С первым морозом забота об обогреве дома становится острой проблемой. В непогоду центральное отопление иногда включается поздно, поэтому в таких случаях спасают альтернативные способы поддержания тепла.
ТЭНы для радиаторов отопления представляют собой простое решение, которое может эффективно дополнить систему обогрева. В определённых случаях данное устройство способно выполнять функции основного источника тепла, к примеру, в помещениях, используемых сезонно.
Чтобы сделать осознанный выбор прибора, нужно изучить его характеристики. Мы подготовили статью об устройстве радиаторных ТЭНов, их типах, преимуществах и недостатках. В материале рассмотрены основные критерии выбора электроприбора и описана его установка.
ТЭН для радиатора: зачем он нужен?
Радиаторный ТЭН, как и любой другой ТЭН для обогрева, предназначен для нагрева теплоносителя и поддержания его рабочей температуры. В него можно установить практически в любое отопительное устройство с заполненной жидкостью внутренней полостью.
Радиаторные ТЭНы могут служить основным или дополнительным источником нагрева. Для помещений с малой площадью, используемых периодично зимой, это отличные источники тепла.
К примеру, различные подсобки или для отопления гаражаВ таком случае ТЭН устанавливается в радиатор, работающий отдельно от системы отопления; подобные радиаторы часто бывают довольно большими.
Радиатор набирает теплоноситель, но батарея не соединяется с отопительной системой.
В подобных ситуациях как теплоноситель применяют техническое масло с низкой вязкостью, чтобы избежать замерзания радиатора во время простоя. Такая конструкция – радиатор масляного типа, но более габаритный.
Радиаторные ТЭНы успешно применяют как основное тепловое оборудование для дачных домиков, используемых эпизодически. Система обустраивается подобно описанной ранее, но ТЭНы устанавливают в радиаторы, размещённые в каждой комнате.
Отопление таким способом возможно и в домах с постоянным жильем. В нём батареи могут быть наполнены обычной водой, так как замерзание системы не предполагается. Такой вариант используется реже из-за высокой стоимости электричества.
Радиаторные ТЭНы часто применяют как вспомогательный источник тепла. Их можно устанавливать в действующие системы отопления с жидкостью и задействовать при отказе основной системы.
Такой способ обогрева особенно актуален в домах с централизованным отоплением при его отключении, поскольку ТЭНы помогают избежать промерзания квартиры.
Альтернативой может стать подключение бытовой техники к независимой системе отопления. твердотопливным котломЭто даст возможность поддерживать комфортный температурный режим в комнатах даже при отсутствии возможности своевременно пополнить топливное запаса.
С возможностью установки многотарифного счетчика подходящим может стать переход на ночное электрическое отопление во время более низкой стоимости электроэнергии. В дневные часы работу восстановит котел.
Опыт показывает, что использование ТЭНов в системах отопления на газе нецелесообразно с точки зрения экономики, поскольку газ — топливо доступное по стоимости.
Если же в помещении используются котлы на сжиженном газе При использовании дизельного топлива экономия будет очевидной, но лишь при наличии двухтарифного счетчика электричества.
Как устроен электроприбор
Устройство похоже на другие типы ТЭНов. Его корпус делают из цельнотянутой или электросварной тонкостенной металлической трубки. Размер и форма сечения могут меняться.
Для корпуса чаще всего применяют углеродистую сталь, при необходимости – нержавеющую, когда рабочая поверхность нагревается выше +45°С.
Для защиты металла от коррозии и увеличения срока службы ТЭНа стальной корпус подвергают хроманию или никелированию. Нагревом занимается спираль из нихромовой проволоки.
Высокое удельное сопротивление элемента приводит к его быстрому нагреву. Внутри корпуса расположена спираль, а в свободном пространстве — наполнитель.
Корпус обладает высокой электроизоляцией и хорошей теплопроводностью. В качестве наполнителя можно использовать очищенный кварцевый песок или периклаз, что представляет собой смесь кристаллов магниевых оксидов.
Заполненный наполнителем корпус подвергают опрессовке и изгибу, формируя нужную форму. Все изоляторы обрабатывают кремнийорганическим составом для защиты от влаги.
Такой прибор может устанавливаться в радиатор любого типаВиды нагревательных элементов: медные, чугунные, биметаллические и другие. Устройство может производить до 2,5 кВт энергии. Промышленные модели создают до 6 кВт мощности.
Электротеновая конструкция полностью переводит получаемую электрическую энергию в тепловую с минимальными потерями.
Устройство функционирует просто: при включении оно интенсивно нагревается, передавая тепло близлежащему теплоносителю. По физическим законам горячая жидкость становится легче холодной, и потому поднимается вверх.
Вместо нагретой жидкости поступает более холодная.
Поднимаясь к верху радиатора, горячая жидкость отдаёт своё тепло и охлаждается. Затем остывшая жидкость уходит вниз.
Процесс протекает неоднократно. Благодаря этому устройство генерирует в аккумуляторе односторонний ток жидкости. Скорость его зависит от мощности прибора.
По опыту, лучшим средством для передачи тепла является трансформаторное масло. Оно нагревается быстро и длительное время сохраняет тепло, отдавая его радиатору.
Минусы и плюсы радиаторного ТЭНа
Трубчатые электронагреватели позволяют создать действенную и удобную систему отопления, как основную, так и вспомогательную.
К достоинствам приборов можно отнести:
- Предельную простоту монтажаЛюбой начинающий мастер сможет выполнить эту работу.
- Невысокую стоимость устройстваЦена указана на один ТЭН, без учета дополнительного оборудования.
- Большую надежность по сравнению с масляными радиаторамиБатареи с ТЭНами поддаются ремонту. В случае поломки оборудования достаточно заменить нагревательный элемент.
- Наличие дополнительных опций и функционала.
- Возможность автоматического управления Для функционирования системы отопления потребуется дополнительно установить оборудование.
Рассмотрим существенные минусы радиаторных ТЭНов. Недостатки у них значительные. В первую очередь это высокие затраты на эксплуатацию, обусловленные дороговизной электроэнергии. Экономию получится достичь при полном автоматическом управлении системой отопления.
ТЭНы активируются лишь при снижении температуры помещения до установленного минимума и прекращают работу, когда температура достигнет комфортного уровня.
Для автоматизации процесса потребуется финансирование. Покупка ТЭНа с радиатором и автоматикой обойдется дороже, чем электрический конвектор или масляный радиатор.
Однако по качеству предлагаемых условий последние ничем не хуже, а кое в чём даже лучше радиаторов с ТЭНами. К примеру, последние нуждаются в постоянной установке, тогда как электрические конвекторы Масляные радиаторы отличаются большей мобильностью и компактностью.
В процессе работы, подобно другим электроприборам, ТЭНы создают магнитное поле. Не доказана ни его опасность для организма, ни безопасность. Поэтому наличие такого поля можно отнести к недостаткам устройств, так как ТЭНы устанавливаются в радиаторы и находятся рядом с людьми.
В некоторых отопительных системах, использующих электричество, этот недостаток частично компенсируется. Например, электрокотлы устанавливают в неотапливаемых помещениях, где человек находится краткосрочно.
Радиаторные ТЭНы обладают сравнительно низкой эффективностью по сравнению с традиционными системами с жидкой рабочей жидкостью.
Это связано с большей скоростью движения теплоносителя в первом случае.
Возможность такого быстрого нагрева не имеет ТЭН. Из-за этого нагрев корпуса аккумулятора окажется неравномерным: внизу будет значительно жарче, чем наверху.
Ввиду того что для безопасности недопустим разогрев батареи выше +70ºС, такая температура будет присутствовать только в нижней части радиатора, где установлен ТЭН. Для предотвращения перегрева оборудования необходимо снизить его мощность приблизительно на треть.
Разновидности трубчатых нагревателей для радиаторов
Несмотря на простоту конструкции, в продаже доступны различные варианты ТЭНов для радиаторов. Разница между моделями заключается в мощности: есть модели с минимальной мощностью 0,3 кВт и модели с максимальной – 6 кВт.
Устройства отличаются исполнениями корпусов. В связи с различной конфигурацией и расположением радиаторов бывают ТЭНы с левой и правой резьбой.
Диаметр устройства также может различаться из-за размера пробки радиаторной заглушки, на которую устанавливается прибор. Обычный размер составляет 40 мм.
Различий в конструкции устройств для установки в радиаторы из разных материалов нет, за исключением возможного изменения диаметра. В магазинах доступны как одинарные, так и двойные ТЭНы.
Последняя модель более удобна в использовании. При включении сразу активируются два элемента, обеспечивая быстрый нагрев теплоносителя. Затем один элемент выключается для экономии энергии.
Производитель использует только две функции:
- ТурбонагревУстройство способно интенсивно повысить температуру в помещении. В него встроен терморегулятор для регулирования нагревательной мощности.
- АнтизамерзаниеЭтот режим защищает систему от полного замерзания при отрицательных температурах. Нагревательный элемент обеспечивает минимальную температуру, расходуя мало электроэнергии.
Нагреватели для радиаторов отличаются по длине и наличию/отсутствию терморегулятора.
Как не ошибиться в выборе
Выбор радиаторов для ТЭНов обычно несложен из-за ограниченного разнообразия моделей и параметров.
Расчет мощности электротэна
Для точного расчета мощности устройства полезно изучить действенные в данном регионе теплотехнические нормы. При отсутствии таковых можно прибегнуть к усреднённому показателю, применимму для средней полосы России, с внесением корректировок по необходимости.
При использовании ТЭНа в качестве основного источника тепла для помещения площадью 10 квадратных метров требуется один киловатт его мощности.
При использовании как дополнительного источника тепла необходимая мощность в три или четыре раза меньше. При подборе устройства нужно учитывать особенности радиаторного нагревательного элемента.
Благодаря конструкции устройство функционирует стабильно лишь при 75% отдаче тепла радиатором. Избыточная мощность приводит к перегреву и частым отключениям.
Мощность прибора рассчитывается исходя из этого. Точные значения теплоотдачи радиатора можно найти в его технической документации. В среднем одна секция алюминиевой батареи отдает 180 Вт тепла, а чугунной – 140 Вт.
Для примера рассчитаем подходящий ТЭН для радиатора из 10 секций. Умножаем данные на 10 и получаем, что для алюминиевой батареи следует выбрать ТЭН мощностью до 1,35 кВт, а для чугунной – до 1 кВт.
Конструктивные особенности прибора
Каждый радиатор нуждается в соответствующем по размеру и направлению резьбы ТЭНе. Длины стержней в оборудовании различаются, что может повлиять на эффективность его функционирования.
Если длина ТЭНа мала, то оборудование не может обеспечить высокую скорость циркуляции теплоносителя. Вследствие этого нагрев радиатора будет неравномерным и недостаточным.
Перед приобретением нужно измерить радиатор и подсчитать требуемую длину встроенного ТЭНа.
Самым подходящим вариантом является ситуация, когда стержень ТЭНа находится в пределах от 60 до 100 мм от внутренней поверхности противостоящего края радиатора. Необходимо также верно выбрать форму корпуса и диаметр устройства.
Материал заглушки может отличаться в различных моделях.
Для корректного выбора необходимо ознакомиться с рекомендациями производителя, где указаны типы подходящих для конкретного ТЭНа отопительных приборов.
Наличие автоматического управления
Новые приборы выпускаются с автоматическим управлением или без него. Модели с автоматикой наиболее удобны и не требуют покупки дополнительного оборудования. В них внутри корпуса ТЭНа установлен терморегулятор с датчиком, измеряющим температуру теплоносителя.
Без встроенной автоматики электроприбор лишен термостата.
В такой ситуации рекомендуется подключение при помощи датчика, измеряющего температуру воздуха в помещении.
Данное оборудование пока недостаточно востребовано на рынке, чтобы привлечь к его производству крупных европейских компаний.
В магазинах продаются радиаторные ТЭНы от турецких, польских и украинских производителей.
По качеству и функциональности продукция примерно одинакова.
Трудно определить, чью продукцию лучше выбрать. Необходимо проявлять осторожность при покупке ТЭНа из Китая, так как качество продукции может быть низким.
Дополнительные сведения о подборе ТЭНа для обогрева содержатся в… этой статье.
Особенности монтажа радиаторных ТЭНов
Установка прибора достаточно проста. Для бесперебойной работы рекомендуется перед покупкой ознакомиться с комплектацией. В идеале вместе с ТЭНом в коробке будут все необходимые для безопасного подключения элементы и крепежи. В случае отсутствия каких-либо деталей необходимо немедленно их приобрести.
Перед монтажом необходимо проверить отсутствие воды в системе. В многоквартирных домах монтаж лучше выполнять летом, когда нет центрального отопления.
Монтаж заключается в демонтаже заглушки радиатора снизу и установке нагревательного прибора вместо неё. Для герметичного соединения используется резиновая прокладка, а участок стыка рекомендуется обработать герметиком.
ТЭН следует размещать исключительно внизу радиатора для свободного движения теплоносителя. Вставить деталь нужно строго по горизонтали, иначе возникнут трудности при работе.
Для подключения ТЭНа разрешено использовать розетку с заземлениемДля защиты прибора от колебаний напряжения рекомендуется установить стабилизатор.
Для включения устройства в электросеть необходимо предварительно заполнить радиатор жидкостью, иначе возможен выход прибора из строя. Конструкция с ТЭНом позволяет производить ремонт или замену детали по мере необходимости.
Из-за жёсткости технической воды эксперты советуют периодически очищать нагреватель от известкового налета. Для этого устройство вынимают из батареи и производят его чистку.
Механический метод предполагает аккуратное удаление накипи с помощью наждачной бумаги или металлической щетки. Важно действовать осторожно, так как ТЭНам свойственна повышенная чувствительность к механическому воздействию, что может привести к их выходу из строя.
В качестве альтернативы можно применить химический способ.
Прибор подвергается обработке особыми составами. Необходимо избегать повреждений прокладки из резины.
Выводы и полезное видео по теме
Видеоролики демонстрируют практические рекомендации по использованию и подключению отопительного оборудования.
Как самостоятельно установить ТЭН в радиатор:
Рассмотрим нагреватель для чугунных радиаторов.
Нагревательный элемент для алюминиевого радиатора:
Радиаторные электротены подходят для организации дополнительного отопления в помещениях разных типов.
Такие ТЭНы в качестве основного отопления редко советуют. Потребительская энергия у них довольно высокая, поэтому лучше поискать другое, более экономичное решение для обогрева жилища.
Ищете надежный прибор для дополнительного отопления? Или уже применяли радиаторные ТЭНы? Поделитесь опытом в комментариях или задайте вопросы. Форма для обратной связи находится внизу.