с наполнением водой.

Ошибка №8

Для дома рекомендуется именно вода, а не какая-то химическая незамерзайка (этиленгликоль, антифриз, тосол).

По мере работы и нагрева, жидкость в любом случае будет испаряться и находить себе выход через верхние клапана. Вы же не хотите дышать подобной химией у себя дома.

А вот для гаража, сарая или дачи с хорошей вентиляцией, хочешь-не хочешь, а придется лить незамерзайку. Подбирайте максимально экологически безвредную (sweet winter, теплый дом и т.п.).

В противном случае, надолго отключенная батарея с водой, просто-напросто разморозится.

У кого есть возможность, заливают масло. Не веретенку или отработку, а трансформаторное. С ним батарея никогда не замерзнет.

А еще такое масло отличный изолятор. Не нужно будет бояться утечек тока при разрушении оболочки нагревательного элемента.

Только имейте в виду, что при такой “заправке” придется искать специальный масляный тэн.

Ошибка №9

Обычный водяной из-за густого масла и плохой конвекции будет перегреваться и быстро выходить из строя.

В целях пожаробезопасности нагрев при прямом соприкосновении с маслом не должен превышать 250 градусов. Кроме того, масло быстро разъест все резиновые прокладки между секциями.

Заполнение радиатора водой

Сколько же жидкости нужно для такого обогревателя?

Ошибка №10

При заполнении радиатора нельзя, чтобы он в конечном итоге оказался залит водой на 100%.

Наполнение происходит через отверстие уже установленной проходной заглушки. Сначала заливаете радиатор по горлышко.

Затем выставляете его идеально ровно и откручиваете пробку или кран маевского (не саму футорку), сливая лишний объем.

Если батарея уже висит на стене, можете воспользоваться небольшой лейкой с натянутой на носик трубкой или шлангом.

Ошибка №11

Старайтесь не заливать обычную воду из-под крана.

Вода должна быть мягкая. Жесткая очень быстро убьет ваш обогреватель.

Лучше всего дистиллированная или дождевая (она бесплатная). В крайнем случае, вода из фильтра-осмоса.

Воды нужно ровно столько, чтобы она перестала вытекать через отверстие под кран маевского. То есть, уровень жидкости должен заканчиваться как раз на уровне маленького отверстия проходной футорки.

При заливке воды по краешек отверстия, вы автоматически получите нужный уровень столба жидкости, который и обеспечит равномерную, правильную циркуляцию.

В одну секцию чугунной батареи (МС 140-500) помещается около 1,5л воды. В алюминиевую (высота 500мм) – не более 0,35-0,45л. Требуемый объем, считайте по количеству ребер.

Циркуляция без расширителя

Какую роль играют воздушные карманы? По мере прогрева, жидкость внутри батареи расширяется, давление возрастает.

Без воздушных карманов просто не будет компенсации температурного расширения. Никакого расширительного бачка в конструкции то не предусмотрено.

Эти карманы как раз и выполняют его роль. Самодельные расширители только портят внешний вид и помогают выпаривать жидкость из отопителя.

Особенно это опасно с незамерзайками и их смесями (50% тосол или антифриз + 50% дисводы).

Также закрытая система без расширителя за счет создания давления, способствует уменьшению шумов при работе отопителя. Шум — это явление кавитации, когда микропузырьки газа отделяются при нагреве ТЭНа, и их появление напрямую зависит от внешнего давления.

Даже 1,5-2 бара сделают работу батареи значительно тише.

Однако воздух внутри секций таит в себе и скрытую угрозу. При перегреве батареи (не отключился тэн, залипли контакты реле), давление будет возрастать все больше и больше.

Достигнув критической точки, радиатор разорвет. От него может отлететь острый кусок, или вас просто ошпарит горячим паром.

А что будет, если батарею залить по горлышко, вообще без остатков воздуха? В этом случае давление будет нарастать гораздо быстрее, одна из секций в один “прекрасный” момент даст трещину.

Никаким взрывом, это как правило не сопровождается. Но воздушные карманы из-за отсутствия расширителя нам в любом случае нужны.

Установка предохранительного клапана

Поэтому-то в конструкции и следует предусмотреть защиту в виде аварийного клапана.

Ошибка №12

Не ставьте стандартный взрывной клапан, как на бойлерах.

Вам нужен прибор с давлением срабатывания в 3 бара.

Рабочее давление стандартной чугунной батареи в центральной системе отопления – около 9 атмосфер (1бар=1атм). В нашей закрытой батарее в нормальном режиме обогрева оно будет не более 1,0-1,5 бар.

Для измерения давления, вместо одной из заглушек можно поставить небольшой манометр.

Вы в режиме реального времени сможете контролировать работу своей отопительной системы.

Ошибка №13

Нельзя направлять “подрывной” клапан в сторону стены, где стоит розетка с вилкой.

Для того, чтобы с него периодически не капала жидкость, предохранительный клапан можно перевернуть к верху. В этом случае будет преобладать высвобождение газов, а не воды.

Кран маевского или клапан?

Можно обойтись и краном маевского, но тогда понадобится еще одна защита.

На первую секцию батареи (считая от тэна), монтируется внешний аварийный термостат с температурой срабатывания в районе 80-90С. Причем подключается он в разрыв питания самого тэна.

Когда родной термостат тэна не срабатывает, и вода начинает подходить к точке кипения, отрабатывает аварийный термодатчик. Он прерывает подачу напряжения и спасает батарею от взрыва.

Что лучше – аварийный клапан или внешний термостат? Предпочтительнее иметь все же клапан.

Конструкция получается проще и надежнее.

Схема подключения электрики

Что касается обеспечения безопасности при подключении напряжения, то здесь всю схему нужно запитывать только через УЗО или дифф.автомат с током утечки 30мА.

Ошибка №14

Простой модульный автомат для этого не годится.

Иначе придется возле этого чуда передвигаться только в резиновых сапогах и перчатках. Водяные тены со временем разрушаются и нагревательная спираль, изначально защищенная оболочкой, оголяется.

При соприкосновении с водой происходит утечка тока на металлический корпус обогревателя. Стоит вам дотронуться до любой из секций, и вы окажетесь под напряжением.

Нечто подобное происходит в эл.титанах или бойлерах, когда вода из под крана начинает “щипаться” и “бить током”.

УЗО спасает от всего этого. Правда самостоятельно оно сработает только тогда, когда батарея будет заземлена.

В противном случае УЗО будет выжидать момента, пока вы не дотронетесь до батареи рукой. Начало выбивать УЗО – тут же меняйте тэн.

Сам терморегулятор подключается гибким проводом ПВС 3*2,5мм2.

С одной стороны провода монтируется евро вилка, которая и втыкается в ближайшую розетку.

Не зажимайте под винты терморегулятора многожильный провод без наконечников.

Особенно это касается мощных тэнов на 1,5-2,0кВт. Концы жил для надежности контакта необходимо обжать гильзами НШВИ.

Ошибка №15

Еще одна проблема – оголенные контакты на термореле.

При наличии в доме маленьких детей и домашних животных, это очень опасно.

Некоторые мастера советуют закрывать термостат сверху пластиковым корпусом от подрозетника. Он как раз подходит по диаметру.

Климат контроль с воздушным датчиком

Чтобы батарея могла автоматически включаться-отключаться не только при перегреве, но и при достижении заданной температуры в комнате, в схему можно добавить еще один элемент автоматики – реле с воздушным датчиком температуры помещения.

Такие зачастую ставят на теплые полы. Они обеспечат своеобразный климат контроль.

Есть вообще термореле розеточного типа. С ним даже не понадобится изменять схему подключения.

Достаточно будет воткнуть вилку в розетку и система автоматики готова. Подробнее

Особенно это актуально в период отсутствия сильных заморозков, когда на улице еще не так холодно. Конечно, температуру в комнате можно регулировать и встроенным термостатом, тем самым вручную уменьшая нагрев секций, однако:

• во-первых, это не удобно – каждый раз приходится наклоняться к полу и крутить регулировочное колесико 

• во-вторых, влечет за собой сильный разброс колебаний температуры в комнате 

• в-третьих, с электронным термостатом по воздуху вы забудете про раздражающие щелчки от реле 

Статьи по теме

Монтаж ТЭНов в батареи отопления с терморегулятором

Содержание статьи:

Что такое электротэны

ТЭН – это аббревиатура, которая обозначает трубчатый электрический нагреватель. По сути, это полая трубка, выполненная из нержавеющей или углеродистой стали. Внутри расположена проволочная спираль, которая обладает высоким показателем сопротивления. Для монтажа предусмотрена латунная гайка, которая вкручивается в батарею отопления. ТЭН можно устанавливать в любые радиаторы начиная от старых чугунных и заканчивая современными биметаллическими.

Оптимальным вариантом считается ТЭН с терморегулятором. Это приспособление позволит контролировать температурный режим и убережёт нагревательный элемент от перегрева. В качестве теплоносителя может использоваться масло или вода. Учитывая, что нагреватель будет устанавливаться в батарею отопления, роль теплоносителя будет играть вода.

Работают электрические ТЭНы довольно просто. После подключения к домашней сети, спираль, установленная внутри трубки, начинает нагреваться, передавая энергию теплоносителю. Если нагреватель оборудован терморегулятором, можно выставить необходимый температурный режим. После того как батареи отопления нагреются до установленной температуры, электрическая цепь разомкнётся и ТЭН отключится. Когда жидкость в батареях начнёт остывать, нагревательный элемент включится в автоматическом режиме. Такая схема, позволит существенно сэкономить на электричестве и обеспечит тепло во всём доме.

Стоит отметить, что ТЭН с терморегулятором может работать в нескольких режимах:

• Турбо. В этом режиме нагревательный элемент включается на короткий промежуток времени, но использует при этом максимальную мощность. Турборежим используют для быстрого прогревания комнаты.
• Антизамерзание. Эта функция используется в основном в нежилых квартирах. ТЭН работает на минимальной мощности, предотвращая замерзание системы отопления в случае аварии.

Принцип работы ТЭНа

ТЭНы для алюминиевых радиаторов отопления с терморегулятором или для чугунных считаются наиболее эффективными приборами. Это изобретение поможет хозяевам контролировать температуру в помещении, а также будет защищать нагревательный элемент от его возможного перегрева.

В таких системах, где устанавливается это устройство, может быть использована вода или же масло в качестве теплоносителя. Однако, если учесть, что монтаж ТЭНа будет осуществляться непосредственно в батарею отопления, то обычно выбирается вода. Принцип работы этих приборов относительно прост.

После того, как спираль подключается к сети и монтируется внутрь батареи, она начинает нагреваться, отдавая свою тепловую энергию теплоносителю. Если элемент имеет регулятор, то будет и возможность выбора установленной температуры. Когда температура в системе достигнет установленного уровня, электрическая цепь будет разомкнута, что приведет к отключению ТЭНа. Естественно, что когда вода в системе начнет падать ниже заданного уровня, приспособление автоматически включится и подогреет ее. Такая работа приведет к существенной экономии на электроэнергии и сможет поддерживать весь дом в тепле.

Применение ТЭНов

Трубчатые нагреватели

Монтаж ТЭНов настолько прост, что выполнить все требуемые работы может любой домашний мастер. В комплекте с ТЭНом, как правило, поставляется все необходимое для монтажа, защиты, подключения и автоматизации. Благодаря этому достаточно ввернуть в гнездо радиатора ТЭН, оснащенный термостатом, и подключить его к электросети. Система должна быть заполнена теплоносителем. После таких несложных работ ТЭН можно использовать по его прямому назначению. При установке необходимо следить за тем, чтобы монтируемый нагреватель находился в строго горизонтальном положении.

На рынке представлены модели разной мощности. Они подходят не только для бытового, но и для промышленного использования. Основой конструкции является нержавеющая стальная труба с размещенной внутри спиралью из нихромовой проволоки. С помощью латунной гайки с правой или левой резьбой ТЭН вкручивается в трубопровод. Такие агрегаты могут использоваться с любыми радиаторами, имеющими монтажную резьбу 1 дюйм.

ТЭН для радиаторов — разборная конструкция, поэтому корпус при необходимости можно отсоединить даже во время эксплуатации. Один из важнейших вопросов, встающих при применении электроотопления — это безопасность. Среди всех электроприборов ТЭН отличается наибольшей безопасностью. Для защиты от перегрева применяется двойной контроль за счет основного и дополнительного датчиков температуры. Основной датчик находится внутри корпуса, а дополнительный — в специальной трубке.

Различия в зависимости от модели и типа радиатора

ТЭН для батареи может работать в двух режимах. При применении в качестве основного источника отопления ТЭН включается на полную мощность. Благодаря этому он быстро прогревает помещение до комфортной температуры и поддерживает ее на заданном уровне. В домах с нерегулярным проживанием можно использовать ТЭНы в качестве защиты автономной системы отопления от промерзания. В этом случае прибор будет работать с минимальной мощностью, поддерживая температуру теплоносителя в трубах на уровне, не позволяющем ему замерзать.

Мощность ТЭНа — один из основных параметров при выборе модели. Маломощные изделия не смогут справиться с поставленными перед ними задачами. Ведь с помощью маленького кипятильника нельзя нагреть воду в ванной — потребуется более мощный. Точно так же и при установке маломощного ТЭНа — вода в системе будет остывать быстрее, чем нагреется до заданной температуры.

Важно! Прежде чем покупать ту или иную модель, необходимо сделать расчеты, позволяющие использовать нагревательный прибор с максимальной эффективностью. . При расчете мощности необходимо учитывать не только объем воды в радиаторе, куда будет монтироваться ТЭН, но и начальную, а также конечную температуру теплоносителя и время, затрачиваемое прибором на его нагрев

Для выполнения максимально правильных расчетов пользуются специальными формулами. Для простого обывателя они могут представлять сложность, поэтому полный расчет заказывают специалистам-теплотехникам. Более простой расчет состоит в том, что температура теплоносителя в чугунном радиаторе должна быть в пределах +70 градусов.

При расчете мощности необходимо учитывать не только объем воды в радиаторе, куда будет монтироваться ТЭН, но и начальную, а также конечную температуру теплоносителя и время, затрачиваемое прибором на его нагрев. Для выполнения максимально правильных расчетов пользуются специальными формулами. Для простого обывателя они могут представлять сложность, поэтому полный расчет заказывают специалистам-теплотехникам. Более простой расчет состоит в том, что температура теплоносителя в чугунном радиаторе должна быть в пределах +70 градусов.

Современный радиатор

Помимо мощности, необходимо учитывать и другие технические параметры агрегата. Основными из них являются:

• Форма и диаметр трубки ТЭНа.
• Длина нагревательной трубки.
• Общая длина устройства.
• Размеры изолятора.
• Тип крепления.
• Тип подключения к радиатору.

Правила эксплуатации и обслуживания

Чтобы ТЭН, установленный в батарее отопления, служил как можно дольше, соблюдаются следующие правила:

1. Включение нагревателя происходит только при наличии воды в батарее. Если жидкость попадает на уже нагретую трубку прибора, может случиться небольшой тепловой взрыв. В результате из строя выйдет не только ТЭН: может произойти повреждение батареи отопления.
2. Во время работы устройства на его поверхности будет образовываться накипь, которую необходимо периодически счищать. Рекомендуемый график обслуживания – один раз в три месяца. Если толщина накипи на нагревательной трубке превысит 2 миллиметра, снизится теплоотдача и прибор может выйти из строя.
3. Чтобы исключить возможные скачки напряжения, рекомендуется подсоединить ТЭН через источник бесперебойного питания или стабилизатор. При установке нагреватель заземляется.
4. Производители рекомендуют использовать в роли теплоносителя только дистиллированную воду. В многоквартирных домах с общим стояком соблюсти это требование нереально, поэтому нужно чаще чистить ТЭНы от накипи.

Конструкция электрического котла

Можно ли сделать котел, в котором используются электрические тены для отопления дома, самостоятельно? Для начала нужно ознакомиться с конструкцией заводских моделей.

Они состоят из блока с установленным нагревательным элементом, системы управления и безопасности. В отличие от традиционных котлов он отличается небольшими размерами и возможностью установки практически в любом месте системы. Для изготовления понадобятся следующие инструменты и материалы:

• Блок тэнов. Лучше всего использовать этот вид нагревателей, так как они имеют максимальную мощность;
• Термостат и температурный датчик;
• Стальной корпус, разделенный на две зоны. В одной будет располагаться электрический тэн с терморегулятором для отопления, а во второй устанавливается блок управления и защиты.

Так как тен в системе отопления должен постоянно находиться в воде — рекомендуется монтаж датчика уровня жидкости. Циркуляция жидкости происходит через входной и выходной патрубки. Для улучшения этого процесса предусмотрена колодка подключения циркуляционного насоса. Но следует отметить, что делать подобные котлы мощностью выше 9 кВтт для частного дома не рекомендуется. Это связано с максимальной нагрузкой на электросеть и большими накладными расходами.

Установленный дополнительный тэн с терморегулятором в отопление можно использовать как способ предотвращения замерзания теплоносителя. Для этого устройство может работать на минимальной мощности.

Сломался тэн в котле или бойлере

Замена ТЭНа в котле отопления

Несмотря на свою надежность, выход из строя отопления электрических тэнов довольно часто. Если это заводская модель — делать самостоятельный ремонт можно только в том случае, если есть уверенность в собственных силах. Лучше всего обратиться в специализированную компанию, так как помимо нагревательного элемента в процессе неквалифицированного ремонта можно повредить другие важные части системы.

Если же принято решение самостоятельно восстановить работоспособность котла — сначала нужно ознакомиться с его конструкцией. Для этого можно воспользоваться данными из паспорта или посмотреть данные на сайте производителя. Перед демонтажем нагревательного тена отопления нужно обеспечить устройство. Затем выполняется слив теплоносителя. Проверить работоспособность нагревателя можно с помощью индикатора. В паспорте должен указываться показатель сопротивления при замыкании цепи. Если показатели не совпадают с исходными — устанавливается новый ТЭН. Оптимальный вариант — монтаж аналогичного устройства от этого же производителя.

Перед тем как врезать тэн в систему отопления, нужно сделать хорошую теплоизоляцию в квартире или доме. Это уменьшит текущие затраты на электричество, что в свою очередь увеличит срок службы нагревательного элемента.

Для проверки работоспособности тэна рекомендуется ознакомиться с видеоматериалом.

Правила установки и эксплуатации ТЭН

Одним из главных параметров для каждого электроприбора является его номинальная мощность. Корректная установка тена в систему отопления осуществляется только после расчета этой величины. Для этого необходимо использовать простую формулу:

Где м – масса энергоносителя, кг, Тк и Тн – значение температуры воды после и до нагрева, Т – требуемое время повышения температуры до оптимальной Тк .

Для 6-ти секционного алюминиевого радиатора м будет равно 0,45*6=2,7 кг. Предположим, что Тк=80°С. а Тн=20°С. Время нагрева должно составлять 10 мин. В таком случае оптимальная мощность, которой должны обладать электрические тэны для радиаторов отопления будет составлять:

При этом учитывается, что теплоносителем является вода. С применением антифриза номинальная мощность тена для батареи отопления должна быть увеличена с поправкой 1,44 – 1,06*1,44=1,52 кВт .

Затем необходимо ознакомиться с правилами монтажа электрических тэнов для отопления дома.

Наружная оболочка должна всегда находиться в воде. Если этого не делать, тепло от спирали не будет компенсироваться низкой температурой воды. В результате ТЭН быстро выйдет из строя из-за перегрева. Поэтому тен для отопления дома монтируют в самой низкой точке радиатора. В таком случае он не будет находиться в возможной зоне формирования воздушных пробок.

Качество теплоносителя

Вышедший из строя ТЭН

Лучше всего использовать дистиллированную воду, так как она содержит минимальный % примесей. При нагреве они формируют на поверхности защитной оболочки слой накипи. Это приводит не только к потере эффективности работы устройства, но и является основной причиной коррозии.

Герметизация стыков

Во время установки тена в систему отопления нужно предварительно ознакомиться с инструкцией от производителя. Если в ней указано, что торцевые стыки электродов должны быть дополнительно герметизированы — это обязательно выполняется. В противном случае при попадании воды на поверхность нагревательной спирали повышается опасность для проживающих в доме. Ознакомившись с этими правилами можно приступать к установке тэна для отопления.

Не каждый тэн подходит для радиатора отопления. Следует выбирать только специальные модели с соответствующим монтажным диаметром.

Основной вид нагрева

1. Используются в небольших помещениях с непостоянным пребыванием в них человека, к примеру:

• • подсобные помещения;
  • гаражи;
  • различного рода мастерские.

Совет: при таком варианте использования ТЭН устанавливается в радиатор, заполняемый маслом небольшой вязкости.

Отказ от применения воды в нагревателе обусловлен возможностью ее замерзания при низкой температуре. Такой нагревательный прибор идентичен масляному радиатору и ему не нужно подключение к центральной или локальной отопительной системе. Циркуляция масла происходит исключительно внутри нагревателя.

Универсальный ТЭН для радиаторов отопления с терморегулятором

1. Еще один вариант использования – для эпизодически посещаемых загородных домов или дач. Устройство создается по такому же принципу, как и в первом случае, но самих приборов устанавливается большее количество.
2. В регулярно отапливаемых домах, зданиях, офисах и дачах с отсутствием централизованной системы обогрева. В данном случае основным источником тепла также служит нагревательный прибор с установленным ТЭНом внутри.

Совет: если обогрев помещения производится постоянно, вместо масла внутрь прибора можете залить воду и использовать ТЭН для радиатора с терморегулятором .

Вспомогательный обогрев частного дома

При наличии в доме системы централизованного обогрева, использующей единый водяной контур, трубчатые электронагреватели могут использоваться для вспомогательного нагрева теплоносителя.

Возможные способы применения:

1. С котлами, использующими в качестве основного топливного элемента уголь или дрова, ТЭНами можно осуществлять подогрев теплоносителя. Особенно это актуально в те моменты, когда отсутствует возможность обслуживания котла и заполнения его топливом.

Радиаторный ТЭН со встроенным термостатом для поддержки в помещении заданной температуры

1. В нагревателях, работающих на жидком топливе или сжиженном газе, нагрев теплоносителя ТЭНами не будет обходиться дороже. А в случае установки двухтарифного счетчика на электроэнергию возможна и экономия, ночной тариф обычно значительно дешевле дневного.

Вспомогательный обогрев квартиры

В многоэтажных домах, офисах или различного рода производственно-хозяйственных помещениях с подключенным централизованным отоплением также есть возможность монтажа ТЭНов в батареи. Такой способ нагрева применяется в том случае, если центральное теплоснабжение не может обеспечить нужные параметры теплоносителя в батареях отопления.

Но этот вид монтажа ТЭНов имеет несколько отрицательных моментов:

• не представляется возможным законным путем использовать чугунные радиаторы с ТЭНом, подключенные к системе центрального отопления, так как получить подобное разрешение в обслуживающей организации весьма затруднительно;

ТЭН с терморегулятором для чугунного радиатора по длине должен быть чуть меньше отопительного прибора

• большая стоимость работ по переоборудованию отопительной системы;
• экономически нецелесообразно во время эксплуатации, так как дополнительно подогретый теплоноситель будет уходить и обогревать другие квартиры. Если же перекрывать радиатор от поступления теплоносителя из центральной системы отопления, счета за отопления все равно придется оплачивать.

Монтаж ТЭНа в нижнюю часть чугунной батареи

Характеристика приборов

Рассмотрим положительные и отрицательные моменты использования ТЭНов:

Выбор 4 главных параметра

Чтобы прибор работал долго и эффективно, при покупке учитывается:

1. Мощность. Рассчитывается с учётом региона, теплопотерь здания, отапливаемой площади. Ориентировочное значение для средней полосы РФ — 1 кВт энергии на 10 м2.

Внимание! Когда ТЭН нужен как дополнительный нагреватель, достаточно мощности, составляющей 75% от общей теплоотдачи радиатора. В противном случае вы переплатите за ресурс, который не будет использоваться из-за постоянного отключения ТЭНа

1. Длина. Фактор влияет на циркуляцию жидкости в радиаторе и равномерность прогрева секций. Длину трубки выбирают на 7–10 см короче радиатора.
2. Назначение. Устройство ТЭНов для разных типов батарей не имеет принципиальных отличий, за исключением материала и диаметра фланцевой заглушки. Поэтому перед покупкой изучите рекомендации производителя.
3. Автоматика. ТЭНы выпускаются в двух вариантах: с терморегулятором, встроенным в корпус и с внешним управляющим модулем. Первые дешевле, подходят для дополнительного нагрева. Вторые подключаются с использованием дополнительной наружной электроники, чаще применяются как основной нагревательный аппарат.

Для чугунных батарей

Электронагреватели с терморегулятором для чугунных радиаторов отличаются от других диаметром заглушки. Её типовой размер составляет 32 мм, что по сантехническим канонам равна 1 1/4 дюйма. Информация о соответствии ТЭНа определённому виду отопительного оборудования всегда есть в техпаспорте.

Чтобы достичь максимальной полноты прогрева, также учитывают теплоотдачу чугунных секций, линейные размеры, тип управляющей электроники.

Фото 1. Три ТЭНа для чугунных батарей разной длины, выполнены из нержавеющей стали.

Для котлов отопления

В котельном оборудовании устанавливается 1–3 и более трубчатых электронагревателей или специальные тэн-блоки. Если требуется замена устройства, учитывают следующие параметры:

• мощность ТЭНа — должна соответствовать характеристикам, заявленным производителем котла;
• тип, напряжение электросети;
• форму, размеры электронагревателя;
• вид ТЭНа — «мокрый» или «сухой», последний не контактирует с жидкостью, поэтому используют теплоноситель любого качества;
• наличие терморегулятора.

Основное правило при замене ТЭНа — выбор марки устройства, разрешённой производителем котла.

Фото 2. ТЭН для электрического котла для нагрева воды с высокой мощностью 6 кв, оснащен терморегулятором.

Как правильно выбрать тэн для чугунного радиатора

Чтобы тэн действительно стал эффективным помощником, нужно подбирать его по следующим параметрам:

• Прежде всего, следует ориентироваться на мощность нагревательного устройства. Чтобы подобрать по мощности тэн для чугунной батареи, необходимо рассчитать, какой она должна быть. Если ориентироваться на показатели СНиП, то для обогрева 10 м2 потребуется 1кВт мощности, но это не единственный показатель, который следует учесть.
• Немалое значение имеет то, из какого металла сделан, и как работает радиатор отопления. Существует разница между нагревательными элементами для чугунных батарей и алюминиевых или биметаллических. Для первых выпускают тэны другой формы и с большим диаметром заглушки.

При покупке нагревателя нужно уточнить, для какого типа радиаторов он приспособлен.

• Чтобы правильно подобрать тэн по длине, нужно ориентироваться на количество секций в радиаторе. Как правило, оптимальной считается длина прибора на 10 см короче батареи. Это позволит ему равномерно и быстро нагревать теплоноситель в устройстве.
• Можно установить тэн в батарею отопления с термостатом, если он будет использоваться в качестве дополнительного источника тепла. Когда его функцией является обогрев дома или квартиры, то потребуется дополнительная наружная электроника, позволяющая автоматизировать процесс отопления. Это несколько удорожает сам прибор, но помогает экономить на энергоресурсах при его эксплуатации.
• Давление в батареях центрального отопления так же следует учесть. Если оно склонно к повышению, то следует периодически стравливать воздух при помощи крана Маевского.

Важно: в вопросе покупки качественного тэна следует подходить не с позиции цены, страны производителя и качества, а по техническим характеристикам, указанным в техпаспорте

Как правило, недорогие китайские модели сразу привлекают внимание, но не стоит ориентироваться по стоимости, когда тэн должен стать основным источником тепла. В этом случае потребуется надежное и мощное устройство, а оно не может быть дешевым

Применение

В каких случаях становится целесообразной эксплуатация отопительной системы на основе электрических тэнов? Данные элементы можно использовать для организации автономных, локальных обогревателей, дополнительного подогрева теплоносителя либо в структуре централизованной системы отопления.

Особенно актуальным такое решение выглядит в случае необходимости создания «аварийной» системы обогрева жилья. При крайне нестабильной работе отопления тены поддерживают комфортный уровень тепла и уберегают радиаторы от промерзания.

Применение наряду с тенами функциональных термостатов позволяет точно отрегулировать температуру теплоносителя. Наличие специальных датчиков температуры уберегает устройство от перегрева.

Помимо основных способов применения тенов, существует ряд дополнительных функций:

1. Режим «Турбо» — при соответствующем управлении терморегулятором нагревательный элемент некоторое время выдает максимальную мощность. Это дает возможность быстро и качественно обогреть помещение до достижения необходимой температуры.
2. Функция «Антипромерзание» — поддерживает минимальную температуру, не позволяя теплоносителю замерзнуть в радиаторе отопления.

Давайте рассмотрим более конкретно, что представляет собой электрический тен для батареи отопления. По-сути данный обогревательный элемент является не более чем металлической трубкой, в которую вмонтирована медная спираль. При помощи специального наполнителя спираль изолируется от трубки.

Такая простая конструкция встроена в защитный корпус, который обеспечивает безопасность и надежность эксплуатации нагревательного элемента.

Разновидности трубчатых нагревателей для радиаторов

При всей простоте конструкции в продаже можно найти различные вариации радиаторных ТЭНов. Прежде всего, варьируется мощность нагревательных приборов. Модели с минимальной мощностью «выдают» порядка 0,3 кВт, с максимальной – 6 кВт. Различаются устройства исполнением корпуса. Учитывая, что конфигурация и расположение радиаторов может быть разным, встречаются ТЭНы с левой или с правой резьбой.

Разниться может и диаметр устройства. Связано это с сечением пробки заглушки радиатора, на место которой монтируется прибор. Стандартный размер – 40 мм. Принципиального различия между устройствами, предназначенными для монтажа в радиаторы из различных материалов, нет. Их конструкция аналогична, может отличаться только диаметр. В продаже можно найти одинарные и двойные ТЭНы.

Двойные ТЭНы более удобны в использовании. Они позволяют значительно увеличить скорость разогрева теплоносителя, но при этом они отличаются от одинарных аналогов более высокой ценой

Последний более удобен в эксплуатации. В момент включения активируются сразу оба элемента, за счет чего происходит максимально быстрый разогрев теплоносителя. После этого один из элементов отключается, что позволяет экономить энергоресурсы. Некоторые модели оснащаются дополнительным функционалом. Производитель использует только две функции:

• Турбонагрев. Дает возможность максимально форсировать увеличение температуры в комнате. В устройство обязательно встраивается терморегулятор, который позволяет изменять интенсивность обогрева.
• Антизамерзание. Этот режим позволяет предотвратить возможное размораживание всей системы при снижении температуры до отрицательных значений. ТЭН автоматически поддерживает минимально допустимую температуру, потребляя при этом небольшое количество электроэнергии.

Помимо этого, нагреватели для радиаторов различаются длиной и наличием либо отсутствием терморегулятора.

Особенности выбора

Электронагреватели, предназначенные для батарей отопления, могут различаться несколькими параметрами. Поэтому к выбору следует подходить грамотно

Ниже рассмотрим,на что следует обращать внимание при выборе ТЭНа.

Мощность является одним из важнейших параметров, так как от него зависит теплоотдача прибора. Поэтому, прежде всего нужно рассчитать необходимую мощность, для комфортного обогрева помещения.

В среднем на каждые 10 м 2 требуется 1 кВт мощности. Для более точного расчета необходимо учитывать регион и теплопотери помещения.Правда, если обогреватели будут использоваться в качестве дополнительного элемента обогрева, то достаточно в два раза меньшей мощности.

Обратите внимание! Не имеет смысла использовать нагреватель мощнее 75 процентов от теплоотдачи самого радиатора, так как его возможности не будут использоваться в полной мере.

Биметаллический радиатор с электрическим нагревающим элементом

Тип радиатора

ТЭНы для алюминиевых радиаторов отопления и биметаллических батарей конструкционно не отличаются от нагревающих элементов для чугунных приборов.

Однако, различия заключаются в следующих моментах:

• Форме наружной части корпуса.
• Материале заглушки.

ТЭН для алюминиевого радиатора имеет заглушку диаметром в один дюйм. Диаметр же заглушки для стандартных чугунных батарей составляет 1¼ дюйма.

Поэтому прежде чем приобрести нагреватель, следует обратить внимание на то, для каких типов батарей он предназначен. Данную информацию обычно содержит инструкция, которая имеется в комплекте.

Длина греющего элемента

Важным параметром выбора является длина ТЭНа. Как несложно догадаться, от этого зависит равномерность нагрева батареи и циркуляция жидкости. Соответственно, длина подбирается в зависимости от количества секций прибора.

В идеале обогревающий элемент должен быть на 10 см короче батареи. В таком случае нагрев жидкости будет осуществляться максимально равномерно.

Автоматика

Автоматика может быть встроенной и наружной. Следует отметить, что радиаторный ТЭН со встроенным термостатом стоит дешевле, чем компоненты по отдельности. Однако, наружная электроника, как правило, более функциональная.

Выбор зависит от предназначения обогревателя. Если он будет использоваться как основной источник тепла, то можно установить наружную электронику для обеспечения максимального комфорта обогрева. Если же устройство планируется использовать как дополнительное, подойдет и ТЭН для радиаторов отопления с терморегулятором в одном корпусе.

Недорогой ТЭН с терморегулятором для чугунного радиатора

Производитель

Что касается производителя, то в данном случае выбор не так важен. Дело в том, что известные европейские компании не занимаются выпуском данного оборудования. Поэтому на рынке, как правило, можно встретить изделия польского, украинского и турецкого производства.

Все эти ТЭНы достаточно схожи по качеству, поэтому следует уделить больше внимания их характеристикам. Единственное, лучше воздержаться от приобретения китайских изделий, так как поставщики нередко завозят наиболее дешевые, низкокачественные модели. Однако, и среди них иногда попадаются достойные нагреватели.

Вот, пожалуй, и все основные моменты, которые важны при выборе ТЭНов для батарей.

Использование ТЭНов для радиаторов не дает какой-либо выгоды, по сравнению с другими видами электрического отопления. Однако,эти нагреватели являются отличным вариантом для обогрева всевозможных хозяйственных помещений. Кроме того, их можно использовать в качестве дополнительного или аварийного источника тепла.

Получить дополнительную и полезную информацию по обозначенной теме можно из видео в этой статье.

Конструкция ТЭНа для радиаторов отопления, используемые материалы

Электротэн, помещенный в батарею отопления, является одним из способов, позволяющих обогреть воздух в помещении. Строение прибора шаблонно:

• корпус, выполненный в виде тонкостенной (0,8÷1,2 мм) электросварной или цельнотянутой металлической трубки округлого или плоского сечения. Материалом может служить углеродистая или нержавеющая сталь. «Нержавейка» применяется в том случае, если планируется нагрев рабочей поверхности более 450°С. Стальная трубка для увеличения срока эксплуатации может быть подвергнута никелированию или хромированию;

Металлическая трубка ТЭНа.

• спиральный нагревательный элемент, выполняемый из нихромовой проволоки высокого удельного сопротивления;
• наполнитель, обладающий электроизоляционными свойствами и хорошо проводящий тепло. В качестве последнего используется периклаз (кристаллическая смесь магниевых окислов), а также кварцевый песок. Заполненная диэлектриком трубка герметично опрессовывается, после чего ей придается необходимая изогнутая форма, а изоляторы покрываются влагоизоляционным кремнийорганическим соединением.

Монтироваться такой ТЭН может внутри любого радиатора отопления (стального, алюминиевого, чугунного, биметаллического или медного). Устройство предназначено для дополнительного повышения температуры теплоносителя стандартной отопительной батареи и способно вырабатывать до 2,5 (а промышленные до 6,0) кВт мощности. Потери при преобразовании электроэнергии в тепловую, практически отсутствуют, хотя надеяться на экономию денег при использования прибора не следует.

Гайка с резьбой.

Электронагреватели трубчатого типа дают возможность собрать практичную и достаточно эффективную отопительную систему основного или дополнительного обогрева. К достоинствам приборов можно отнести:

• Предельную простоту монтажа. С этой работой справится каждый начинающий мастер.
• Невысокая стоимость устройства, правда, имеется в виду цена одного ТЭНа, без дополнительного оборудования.
• Большая надежность по сравнению с масляными радиаторами. Кроме того, батареи с ТЭНами ремонтопригодны. При выходе оборудования из строя будет достаточно заменить нагреватель.
• Наличие дополнительного функционала.
• Возможность автоматического управления отопительной системой, но для этого понадобится дополнительное оборудование.

Мы перечислили основные достоинства радиаторных ТЭНов, рассмотрим их значимые недостатки. Их довольно много. Прежде всего, это внушительные эксплуатационные расходы, что объясняется высокой стоимостью электроэнергии. Их можно снизить, если полностью автоматизировать управление системой отопления.

В этом случае ТЭНы будут включаться в работу только после того, как температура в помещении понизится до определенного минимальным значения. И выключаться по достижению температуры, определенной как комфортной. Работа в таком режиме максимально экономична.

Самые простые по конструкции радиаторные ТЭНы не оснащены автоматическим управлением. Чтобы автоматизировать такую систему, понадобится приобретение дополнительного оборудования

Однако оборудование для автоматизации потребует финансовых вложений. Если рассматривать покупку ТЭНа в комплекте с радиатором и с автоматикой, стоимость такого комплекта будет намного больше цены электрического конвектора или же масляного радиатора.

Но при этом последние по уровню предоставляемого комфорта ничем не уступают, а кое в чем даже превосходят радиаторы с ТЭНами. Например, последние требуют стационарной установки, тогда как электроконвекторы и масляные радиаторы более мобильны и компактны.

Кроме того, как и любой другой электрический прибор, в процессе работы ТЭНы генерируют магнитное поле. Его опасность для организма не доказана, равно как и безопасность. Поэтому стоит отнести наличие такого поля к отрицательным качествам устройств, ведь они монтируются в радиаторы, то есть находятся в непосредственной близости от людей.

В других отопительных системах, работающих от электричества, этот недостаток в какой-то мере нивелируется. К примеру, электрокотлы располагаются в нежилых помещениях, где присутствие человека кратковременно.

Один из самых значимых недостатков радиаторных ТЭНов — это относительно невысокая эффективность. Если сравнивать ее с эффективностью традиционных систем, работающих с жидким теплоносителем, она окажется значительно ниже. Связано это с тем, что в первом случае теплоноситель движется с довольно высокой скоростью. Благодаря этому радиатор прогревается достаточно быстро и полностью.

Чтобы увеличить теплоотдачу оборудованных ТЭНами радиаторов, можно накрыть стену, а которой закреплено устройство, отражающим экраном из фольги. Тепловое излучение будет двигаться только в комнату

Функционирование ТЭНа не в состоянии обеспечить такую высокую скорость. В результате нагрев корпуса батареи будет неравномерным. В нижней части температура будет намного выше, чем в верхней.

Учитывая, что в целях безопасности не следует допускать разогрев батареи выше +70ºС, такая температура будет присутствовать только в нижней части радиатора, где находится ТЭН. Следовательно, чтобы не допустить перегрева оборудования, придется уменьшать его мощность примерно на треть.

Что представляют собой электротены

Сейчас популярностью пользуются трубчатые электротены для отопления, которые состоят из одной или сразу нескольких нихромных спиралей, находящихся в металлической оболочке. Между спиралью и оболочкой укладывают перикласт – этот материал обладает прекрасными изоляционными качествами.

Современные устройства имеют нагревательные элементы, которые обладают хорошей прочностью и в то же время могут изменить свои размеры и форму под воздействием высоких температур. При этом ТЕНы не меняют своих технических характеристик. Эти электронагревательные элементы используются при производстве не только отопительного оборудования для бытовых целей, но и различных промышленных приборов. ТЕНы в промышленных устройствах должны иметь высокую мощность. Любой трубчатый элемент, независимо от его типа, имеет долгий срок службы. Сегодня существует несколько видов ТЕНов, которые выпускают производители электронагревательного оборудования. Прежде всего, они отличаются способом изготовления, но также имеют и другие особенности. Производители учитывают потребности и интересы потребителей: одни нагревательные приборы выпускаются в большом количестве, а другие – в малом. Нагревательное оборудование, выпускаемое небольшим тиражом, как правило, используется в отопительных системах, которые имеют определенные особенности. Соответственно, электронагревательные элементы в таких устройствах стоят дороже.

Разновидности ТЭНов

Существуют одинарные или двойные ТЭНы для радиаторов отопления, при этом необходимые габариты выбирают, в зависимости от размеров модернизируемого радиатора. Мощность прибора рассчитывают, исходя из площади отапливаемого помещения, при этом можно найти модели от 0,3 до 6,0 кВт. В продаже имеются изделия, как с правой, так и с левой резьбой, что позволяет устанавливать их в радиаторы любой конфигурации. Производители могут снабдить изделия некоторыми дополнительными функциями:

• антизамерзание. При выборе подобного режима, устанавливается температура, позволяющая предотвратить систему отопления от промерзания. Потребление электроэнергии в этом случае поддерживается на минимальном уровне;
• турбонагрев. Позволяет форсировать повышение температуры в помещении. При этом встроенный терморегулятор позволяет видоизменять интенсивность нагрева. Тэн для чугунной батареи оптимален для помещений с периодической посещаемостью (дачные домики, передвижные бытовки) или хозяйственных помещений без центральной системы теплоснабжения.

4 нагревателя для приборов отопления.

Что это такое

Трубчатый электрический нагреватель (ТЭН) представляет собой нагревательную вольфрамовую спираль в керамическом изоляторе, помещенную в герметичный металлический корпус.

ЭлектроТЭНы для радиаторов имеют еще несколько характерных особенностей.

• Оболочка нагревательного элемента выполняется из нержавеющей стали. Тем самым обеспечивается максимальная долговечность изделия и полностью предотвращается контакт находящейся под напряжением спирали с теплоносителем.
• Гайка, которая обеспечивает монтаж нагревателя в отопительный прибор — латунная. Резьба — трубная, левая или правая, размером 1 или 1 1/4 дюйма (ДУ 25 или ДУ 32).

Подсказка: эти размеры обеспечивают совместимость нагревательного прибора с резьбами в секциях под радиаторные пробки. Чугунные радиаторы с ТЭНом сопрягаются резьбой 32 мм, алюминиевые секции имеют 25-миллиметровые резьбы.

ТЭН превратил чугунную батарею на фото в автономный отопительный прибор.

• Опционально частью конструкции может являться термостат, обеспечивающий автоматическое поддержание заданной температуры теплоносителя.

Характеристики и ассортимент

Поскольку номинальная мощность приборов не регламентируется какими-либо отечественными или заграничными стандартами, в качестве примера модельного ряда мы приведем реальный ассортимент продукции белгородской компании Elektroten. Для знакомства с вариантами исполнения и текущими ценами этого вполне достаточно.

Комплект под резьбу 1 1/4 (ТЭН для радиатора с терморегулятором, шнуром и защитным колпаком)

Кроме того, из интересующей нас продукции компанией предлагаются:

• ТЭН для масляного радиатора (резьба 1 1/4 дюйма).
• Нагреватель для полотенцесушителей (резьба 1/2 дюйма).

Заметьте: эти ТЭНы тоже могут устанавливаться в радиатор при наличии переходника на соответствующую резьбу.

Установка ТЭНа

Перед монтажом устройства необходимо произвести расчеты мощности учитывая тип батареи и среднестатистические теплотехнические характеристики, которые являются нормой в данной местности.

Произведение расчетов

При определении показателя мощности можно использовать среднюю величину теплотехнических данных в РФ. Таким образом, при установке электронагревателя трубчатого типа в качестве главного отопительного устройства на 10 квадратных достаточно мощности 1 киловатт.

Для радиаторных ТЭНов, которые предполагается монтировать, как дополнение к основной системе отопления рекомендуется использовать показатель мощности в три раза ниже.

Номинальную мощность электрического нагревательного прибора можно рассчитать согласно формуле:

Q = 0.0011*M (T1-T2)/t

В данном случае M является массой энергоносителя, T1 — показатель температуры после нагрева, T2 – значение температуры до нагрева и t —  время необходимое для максимального повышения температурного режима.

Немаловажным фактором является технические характеристики самого электронагревателя, также теплоотдача батареи. Все необходимые данные об устройстве можно прочесть в прилагаемом к нему паспорте. Теплоотдача одной секции радиатора из чугуна в среднем составляет 1.40 ватт, а алюминия – 180 ватт. Поэтому мощность ТЭНа для одного объема батарей из разных материалов будет несколько отличаться.

Установка

Монтаж трубчатого электронагревателя не составляет сложности. Для этого необходимо:

• открутить с одной стороны заглушку на батареи;
• установить за счет резьбового крепления и прокладки из резины ТЭН.

Процесс подключения трубчатого электрического нагревателя имеет некоторые особенности:

1. Теплоноситель нагреваясь, способствует повышению давления в батарее. В связи с этим требуется установка расширительной емкости небольшого размера. Также можно оснастить радиатор клапаном, регулирующим в закрытой системе давление.
2. Крепежные соединения ТЭНа достаточно хрупкие. Поэтому при установке прибора следует осуществлять аккуратно, без дополнительных усилий.

Чтобы обеспечить максимальную эффективность электронагревателя лучше всего подключать его к нижней части батареи. Это обусловлено тем, что теплоноситель, остывая, опускается, а при нагревании подымается к верху.

Когда необходимо устанавливать электротен в батарею

Использование радиатора с ТЭНом помогает в аварийных ситуациях, в случае внезапного отключения центрального отопления. Пригодится оно и семьям с маленькими детьми или престарелыми членами семьи, ведь их организм наиболее уязвим в межсезонье, когда коммунальные службы уже (еще) не отапливают квартиры и микроклимат в них далек от комфортного. А иногда использование подобного вида отопления является единственно возможным (дача, бытовка, торговый киоск, хозяйственные постройки для домашней птицы). При этом радиатор с ТЭНом зарекомендовал себя более экономичным прибором, чем простой электрообогреватель или теловентилятор.

4 радиаторных нагревателя.

Предназначение отопительных ТЕНов

Электрические ТЭНы снискали популярность благодаря своей универсальности и высокому КПД. Вся потребляемая ими электроэнергия расходуется по прямому назначению – на обогрев окружающего пространства.

Основными отопительными приборами, где используются ТЕНы являются:

1. Переносные и стационарные масляные электрообогреватели.
2. Водяные радиаторы отопления.
3. Полотенцесушители для ванной.
4. Электрокамины.
5. Электроконвекторы.
6. Электрические котлы.

Указанное оборудование может использоваться в качестве основного или дополнительного источника обогрева. Стоит оно недорого, легко монтируется и не требует специальных навыков при эксплуатации.

Подключить ТЭН к чугунному радиатору центрального отопления можно после отсоединения общего стояка. Такой прибор можно использовать для основного и дополнительного обогрева

Как выбрать ТЭН для радиатора

• Мощность. По усреднённым показателям в зданиях, построенных по теплотехническим нормам десятилетней давности, в климатических условиях Московской области на 10 м2 площади помещения необходимо иметь 1 кВт тепловой энергии, точная цифра зависит от региона, утепления здания, конкретных теплопотерь помещения. То есть для основного отопления комнаты в 15 м2 необходимо установить ТЭН в 1,5 кВт электрической мощности, для дополнительного — в 2-4 раза меньше. Нет смысла использовать нагреватель мощнее, чем 75% теплоотдачи радиатора, он будет слишком часто отключаться, его возможности не будут реализованы в полной мере. Средняя теплоотдача одной чугунной секции — 140 Вт, алюминиевой — 180 Вт, точные данные конкретной модели можно узнать у поставщика или на сайте производителя. Соответственно, в батарею из 10 стандартных чугунных секций (теплоотдача 1,4 кВт) не стоит ставить ТЭН мощнее 1 кВт. Тэн для алюминиевого радиатора из 10 секций  (1,8 кВт) — до 1,35 кВт.

Относительно недорогой ТЭН со встроенным термостатом, датчик реагирует на температуру теплоносителя, а не воздуха в помещении

• Конструкция. Тэны для чугунных радиаторов принципиально не отличаются от нагревателей для чугуна и стали, разница может быть в материале заглушки и форме наружной части корпуса с терморегулятором. В инструкции к ТЭНу должны быть указаны типы отопительных приборов, для которых он предназначен. Диаметр заглушки в стандартных радиаторах — 1 1/4″ (40 мм), резьба может быть правой либо левой.
• Длина греющей трубки — немаловажный фактор, влияющий на полноту прогрева. Дело в том, что короткий ТЭН не сможет создать нормальную циркуляцию жидкости в тех секциях, куда он не достаёт. Поэтому в идеале длина нагревателя должна быть на 6-10 см короче батареи.

При подборе нагревателя нужно учитывать не только мощность, но и длину трубки

• Автоматика управления может быть наружной либо встроенной в ТЭН. В первом случае водонагреватель не имеет термостата, а подключен через терморегулятор, измеряющий температуру воздуха в помещении. Во втором терморегулятор может быть встроен в наружную часть его корпуса. Датчик, как правило, измеряет температуру теплоносителя.
• Производитель не столь важен. Именитые европейские компании таких приборов не выпускают, а польские, турецкие и украинские ТЭНы довольно схожи по качеству. К китайским нагревателям стоит отнестись с осторожностью, хотя и среди них есть достойные модели.

«Правильный» нагреватель — изолированный безопасный корпус, удобный терморегулятор

Устройство и принцип работы конструкции

Электро-тэн, который устанавливается на батарею, имеет конкретное устройство, о котором должен знать каждый человек, желающий установить оборудование для своих радиаторов.

По внешнему виду изделие представлено обычной трубкой из металла, в которой имеется специальная небольшая спираль, выполненная из меди. С применением особого наполнителя данная спираль никаким образом не соприкасается со стенками трубки. Весь этот элемент встраивается в специальный защитный корпус, обеспечивающий надежность применения электро-изделий.

Принцип работы элемента для отопления заключается в следующем:

• холодный и горячий теплоносители обладают разным весом, создается однонаправленный ток;
• жидкость в разогретом состоянии направляется наверх, а охлажденный теплоноситель опускается вниз.

Считается, что для радиаторов отопления. на которые устанавливается электро-тэн, отличным выбором в качестве теплоносителя считается трансформаторное масло. Оно очень быстро разогревается, а также отличается длительностью остывания.

Особенности установки системы

Перед непосредственными работами важно определиться. какой мощностью долженобладать тэн

чтобы он смог идеально справиться с обогревом конкретного помещения. От этого зависит комфортность применения оборудования. Поскольку если оно не будет справляться с поставленной задачей, то в помещении не будет оптимальной температуры. Поэтому производительность электроприбора должна быть выбрана грамотно.

Лучше всего выбирать изделие с терморегулятором. хотя оно и будет обладать более высокой стоимостью по сравнению с конструкцией без этого элемента. Однако после выполненной работы можно будет устанавливать определенные параметры, что существенно улучшит процесс использования помещения.

Сама установка должна осуществляться в соответствии с многочисленными требованиями и правилами безопасности. Если будут какие-либо ошибки или нарушения, то это может привести к опасности в использовании самого жилья или некачественной работе оборудования, которое не сможет справляться с обогревом помещения.

Поэтому желательно дополнительно монтировать особую защитную коробу, которая должна быть подобрана в соответствии с мощностью самого тэна.

Проведение расчетов

На первом этапе работы нужно произвести определенные расчеты. которые определяют, какое количество тэнов нужно произвести, и какой мощностью они должны обладать. Важно учитывать, на какие именно батареи будет осуществляться монтаж, поскольку одни изделия предназначаются для алюминиевого радиатора. а другие — для чугунной батареи .

Мощность тэнов зависит от того, какими особенностями обладает само помещение, которое нуждается в установке электро-отопления. Дело в том, что может иметься качественная теплоизоляция различных поверхностей, или же она может отсутствовать. Дополнительно учитывается наличие современных и теплых стеклопакетов и материал, из которого выполнены стены строения. Важно знать толщину стен и свойства фундамента, поскольку он может быть хорошо утепленным, поэтому теплопотери через пол будут небольшими.

В соответствии с правильно проведенными расчетами можно определить, какие тэны должны быть приобретены и в каком количестве. Здесь же решается, где они будут установлены, какими дополнительными элементами будут оснащены, и каковы будут особенности их монтажа в зависимости от вида.

Самостоятельное создание электрической отопительной системы

Как правило, любой тэн монтируется по одному и тому же принципу, независимо от его мощности, внешнего вида и особенностей. Лучше всего сразу оснащать его терморегулятором, обеспечивающим эффективное и комфортное использование данного изделия.

Весь процесс установки можно разбить на следующие этапы:

• изначально производится обесточивание прибора, в котором будет выполняться установка тэна;
• в батареях останавливается подача теплоносителя, далее из радиатора необходимо полностью слить жидкость;
• в том месте, где имеется нижняя пробка, начинается установка самого тэна, причем он должен полностью зайти в трубу, которая предназначена для подачи теплоносителя;
• далее можно заново подать жидкость в систему, при этом важно убедиться в том, что полученная конструкция является герметичной;
• тэн оснащается терморегулятором и другими элементами при необходимости, после чего его можно подключить к электрической сети.

Радиаторное электрическое отопление дома

Схема установки ТЭНа в радиатор

До того как врезать тэн в систему отопления нужны параметры радиатора. Главным из них является диаметр соединительного патрубка. В настоящее время производители выпускают изделия с двумя типоразмерами — 1/2 и 3/4 дюйма. Затем проводится сравнительный анализ параметров отопления до и после установки нагревательного элемента.

Подключение ТЭНа к действующему отоплению

Если он будет использоваться как дополнительный способ нагрева воды — нужно учесть изменение гидравлического напора при прохождении через радиатор. Так как проходной диаметр в этом месяце системы будет меньше — рекомендуется установить насос большей мощности.

При подключении радиатора к системе установка тэна для отопления дома будет невозможна. Для этого необходимо либо изменить схему подсоединения на верхнюю, либо установить нагревательный элемент верхней части батареи, что не рекомендуется специалистами.

Нередко делают монтаж в старые чугунные батареи. Перед выполнением работ нужно сначала проверить направление резьбы патрубка (правое или левое) а также измерить его диаметр. Затем следует придерживаться такой схемы:

• Слив теплоносителя. Выполнять монтаж тэна в радиатор отопления при наличии в нем воды запрещено;
• Проверка уровня батареи. Даже при незначительном угле наклона значительно повышается вероятность образования воздушных пробок;
• Установка нагревательного элемента в патрубок. Для герметизации отверстий необходимо использовать прилагающиеся к ТЭНу прокладки либо изготовить их самостоятельно;
• Монтаж блока с терморегулятором, если таковой есть в комплекте.

Пример установки ТЭНа в чугунный радиатор

После этого необходимо заполнить систему водой. С помощью установленного крана Маевского удаляются возможные воздушные пробки. Перед включением для обеспечения безопасности с помощью тестера проверяется возможно возникшая цепь нагревательная спираль-батарея. Если она есть — нужно демонтировать тэн и установить его снова, улучшив герметизацию.

Радиаторный электрический обогрев

При организации отопления на тэнах, сделанного своими руками, монтаж трубопровода не обязателен. На каждый радиатор следует выполнить установку нагревательного элемента. При этом возможно монтировать различные по мощности модели в зависимости от теплового режима в конкретной комнате дома. Преимущества подобной системы заключаются в следующем:

• Экономия на закупке материалов и уменьшение трудоемкости монтажных работ;
• Если используется тэн с терморегулятором для отопления и подключенный к нему датчик температуры — регулировка степени нагрева комнаты будет выполняться автоматически;
• Минимальная инерция нагрева системы.

Но все эти положительные качества может перекрыть общая стоимость обслуживания. Поэтому прежде чем делать отопление с помощью электрических тенов, нужно подсчитать не только стоимость закупки материалов и комплектующих, но и последующие затраты на электричество. Только после этого внедрять систему отопления такого типа.

Рекомендуется приобретать заводские радиаторы с установленными ТЭНами. Эффективность их работы выше чем у самодельных, так как в качестве теплоносителя используется специальное масло. Даже при выключенном нагревательном элементе она некоторое время будет отдавать тепло в помещение.

Этапы монтажа

Независимо от производителя устанавливается тэн в радиаторы отопления по единому принципу. Чтобы выполнить самостоятельный монтаж нагревательного элемента, достаточно следовать инструкции:

1. Прибор, куда будет произведен монтаж, должен быть обесточен.
2. Приостанавливается подача рабочей жидкости в батареи, после чего происходит ее слив.
3. Вместо нижней пробки устанавливается нагревательный тэн, который должен войти в трубу для подачи воды.
4. Восстанавливается подача жидкости, а затем происходит проверка герметичности радиатора.
5. Обогревательный элемент подсоединяется к электросети.

Меры предосторожности

• Применяя тэн для радиаторов системы отопления, следует придерживаться определенных требований безопасности.
• Устанавливая отопление, важно проверить надежность работы вентиляции. Также при выполнении работ необходимо переместить легко воспламеняемые и взрывоопасные вещества в защищенное, труднодоступное место на безопасное расстояние от отопительного прибора.
• Прежде чем выполнять подключение отопительного устройства с тэном и терморегулятором, стоит лишний раз проверить, насколько электропроводка справляется с возложенной на нее нагрузкой. Превышение допустимой мощности чревато перегревом проводов, возникновением коротких замыканий и возгораний.

• При подсоединении обогревательных приборов с тэнами нужно избегать применения обычных бытовых переносок. Оптимальным вариантом считается эксплуатация сетевых фильтров. Такое решение позволяет автоматически обесточить прибор при скачках напряжения в системе.
• Абсолютно недопустимо использовать батареи с электрическим нагревательным элементом для просушки вещей.
• При работе тэна происходит интенсивный подогрев рабочей жидкости. Его эксплуатация на протяжении долгого времени приводит к выжиганию кислорода. Поэтому длительное нахождение в таком помещении скрывает в себе опасность для здоровья.

В каких случаях применяется ТЭН для радиаторов

Трубчатые электронагреватели устанавливаются в любые теплообменники с внутренней камерой, заполненной жидкостью. Вследствие этого ТЭНы применяются очень ши

ТЭНы для алюминиевых радиаторов с терморегулятором

Условное обозначение нагреваемой среды	Нагреваемая среда	Характер нагрева	Удельная мощность. Вт/см 2, не более	Материал оболочки ТЭН
X	Вода, слабый раствор щелочей и кислот (рН от 5 до 9)	Нагревание, кипячение с максимальной температурой на оболочке 100°С	9,0	Меди и латунь (с покрытиями)
J	Вода, слабый раствор кислот (рН от 5 до 7)	То же	15,0	Нержавеющая жаростойкая сталь
P	Вода, слабый раствор щелочей (рН от 7 до 9)	То же	15,0	Углеродистая сталь
Q	Вода, слабый раствор кислот (рН от 5 до 7)	То же	9,5	Алюминиевые сплавы
S	Воздух и пр. газы и смеси газов	Нагрев в спокойной газовой среде до рабочей температуры на оболочке ТЭН 450°С	2,2	Углеродистая сталь
T	Воздух и пр. газы и смеси газов	Нагрев в спокойной газовой среде до рабочей температуры на оболочке ТЭН 450°С	5,0	Нержавеющая жаропрочная сталь
О	То же	Нагрев в среде с движущимся со скоростью б м/с воздухом до рабочей температуры на оболочке ТЭН 450°С	5,5	Углеродистая сталь
К	То же	Нагрев в среде с движущимся со скоростью не менее б м/с воздухом, с рабочей температурой на оболочке ТЭН св. 450°С	6,5	Нержавеющая жаростойкая сталь
R	То же	Нагрев в среде с движущимся со скоростью менее б м/с воздухом до рабочей температуры на оболочке ТЭН 450°С	3,1	Углеродистая сталь
N	То же	Нагрев движущимся со скоростью менее б м/с воздухом, с рабочей температурой на оболочке ТЭН св. 450°С	5,1	Нержавеющая жаростойкая сталь
Z	Жиры, масла	Нагрев в ваннах и др. емкостях	3,0	Углеродистая сталь
V	Щелочь, щелочно-селитровая смесь	Нагрев и плавление в ваннах и др. ем костях с рабочей температурой на оболочке ТЭН до 600°С	3,5	Углеродистая сталь
W	Легкоплавкие металлы: олово, свинец и др.	То же, с рабочей температурой на оболочке ТЭН до 450°С	3,5	Углеродистая сталь
L	Литейные формы, пресс-формы	ТЭН вставлены в отверстия. Имеется гарантированный контакт с нагреваемым металлом. Нагрев с рабочей температурой на оболочке ТЭН до 450°С	5,0	Углеродистая сталь
Y	Металлические плиты из алюминиевых сплавов	ТЭН залиты в изделия. Работа с термоограничителями с рабочей температурой на оболочке ТЭН до 320°С	13,0	Углеродистая сталь

Тэны для радиаторов отопления и электротены для чугунных батарей

Каждый домовладелец хочет, чтобы отопление в доме работало стабильно и экономно. Но не у всех есть деньги на дорогостоящее оборудование для отопления дома, ведь все мы люди, и независимо, какие у нас финансовые возможности, мы все хотим одного и того же – чтобы было тепло и комфортно в нашем доме. Эта статья как раз расскажет об альтернативном способе решения вопроса отопления жилого помещения – это ТЭНы для радиаторов отопления.

ТЭН для радиаторов отопления

Применение и монтаж электрического ТЭНа для батарей отопления

Самым главным элементом в отопительных котлах являются ТЭНы, которые находятся внутри обогревательного бака. Такой элемент считается самым популярным электронагревательным устройством. Также существуют ТЕНы для радиаторов отопления.

В домашних бытовых приборах, таких как стиральная машина, утюг, тостер, водонагревательный бак, есть электронагревательные элементы – ТЭНы, которые обеспечивают постоянную работу вот таких домашних приборов.

Структура электрического ТЭНа

Устройство ТЭНа

Теперь рассмотрим более конкретно, что же такое ТЭН для батарей отопления. ТЭН – это трубка металлическая определенной формы, в которую вмонтирована специальная спираль, сделанная из прочной проволоки. Эта трубочка вместе с краями специальной спирали соединяется крепежными зажимами. Также ТЭНы для чугунных батарей отопления выполняют и другие функции: терморегуляция и предохранение.

Спираль с помощью наполнителя изолируют от трубки. Если ТЭН для батареи отопления надежно защищен корпусом, то тогда он надежный и безопасный. Такое безопасное устройство можно использовать в разных местах, но обязательно выполнять все правила по эксплуатации, тогда оно прослужит долгое время.

Также очень часто электротены для батарей отопления устанавливают к газовому котлу как дополнительное оборудование. Такое соединение двух нагревательных приборов не превышает установленных лимитов, а даже наоборот – позволяет намного сэкономить средства.

Электрообогреватели трубчатые

Электрообогреватели трубчатые — это трубчатая металлическая оболочка с тонкими стенки и определенным диаметром. В трубке находится спираль с высоким сопротивлением. В основном, ТЕНы для батарей отопления изготавливаются в виде резьбового соединения или флажка, а вот изолятор устанавливается между ТЭНом и трубой.

Рекомендуем к прочтению:

Трубчатый электрообогреватель

Плюсы электрического обогрева

На сегодняшний момент люди не все могут себе позволить установить газовое автономное отопление, и в таком случае, они выбирают альтернативное решение: обогреваются электрическими приборами.

Пользоваться таким приборами легко, просто, а главное – удобно, а чтобы необходимая для квартиры или дома температура всегда оставалась на уровне, то для этого необходимо использовать специальное оборудование – регулятор температуры.

Электрические обогреватели. Виды

На сегодняшний момент самыми популярными и распространенными являются такие электрические обогреватели: тепловентиляторы, камины, инфракрасное отопление, конвекторы, сушилка для полотенец, электрическая система «теплый пол», а также электрическое автономное отопление – котел. Вот такие приборы для обогрева помещения являются недорогими и практичными в использовании, и поэтому каждый человек сможет себе что-нибудь купить.

Электрический теплый пол

Электрическая система «теплый пол» используется как самый главный источник тепла, а вот тепловентиляторы и камины идут как дополнительные приборы для обогрева
Теперь давайте рассмотрим все плюсы системы «теплый пол»:

• Подача тепла осуществляется равномерно;
• Экономичное оборудование;
• В использовании такая система удобная и простая;
• Высокий уровень коэффициента полезного действия.

Система «теплый пол», кроме пола, устанавливается еще и в стены, и благодаря этому в настоящие лютые морозы в доме будет тепло и комфортно.
Кроме всех плюсов, у такой системы есть еще и минус, который, как выясняется, достаточно весомый. Такую отопительную систему устанавливают только тогда, когда здание еще строится.

Температура в помещении при различных системах отопления

Электрический котел также имеет свои плюсы, давайте же их рассмотрим:

Рекомендуем к прочтению:

• Прогрев жилья происходит за малый промежуток времени;
• Функция регулировки температурного режима;
• Экономичное и удобное оборудование;
• Установка осуществляется круглый год.

Как самостоятельно обустроить электрическую систему отопления

Для начала, нужно определиться с нужной мощностью и другими необходимыми функциями. Затем необходимо точно знать производительность электрического ТЭНа, чтобы проводка не перегорела или не пришлось покупать еще один дополнительный кабель. Для этого нужно обратиться в энергетическую службу города.

Система с электрическим котлом отопления

Чтобы сконструировать электрический котел самостоятельно, вам понадобятся такие элементы: бак и электрический ТЭН для батарей отопления. Но обязательно нужно помнить, что самодельная обогревательная система может из-за некоторых ошибок неправильно работать или вовсе не работать, а это может привести к непрогретому помещению. Чтобы такое устройство работало нормально, нужно купить и поставить специальную защитную коробку, которую нужно выбирать в соответствии с мощностью электрического ТЭНа.

В систему отопления, кроме электрического котла и бака, также входят еще и металлические трубы.

Батареи и радиаторы можно поставить самостоятельно, но для этого нужно знать слесарное дело, которое знают уже опытные мастера-слесари. Также будет нужна и помощь сварщика для того чтобы все подсоединения теплоносителя к радиатору были правильно, а главное – качественно присоединены друг к другу.

Ставится система с насосом для циркуляции жидкости. Электрические котлы уже имеют специальные датчики температуры, которые можно и нужно использовать.

Заключение

По сравнению с газовым автономным отоплением, электрическое отопление самое удобное решение в вопросе установки отопительной системы. Его также можно сделать самостоятельно, но для этого нужно проделать ряд специальных и правильных действий, при которых электрическое отопление будет правильно и долго работать.

ТЭНы для батареи отопления: плюсы и минусы, устройство, принцип работы

Что такое электротэны

ТЭН – это трубчатый электрический нагреватель. По сути, это полая трубка, выполненная из нержавеющей или углеродистой стали. Внутри расположена проволочная спираль, которая отличается высоким показателем сопротивления. Для монтажа предусмотрена латунная гайка, которая вкручивается в отопительный прибор. ТЭН устанавливается в любые радиаторы, подходит как для старых чугунных батарей, так и для современных алюминиевых и биметаллических.

Оптимальным вариантом считается ТЭН, оснащенный терморегулятором. Это приспособление позволит контролировать температурный режим и убережет нагревательный элемент от перегрева. Учитывая, что прибор будет устанавливаться в радиатор отопления, роль теплоносителя исполнит вода.

Работают электрические ТЭНы довольно просто. После подключения к домашней сети спираль, установленная внутри трубки, начинает нагреваться, передавая энергию теплоносителю. Если устройство оборудовано терморегулятором, выставляется необходимый температурный режим. После того как батареи достигнут установленной температуры, электрическая цепь разомкнется, и ТЭН отключится. Когда жидкость в батареях начнет остывать, устройство включится в автоматическом режиме.

ТЭН с термостатом имеет несколько дополнительных режимов:

• Турбо. В этом режиме нагреватель включается на короткий промежуток времени, но использует при этом максимальную мощность. Турборежим применяется для быстрого прогревания комнаты.
• Антизамерзание. Эта функция актуальна в основном для нежилых помещений. ТЭН работает на минимальной мощности, предотвращая промерзание системы в аварийных случаях.

Электронагреватель для батареи позволяет с минимальными затратами средств, времени и сил превратить отопительный прибор в автономную систему.

Что представляют собой ТЭНы и их особенности

ТЭНом называется трубчатый электрический нагреватель, который может быть установлен в любой емкости, заполненной жидкостью. Многим наверняка хорошо известен ТЭН для масляного радиатора, который эффективно разогревает данный прибор отопления. По сути, таким устройством является и электрический кипятильник для воды.

Электротэны для радиаторов представляют собой специальные устройства, которые могут быть установлены в любую батарею отопления в качестве основного или дополнительного источника тепла.Как правило, они монтируются с терморегуляторами, позволяющими автоматизировать процесс обогрева.

Схема использования электрического обогревателя в качестве дополнительного нагревателя

Совет! ТЭНы могут служить аварийным источником обогрева на случай отключения центрального отопления. В таких ситуациях можно перекрыть краны и подключить обогреватель к электричеству.

Процесс монтажа этих устройств очень простой – нужно лишь выкрутить заглушку, и вкрутить на ее место обогреватель. После этого радиатор можно заполнить как водой, так и маслом низкой вязкости. Последнее лучше использовать для тех случаев, когда отопление включается время от времени, к примеру, в гараже, чтобы теплоноситель не замерз.

ТЭН вкручивается в радиатор вместо заглушки

Достоинства

Среди достоинств рассматриваемого устройства можно выделить:

• Низкую стоимость. правда, к цене самого ТЭНа обычно добавляется еще и цена терморегулятора, который поставляется отдельно.
• Простоту установки – выполнить монтаж обогревателя своими руками может каждый домашний мастер, затратив на это лишь несколько минут свободного времени.
• При наличии качественного терморегулятора можно полностью автоматизировать процесс обогрева.
• Электронагреватели являются достаточно надежными, долговечными и абсолютно безопасными. Но для этого должна соблюдаться инструкция по подключению и правила техники безопасности.

На фото — изолированный в безопасном корпусе ТЭН

Недостатки

Наряду с достоинствами обогреватели для радиаторов имеют и некоторые недостатки:

• Высокие затраты на электроэнергию, особенно если нагреватели используются в качестве основного нагревателя.
• Низкая эффективность теплоотдачи. Дело в том, что батарея разогревается неравномерно, так как предназначена для постоянной циркуляции теплоносителя с высокой скоростью.
• ТЭН для радиатора с терморегулятором и прочей электроникой стоит дороже масляного обогревателя.

Таким образом, прежде чем установить данное устройство, следует прикинуть все его достоинства и недостатки. Дело в том, что во многих случаях целесообразней использовать другие источники электрического обогрева.

Обратите внимание! Эффективность нагрева во многом зависит от типа самих батарей отопления. К примеру, чугунные радиаторы с ТЭНом менее эффективные чем, к примеру, биметаллические или алюминиевые.

Основные функции и устройство ТЭНа

Основные функции ТЭНа, вмонтированного в батарею: нагревание теплоносителя и, в случае оборудования ТЭНа терморегулятором, регулировка температуры.

Сам ТЭН для радиаторов устроен настолько просто, что понять его конструкцию может даже школьник. В трубку из металла вставляется изолированная токопроводящая нить. Чаще всего это нихромовая спираль. Металлическую трубку в процессе гальванизации покрывают хромом или никелем, что даёт металлу особую защиту от агрессивного воздействия воды и гарантирует отсутствие контакта человека с электричеством. Кроме этого корпус нагревательного элемента оснащён датчиками контроля, не позволяющими устройству перегреваться.

Что касается функции нагрева теплоносителя, здесь, кроме одного, нет других вариантов: прибор включается в сеть и вода (или другой теплоноситель) нагревается. Принцип, одинаковый для всех электронагревательных устройств.

Функции термостата осуществляются ТЭНом, оборудованным терморегулятором. Это позволяет настроить ТЭН для радиаторов на определённую температуру. Кроме этого, существуют режимы регуляции, просто необходимые в определённых условиях:

1. «Антизамерзание» — поддерживает постоянную температуру теплоносителя +10^о С, которая не позволяет замёрзнуть системе отопления.

нагревательных элементов | Tutco-Farnam

В этой статье определяются различные типы электрических нагревательных элементов, подчеркиваются важные соображения при выборе решения для нагревателя и, наконец, рассматриваются некоторые из менее очевидных затрат. В статье приводятся ссылки на примеры из опыта, а также на собственные технические документы.

Что такое нагревательный элемент?

Нагревательный элемент — это компонент, состоящий как из электропроводящего, так и из изоляционного материала, предназначенный для нагрева.Давайте разберемся с этим.

Компонент: Нагревательный элемент — это больше, чем просто нагревательный сплав. Он представляет собой набор деталей, который включает в себя каркас из изоляционного материала, а также соединительные элементы. В случае открытого змеевикового нагревателя, например, нагревательный сплав обычно удерживается или подвешивается с помощью слюдяных или керамических изоляторов. Клеммы проводов надежно подключите катушки нагревателя к цепи.

Электропроводящий: Основным ядром электрического нагревателя является сплав внутри нагревательного элемента, который превращает электрическую энергию в тепловую при воздействии тока.Это часть нагревателя, где возникает электрическая нагрузка. Когда таким образом выделяется тепло, мы называем это резистивным нагревом. Он также известен как Джоулев нагрев.

Предназначен для использования по назначению: нагревательный элемент — это больше, чем его состав. Это продукт дизайна. Сплав и изоляторы необходимо манипулировать, чтобы они стали полезным компонентом, служащим для нагрева. Инженер-конструктор нагревателя является талантливым мастером, который определяет сплав и придает ему форму.

Типы и материалы

Материал, лежащий в основе нагревателя, обычно представляет собой металл в форме проволоки, ленты или рисунка, вытравленного из металлической фольги.Нагреватель также может содержать керамику, пластик или силикон, пропитанный проводником. Выбор лучших материалов для работы включает в себя тщательное понимание свойств материалов, а также знание того, где найти лучшие расходные материалы для конкретного применения.

Металлическая проволока и ленточные сплавы

Все металлические нагревательные элементы обладают физическими, термическими, электрическими и металлургическими свойствами. Эти свойства материала необходимо учитывать при выборе наилучшего решения для области применения.Температурно-зависимые различия, такие как электрическое сопротивление и тепловое расширение, зависят от материала. Многие проблемы при проектировании нагревателей возникают, поскольку свойства различных материалов нагревательных элементов имеют тенденцию изменяться в зависимости от условий.

Нагревательные элементы, используемые в обычных приборах, изготовлены из металлических сплавов сопротивления, таких как Fe-Cr-Al и Ni-Cr (Fe). У них есть способность создавать температуру, достаточную для того, чтобы элемент раскалился докрасна, в районе 1112 ° F (600 ° C) и выше.Нагреватели, работающие ниже этого диапазона, могут быть изготовлены из гораздо более широкого диапазона материалов. Используются такие элементы, как медь, никель, алюминий, молибден, железо и вольфрам, а также сплавы, содержащие комбинации этих элементов.

Сплавы для резистивного нагрева содержат различные пропорции химических элементов в зависимости от заказываемой вами проволоки и того, кто ее производит. Обычно мы используем сплав на основе никеля: 80 Ni, 20 Cr (80% никеля, 20% хрома). Пропорции в его составе отличаются от пропорций 60 Ni, 16 Cr (60% никеля, 16% хрома). Эти два сплава обладают значительными различными свойствами.Умный инженер извлекает выгоду из свойств материала для достижения большей эффективности, надежности, производительности, стоимости и безопасности в вашем приложении.

Элементы проводов в каркасе

Электропроводящий провод нагревательного элемента находится в каркасе из электроизоляционного материала. Гофрированные, спиральные или прямые элементы из проволоки обычно попадают в одну из трех классификаций в зависимости от того, как они физически контактируют с окружающей их структурой.Эти различия называются приостановленными, встроенными или поддерживаемыми. Они влияют на то, как устроен обогреватель и как может передаваться тепло.

Подвесной

Керамика или слюда обычно используются для подвешивания проволоки в двух или более точках. Количество баллов предполагает компромиссы. С одной стороны, мы можем стремиться ограничить количество точек контакта, чтобы снизить сложность, материалы и производственные затраты. С другой стороны, мы можем попытаться добавить точки соприкосновения, чтобы поддерживать воздушный поток и минимизировать провисание элемента.Подвесные элементы передают тепло за счет конвекции и излучения. Не проводимость.

Встроенный

Во встроенном нагревательном элементе провод заключен в изоляционный материал. Поскольку он находится в полном контакте с окружающей средой, элемент может передавать тепло только путем теплопроводности. Примером этого является патронный нагреватель. Змеевик нагревательного элемента закреплен внутри изоляционного материала MgO. Тепло передается непосредственно от катушки с проволокой к MgO и к внешней оболочке, которая нагревает плиту.

Поддерживается

Этот тип интеграции с каркасом нагревателя находится где-то между подвесным и встроенным. Большое количество нагревательного элемента будет хорошо поддерживаться во многих точках контакта. На самом деле это может быть катушка, лежащая в канале. Он не заделан изоляционным материалом, и поэтому катушка будет свободно двигаться. Проводимость, конвекция и излучение — все это формы передачи тепла от поддерживаемого элемента.

Микроэлементы

Сплав с определенным сопротивлением от одного производителя нагревательных элементов не обязательно будет демонстрировать одинаковые свойства при поставке от другого производителя.Эти, казалось бы, похожие продукты могут содержать микроэлементы в дополнение к одноименным элементам, которые могут существенно повлиять на свойства сплава.

Микроэлементы бывают двух видов: загрязняющие и улучшающие. Загрязнения имеют нежелательный эффект, например более короткий срок службы и ограниченный температурный диапазон. Усовершенствования микроэлементов добавлены производителем специально. Усовершенствования включают повышенную адгезию оксидного слоя, большую способность сохранять форму и более длительный срок службы проволоки при более высоких температурах.

Опытный инженер-конструктор сравнит свойства сплава, отфильтрует компромиссы и выберет лучший сплав нагревательного элемента и размеры материала для работы. Затем он будет работать с производством, чтобы придать материалу размерную форму и ориентацию, которые обеспечат наилучший результат для вашего приложения. Хороший магазин нестандартных нагревателей поймет, как складываются производители проволоки и ленточных сплавов. Они следят за рынком, хорошими отношениями с поставщиками и выгодными ценами на материалы.

Нагреватели технологического воздуха

Нагреватели технологического воздуха

— это компоненты горячего воздуха, используемые в промышленных и коммерческих процессах. Каждый из них предназначен для работы в диапазоне температур, воздушных потоков и давления воздуха. Применения включают сушку, отверждение, плавление, резку, выпечку, термоусадку, распайку, металлизацию, термоусадку, стерилизацию, очистку воздухом, ламинирование, активацию клея, завесы с горячим воздухом и воздушные ножи.

В калькуляторе температуры потока мощности используется такая формула, как Вт = SCFM x ΔT / 3, чтобы быстро определить минимальную требуемую мощность для приложения.Наша визуальная версия этого калькулятора помогает сделать взаимосвязь между этими переменными более интуитивно понятной.

Открытая катушка

В нагревателях с открытой спиралью

используются электропроводящие катушки, обычно изготовленные из NiCr или FeCrAl и удерживаемые или подвешенные на изоляторах, таких как керамика или слюда. Они предназначены для прямого воздействия воздушного потока на поверхность нагревательного элемента. Форма змеевика позволяет конструктору укладывать большую площадь нагреваемой поверхности, увеличивая контакт с воздухом.

Минимальная блокировка воздуха (приводящая к более низкому перепаду давления воздуха), равномерная температура элемента и уменьшение площади контакта элемента без провисания — это забота инженера-проектировщика нагревателя. Выбор сплава, калибра и размеров осуществляется стратегически, чтобы создать индивидуальное решение, основанное на уникальных потребностях приложения.

Когда условия преимущественно конвективные, температуру спиральной проволоки можно оценить с помощью итеративного процесса с помощью электронной таблицы.Щелкните здесь, чтобы прочитать подход Декстера Дифольца.

Serpentine ™

Serpentine Technology ™ восходит к истокам Tutco-SureHeat, когда компания GTE Sylvania запатентовала первую конструкцию. С тех пор он стал основой многих высокотемпературных продуктов Tutco SureHeat.

Serpentine ™ используется в ответственных устройствах нагревателя технологического воздуха. Нагреватели, в которых используется технология Serpentine Technology ™, содержат проволочные элементы, которые выступают вокруг неэлектропроводного сердечника. В отличие от катушек, которые в противном случае следовали бы однородному рисунку петель по длине трубки, Serpentine Technology ™ вводит каждую петлю или змеевик в воздушный поток отдельно от соседних петель.

Также в отличие от открытых катушек, которые необходимо подвешивать, Serpentine Technology ™ несколько жесткая, поэтому элементы могут сохранять свою форму вокруг изолирующего сердечника.

Serpentine Technology ™ использует материал с малой массой и высокой плотностью ватт, и его необходимо тщательно контролировать, чтобы избежать повреждений, которые происходят из-за слишком быстрого нагрева элементов или слишком быстрого наклона без соответствующего воздушного потока. Настройка с обратной связью с быстрым контуром управления (200 мс или лучше) имеет решающее значение для предотвращения перерегулирования в высокотемпературных приложениях.

Serpentine ™ можно объединить в один воздухонагреватель для производства исключительного количества тепловой энергии. Эти нагреватели часто изготавливаются по индивидуальному заказу и называются встроенными нагревателями со специальными фланцами или сокращенно SFI. Обогреватели SFI могут быть огромными по размеру. В некоторых случаях целые энергообъекты строятся для обеспечения электроэнергией, необходимой для их работы. SFI популярен в областях исследований горения, сверхзвуковой и гиперзвуковой аэродинамической трубы, технического обслуживания и капитального ремонта (MRO), военных приложений и университетских исследований.Нагреватели SFI заменяют газовые обогреватели в приложениях, где нежелательны побочные продукты сгорания.

Гибкие нагреватели

Гибкие обогреватели (также известные как гибкие обогреватели) — это поверхностные обогреватели, которые можно изгибать, чтобы соответствовать нагреваемой поверхности. В процессе производства им можно придать форму, соответствующую сложной геометрии. Гибкие нагреватели содержат тонкопленочные, фольговые или проволочные нагревательные элементы, изготовленные из самых разных сплавов. Они обладают хорошей диалектической силой и устойчивы ко многим химическим веществам.

Электропроводящие дорожки либо прикреплены к подложке, либо заделаны (зажаты) внутри нескольких слоев. Их либо вырезают, либо протравливают с помощью химического процесса для создания формы следов нагревательного элемента. Можно использовать самые разные электрические проводники, включая нержавеющие, медные, алюминиевые, нихромовые и другие. Выбор используемого проводника в первую очередь будет зависеть от желаемой рабочей температуры и стоимости продукта. Бюджетные соображения могут включать стоимость производства, стоимость сборки (например, как прикрепляются выводные провода) и стоимость самого материала нагревательного элемента.

Нагреватели из силиконовой резины

Нагреватели из силиконовой резины содержат один или несколько нагревательных элементов, помещенных в два куска вулканизированной силиконовой резины. Каучук электрически изолирующий, но теплопроводный. Элементы внутри — это тонкие сплавы фольги, которые были протравлены. Их также можно сделать из проволоки, хотя это все реже. Нагреватели из силиконовой резины — это долговечные и универсальные продукты, обеспечивающие мощность до 30 Вт на квадратный дюйм при температуре до 220 ° C (428 ° F) в соответствии с требованиями UL.Им можно придать любую форму. Их способность к изгибу делает их пригодными для многих применений с изогнутыми поверхностями и поверхностями необычной формы. Вы можете узнать больше о производстве нагревателей из силиконовой резины в нашем техническом документе Engineer Talk.

Полиимидные нагреватели

Полиимидные нагреватели, также называемые каптоном, похожи на нагреватели из силиконовой резины в том, что они представляют собой тонкие плоские протравленные нагревательные элементы. Они легче силикона и легче гнутся. Обращает на себя внимание очень хорошая прочность на разрыв материала основы (полиимида).Хотя их максимальный температурный предел, как правило, немного ниже, чем у силиконовой резины, они могут очень точно устанавливать температуру и делать это быстро. Их ультратонкий профиль привлекателен для приложений в электронике, оптике, лабораториях, медицине, аэрокосмической отрасли и везде, где требуется очень маленький и легкий вес. В приложениях, требующих нагрева линзы или стеклянного окна, в качестве диэлектрика иногда используется прозрачный материал.

Толстопленочные нагреватели

Эти низкопрофильные (тонкие) нагреватели производятся на прецизионном оборудовании для создания двухмерных геометрических фигур с широким диапазоном мощности и напряжения.Идеально подходит для приложений, требующих быстрого реагирования и однородности температуры. Тонкий профиль хорошо подходит для ограниченного пространства. Эти обогреватели могут достигать очень высоких температур.

Толстопленочные нагреватели производятся методом шелкографии. Это позволяет использовать различные составы проводящих чернил для управления размещением тепла. Это также позволяет создавать гибкие формы.

Особенности включают возможность адаптации к различным формам, равномерную проводимость, настраиваемые области концентрации тепла, устойчивость к агрессивным средам, тонкий профиль и гибкость.

Нагреватели PTC

Нагреватели

PTC (нагреватели с положительным температурным коэффициентом) содержат следовые количества электропроводящего материала, такого как технический углерод, смешанный с электроизоляционным, но теплопроводным материалом, таким как силиконовый каучук. Два провода, закопанные в этот материал, физически не соприкасаются. Соотношение электропроводящего и электроизоляционного материала тщательно контролируется во время производства. Самым примечательным свойством нагревательных элементов PTC является то, что их электрическое сопротивление увеличивается по мере того, как они нагреваются.Инженеры хорошо используют это свойство, создавая нагреватели с положительным температурным коэффициентом, которые перекрываются при определенной температуре и, таким образом, становятся самоограничивающимися.

Нагреватель PTC объединяет этот нагреватель из силиконовой резины, действующий как небольшой ограничитель температуры, без необходимости использования более громоздких опций управления. Небольшая конструкция нагревателя испарителя экономит деньги клиента и экономит ценное пространство внутри корпуса.

Встроенные элементы

Электропроводящий материал, генерирующий тепло, заключен в электроизоляционный, но теплопроводящий материал.

Нагреватели картриджей

Патронный нагреватель содержит электрическую катушку, окруженную изолирующим порошком (обычно оксидом магния) и упакованную в конусную оболочку. Все терминалы выходят с одного конца. Этот тип нагревателя обычно вставляется в цилиндрическое отверстие. Чрезвычайно важны размер и форма отверстия, а также размер и форма нагревательного элемента. При подаче напряжения должна быть надежная равномерная посадка, чтобы обеспечить безопасную и эффективную теплопроводную передачу тепла.Не слишком плотно, иначе нагреватель может потребоваться просверлить, когда он истечет. В некоторых случаях картриджный нагреватель используется для нагрева жидкости вместо металлического блока и будет иметь ребра для увеличения площади поверхности.

Ленточные нагреватели

Ленточный нагреватель — это относительно плоский прямоугольный нагреватель, сделанный из полосы слюды, обернутой ленточной проволокой. Этот узел зажат между еще двумя кусками слюды и затем заключен в металлическую оболочку.

Ленточные нагреватели могут быть оснащены ребрами, а также могут быть изготовлены специально для экстремальных условий окружающей среды.Для этого нагревателя существует множество стилей клемм. Возможны вырезы и другие модификации формы.

Ленточные нагреватели

Если из ленточного нагревателя придать форму кольца, то получится ленточный нагреватель. Они зажаты вокруг труб, бочек и дна чайников. Они используются для нагрева жидкостей и для плавления твердых тел. Последний очень распространен в индустрии переработки пластмасс, где пластиковые гранулы необходимо нагреть до достаточной температуры. Это само по себе не плавит пластик, а подготавливает материал к механическому процессу, который фактически плавит.Для втягивания большого шнека, используемого во многих процессах производства пластмассы, требуется достаточное количество тепла.

Трубчатые нагреватели

Трубчатые нагреватели имеют электрическую катушку, окруженную керамическим изолирующим порошком, заключенную в металлическую оболочку. Клеммы выходят с противоположных концов нагревателя. Этот тип нагревателя обычно имеет круглое поперечное сечение, хотя может быть изготовлен и другой формы, например, квадратной или треугольной. Они часто изготавливаются с изгибами и закруглениями для наилучшей поддержки применения.Обычно трубчатый элемент можно найти внутри кухонной электрической духовки.

Определение решения

Чтобы найти решение для обогрева, идеально подходящее для вашего конкретного применения, полезно понять, как обогреватель впишется в более крупную систему и будет поддерживать ее.При обсуждении дизайна с клиентом мы задаем вопросы, чтобы понять приложение и выстроить разумные требования, на основании которых мы принимаем проектные решения. Первоначально мы захотим узнать некоторые из более фундаментальных требований.

• Что греем? Жидкость? Твердый?
• Какая максимальная рабочая температура?
• Какая доступная мощность?

По сути, определяли проблему, которую мы собираемся решить с обогревателем.Каждый проект индивидуален и имеет свои уникальные потребности в отоплении. Решения относительно размеров, выбора сплава и общей конструкции нагревателя будут основаны на ваших уникальных проектных требованиях. Может быть любое количество скрытых требований, которые повлияют на направление дизайна, поэтому мы хотим копнуть глубже, когда это возможно.

Мы хотим знать начальную и конечную температуры, расход, частоту цикла, скорость линейного изменения, пиковую температуру, электрическую мощность, терморегуляторы и физическое пространство.Каждый проект будет иметь свои уникальные условия применения, такие как загрязнение окружающей среды, допуски, безопасность, заводская сборка и бюджет, и это лишь некоторые из них. Когда вы сталкиваетесь с подробным списком хорошо продуманных требований, правильный выбор дизайна может прогрессировать.

Мощность и температура

Приложению потребуется достаточно мощности для работы нагревателя. Нам нужно знать доступную мощность и любые ограничения.

Мы хотим знать минимальное количество энергии, необходимое для правильной работы приложения.Обогреватель не требует постоянной мощности. Бывают моменты, когда обогревателю потребуется больше энергии, чем другим. Мы хотим узнать максимальную мощность, которая когда-либо потребуется от этого обогревателя. В некоторых случаях максимальная мощность достигается, когда нагреватель запускается и достигает температуры. В других случаях требуется пик при поддержании рабочей температуры. Какой из них выше, это минимальное требование к мощности.

Мы хотим знать, сколько энергии необходимо для успешного нагрева нагреваемого объекта в течение требуемого времени.Мы могли бы нагревать стальной блок, ящик с воздухом, резервуар с маслом или воду, текущую в трубе. Каждый из этих сценариев легко оценить, если вы готовы отказаться от некоторой точности. Вы можете увидеть расчеты с примерами в статье Яна Ренвика Engineer Talk «Сколько мощности мне нужно?» Джерри Сэйн рассматривает этот вопрос специально для змеевиков нагревателя в своей статье Heater Coil Design.

Наша конструкция обогревателя должна не только безопасно и надежно обрабатывать необходимую мощность, но и отводить тепло.Мы можем сузить выбор материалов и размеров для многих форм нагревателей с помощью расчетов теплопередачи из учебников. Подход к оценке температуры, создаваемой спирально намотанной проволочной катушкой в ​​потоке газа, может быть менее очевидным. Декстер Дифольц описывает подход к этому в своей статье Engineer Talk «Оценка температуры провода сопротивления для нагревательного элемента с открытой спиралью».

Плотность

Вт — еще один полезный способ быстрого сравнения материалов. Измеряется в ваттах / дюймах ² или ваттах / мм ² Плотность ватт — это общая мощность нагревательного элемента, деленная на площадь поверхности, выделяющей тепло.Вы можете узнать больше в официальном документе Декстера «Почему при обсуждении нагревательных элементов всегда появляется значение плотности в ваттах?»

Нагревательные элементы и окружающая их среда

Различные материалы будут реагировать по-разному в зависимости от окружающей среды. Полезно знать, будет ли высокая концентрация определенного газа, значительная влажность или вредные загрязнения сплава в помещении, где находится нагревательный элемент.

Аммиак, сера, цинк, хлор и бор приведут к преждевременному прекращению использования нагревателя с плохо подобранным сплавом.Например, хлоридные загрязнения обычно вредны для сплавов на основе железа, в то время как сульфиды вредны для Ni-Cr. Технологический воздух, промышленные очистители, городское водоснабжение и даже масло с пальцев установщика могут быть источником загрязняющих веществ, поедающих сплав.

Вы можете узнать больше о продлении срока службы нагревателя в статье Патрика Лоуса Engineering Talk «Уоттс убивает ваш нагреватель».

Проектирование существующего оборудования

Обычно мы проектируем обогреватель для уже спроектированного или даже изготовленного оборудования.Это также более ограниченный вариант. Любая возможность участвовать на раннем этапе процесса проектирования продукта приведет к получению лучшего продукта с лучшим решением для нагрева при меньших затратах.

Размер допустимого пространства для обогревателя, а также его форма часто являются виновниками. Если вашему продукту требуется нагреватель с открытым змеевиком, но мы не можем обеспечить надлежащий поток воздуха через змеевики нагревателя, то это будет проблемой. Существующий ранее продукт не только ограничивает ваши варианты конструкции нагревателя, он может стать слишком дорогостоящим или даже невероятно сложным в разработке.Мы создали тысячи дизайнов, и поэтому можем обнаружить многие классические подводные камни еще до того, как они произойдут.

Хотя вовлечение на раннем этапе является идеальным, мы также понимаем, что такая роскошь не всегда возможна, и мы очень рады работать с вами над разработкой решения на любом этапе вашего процесса проектирования. Мы очень хорошо умеем разрабатывать инновационные обогреватели, отвечающие сложным требованиям. Ниже приведены проекты, которые демонстрируют наше инженерное мастерство при столкновении с ранее существовавшими ограничениями.

Пользовательские нагревательные элементы

Готовое решение часто становится первым вопросом, поскольку это будет самый простой краткосрочный путь, если существует что-то подходящее. Это не значит, что это будет лучшая долгосрочная ценность. Производительность, долговечность и эффективность продукта — это затраты, которые не всегда очевидны на момент покупки.

Для продуктов со сложными требованиями может быть трудно найти существующий обогреватель, который соответствовал бы требованиям. Новое лабораторное оборудование, для которого требуется быстрое и контролируемое наращивание мощности, высокая частота циклов и пространство необычной формы, вероятно, выиграет от использования нестандартного нагревательного элемента.В руках опыта у вас есть лучшая возможность улучшить характеристики продукта, повысить надежность и снизить затраты. Вы можете увидеть примеры нестандартных нагревательных элементов на нашей странице нестандартных нагревателей. Обратите внимание на разнообразие форм и стилей, обусловленных потребностями пользовательского приложения.

Срок службы нагревателя

Правильный выбор конструкции и материала продлит срок службы нагревателя, в то время как несоответствие материала применению и другие неудачные варианты конструкции могут привести к дорогостоящей замене в полевых условиях, повреждению продукта, проблемам с безопасностью и недовольству клиентов.

Все резистивные нагревательные элементы со временем перегорают. Окисление, изменение электрического сопротивления, повреждения и деформация — все это факторы, ограничивающие долговечность. Опытный инженер-конструктор нагревателей может помочь вам избежать классических ошибок и добиться длительного срока службы нагревателя для вашего конкретного применения.

Сплавы для резистивного нагрева образуют слой окисления при более высоких температурах. Слой сначала быстро растет, так как сплав легко может взаимодействовать с кислородом воздуха. По мере роста слой становится защитным слоем, препятствующим доступу кислорода до тех пор, пока в конечном итоге не предотвратит дальнейшее окисление.

Степень расширения нагревательного сплава при нагревании (называемая коэффициентом теплового расширения сплава) будет отличаться от таковой оксидного слоя. Эта разница в тепловом расширении, а также в прочности адгезии (адгезия оксидного слоя к сплаву) сильно коррелирует с долговечностью нагревательного элемента.

Оксидный слой, который остается прочно сцепленным со сплавом без трещин и выкрашивания, будет продолжать защищать сплав. Нагревательный элемент с высоким коэффициентом теплового расширения и плохой адгезией оксидного слоя не прослужит долго в применении с быстрым изменением температуры.

История нагревательного шкафа

Иногда лучшим решением является снижение температуры нагревательного элемента. Пример этого можно проиллюстрировать на примере одного из наших клиентов, который производит шкафы для обогрева. Обогреватель конкурента вызывал серьезные отказы. Наши расчеты показали, что плотность ватт выше, чем рекомендуется. Мы представили наш обогреватель с поперечным потоком воздуха, в котором мы смогли разместить больше проводов в том же пространстве и снизить удельную мощность.Это, в свою очередь, снизило температуру змеевика и увеличило срок службы нагревателя. Хороший дизайн и внимание к деталям помогли клиенту избежать этих серьезных неудач.

Установка и сборка

Легкость интеграции нагревательного элемента в приложение влияет на стоимость.Сложная и отнимающая много времени сборка продукта обременит производителя трудом, ненужными запасами деталей и меньшим количеством единиц, выходящих на рынок. Установка и замена в полевых условиях займут больше времени и могут потребовать более квалифицированных рабочих.

Нагревательный элемент, предназначенный для определенного продукта, должен обеспечивать превосходную интеграцию с этим продуктом. Это обеспечит лучшую производительность, а также более быструю установку на месте и сборку продукта. В некоторых случаях могут быть сняты дополнительные затраты на запчасти.Ниже приведены конкретные примеры, в которых мы сэкономили средства клиента и избавили от хлопот с установкой и сборкой.

Установка Joy

Во время визита к давнему клиенту мы прогуливались по цеху завода. Мы спросили монтажника на полу, как можно упростить установку обогревателей. Все, что он мог прокомментировать, это то, насколько больно было протянуть 48-дюймовую змею через его портал.А затем, когда они вышли из строя, обогреватели похожи на лампочки в том, что они действительно выходят из строя, этому клиенту не нравилось протягивать провода. Чтобы решить эту проблему, мы предлагаем 3-контактный разъем непосредственно на большинстве наших горелок. Простая установка и легкая замена.

Элегантное решение

У

Farnam есть заказчик, который делает насосные станции для нефтегазовой промышленности.Нагреватели из силиконовой резины используются для запуска насосов в регионах, где температура опускается ниже -40. Их самая большая проблема заключается в том, что к ним подключено трехфазное напряжение 480 В. Им нужно было выяснить, как перейти с трехфазных 480 В на однофазные 120 В на этих нагревателях из силиконового каучука. Они ломали ногу, соединяли обогреватели в цепочку и сколачивали булыжником. Это были не изящные решения.

Компания Tutco-Farnam заменила его на 3-фазный нагреватель из силиконового каучука на 480 В с клеем PSA. Больше не нужно беспокоиться об изменении напряжения.Больше никаких гирляндных цепей и подключения нескольких нагревателей. Один обогреватель для достижения цели. Сэкономил время клиента на установке, и это гораздо более привлекательное решение.

Надстройка

экономит время и нервы

В некоторых из наших воздухонагревателей используются перемычки для соединения секций открытых змеевиков. Один конкретный клиент предпочел подключить их к себе.Они хотели иметь возможность создавать свои собственные настройки.

Оказывается, монтажники сами нарезали перемычки. Этот, казалось бы, небольшой шаг длился долго, что замедлило производство. Сборщики тоже не остались довольны этим лишним шагом.

Tutco-Farnam предложила изготовить перемычки и отгрузить их с линией нагревателей, которые мы уже делали для клиента. Мы застегнули на молнии полный комплект перемычек к каждому блоку, чтобы сборщики могли легко добраться до него.Это сэкономило им уйму времени!

Добавленная стоимость была настолько успешной, что включение перемычек теперь входит в стандартную комплектацию всех их нагревателей осушения. Мы добавили ценность существующему продукту, мы сэкономили время клиента, а агент по закупкам выглядит как герой.

Дополнительная стоимость с упаковкой

Однажды, посещая покупателя, мы заметили полку с нашими обогревателями.Сотрудник открыл коробку, вытащил разделители продуктов, а затем один за другим поставил нагреватели на полку. С противоположной стороны сборщик схватил несколько обогревателей и установил их на скамейке для сборки.

Наше решение: мы сделали упаковку немного толще. Это небольшое изменение позволяет перегородкам стоять так, чтобы нагреватели были обращены к сборщику. Это устранило необходимость перемещения отдельных обогревателей на полку и обратно. Вся упаковка помещается на полку, и сборщик может просто тянуть, тянуть, тянуть, когда нужны обогреватели.В Tutco-Farnam мы делаем все возможное, чтобы создавать ценность для наших клиентов.

Модернизация для экономии затрат

Наш заказчик использовал старую лампочку с винтовым фланцем для обогрева своих пневматических систем подачи для предотвращения влажности и защиты от замерзания. Из этого решения они превратились в патронный нагреватель с прикручиваемым дном.Это было очень дорого, как и базовая сборка. Заказчик был разочарован ростом цен.

Tutco-Farnam вулканизировал нагреватель из силиконовой резины до угла и совместил монтажные отверстия на лицевой панели. Дорогостоящий элемент в оболочке И розетка, в которую он вставляется, были удалены. Используя два винта, полевой техник прикрепляет нагреватель корпуса из силиконовой резины, быстро соединяет два провода, и работа готова. Установка в полевых условиях не может быть проще.

В результате получилась сверхпростая установка на месте с существенной экономией средств.Из-за модернизации старый нагреватель и основание в сборе можно было полностью удалить. Новый нагреватель из силиконовой резины стоит меньше, чем только базовая сборка, не считая стоимости старого нагревателя. Понимая потребности наших клиентов, мы смогли предложить решение для экономии средств и времени.

Больше никаких проблем с производством

Мы узнали, что один из наших клиентов заказывал из Китая не менее 3000 вентиляторов одновременно с 20-недельным сроком поставки.Они держат их, пока приносят пластину, 4 болта, 4 стопорные шайбы, 4 гайки, еще один кронштейн для термостата и сам термостат от всех этих разных поставщиков. У них есть отношения с поставщиками, номера деталей и инвентарь, которыми нужно управлять, при этом ежемесячно решая, собираются ли они производить сборку на месте или поручить это кому-то другому.

Tutco-Farnam предоставила индивидуальное решение, полностью собранное в коробке с инструкциями. Больше никаких проблем с инвентаризацией и сборкой. Прислушиваясь к мнению нашего клиента, мы смогли помочь снизить стоимость сборки, увеличить скорость производства и упростить их инвентаризацию, а также их закупку.

Стоимость качества

У нас был клиент, работающий в сфере переработки пластмасс, который покинул нас из-за цен. Они были довольны нашим качеством и доставкой, но им нужна была цена, которую мы не могли уложить, и при этом она оставалась прибыльной. Проходит пять лет, и нам звонят.Обогреватели выходят из строя на местах, и они устали от низкого качества, которое они получают от своего текущего поставщика.

Подумайте, во что это им стоит. Для одного из их агрегатов требуется десять обогревателей. Их устанавливают и тестируют. Три терпят неудачу. Их выдергивают. Затем компания должна попросить своих сотрудников по обслуживанию клиентов запросить RMF и отправить его обратно. Когда замены возвращаются, они должны переустановить их и снова протестировать. Теперь они опаздывают на свои части. Кроме того, у них были продукты, которые выходили из строя.Их клиенты терпят неудачу, и они платят полевому технику, чтобы тот отремонтировал свои устройства.

Эта компания начала осознавать эти затраты, поэтому они вернулись к нам. Мы модифицировали обогреватель, чтобы полностью удовлетворить их потребности. Мы заранее стоили больше, чем более дешевый вариант, но когда они поняли все, что нужно, они поняли, что решение Tutco-Farnam дает огромную экономию средств, и мы также спасаем их репутацию.

Беседы приводят к пониманию

Разговор между специалистом и клиентом — вот где начинается настоящая ценность.Требуется готовность слушать и участвовать. Это также ваш лучший шанс обнаружить подводные камни и скрытые сокровища.

В Tutco-Farnam мы привержены как заявкам, так и клиентам. Инженер рассматривает каждую возможность, которая появляется. Мы слушаем и применяем то, что узнали. Клиенты часто видят что-то на нашем веб-сайте и говорят: «Эй, похоже, это то, что я хочу». Затем мы работаем с ними, чтобы понять требования и направить их к тому, что будет работать лучше всего.

Ниже приведены примеры, в которых беседы приводят к взаимопониманию, которое впоследствии привело к заметным улучшениям для наших клиентов.

Сушка смолы

Во время визита к давнему покупателю в области производства пластмасс и сушки смол мы пообедали с нашим покупателем и менеджером по обслуживанию. Менеджер по обслуживанию недавно вернулся с местного звонка и жаловался на то, что стекловолокно заставляет его чесаться. В то время мы оборачивали все их обогреватели изоляцией из стекловолокна, чтобы уменьшить потери тепла и не дать операторам обжечься снаружи обогревателя.Во время еды мы решили, что идеально подойдет что-нибудь прочное и многоразовое, не содержащее стекловолокна. На основе этого мы разработали изоляционные одеяла. Для них снова нет колючего стекловолокна!

Флексографская печать

В флексографической промышленности широко используются наши горелки Flow. Время, проведенное на производственных площадках, показало нам, что большинство клиентов модифицируют наши обогреватели до такой степени, что теряют гарантию.Мы собрали все модификации, которые видели, и теперь предлагаем большинство из них в качестве стандартных опций для нашего семейства Flow Torch. Сюда входят переходники как с резьбой NPT, так и без нее, фланцы, соединители с v-образной полосой, приподнятые распределительные коробки для более высоких температур на входе и заглушки для подводящих проводов или распределительных коробок.

Заправочная станция для шин

В круглосуточных магазинах и на стоянках для грузовиков есть пылесосы для очистки вашего автомобиля и воздушные компрессоры для заполнения ваших шин.Этим устройствам требуется тепло, чтобы электроника не замерзла. Также можно использовать тепло, чтобы кончик насадки для заправки шин не замерз, когда она находится в держателе.

Традиционно используется ленточный нагреватель. Обратной стороной является рост затрат (из-за состава материала) и большой объем. Воздухонагреватели с открытым змеевиком не являются отличным решением, потому что эти устройства всасывают воздух снаружи, где есть пыль, дождь и загрязнения, которые могут повредить нагревательные змеевики.

Наше решение: Компания Tutco-Farnam создала утеплитель из силиконового каучука, который позволяет клиенту сэкономить 20-25%.Он имитирует форму заменяемых тонких полосовых нагревателей, за исключением того, что он намного тоньше. По сути, это модификация нагревателя ленты из силиконовой резины. По мере того, как старые блоки ремонтируются, заказчик вынимает старый ленточный нагреватель из слюды и вставляет наш новый нагреватель для корпуса.

В Tutco-Farnam мы делаем все возможное, чтобы понять потребности наших клиентов. Для этого клиента это позволило нам предоставить элегантное решение, которое лучше всего подходит для приложения, экономя при этом деньги клиента.

Шоколадная глазурь

Заказчик, производящий оборудование для глазирования шоколада для кондитерской промышленности, искал лучшее решение для плавления шоколада. Продукты, покрытые шоколадом с помощью глазировщиков, включают орехи, мороженое, ириски, печенье и печенье. Глазировочное оборудование заменяет ручное окунание этих предметов. Традиционно воздух проходит через лампочку, и производитель шоколада меняет параметры, чтобы шоколад течет с нужной консистенцией.Компания Tutco-Farnam заменила лампочку внутри глазировочной машины на специальный воздухонагреватель, который включает вентилятор и узел. Мы также сделали его модернизируемым по всем направлениям. Tutco-Farnam разработала более эффективное и последовательное решение с более точным контролем температуры. Также легко установить.

Программа страхового запаса

Во время встречи с клиентом, занимающимся тепловым стекингом, мы пытались избежать срочных заказов, которые они постоянно размещали.Похоже, их отдел обслуживания постоянно грабил производство и наоборот, и только на следующей неделе они осознали, что их нет. Как и большинство наших клиентов, их также заставляли сокращать запасы. Чтобы избежать этого, мы разработали для них программу страхового запаса, чтобы их обогреватели находились не раньше, чем через день или два. Больше никаких срочных заказов.

Маленький контейнер с кондиционером

У нас есть заказчик, который делает кондиционеры для малогабаритных контейнеров.Это вольеры, которые нужно хранить в прохладном месте. Дома у вас обычно есть кондиционер, который работает, и вода, которая капает сзади, за пределами дома. Мы не хотим, чтобы вода капала внутрь вольера. Клиент положил его в небольшой лоток и надеялся, что он испарится естественным образом. Это происходило недостаточно быстро, и у них были утечки. Tutco-Farnam вернулась с гибким водонепроницаемым нагревателем с самоклеящимся клеем. Теперь клиент может вернуться в поле и легко установить нагреватель внутри каждого поддона для сбора капель.Наш небольшой обогреватель помогает воде испаряться быстрее. Вода больше не течет по полу.

Начало работы с Tutco-Farnam

Tutco-Farnam — производитель нагревательных элементов, специализирующийся на больших и малых нагревателях на заказ. Мы использовали различные электрически резистивные металлы и интерметаллические сплавы в более чем 2000 нестандартных конструкциях.Вы можете найти примеры наших нагревательных элементов на нашей странице индивидуальных нагревателей.

Свяжитесь с нами по поводу ваших уникальных потребностей в приложении и узнайте, что Tutco-Farnam может для вас сделать.

Исследователи создают алюминиевую батарею, которую можно зарядить за одну минуту.

Если есть одна серьезная проблема, с которой сталкиваются смартфоны, умные часы и другие гаджеты, которые мы используем каждый день, то это время автономной работы. Теперь группа исследователей из Стэнфордского университета построила прототип алюминиево-ионного аккумулятора, который предлагает несколько улучшений по сравнению с широко распространенными сегодня литий-ионными аккумуляторами, включая сверхбыструю зарядку.

Алюминиево-ионный аккумулятор команды — это мечта производителей гаджетов — идеальный аккумулятор с несколькими недостатками.

До сих пор алюминиево-ионные батареи не могли выдавать достаточно высокое напряжение, особенно после многих циклов перезарядки. Но прототип, созданный исследователями из Стэнфорда, состоит из алюминиевого анода и катода из графита — комбинации материалов, которая позволяет создавать достаточное напряжение (около двух вольт) даже после тысяч циклов перезарядки.

Батарея заряжается за одну минуту, она гибкая (то есть ее можно сгибать, чтобы она более плотно вписывалась в различные гаджеты) и потенциально недорого, поскольку алюминий дешевле лития. Кроме того, эти материалы более безопасны, чем материалы литий-ионных батарей, которые в определенных ситуациях могут загореться. Алюминиево-ионный аккумулятор, напротив, не загорится, даже если вы просверлите в нем отверстие во время его работы.

«В нашей батарее есть все, что вы могли бы мечтать о батарее: недорогие электроды, хорошая безопасность, высокоскоростная зарядка, гибкость и длительный срок службы», — сказал Стэнфордский профессор химии из Стэнфорда Хунцзе Дай. Новости.«Я рассматриваю это как новую батарею в первые дни своего существования. Это довольно интересно»,

Есть одна проблема, которую необходимо решить до того, как батарея поступит в массовое производство — хотя батарея из Стэнфорда предлагает напряжение выше, чем у любой другой батареи на основе алюминия, оно все же ниже, чем напряжение средней литиевой батареи вашего смартфона, которое обычно составляет 3,7 В или 4,2 В.

Дай считает, что преодолеть эту проблему невозможно. «Улучшение катодного материала может в конечном итоге увеличить напряжение и плотность энергии», — сказал он.

На видео, размещенном на YouTube исследователями из Стэнфорда (ниже), вы можете увидеть прототип батареи, питающей светодиодный светильник, когда ее изгибают и просверливают. Также видно, что аккумулятор питает смартфон, и еще одно упомянутое потенциальное применение — это хранение энергии в электрической сети.

Исследование, озаглавленное «Сверхбыстрая перезаряжаемая алюминий-ионная батарея», опубликовано в предварительном онлайн-выпуске журнала Nature от 6 апреля.

Запасные элементы и термостаты электрического водонагревателя

Часто задаваемые вопросы

Q. «Вы продаете термостаты, которые будут работать до более высоких температур, чем мой стандартный бытовой термостат, поставляемый с моим электрическим водонагревателем?»
A. Нам неизвестна компания по производству водонагревателей, которая не аннулирует вашу гарантию, если вы установите термостат с более высокой температурой. Это происходит по двум причинам: облицовка вашего жилого резервуара, вероятно, не рассчитана на постоянную температуру выше 140 градусов и потенциальную опасность ожога.По этой причине мы также не будем продавать электрические термостаты, которые могут превышать стандартные температуры.

Q. «Могу ли я увеличить мощность до более высокой при замене элемента?»
A. В связи с ответственностью мы никогда не рекомендуем увеличивать мощность элемента по сравнению с исходным элементом, установленным производителем. Мы не знаем ни одного производителя водонагревателя, который предоставит гарантию на водонагреватель, если вы изменили мощность.

Q. «В чем разница между элементами высокой и низкой плотности?»
A. Элемент с высокой плотностью может передавать больший поток энергии (более высокая температура) на квадратный дюйм воде в водонагревателе, но эти более высокие температуры изнашивают элемент намного быстрее, чем элемент с более низкой плотностью. Если у вас есть накипь, элемент с высокой плотностью должен будет генерировать эту более высокую температуру в течение более длительного периода времени для передачи энергии через добавленное покрытие на элементе, которое затем приведет к его более быстрому сгоранию.Элементы с более низкой плотностью работают при более низких температурах на квадратный дюйм, поэтому, если они сталкиваются с отложением накипи, большее количество энергии, необходимое для прохождения через добавленное покрытие, не приводит к тому, что элемент становится достаточно горячим, чтобы сжечь элемент. Элемент с более низкой плотностью имеет тенденцию служить дольше.

Q. «Что лучше, один или два элемента на водонагревателе?»
A. На наш взгляд, нет никаких сомнений в том, что лучше: два элемента! Большинство двухэлементных систем работают следующим образом: сначала включается верхний элемент, а когда он достаточно нагревается, верхний , затем , включается нижний элемент.Если вода, которую вы получаете из своего обогревателя, поступает сверху, почему кто-то может подумать, что лучше нагревать только нижнюю часть? Мы думаем, что единственная причина — снизить производственные затраты.

Q. «Как вы думаете, таймеры для электрических водонагревателей того стоят?»
A. Практически во всех случаях мы считаем, что они должны окупиться в короткие сроки.

Q. «Что означает инколой?»
A. Incoloy — это разновидность особо высококачественной нержавеющей стали, которая помогает продлить срок службы элемента, противостоит выгоранию и воздействию песка или извести с течением времени.Для этих элементов инколой относится к катушке элемента, а не к резьбовому основанию элементов. Нагревательные элементы сверхнизкой плотности изготовлены из инколоя, основание с резьбой — нержавеющая сталь с хромированием. Элементы с нормальной низкой плотностью и элементы с высокой плотностью не являются инколой. Катушки без инколой — это медь изнутри и никелированная снаружи. Резьбовые основания для элементов низкой и высокой плотности изготовлены из оцинкованной углеродистой стали.

Q. «У меня не работает электрический водонагреватель?»
А.Для работы водонагревателя необходимо следующее:
1) Вода в баке; 2) Электроэнергия вашего обогревателя; 3) термостаты, которые работают; 4) Элементы, которые работают.

Q. «Я заменил термостат в своем водонагревателе Tiny Titan. Как только я включаю устройство, он выключается через несколько минут. Неисправен ли мой новый термостат?»
A. Скорее всего, нет. Если нагревательный элемент покрылся накипью или известью, или если анодный стержень вышел из строя и больше не работает правильно, то любое из этих условий может вызвать перегрев футеровки нагревателя, что, в свою очередь, приведет к отключению термостата. .Термостат оснащен термовыключателем. Вам нужно будет нажать кнопку сброса, чтобы сбросить термостат после устранения проблемы. Отсоедините шнур питания от водонагревателя и снимите переднюю крышку. С усилием нажмите кнопку сброса кончиком штифта с шариковой головкой, очень маленькой отверткой или аналогичным предметом. Щелчок означает, что термостат был сброшен. Подсоедините сетевой штекер. Теперь проверьте работу термостата. Поверните шкалу температуры с высокого на низкий. Если красный свет не гаснет на низком уровне, отключите питание и замените термостат.Если красный свет гаснет при низком значении, установите диск на желаемое значение и замените крышку. Примечание. Если нагревательный элемент не корродирован и работает правильно, но верхний предел необходимо часто сбрасывать, вызовите техника-электрика для дальнейшей диагностики электрики.

Q. «Как проверить элемент электрического водонагревателя? Нужно ли снимать элементы, чтобы проверить его, и нужно ли сливать воду из бака?»
A. Нет необходимости снимать элементы или сливать воду из бака, чтобы проверить их, но элементы необходимо снять (и опорожнить бак) для их замены.Для проверки элементов вам понадобится измеритель напряжения / ом. Сначала выключите питание нагревателя и отсоедините два провода от элементов. Установите счетчик на функцию «ОМ» и проверьте поток между двумя винтовыми соединителями элементов: если есть положительное значение, значит, цепь «замкнута» и элемент в порядке; если нет чтения, цепь «разомкнута» и нужен новый элемент. Кроме того, если вы получаете показания на вашем счетчике между любым из резьбовых соединений и металлическим элементом, элемент закорочен и его необходимо заменить.
Вы должны ожидать приближения к следующим показаниям на омметре (плюс-минус немного) для работающих элементов:

• 15,5 Ом для 3500 Вт
• 13,0 Ом для 4500 Вт
• 10,0 Ом для 5500 Вт

Q. «Будет ли нагреваться нагревательным элементам« низкой плотности »больше времени, чем элементам« высокой плотности »?»
A. Нет. Элементы водонагревателя низкой плотности потребляют меньше ватт энергии на квадратный дюйм, поэтому их увеличивают по длине, чтобы обеспечить номинальную мощность элемента.Элемент высокой плотности мощностью 4500 Вт обычно имеет площадь поверхности 30 квадратных дюймов, а элемент низкой плотности мощностью 4500 Вт обычно имеет площадь поверхности 60 квадратных дюймов.

Q. «Будет ли элемент водонагревателя модели № 120-1500-ULWD работать как замена модели InSinkErator № W152-1?»
A. Да, согласно InSinkErator, наша модель № 120-1500-ULWD будет работать как заменяющий нагревательный элемент для их водонагревателя в точке использования модели № W152-1.

Плутоний

Химический элемент плутоний классифицируется как металл-актинид.Его обнаружили в 1940 году Гленн Сиборг, Эдвин Макмиллан, Джозеф Кеннеди и Артур Валь.

Зона данных

Классификация:	Плутоний — металл-актинид
Цвет:	серебристо-белый
Атомный вес:	(244), стабильных изотопов нет
Состояние:	цельный
Температура плавления:	639,4 o С, 912.5 К
Температура кипения:	3230 o C, 3503 K
Электронов:	94
Протоны:	94
Нейтроны в наиболее распространенном изотопе:	150
Электронные оболочки:	2,8,18,32,24,8,2
Электронная конфигурация:	[Rn] 5f 6 7s 2
Плотность при 20 o C:	19.8 г / см 3

Показать больше, в том числе: тепла, энергии, окисления,
реакций, соединений, радиусов, проводимости

Атомный объем:	12,32 см 3 / моль
Состав:	fcc: гранецентрированный кубический
Твердость:
Удельная теплоемкость	0,13 Дж г -1 K -1
Теплота плавления	2.840 кДж моль -1
Теплота распыления	352 кДж моль -1
Теплота испарения	344,0 кДж моль -1
1 st энергия ионизации	585 кДж моль -1
2 nd энергия ионизации	–
3 rd энергия ионизации	–
Сродство к электрону	–
Минимальная степень окисления	0
Мин.общее окисление нет.	0
Максимальное число окисления	7
Макс. общее окисление нет.	4
Электроотрицательность (шкала Полинга)	1,3
Объем поляризуемости	24,5 Å 3
Реакция с воздухом	⇒ PuO
Реакция с 15 M HNO 3	пассивированные
Реакция с 6 M HCl	–
Реакция с 6 М NaOH	–
Оксид (ы)	PuO, Pu 2 O 3 , PuO 2
Гидрид (ы)	PuH 2 , PuH 3
Хлорид (ы)	PuCl 2 , PuCl 3
Атомный радиус	175 вечера
Ионный радиус (1+ ион)	–
Ионный радиус (2+ ионов)	–
Ионный радиус (3+ иона)	114 вечера
Ионный радиус (1-ионный)	–
Ионный радиус (2-ионный)	–
Ионный радиус (3-ионный)	–
Теплопроводность	6.3 Вт м -1 К -1
Электропроводность	0,7 x 10 6 См -1
Температура замерзания / плавления:	639,4 o С, 912,5 К

Плутониевая «кнопка». Фото: Министерство энергетики

.

Плутоний-238 (оксид плутония). В реакциях ядерного деления выделяется достаточно энергии, чтобы повысить температуру этого образца плутония

Это элементарно — элемент Алюминий

Что в названии? От латинского слова, обозначающего квасцы, alumen .

Сказать что? Алюминий произносится как ah-LOO-men-em .

Хотя алюминий является самым распространенным металлом в земной коре, он никогда не встречается в природе свободным. Весь земной алюминий соединился с другими элементами, образуя соединения. Двумя наиболее распространенными соединениями являются квасцы, такие как сульфат алюминия и калия (KAl (SO ₄ ) ₂ · 12H ₂ O) и оксид алюминия (Al ₂ O ₃ ). Около 8,2% земной коры состоит из алюминия.

Ученые подозревали, что неизвестный металл существует в квасцах еще в 1787 году, но у них не было способа извлечь его до 1825 года. Датский химик Ганс Кристиан Эрстед был первым, кто произвел небольшое количество алюминия. Два года спустя немецкий химик Фридрих Велер разработал другой способ получения алюминия. К 1845 году он смог произвести образцы достаточно большого размера, чтобы определить некоторые из основных свойств алюминия. Метод Веллера был усовершенствован в 1854 году французским химиком Анри Этьеном Сент-Клер Девиль.Технология Девиля позволила коммерческое производство алюминия. В результате цена на алюминий упала с примерно 1200 долларов за килограмм в 1852 году до примерно 40 долларов за килограмм в 1859 году. К сожалению, алюминий оставался слишком дорогим для широкого использования.

Два важных события 1880-х годов значительно увеличили доступность алюминия. Первым было изобретение нового способа получения алюминия из оксида алюминия. Чарльз Мартин Холл, американский химик, и Поль Л. Т. Эру, французский химик, независимо изобрели этот процесс в 1886 году.Вторым было изобретение нового процесса, позволяющего дешево получать оксид алюминия из бокситов. Боксит — это руда, которая содержит большое количество гидроксида алюминия (Al ₂ O ₃ · 3H ₂ O) наряду с другими соединениями. Карл Йозеф Байер, австрийский химик, разработал этот процесс в 1888 году. Процессы Холла-Эру и Байера до сих пор используются для производства почти всего алюминия в мире.

С легкого способа извлечения алюминия из оксида алюминия и легкого способа извлечения больших количеств оксида алюминия из бокситов началась эра недорогого алюминия.В 1888 году Холл основал Pittsburgh Reduction Company, которая теперь известна как «Алюминиевая компания Америки» или Alcoa. Когда он открылся, его компания могла производить около 25 килограммов алюминия в день. К 1909 году его компания производила около 41 000 килограммов алюминия в день. В результате этого огромного увеличения предложения цена на алюминий быстро упала примерно до 0,60 доллара за килограмм.

Сегодня алюминий и алюминиевые сплавы используются в самых разных продуктах: консервных банках, пленке и кухонной утвари, а также в деталях самолетов, ракет и других изделиях, для которых требуется прочный и легкий материал.Хотя он не проводит электричество так же хорошо, как медь, он используется в линиях электропередачи из-за своего небольшого веса. Его можно нанести на поверхность стекла, чтобы сделать зеркала, где быстро образуется тонкий слой оксида алюминия, который действует как защитное покрытие. Оксид алюминия также используется для изготовления синтетических рубинов и сапфиров для лазеров.

Высокотемпературные изоляционные материалы и нагревательные элементы

Компоненты промышленной печи имеют решающее значение для обеспечения успешной работы.Двумя наиболее важными компонентами являются нагреватели и жаропрочные изоляционные материалы. Thermcraft поставляет ряд нагревательных элементов и изоляционных материалов Fibercraft, и в этом сообщении блога будут описаны оба компонента.

Нагревательные элементы Fibercraft

Нагревательный элемент в промышленной печи, возможно, является наиболее важным компонентом, поскольку он должен обеспечивать достаточно тепла для применения. Если нагревательный элемент этого не сделает, образец в печи не пройдет успешную термообработку.

Нагревательные элементы

Fibercraft изготовлены из высококачественного керамического волокна высокой степени чистоты с низким содержанием неорганических соединений натрия. Используемое керамическое волокно легкое, имеет низкую массу и теплоаккумулятор. Такой низкий запас тепла гарантирует, что любая энергия, приложенная к резистору, будет поступать на образец, подвергающийся термообработке, а не на изоляцию. Это позволяет достичь требуемой температуры быстрее, чем при использовании других материалов.

Нагревательные элементы установлены со спирально намотанными качественными ленточными элементами из железа, хрома и алюминия, которые позволяют рассеивать тепло в трех направлениях.Это рассеяние помогает передавать больше лучистой тепловой энергии в камеру печи.

Линейка нагревательных элементов Fibercraft может быть плоской, полуцилиндрической или цилиндрической, различных размеров, мощностей и напряжений.

Нагревательные элементы

Fibercraft имеют ряд преимуществ по сравнению с альтернативами. Они чрезвычайно энергоэффективны, имеют более быстрое время нагрева и большую однородность температуры по сравнению с другими элементами. Они имеют более длительный срок службы, а техническое обслуживание сведено к минимуму, что помогает снизить эксплуатационные расходы и повысить производительность.

Высокотемпературные изоляционные материалы

Изоляция необходима в промышленных печах для обеспечения равномерного нагрева и небольших потерь тепла. Thermcraft поставляет широкий выбор теплоизоляционных материалов, в том числе: изоляция плит, изоляция из волокнистого полотна, формуемая изоляция и изоляция с тамбуром и без него.

Имеющаяся изоляция из волоконного одеяла прочная, но легкая и имеет низкую теплоаккумулируемость, что снижает потери тепла.Эти одеяла доступны с диапазоном высоких температур от 2300 ^o F — 2800 ^o F.

Формируемая изоляция от Thermcraft изготавливается из высокопрочного керамического волокна и неорганических связующих веществ. Этот тип изоляции полезен для применений, где требуется изоляция с уникальной геометрией, поскольку ее можно формовать в соответствии с точными спецификациями. Формируемая изоляция имеет низкую теплопроводность, низкую теплоотдачу и устойчивость к тепловым ударам и коррозии.Может использоваться при температурах до 2300 ^o F.

Thermcraft поставляет широкий ассортимент нагревательных элементов и жаропрочных изоляционных материалов для промышленных печей. В дополнение к стандартной продукции мы также можем изготовить индивидуальные изоляционные пакеты с точными спецификациями. Если вам нужна дополнительная информация о наших нагревательных элементах или высокотемпературных изоляционных материалах, свяжитесь с нами.