Преимущества применения бойлеров
Основным преимуществом данной конструкции является то, что при использовании сухого ТЭНа отсутствует контакт электрической части с водой, а, следовательно, и опасность поражения электротоком пользователей.
При выходе их из строя они не функционируют, а электрические части не касаются трубки, поэтому не создают ситуацию попадания пользователя под действие электрическим током.
Имеется достаточно много и иных очевидных преимуществ водонагревателей с сухим ТЭНом, которые сложно переоценить: отсутствие процесса накипеобразования на поверхности нагревательного элемента, скоростной нагрев и экономия электричества, а также простое обслуживание и длительный срок эксплуатации.
Все вышеперечисленное в общей сложности создает привлекательность и популярность такой модификации водонагревателей на рынке.
Отсутствие накипи
Накипь на поверхностях нагрева традиционных ТЭНов возникает в связи с тем, что водопроводная вода в своем составе имеет соли жесткости натрия и кальция, которых тем больше, чем выше исходная жесткость природной воды.
При соприкосновении с поверхностью ТЭНа вода имеет пограничную высокую температуру, в этом слое начинает протекать интенсивный процесс накипеобразования. Накипь является плохим проводником тепла, в связи, с чем стенки ТЭНа начинают перегреваться, с последующим разрывом.
Бойлеры с сухим элементом защищены от таких сбоев, поскольку их греющий элемент заключен в стеатитовой колбе, исключающей прямой контакт с водой.
Долгий срок службы сухого нагревателя
Вследствие использования новейшей технологии в водонагревателях с сухими нагревательными элементами, их срок эксплуатации увеличен дополнительно на 5 лет непрерывной работы, поэтому модификации с сухими ТЭНами работают, как правило, не менее 10 лет. Это качество позволяет сэкономить владельцам на ремонте и замене нагревающих элементах.
Кроме того большинство сухих ТЭНов имеют схожую конструкционную структуру и габариты. Это даёт возможность применять один типоразмер ТЭНов для разных модификаций емкостей.
Нет воздушных пробок
Воздушная пробка под тепловизором
В традиционных конструкциях бойлеров с открытыми ТЭНами, образование воздушных пробок способно вывести их из строя, из-за нарушений условий охлаждения стенок конструкции нагреваемой водой. Бойлер с сухим ТЭНом имеет 100% защиту от таких видов аварии.
Кроме того такие модификации водонагревателей обладают одной важной особенностью. В том случае если ТЭН все же выйдет из строя, при его замене пользователю не придется сливать всю воду из рабочей емкости. Необходимо лишь открутить предохранительный фланец, извлечь ТЭН и заменить его на новый комплект
Необходимо лишь открутить предохранительный фланец, извлечь ТЭН и заменить его на новый комплект.
Высокая производительность
Специалистами доказано, что традиционные электрические бойлера намного длительнее нагревают воду за один цикл. Помимо этого, удельный расход электроэнергии на нагрев 1 литра воды в «мокрых» модификациях намного выше, чем с сухими ТЭНами.
Для повышения эффективности водонагревателя стеатитовую керамическую колбу, где установлены элементы, заполняют маслом. В этом случае тепловая проводимость будет выше, чем обычных у воздушных модификаций, что дополнительно увеличит скорость нагрева, при существенном снижении удельных показателей на нагрев воды, таким образом экономя общий расход электроэнергии.
Простота обслуживания и ремонта
Дополнительным преимуществом сухого ТЭНа в электробойлере является простота его обслуживания. Конструкция устройства позволяет выполнять техобслуживание в два раза реже, чем для классического бойлера.
Несмотря на то, что современные бойлера выпускаются по новейшим технологиям и с высокими гарантийными сроками, полностью отказаться от технического обслуживания, не может позволить себе ни один производитель. Задачей пользователя по увеличению межремонтного периода является проведение своевременного техобслуживания бойлера в сроки установленные заводом.
Наличие защиты от сухого старта
Старые традиционные конструкции бойлеров зачастую выходят из строя, когда они включаются в работу при отсутствии в баке воды. Водонагреватели с сухим элементами не опасаются сухого старта. Эта защита гарантируется установкой специального термоблока, которая не позволяет нагревательному элементу перегреваться в условиях отсутствия охлаждающей среды. Подача электроэнергии в устройство будет прекращено, поэтому важные функциональные элементы бойлера не будут выведены из строя.
Сухой ТЭН в водонагревателе – что это?
Трубчатые электронагреватели – части бойлеров, отвечающие за нагрев воды, напрямую влияющие на эффективность работы. От ТЭН зависит быстрота процесса, потребление электроэнергии, мощность водонагревателей. Cухие нагревательные элементы для водонагревателей – устройства, не подверженные коррозии из-за полного изолирования от воды.
Устройство и принцип работы ТЭНа
Устройство сухих ТЭНов для бойлеров подробнее:
- реостатная проволока (спираль) размещается в пазах керамического нагревательного массива. Часто используется стеатит, другие название изделий – стеатитовые, керамические;
- в бойлере изнутри закрепляется кожух (колба фланец) из черных металлов, иных материалов с антикоррозионным покрытием и анодом. В кожух извне вставляется вся конструкция греющего элемента. Замена сухих ТЭНов проще, быстрее – достаточно отключить и вынуть устройство из колбы без дополнительных манипуляций;
- есть также модели сухих ТЭНов, состоящие из перечисленных элементов, укрытых дополнительным стаканом, между стенками которого для усиления теплопередачи помещают кварцевый песок или масляную прослойку.
Преимущества бойлеров с сухим ТЭНом
Плюсы закрытых нагревателей обусловлены отсутствием прямого контакта с водой. Уместно раскрыть положительные стороны по отношению к недостаткам мокрых типов (открытых, погружных).
| Параметр | Сухой | Мокрый |
|---|---|---|
| Долговечность, подверженность коррозии | Работоспособность минимум в 3 раза больше. Нет контакта с водой, нет окисляющихся металлических трубок (вместо них массив керамики с пазами и спиралями нихромовых нитей), что исключает коррозию, образование накипи, осадка, иных влияний жидкости. | Контакт с водой напрямую, накипь налипает быстро и разрушает медную или стальную трубку функционального элемента, особенно если воды жесткая. Анод может только замедлить процесс. |
| Замена | Процедура простая, демонтаж за несколько минут – достаточно отключить бойлер, отсоединить прибор и вставить новый в колбу. Главное: слива воды не требуется. | Потребуется слить жидкость из бака. |
| Безопасность | Меньшая вероятность пробоев. | Риск пробоев маловероятный, но больше, чем у закрытых ТЭНов. |
Сухой ТЭН в бойлере — недостатки
Отзывов о бойлерах с сухим ТЭНом больше позитивных. Недостатки относительные, особенно если баки используются для воды жесткой, содержащей примеси.
Недостатки сухих ТЭНов в водонагревателе (по сравнению с мокрыми):
- потребляют больше энергии, но это частично компенсируется следующим:
- тратится больше на прогрев кожуха, но также он медленнее остывает;
- часть затрат окупается долговечностью, меньшими усилиями для замены;
- медленнее разогревается, так как тепло идет на кожух, затем в окружающую среду. Частично минус компенсируется:
- таким же остыванием;
- значительной толщиной нагревающейся площади;
- отсутствием накипи на долго работающих приборах, замедляющей теплопередачу.
Какие выпускаются нагреватели
Различные модели водонагревателей отличаются нагревательными устройствами, поэтому надо знать их особенности, чтобы подобрать для своего бойлера идентичный ТЭН.
Аристон
Знаменитый концерн из солнечной Италии отдает предпочтение нагревателям из нержавеющей стали с хромоникелевым составом, но с медной оболочкой. Фланец делается из латуни — это способствует повышению тепловой мощности не менее 1,5 кВт. ТЭН такого исполнения применяются во всех водонагревателях, как малолитражных видов, так и фолиантах, рассчитанных на не одну сотню литров. Стоимость нового аналогичного элемента находится в пределе 1,5— 2,0 тыс. рублей.
Thermex
Еще одна итальянская компания снабжает свои изделия сразу двумя видами нагревателей, что значительно сокращает время нагревания воды — один с мощностью 1 кВт, а другой 1,5 кВт. Работают они вместе или по отдельности, что позволяет пользователю отрегулировать процесс нагревания по своему усмотрению. Корпус сделан из сплава, на который есть зарегистрированный патент, состав держится в секрете. Большой плюс — вместо них можно ставить ТЭН от других производителей, например, Атлантик или Гарантерм.
Горение
Словенская компания использует нагреватели трубчатого типа, но покрытые защитой из стекловидной глазури или стеклофарфора, аналогичной с эмалью, покрывающей внутреннюю поверхность емкости. Таким образом разработчики успешно борются с появлением накипи и известкового налета, что приводит к частым поломкам этой детали. Вода нагревается до оптимальной температуры в 90C, поэтому при замене и установке нагревателя от другого производителя пользователю надо снизить до 60 градусов, чтобы нагреватель не перегорел.
Назначение и разновидность
Для любого водонагревательного изделия ТЭНы являются основной деталью. Работают они от электрической сети, поэтому конструкторы используют их при разработке различных электронагревательных приборов от обычного чайника до автоматизированных бойлеров большой емкости.
ТЭН для водонагревателя конструктивно представляет собой герметически запаянную медную трубку со спиралью из нихрома внутри, которая расположена обычно в нижней части изделия или в исключительных случаях — сбоку. Нижнее расположение более приемлемо, потому что обеспечивает равномерный нагрев всего объема воды.
В зависимости от конструкции нагреватели подразделяются на «сухие» и «мокрые». Первые так называются из-за того, что не имеют контакта с водой — их корпус скрывает герметическая колба. Водонагреватели с сухим тэном используются для современных моделей. Производители считают такую конструкцию более долговечной, так как корпус нагревательного элемента не подвергается постоянному воздействию воды — отсутствие известковых отложений и накипи существенно продлевает срок эксплуатации ТЭН. Они не перегорят, если пользователь случайно включит бойлер без воды.
Сухой ТЭН
Тем не менее, самой распространенной моделью считаются мокрые или погруженные ТЭН. Некоторые пользователи считают, что это уже устаревшая модель и совершенно напрасно — они продолжают повсеместно эксплуатироваться в различных водонагревателях. Основным недостатком такого нагревателя считается склонность к частым поломкам из-за накипи и отложений, но по сравнению с сухим собратом их проще найти в продаже, легче заменить и они, естественно, дешевле.
Мокрый ТЭН
Бойлеры с «мокрым» нагревателем
Классический ТЭН представляет собой герметическую трубку из металла, в которую встроена нагревательная спираль, обычно из нихрома. В остальное пространство трубки засыпается теплопроводящий наполнитель.
Устройство обычного трубчатого нагревателя
Трубка встраивается в емкость, в которой должна нагреваться вода. Электрический ток разогревает спираль, а дальше через наполнитель нагрев передается стенкам трубки, а от них – воде в баке. Преимуществом трубчатых нагревателей является то, что трубку можно изогнуть как угодно, придав ей любую форму.
Различные формы «мокрых» водонагревательных элементов
Такие разнообразие форм позволяет встраивать ТЭН в разные места нагреваемого бака – не только в нижнюю часть, но и сбоку и в труднодоступные места. Нагреватель устанавливается прямо в водяную емкость через изолирующие прокладки. В процессе работы он непосредственно контактирует с водой. Это дает свои преимущества в виде быстрого нагрева воды, но и постоянное нахождение в воде отрицательно сказывается на работе ТЭНа.
Несмотря на различные формы, придаваемые нагревательным трубкам, посадочные фланцы большинства нагревателей стандартные. Поэтому зачастую нет необходимости при замене искать точно такой же нагреватель, может подойти и ТЭН другой марки.
Поскольку нагревательный элемент все время находится в воде, он и получил название «мокрый». Но раз есть мокрые нагреватели – значит, должны быть и сухие.
Сравнительная характеристика
Особенность работы ТЭНов с разными способами взаимодействия с жидкостью отразилась в различии работы водонагревателей двух типов, на разнице в их продуктивности и, как следствие, в разнице расходов по электричеству.
Выбор электроприбора для нагрева воды с разными типами ТЭНов остается за потребителем. Данные таблицы помогут сфокусироваться на некоторых фактах технических характеристик устройств нагрева.
| Тип ТЭНа | Положительные стороны | Отрицательные стороны |
| Нагревательный элемент «мокрого» типа | Не подбирается под модель электронагревательного прибора (универсальность); Вода нагревается за короткое время; Доступность в цене; Большой ассортимент. | Есть вероятность получить электроразряд, если прибор поломан; Нагревательная деталь периодически чистится и меняется; Увеличенный расход электроэнергии. |
| Нагревательный элемент «сухого» типа | Вода не влияет на эффективность работы; Температура воды удерживается на 40оС; Коррозийные явления сведены к минимуму; Большой срок эксплуатации. | Высокая стоимость моделей; Найти замену кипятильнику сложно. |
Плюсы и минусы есть в эксплуатации бойлеров сухого и мокрого типа. Выбор между ними делается исходя из финансовых возможностей и предпочтений при эксплуатации.
Как выбрать водонагреватель с сухим тэном?
Схема водонагревателя с сухим тэном
Каждый пользователь мечтает приобрести лучший водонагреватель с сухим тэном. Чтобы правильно сделать выбор, заранее изучите характеристики и условия эксплуатации прибора
В первую очередь обращайте внимание на тип сухого тэна и компанию-производитель
Для удобства пользователей сухие тэны разделены на классы по наполняемости свободного пространства между основой и колбой:
- Колбы без заполнения. Это недорогие элементы простой конструкции, внутри которых, кроме основы со спиралью, ничего нет. В таких деталях некоторая часть энергии тратится на передачу тепла к кожуху. Купить водонагреватель с сухим тэном с воздушной прослойкой могут пользователи с любым достатком.
- Колбы с заполнением масла. Вариант более выгодный, чем первый, из-за минимальных теплопотерь при передаче тепла от основы к колбе.
- Колбы с заполнением белого песка. Из опыта эксплуатации последний вариант считается самым надежным. Такие нагреватели долговечны и редко перегорают. Каждый тип подобного тэна подходит только к конкретной модели водонагревателя, поэтому при покупке прибора сразу приобретайте запасные комплектующие к нему.
Классификация сухих тэнов для водонагревателей в зависимости от материала основы:
- Стержневые тэны. Это тонкие и прямые изделия, которые устанавливают в баки объемом не менее 50 л. Их размеры стандартизированы, поэтому элементы можно устанавливать в водонагреватели различных производителей. В металлической колбе может поместиться до 3 элементов, но из-за небольшого диаметра их общая теплоотдача не превышает теплоотдачи одного мокрого нагревателя.
- Стеатитовые тэны. Основу изделия изготавливают из стеатита — жаропрочного материала на основе особого вида керамики (силиката магния), из которого делают печи. Это искусственный изоляционный материал, получаемый при переработке талька. Основа имеет форму цилиндра, в котором предусмотрены продольные и поперечные желоба для нихромовой спирали. Наличие стеатитовых нагревателей в бойлере можно определить по присутствию слова «Steatite» в их названии. С 2012 г. такими элементами оснащают свои модели компании Atlantic и Thermor.
Оба варианта пользуются большой популярностью, поэтому решить, какой водонагреватель с сухим тэном лучше, можно только после изучения условий эксплуатации прибора для конкретного случая.
На выбор также могут повлиять несомненные плюсы стеатитовых нагревателей:
- От предыдущих моделей они отличаются большим диаметром и наличием ребристой поверхности, что увеличивает площадь теплоотдачи. Поэтому вода нагревается гораздо быстрее.
- Материал имеет уникальные свойства: он очень прочный, обладает большей механической стабильностью, не горит, не теряет форму при температуре 1000 градусов, не восприимчив к блуждающим токам.
- Керамическая ребристая сердцевина основы медленно прогревается и медленно остывает, что позволяет отдавать тепло даже после отключения прибора.
- Стеатитовые сухие тэны для водонагреваталей служат гораздо дольше, чем изделия аналогичного назначения.
- В приборах с подобными элементами отсутствует пара «медь-сталь», которая приводит к появлению электрохимической реакции и разрушению эмалевого покрытия на поверхности бака.
Из недостатков можно выделить отсутствие взаимозаменяемости стеатитовых деталей. Они изготавливаются для конкретных моделей водонагревателей с сухим тэном и не являются универсальными. Кроме того, изделия дороже стержневых моделей.
Категории ТЭНов по типу контакта с жидкостью
В сухом ТЭНе отсутствует контакт с водой, что продлевает срок службы детали
Внутри ТЭНа для нагревания воды герметично запаяна нихромовая спираль, а пространство между ней и внешними стенками заполнено кварцевым песком. Внешняя трубка может быть выполнена из меди, углеродистой или нержавеющей стали.
Открытые ТЭНы контактируют непосредственно с водой. Их главным преимуществом является высокая скорость нагрева жидкости и небольшая стоимость, но имеются и значительные недостатки:
- ограниченный срок службы;
- быстрое образование известкового налета;
- высокое потребление электроэнергии;
- небезопасность.
Закрытые не контактируют с водой. ТЭН защищен прочной колбой. Его преимущества:
- снижена вероятность электрического замыкания;
- легко ремонтировать и обслуживать;
- долго служат – втрое дольше открытых нагревательных элементов;
- потребляют значительно меньше электроэнергии, чем ТЭНы открытого типа.
Важных недостатков два: высокая цена и медленный нагрев воды.
«Сухой» элемент нагрева
Разработанный «сухой» элемент нагрева для бойлеров продлевает его срок эксплуатации, повышает работоспособность. Главная греющая деталь располагается в колбе и не соприкасается с водой в емкости бака.
Теплоотдача «сухой» греющей детали больше. Преимущества сухого ТЭНа вытекают из его конструкции:
- Поскольку элемент нагрева спрятан и не взаимодействует с водой, то проводить дополнительные процедуры по очистке воды не нужно. На его работу не влияет состав воды, ее жесткость.
- Сухие ТЭНы для бойлеров нагреваются быстро, поэтому расход электроэнергии уменьшается.
Возможность получить электрозаряд во время купания исключена.
Покупать электронагреватель сухого типа рекомендуется с учетом классификации ТЭНов. Учитывается наполняемость колб нагревательного элемента:
- ТЭНы для бойлера с завоздушенными колбами;
- Колбы, наполненые маслом;
- Белый песок используется как наполнитель колбы и спирали.
Колба с воздухом относится к низкокачественным деталям. Масляная колба сокращает энергетические затраты. Такая же характеристика дается и третьему типу колбы. По конструкции ее называют оградительного типа колбой.
Выпускаются бойлеры сухого типа многими фирмами. Причем выбор материала для его создания у всех разный. На рынке сантехники лидирующее положение занимает фирма Atlantic, выпускающая высококачественный прибор с нагревателем из стеатита. Он ценится за высокую теплопроводимость, способность быстро разогреваться, устойчивость к колебаниям температур. Это новый инновационный прочный материал.
Деталь из стеатита нагревает воду быстрее, чем трубчатая. Остывает жидкость медленнее.
Кроме того, нагреватель фирмы «Атлантик» погружен в стальную колбу с эмалевым покрытием. По конструкции он относится к оградительным типам колбы. Поэтому отложение солей для него не страшны и на эффективность работы не влияют.
Бойлер, работающий в условиях стабильной подачи электричества и без скачков напряжения:
- с ТЭНом сухого типа отработает больше 15 лет;
- с ТЭНом мокрого типа отработает 5-10 лет.
Как снять ТЭН с водонагревателя и поставить новый
Достать нагревательный элемент из водонагревателя, если это сухой вариант, проще (если не надо менять анод) – достаточно отключить от питания, открутить крепление, отсоединить клеммы и вытащить из бака, вставить новый, не опустошая емкость. Процедура для мокрых ТЭНов, а таких большинство, сложнее, потребуется слив.
Как выкрутить ТЭН из бойлера:
- Вытащить вилку электрошнура водонагревателя из розетки.
- Слив:
- Перекрывают холодную подачу воды от стояка к бойлеру (обычно клапан находится на тройнике сразу после счетчика) и горячий выход из корпуса (клапан на его патрубке);
- Отсоединяют холодный шланг, открывают кран водонагревателя, подставляют емкость.
- Если жидкость не вытекает, значит, образовалась воздушная пробка, для ее устранения ослабляют гайку горячего патрубка в месте соединения ее с трубой (на тройнике), открывают предохранительный клапан и слив производят через него (процедура может длиться долго 30 л – 1 час).
- После слива скручивают вентили с корпуса, снимают нижнюю крышку, получают доступ к нагревателю. В некоторых электроводонагревателях указанная часть специально сделана съемной, демонтируется проще.
- Отсоединяют провода, декоративные шайбы, прокладки, предварительно запомнив их место.
- Откручивают по периметру все винты крепления нагревателя. Порядок любой, но закручивать надо крест-накрест, чтобы не искривился фланец и прокладка.
- Вытаскивают ТЭН.
Перегоревшие ТЭНы не ремонтируют, выбрасывают, кроме случаев:
- отвалились контакты – их можно припаять;
- неисправен термостат (проверяют стандартно мультиметром) – его заменяют.
Замена трубчатого нагревательного элемента в водонагревателе: вставляют ТЭН, подсоединяют провода, закручивают крепления.
На что обратить внимание:
- Крайне не рекомендовано оставлять старые части узла, даже если они пригодные, например, прокладки (их материал «устает»).
- Болты фланца затягивают не по порядку, а крест-накрест для равномерного прилегания и без чрезмерных усилий, чтобы не сорвать резьбу или не вырвать шпильку.
- По запомненной схеме подключают провода, ставят кожух-крышку, перед закрытием которой проверяют, все ли соединения без люфта.
Проверка работы:
- Если бак снимали со стены, навешивают на место.
- Подсоединяют шланги.
- Открывают холодную подачу, заполняют емкость.
- Открывают горячий кран, должна пойти вода.
- Закрывают смеситель, выжидают 1 час, чтобы исчез конденсат и для уверенности в отсутствии течи.
- Включают бойлер. Проверяют термостат, регулятор выставляют поочередно на макс./мин. При этом срабатывает световой элемент индикатора вкл./вкл. Можно посмотреть на счетчик электроэнергии – при максимальном значении термостата бегунок будет идти заметно быстрее.
Услуги по замене ТЭНа предоставляют сервисные центры, ремонтные организации. Стоимость замены ТЭНа 800 – 1000 руб., плюс цена нового изделия (например, для бойлера Ariston ABS Platinum 2500 Вт – 1000 – 1200 р.).
Магниевые аноды заменяют обязательно, если осталось 30% от их тела. При установке нового нагревателя желательно это сделать в любом случае, если анод давно не менялся. «Вечные» (титановые, никелевые) аноды оставляют, если работоспособные, такие разновидности не «съедаются» средой
Важно следить, чтобы плата управления водонагревателя в процессе манипуляций не была залита водой, если это случилось – просушить ее
Оребренные электронагреватели трубчатого типа
Оребренные нагреватели тоже относятся к трубчатому типу элементов, но имеют еще и ребра, которые расположены в перпендикулярных плоскостях к оси трубки обогревателя. Изготавливают такие ребра из металлической ленты, а прикрепляют их к трубке с помощью шайб и гаек прижимного типа. Самое же устройство производят из нержавейки или конструкционной стали.
Такой тип ТЕНов используют в приборах для отопления, которые осуществляют нагрев воздуха или газа. Часто они встречаются в таких приборах, как тепловые завесы или конвекторы (прочитайте: «Конвекторы отопления электрические: как выбрать — маленькие хитрости»). Их задействуют для обогрева помещений посредством тепловой воздушной массы.
