Как подключить электрический тэн котел 380 и 220 вольт

При решении вопроса по организации теплоснабжения центральное место занимает правильный выбор оборудования. Теплогенератор является центром любой системы отопления, и от эффективности его работы зависит продуктивность функционирования всего отопительного контура в целом. Рынок отопительного оборудования предлагает массу всевозможных решений.

Твердотопливные котлы по-прежнему остаются востребованными и популярными во многом благодаря возможности модификации. Установка ТЭНов (трубчатых электронагревателей) — это довольно простой и относительно дешевый способ превращения котла на твердом топливе в комбинированное устройство, вырабатывающее тепло с использованием электроэнергии. Твердотопливный котел с ТЭНами по сути является агрегатом, в котором существует возможность альтернативного или совместного использования основных видов топлива и электричества.

Подключение ТЭН в системе отопления в паре с твердотопливным котлом.

Установка ТЭН в котел.

Как правило большинством производителей твердотопливных котлов предусмотрена врезка электроТЭН, а за частую они уже поставляются в комплекте. Наиболее распространёнными вариантами являются тэны мощностью 6 кВт (3 тэна по 2 кВт) и 9 кВт (3 тэна по 3 кВт).

В котле предусмотрено резьбовое отверстие в 1” с противоположной стороны обратки в нижней части. Устанавливается ТЭН через уплотнительное резиновое кольцо, Затяжка производиться разводным ключом ( будь те внимательны не повредите выводы на керамических втулках)

Схема подключения ТЭН на котле:

Обычная коммутация через АТ выполняется следующим образом: По одному концу с каждой тэны запараллелить установкой перемычки – это будет общий ноль со своим автоматом. На оставшиеся три вывода через АТ подаем фазы. По данной схеме подключения можно за питать как каждый ТЭН в отдельности по 220 вольт. Но так же и без нуля можно подать последовательно на две тэны 380 Вольт получив большей диапазон в подборе мощности.

Подключение ТЭН через автоматический блок управления:

Отличный вариант для автоматической поддержки рабочей температуры в котле. Именно для этого и предусмотрены тены в котле, в ночное время или в процессе ревизии поддерживать температуру. Имея терморегулятор управление тенами выполняется по включению от заданной нижней температуры и отключение при установочном верхнем значении. Тэны подключаются на колодку, термодатчик устанавливается на выход из котла.

На практике

Если вы покупаете готовый котел, а не собираете его самостоятельно, то у вас будет блок управления котла в котором будут клеммы для подключения электропитания.

Единственное, что вам нужно сделать, это правильно рассчитать сечение питающего кабеля и номинал автомата защиты для котла.

Я писал об этом в статьях Как подобрать кабель в электросети и Расчет сечения кабеля, автоматов защиты.

Кратко напомню, что эти расчёты проводятся по мощности котла с использованием таблиц 1.3 ПУЭ. Так как алюминий скоро будет возвращен в электромонтаж, приведу сводные таблицы по которым можно подобрать сечение кабеля по мощности прибора для медных и алюминиевых проводов (жил кабеля).

Также поможет такая таблица подбора сечения кабеля и устройства защиты для котлов Protherm Скат.

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.

Профилактика поломок ТЭНов

Игольчатый ТЭН без возможности регулировки мощности
Даже после того, как удалось профессионально врезать тэн систем отопления нужно соблюдать правила эксплуатации. Сначала проверяется возможность электросети выдерживать максимальные нагрузки. Для этого необходимо суммировать всю мощность электроприборов в доме и к полученной цифре прибавить коэффициент 1,2 для запаса мощности. Сечение электропроводки должно выдержать расчетную мощность без перегрева или короткого замыкания.

Работа нагревательных элементов в приборе заключается в постепенном разрушении спирали нагрева. Поэтому тены, предназначенные для батарей отопления, должны иметь максимальный срок эксплуатации не менее 10 лет, что подтверждается производителем. Помимо этого нужно соблюдать такие правила:

Не добавлять водопроводную воду в трубы или радиаторы отопления. Это может привести к образованию накипи на поверхности тэна. Используйте только дистиллированную воду;
Монтаж УЗО (устройство защитного отключения) обязателен. К нему можно подключить один или несколько ТЭНов. При возникновении аварийной ситуации это устройство отключит электропитание;
Частое включение выключение тена при отоплении дома снижает его срок эксплуатации;
Если на поверхности батареи наблюдается статическое электричество — нужно срочно проверить герметичность нагревательного элемента;
Монтаж тэна в котел отопления или радиатор без заземления запрещено.

Руководствуясь этими простыми рекомендациями можно сделать не только эффективную, но и безопасную систему отопления частного дома или квартиры с помощью электрических нагревательных приборов.

Нельзя устанавливать тен в систему отопления без предварительной проверки заземления. Для этого лучше всего воспользоваться услугами электролаборатории.

Дополнительные функции электронагревателей

Выше были рассмотрены простейшие конструкции приборов, которые не имеют каких-либо встроенных регулировочных механизмов.

Но электрические водонагреватели могут оборудоваться простейшей автоматикой, обеспечивающей устройству дополнительные функции.

К таковым относятся:

Терморегуляция. ТЭНы со встроенным терморегулятором для отопления имеют датчик температуры, который срабатывает при нагреве рабочей среды до определенного уровня. Регулировка электронагревателя происходит с наружной стороны фланца.
Антизамерзание. Эта функция обеспечивается упрощенным терморегулятором, который срабатывает только при понижении температуры до 0-2°C. Она препятствует замерзанию воды в трубах отопления, потребляя минимум электроэнергии.
Турбонагрев, который обеспечивает форсированный нагрев рабочей среды при первоначальном пуске оборудования. Необходимо помнить, что электропроводка помещения должна выдержать кратковременное повышение мощности.

Приборов, поддерживающих дополнительные функции, не так много, потому что зачастую регулирование работы отопительных приборов в целом производится с помощью отдельного блока автоматики.

Разновидности и способы изготовления ТЭНов

Современные электронагревательные элементы обладают высокой прочностью и способностью изменять форму и размеры под действием высоких температур без ущерба своим техническим характеристикам. Используют их не только в бытовых приборах отопления, но и в промышленных. Правда, в последних устанавливают более мощные аналоги с большими размерами. Все современные тэны имеют высокий показатель долгосрочной эксплуатации.

Производители выпускают два вида тэнов, которые отличаются способом изготовления. Есть изделия, которые производят массово, а есть и такие, которые выпускают малыми партиями. Обычно они соответствуют определенным запросам заказчиков. Их используют в специальных отопительных установках со специфичными требованиями. Кстати, цена вторых намного выше первых.

Трубчатые электронагреватели

Это самый распространенный вид тэнов, который используется практически во всех отопительных приборах на электрическом питании. С помощью трубчатых аналогов нагрев теплоносителя происходит по принципу конвекции, излучения и теплопроводности в результате преобразования электрической энергии в тепловую.

Такой нагревательный элемент имеет следующие характеристики:

Диаметр трубки 6,0-18,5 миллиметров.
Длина тэна 20-600 сантиметров.
Трубка может быть изготовлена из стали, из нержавейки или из титана (очень дорогой прибор).
Конфигурация прибора — без ограничений.
Параметры (мощность, производительность и прочее) — по согласованию с заказчиком.

Трубчатые электронагреватели оребренные

Используется для нагрева воздуха или газа, которым отапливается помещение

ТЭНРы представляют собой тот же трубчатый электронагреватель только с ребрами, которые расположены в перпендикулярных плоскостях к оси нагревательной трубки. Обычно ребра изготавливают из металлической ленты и крепят к трубке специальными прижимными гайками и шайбами. Сам тэн выполнен или из нержавейки, или из конструкционной стали.

Этот вид электронагревательных приборов используется для нагрева воздуха или газа, которым отапливается помещение. Их часто применяют в таких отопительных приборах, как тепловые завесы и конвекторы — там, где требуется отопление с помощью нагретого воздуха.

Блок электронагревателей

ТЭНБ используют только в том случае, если необходимо увеличить мощность электронагревателя. Обычно их устанавливают в приборы, в которых теплоносителем выступает жидкость или любой сыпучий материал.

Отличительной конструктивной особенностью ТЭНБ является его крепеж к прибору отопления. Он может быть резьбовым или фланцевым. Особой популярностью сегодня пользуется тен для отопления блочного типа с разборными фланцами. Такой нагревательный элемент можно применять для разных приборов многократно. Сгоревший тэн можно снять, а на его место поставить новый.

Электронагреватели патронного типа

Для отопительных систем этот вид не используется.

Для отопительных систем этот вид не используется. Его применяют как деталь пресс-формы для создания каких-либо изделий, поскольку это часть промышленного оборудования. В быту они не встречаются, но упомянуть о них необходимо, потому что данный вид тэнов входит в категорию «трубчатые электронагреватели».

Отличительной чертой этого аналога является оболочка, изготовленная из нержавеющей стали, которую шлифуют по максимуму. Это необходимо для того, чтобы тэн мог войти в форму с минимальным зазором между трубкой и стенками формы. Стандартный зазор не должен превышать 0,02 миллиметра. Вот так плотно он должен входить.

Кольцевые электронагреватели

Этот вид тэнов тоже применяют только в промышленных установках. Их предназначение — это нагрев инжекторов, сопел инжекционных установок и литьевого оборудования.

Минимальный диаметр скручивания — 8 миллиметров, максимальный не ограничен. Навивка трубки может быть выполнена с одинаковым или переменным шагом. Обычно данный вид изготавливают только из нержавеющей стали.

Электронагреватели с терморегулятором

Тэн с терморегулятором TECHNO 2 кВт

Это самый распространенный на сегодняшний день тэн, который используется для нагрева жидкостей. Именно его устанавливают во все бытовые электрические приборы, которые связаны с нагревом воды. Максимальная температура выделенного тепла +80С.

Изготавливают его из никеле-хромовой проволоки, которую внутри трубки заливают специальным сжатым порошком. Порошок — это оксид магния, который является хорошим изолятором электрического тока, но при этом обладает высоким показателем теплопроводности.

ТЭН и однофазная сеть. Что к чему прикрутить?

Этот случай характерен для дач и деревенских домов старой постройки. Для начала нужно вообще понять о чем идет речь и проще всего это сделать, смотря на следующий рисунок:

Итак, у однофазной электрической сети имеется два проводника — ноль и фаза. На самой же картинке изображено два способа включения нагрузки — параллельный и последовательный. Разнятся эти способы тем, как делится исходное напряжение между элементами. В большинстве случаев ТЭНы включают параллельно, чтобы не терять полезной мощности, последовательная схема подходит только для различных специфических случаев. Блок, подготовленный для подключения к одной фазе будет выглядеть так:

Еще стоит обратить внимание на выбор кабеля, но этого момента мы коснемся чуть позже, а теперь давайте переходить к трем фазам

Как выбрать масляный электрообогреватель

При выборе обогревателя необходимо обратить внимание на технические характеристики устройства, описанные в правилах по эксплуатации. Потребуется обратить внимание на мощность радиатора, дополнительные функции и другие аспекты

Определяем необходимую мощность обогревателя

В инструкции указывается КПД обогревателей, а также приводятся параметры мощности. Некоторые покупатели сталкиваются с определенной проблемой. В технических характеристиках европейской продукции, вместо привычных кВт, могут приводиться килокалории. Такой расчет принят во всем мире, поэтому известные производители указывают мощность обогревателя в ккал.

Как рассчитать необходимую мощность климатической техники?

Масляные электрообогреватели вырабатывают 859 ккал/час тепла, на каждый кВт. Соответственно, радиатор с производительностью 2 кВт каждый час сможет произвести около 1718 ккал. Произведя обратные расчеты и переведя ккал в кВт, можно высчитать необходимую мощность устройства.
Для поддержания температуры в помещении и использования в качестве дополнительного обогрева, достаточно будет установить бюджетную модель с производительностью 50 Вт на каждый м².
Если планируется использовать установку в качестве основного источника отопления, расчеты выполняются по формуле 100 Вт = 1 м². Масляный электрический обогреватель может обогреть квадратуру до 20 м². Для отопления помещений с большей площадью, экономичнее выбрать инфракрасные или электрические конвекционные обогреватели.

Выбираем обогреватель по дополнительным функциям

Предварительно необходимо определиться, что именно ожидается от нагревательного оборудования. Функциональные особенности влияют на удобство эксплуатации и обеспечивают дополнительную защиту.

На что стоит обратить внимание?

Устройство обогревателя. Скорость нагрева помещения и равномерность распределения тепла зависит от эффективного использования конвекции. Модели с встроенным тепловентилятором лучше использовать в неотапливаемых помещениях, а также комнатах, с большой площадью, свыше 15 м².
Система защиты. Безопасность при эксплуатации обеспечивают контроллеры и датчики. Внутри корпуса расположен поплавок, контролирующий наличие теплоносителя. При снижении уровня масла в обогревателе, в результате падения или потере герметичности корпуса, подается сигнал на отключение.
Дополнительные функции. На выбор электрического масляного радиатора отопления влияет наличие дополнительных встроенных устройств. К примеру, некоторые модели имеют ионизатор воздуха, другие автоматически поддерживают необходимую влажность в помещении, третьи снабжены специальной съемной сушилкой для вещей.

Для отопления балкона следует выбрать обогреватель, имеющий функцию антизамерзания. Это позволит эксплуатировать его даже при опускании температуры ниже 10°С.

Могут ли быть возгорания от масляного радиатора

Пожары из-за масляных электрообогревателей могут быть исключительно по причине нарушения правил при использовании и неисправной проводки.

Нарушение правил эксплуатации. Не допускается использование прибора для обогрева помещений с повышенной влажностью. Запрещено сушить белье без специального приспособления, а также ложить сверху на радиатор вещи. Это является одной из самых распространенных причин сильного нагрева и возможного возгорания.
Неисправная проводка. Обогреватель, особенно имеющий датчики защиты от перегрева, является полностью безопасным. Причиной пожаров является неисправная или не соответствующая характеристикам устройства проводка. Принцип работы основан на замыкании греющего элемента. При этом на ТЭН подается напряжение 1-2 кВт.Если на питающий провод запитан, по крайней мере, еще один прибор, возгорания не миновать. Обогреватель подключают к кабелю, подключенному непосредственно к счетчику. Для большей безопасности устанавливают автоматы и УЗО.

Температура поверхности обогревателей в случае неисправности терморегулятора поднимается до 150°С. Корпус техники должен быть защищен от детей. Устанавливать радиатор нужно вдали от занавесок предметов мебели.

Что лучше, масляный обогреватель или электрический

По своим техническим характеристикам, масляные обогреватели уступают электрическим конвекторам. Поэтому, первые не подходят для использования в качестве основного источника обогрева.

Если учесть, что без обслуживания масляные обогреватели – это источники постоянного горения пыли и сжигания кислорода, становится понятна нецелесообразность применения устройств. Оптимально использовать обогреватели для отопления дач, загородных домов и неотапливаемых помещений.

Подключение ТЭНов электрического котла

Первое, на что необходимо обратить внимание — это номинальная мощность ТЭНа. Установив устройство с низкой мощностью, вы будете недополучать тепловую энергию, расходуя при этом большое количество электричества

А установив недопустимо высокую мощность есть большая вероятность постоянного перегрева устройства, а возможен и взрыв.

Что касаемо его расположения, он должен быть полностью погружен в воду, а иначе он будет перегреваться, как правило, его устанавливают в нижней части радиатора. Это дает возможность изолировать его от мест, где скапливается воздух. Для того, чтобы он прослужил дольше и на нем скапливалось меньше налета, который приводит к значительной потери КПД, а также к коррозии, нужно использовать дистиллированную жидкость.

Очень важно, когда вы будете врезать ТЭН или блок ТЭНов в систему отопления, качественно выполнить герметизацию торцевых стыков, поскольку, если жидкость попадет на нагревательный элемент (спираль), возникнет угроза для жителей дома. Рассмотрим вариант подключения к электрическим сетям с различным количеством фаз. Если у вас одна фаза, зачастую этот вариант наиболее характерен для дач или старых построек, необходимо установить предохранитель

Она характерна наличием двух проводников: фазы и ноля. Существует два метода подключения — параллельно или последовательно, разница состоит в делении исходного напряжения между составляющими

Если у вас одна фаза, зачастую этот вариант наиболее характерен для дач или старых построек, необходимо установить предохранитель. Она характерна наличием двух проводников: фазы и ноля. Существует два метода подключения — параллельно или последовательно, разница состоит в делении исходного напряжения между составляющими.

Чаще подключение выполняют параллельным методом, чтобы минимизировать потери полезной энергии. Последовательная схема используется крайне редко, так как она предполагает потери энергии. Для любой из выбранных схем необходимо выбирать провод с большим сечением, поскольку на него будет большая нагрузка.

Подключение к трем фазам — первый метод это так называемая звезда, предполагает подпитку от сети в 220 В при наличии подведенного из щита нулевого провода. Используется одна перемычка, подключаемая к нулю, а остальные три свободных конца присоединяют к фазам.

Треугольное подключение, приходящее напряжение в данном случае 380 В. Подключив сюда ТЭНы, предусмотренные для использования на 220 В, рискуете их испортить, поскольку они сгорят. Разница между треугольником и звездой заключается в отсутствии нулевого проводника.

Подключение терморегулятора

Так как терморегуляторы можно использовать как для контроля нагревательных элементов, так и управления охладителем, в конструкции прибора имеется два типа контактов и клемм. Во время самостоятельного подключения устройства в систему необходимо строго соблюдать полярность контактов и не допускать противоречий в схеме.

Для подсоединения механического термостата не требуется подводки электричества, так как все управление и размыкание выключателя осуществляется путем физического изменения характеристик нагревающейся пластины. Для подключения данного прибора нужно следовать приведенному ниже алгоритму:

В документациях к приборам имеется обозначение клемм по номерам, в соответствии с этими показателями необходимо осуществлять сборку системы. В первую очередь, нужно подсоединить нулевой кабель к электродам коробки и отвести его сразу на потребляемые нагревательные элементы, например, теплый пол;
Фаза заводится в контроллер напрямую, без подключения к бытовым приборам. Коробка сама будет распределять электричество в момент включения контактов. В некоторых устройствах необходимо проложить перемычку внутри термостата от плюсового провода на индикатор работы, который показывает сигнал в момент включения нагревателя и на протяжении всего периода работы;
В управляющем устройстве расположены клеммы для подключения охладительного нагревательного элемента, а также для внешнего датчика температуры. Все устройства должны подсоединяться последовательно, ток при этом должен быть отключен полностью. Это типичная схема подключения терморегулятора, которая наиболее распространена в системах теплого пола или инфракрасного отопления помещения;
Датчик температуры присоединяется в последнюю очередь, после чего выполняется тестовый запуск системы и проверка напряжения на всех элементах.

Существует также схема подключения термостата с использованием магнитного автоматического выключателя, чаще всего данную схему применяют при наличии нескольких управляемых устройств, требующих для работы ток с высоким напряжением. При этом автомат подключается в разомкнутую сеть плюсового кабеля параллельно с термостатом, дополнительно имеется связующий кабель с устройством управления. Ток на потребляющие приборы подается через автоматический выключатель, но управление им осуществляет термостат. Нагревательные элементы связаны с контролером только на параллельной линии и через автомат, это позволяет эксплуатировать систему с высоким напряжением без перебоев и в безопасном режиме. В случае возникновения аварийной ситуации сработает выключатель и полностью обесточит все устройства.

Таким образом, из схемы видно, что терморегулятор подключается к нагревательным или охладительным приборам непосредственно перед подачей на них напряжения, то есть контролер будет первым элементом в системе. Многие термостаты оборудованы электронной микросхемой и процессором, которые, кроме показателей температуры, дают дополнительные данные о различных показателях, таких как состояние влажности в помещении, давление и время, необходимое для достижения заданных параметров. Такие устройства имеют стоимость гораздо выше, чем механические терморегуляторы бытового назначения.

Электротены для отопления виды

ТЕНы были изобретены еще в конце девятнадцатого столетия в Америке. Патент на это был получен в 1896 году. Самые первые изделия представляли собой спираль, изолированную с помощью керамического материала и вставленную в металлическую трубку. Такие электротены для отопления были практичными изделиями, но небезопасными в эксплуатации. Массовое производство этих устройств началось спустя 50 лет после изобретения. С того самого времени ТЕНы начали широко использоваться и стали одними из самых популярных обогревательных устройств, работающих от электрической сети. С тех пор они сильно изменились, стали совершеннее – как выглядят сейчас, можно посмотреть на фото. Современные устройства заметно отличаются от самых первых моделей, но принцип их работы остался неизменным.

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.

Разновидности

Выделяют несколько видов нагревательных элементов:

Трубчатые приборы. Это устройство пользуется наибольшей популярностью у пользователей. Тепло передается с помощью конвекции, теплопроводности или ИК-излучения.

В качестве материала для корпуса используют медь, нержавейку, керамику и сталь. Длина — от 200 до 6000 мм. Диаметр трубки варьируется от 5 до 18 мм. Мощность зависит от модели и составляет 0,3-2,5 кВт.

Оребренное устройство. Это модификация трубчатого ТЭНа. Такая модель отличается большим количеством тонких пластин из стали, которые расположены по всей длине корпуса. Достоинства — высокая скорость нагрева, благодаря чему происходит быстрое отопление помещения. Прибор рекомендуется использовать в обогревателях воздушного вида.
Блочная модель. Это несколько трубчатых устройств, которые зафиксированы на базе единого крепления. Прибор обладает высокой мощностью, поэтому быстро обогревает помещение. Его используют в быту и в промышленных условиях. Мощность устройства — 5-10 кВт.
Патронный прибор. Представляют собой трубку с одним свободным кольцом. Материал корпуса — полированная сталь. Такие модели обладают высокой мощностью и используются преимущественно на промышленных объектах.

Особенности котла Куппер ОК

Производители, в серии Куппер ОК, в дополнение к стандартной водяной рубашке, была предложена конструкция в одотрубного теплообменника, которая позволила повысить эффективность и смогла улучшить тепловой съем.
Трубную систему теплообменника расположили в шахматном порядке. Снабдили агрегат съемной пластиной, которая выполняет роль плямяотбойника, с помощью неё увеличили ход пламени и смогли полностью погасить высокое пламя в котле. Таким образом, удалось пролонгировать горение и значительно повысить эффективность котла.
Посредством специально размещенного автоматического регулятора тяги, есть возможность устанавливать мощность аппарата в глубине диапазона от 30 до 100%.
По мере прогорания твердого топлива, в эксплуатацию вводится встроенный блок ТЭН на 6 кВт. Такая поддержка задерживает остывание температуры теплоносителя в контуре системы, и при определенных условиях может работать на обогрев в не сильно морозные периоды.
Аппарат комплектуется аксессуарами, позволяющими осуществить очистку топки. Кроме того, в комплект входит поворотный шибер и термический градусник для контроля температурного режима котла.

Критерии выбора

При выборе отопительного оборудования любой потребитель ориентируется на его способность максимально эффективно обогреть жилище и подсобные или технические помещения. Основной показатель любого теплогенератора — это его мощность. Как правило, необходимая мощность рассчитывается путем сложных вычислений с учетом отапливаемой площади помещений, характеристик материалов стен и кровли, количества дверных и оконных проемов и десятков других параметров.

Упрощенный расчет производится по площади и объему помещений. В самом упрощенном виде принято считать, что 1 кВт заявленной мощности котла достаточно для эффективного обогрева 10 м² площади помещения. На практике для дома площадью 150 м² будет достаточно котла на 15 кВт. В идеале выбирается теплогенератор с параметрами выше расчетных на 10-15%.

Также при выборе следует учитывать:

материалы изготовления корпуса и теплообменников;
линейные размеры котла;
возможность подключения электрооборудования и характеристики электросети;
расположение точек подсоединения труб и запорной арматуры;
особенности и форму газоотвода;
необходимость обустройства и мощность приточной вентиляции;
цену и авторитет торговой марки.

Схема обвязки ТТ котла с естественной циркуляцией

Перебои с электричеством в нашей стране нередки, причем обычно они случаются в самую плохую погоду. Поэтому во многих селах и деревнях предпочитают делать системы отопления с естественной циркуляцией — гравитационные. Они работают независимо от наличия электроэнергии, так что дом без тепла не останется.

Подключение котла на твердом топливе в гравитационную систему отопления

Приведенная на схеме обвязка твердотопливного котла для гравитационной системы — самый простой из возможных вариантов. В системе обязательно наличие расширительного бака. Он необходим для компенсации теплового расширения: во время нагрева объем теплоносителя увеличивается, и он вытесняется в расширительный бак. В системах с естественной циркуляцией расширительный бак ставят открытого типа. Это обычная емкость, в которой находится некоторое количество теплоносителя (около половины объема или меньше). Чтобы теплоноситель меньше испарялся, на бак ставят крышку. А чтобы одновременно еще и отводить воздух из системы, поднимают его в самую высокую точку системы.

Принцип работы системы отопления с естественной циркуляцией

В системах этого типа теплоноситель движется благодаря уклону труб. Для обеспечения циркуляции котел должен находиться в самой нижней точке, все отопительные приборы — выше него. Кроме этого, приходится использовать трубы большого сечения — чтобы снизить сопротивление при движении теплоносителя.

От котла труба поднимается вверх, затем, постепенно понижаясь, труба подачи обходит все отопительные приборы. Обратка подключается с обратным уклоном — к котлу. Работает схема так: нагретый теплоноситель за счет высокой температуры поднимается вверх по вертикальной трубе, с небольшим уклоном идет подача (немного выше уровня радиаторов). Эта часть называется разгонная петля. Далее по наклонной трубе подачи, за счет силы гравитации и набранной скорости, обходит все отопительные приборы.

Основной принцип работы естественной циркуляции — перепад высот и разница температур

Проходя по трубам и радиаторам теплоноситель остывает. Остывший теплоноситель имеет большую массу, чем горячий. Более холодный теплоноситель стремится вниз, создавая давление. За счет этого и происходит циркуляция — нагретый теплоноситель стремится вверх, холодный — вниз. Но система работает только при правильно подобранном диаметре труб и их уклоне.

Что еще необходимо

В приведенной выше схеме есть масса недостатков:

Нет предохранительного клапана — это устройство ставят на выходе котла. С его помощью происходит сброс лишнего теплоносителя при его закипании. Если этот клапан не установить, возможен разрыв труб, радиаторов, теплообменника, расширительного бака (если он закрытого типа).
Нет воздухоотводчика. Если система открытого типа (расширительный бак в этом случае просто емкость с крышкой), воздух может выходить через расширительный бак. Но при разветвленной системе необходимы дополнительные устройства для отведения воздуха на радиаторах.

Указанные два устройства обязательны, но еще желателен манометр и термометр. Они нужны для контроля за системой. Термометров желательно иметь два — на выходе и на входе котла. Чтобы можно было оценить эффективность работы системы, подстроить и отрегулировать теплоотдачу радиаторов.

Недостатки

Основное достоинство гравитационной схемы обвязки твердотопливного котла — независимость от наличия электроэнергии. Недостатков намного больше:

Невысокая эффективность и невозможность регулировки. Скорость движения теплоносителя в таких системах невысокая. Поэтому добиться высокой эффективности не получается. Регулировать ее тоже нет возможности. Так что подстроиться под погодные условия невозможно.
Каждый раз когда система разогревается ( утром, например), температура теплоносителя в обратке очень низкая. Из-за этого образуется конденсат, разъедающий теплообменник. И бороться с этим нет возможности.
Неэстетичность исполнения. Для обеспечения циркуляции трубы подачи должны располагаться выше радиаторов. Обвязка твердотопливного котла в гравитационной системе делается трубой 32 мм или более. Иногда подачу тянут над ними — на уровне метра (или чуть выше) от пола, иногда — пускают под потолком. А трубы имеют немалый диаметр, так что вид тот еще.

Все эти недостатки приводят к тому, что системы отопления с естественной циркуляцией делают все реже. Люди предпочитают сделать резервированное электропитание (поставить аккумуляторные батареи или/и генератор) и иметь более удобную и регулируемую систему отопления.

О пробках и мелких пузырьках

Понятно, что воздух может занимать всю трубу на каком-то ее протяжении. Это воздушная пробка. Она непреодолима для естественной циркуляции и для маленьких (обычных) циркуляционных насосов. Но могут быть и небольшие пузырьки, которые носятся по системе вместе с водой. Такие пузырьки могут просто циркулировать, а могут при встрече объединяться. Если в системе есть место для сбора этих пузырьков, то в процессе работы системы отопления в этом месте соберется воздушная пробка. После этого циркуляция прекратится. Пузырьки могут собираться и в ловушках (радиаторах). В этом случае та часть радиатора, в которой собрался воздух становится холодной.

Если циркуляция в нашей системе довольно быстрая, а явных горбов и ловушек нет, то пузырьки циркулируют по системе и создают журчащие звуки. Как будто вода тонкой струйкой переливается из одной емкости в другую. Я регулярно слышу такого рода звуки в одном из своих санузлов, в котором стоит красивый, но не очень удачный по конфигурации полотенцесушитель. Пузырьки бегают через него так активно, что некоторые части полотенцесушителя у меня бывают то холодные, то горячие.

Подключение ТЭНа к однофазной сети

Этот случай характерен для дач и деревенских домов старой постройки.

Для начала нужно вообще понять о чем идет речь и проще всего это сделать, смотря на следующий рисунок:

Подключение ТЭНов схема

Итак, у однофазной электрической сети имеется два проводника — ноль и фаза.

На самой же картинке изображено два способа включения нагрузки — параллельный и последовательный.

Разнятся эти способы тем, как делится исходное напряжение между элементами.

В большинстве случаев ТЭНы включают параллельно, чтобы не терять полезной мощности, последовательная схема подходит только для различных специфических случаев.

Блок, подготовленный для подключения к одной фазе будет выглядеть так:

Подключение блока ТЭНовПодключение электрических тэнов

Блоки ТЭН (ТЭНБ) с подключением «звезда»

Данное подключение предназначено для блоков с ТЭН на 220В, с возможностью подключения как на 220В так и на 380В. Устанавливаем перемычку как показано на фото.

После устанавливаем нулевой провод на среднюю шпильку и хорошо протягиваем все контакты.

На контакты с противоположной стороны устанавливаем силовые провода (фазные), сечение проводов должно также соответствовать мощности блока ТЭН.

Данное подключение выполнено на 380В, для подключения на 220В, достаточно установить такую же перемычку с противоположной стороны и подключить так же по центру силовой (фазный) провод, либо установить перемычку на клеммном блоке электрокотла или пульта управления.

Отопление ТЭНами, как сделать, стоит ли использовать

ТЭН — электронагреватель жидкости в виде металлической трубки, внутри которой находится спираль. Конструкций, разновидностей множество. Нагреватели изготовляют и на крупный и на малых производствах.

Эти нагреватели массово устанавливаются, например, в электрических бойлерах и электрокотлах, поэтому производятся также известными производителями.

Но на любом рынке можно встретить ТЭНы предназначаются для установки в радиаторы отопления. Эти устройства изготовлены чаще в Польше, Украине, Китае. Они могут снабжаться встроенными термодатчиками, т.е. работать в полуавтоматическом режиме, отслеживая степень нагрева.

На основе таких электрических нагревателей, можно легко создать отопительный прибор своими руками. Чем и пользуются домашние мастера, конструируя простейший обогрев и «экономя» при этом, как они, думают, изрядные суммы денег.

Но так ли выгодно использовать ТЭНы? Где обычно, в каких ситуациях, применяют эти электронагреватели воды? Как нужно устанавливать и применять ТЭНы…

Рубрики сайта

DC-DC (4)
Автомат откачки воды из дренажного колодца (5)
Автоматика (34)
Автомобиль (3)
Антенны (2)
Ассемблер для PIC16 (3)
Блоки питания (28)
Бурение скважин (6)
Быт (11)
Генераторы (1)
Генераторы сигналов (6)
Датчики (4)
Двигатели (6)
Для сада-огорода (11)
Зарядные (14)
Защита радиоаппаратуры (6)
Зимний водопровод для бани (2)
Измерения (29)
Индикаторы (5)
Индикация (10)
Как говаривал мой дед … (1)
Коммутаторы (5)
Логические схемы (1)
Обратная связь (1)
Освещение (3)
Программирование для начинающих (12)
Программы (1)
Работы посетителей (7)
Радиопередатчики (2)
Радиостанции (1)
Регуляторы (5)
Ремонт (1)
Самоделки (12)
Самодельная мобильная пилорама (3)
Самодельный водопровод (7)
Самостоятельные расчеты (36)
Сварка (1)
Сигнализаторы (5)
Справочник (12)
Стабилизаторы (15)
Строительство (2)
Таймеры (4)
Термометры, термостаты (24)
Технологии (21)
УНЧ (2)
Формирователи сигналов (1)
Электричество (4)
(12)

Радиаторное электрическое отопление дома

Схема установки ТЭНа в радиатор

Подключение ТЭНа к действующему отоплению

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

Радиаторный электрический обогрев

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.

Виды и конструкция, а также о функционировании

Конструктивно ТЭН для отопления дома представляет собой металлическую трубку с проволочной спиралью внутри, сделанной из материала с высоким электрическим сопротивлением. При подаче энергии от сети спираль нагревается и отдает тепло оболочке ТЭНа, которая уже в свою очередь нагревает теплоноситель в радиаторе.

Монтаж ТЭНа производится в специализированное гнездо батареи отопления, будь то алюминиевый, металлический или чугунный вариант. Применяется ТЭН и в качестве основного нагревательного элемента в электрокотлах.

В большинстве трубок используется нержавейка или углеродистая сталь. Если на производстве использовалась некачественный металл, то ТЭН может быстро «прогореть». Мощность спирали и форма трубок обусловлена предназначением устройства, в каком именно радиаторе или котле он будет применяться.

Выпускаются модели с оребрением, наличием вокруг трубки дополнительных пластин для повышения теплообмена. Ребра значительно повышают габариты изделия, поэтому не во всех случаях их можно использовать.

Помимо устройств нагревающих воду, отопление помещений электрическим ТЭНом можно осуществлять использую воздушный прибор, который нагревает вместо воды воздух. Но из-за низкой эффективности их мало используют.

Терморегулятор, имеющийся в составе ТЭНа, измеряет температуру окружающего теплоносителя в радиаторе и при необходимости подает электропитание на спираль. После достижения заданных температурных параметров он разрывает цепь. А по мере остывания воды снова подключает спираль к сети и нагревает воду. Наличие термостата позволяет настраивать температурные параметры, такие которые наиболее комфортны для присутствующих в помещении. При его отсутствии ТЭН будет функционировать на максимальной мощности, постоянно потребляя электроэнергию, что резко увеличит счета за оную.

Некоторые модели электрических ТЭНов для отопления дома оснащаются дополнительными функциями: «турборежим» (на короткое время включает устройство на максимальную мощность) и «антизамерзание» (не допускает замерзание теплоносителя, поддерживая его температуру на минимальных показателях).

Радиаторное электрическое отопление дома

Схема установки ТЭНа в радиатор

Подключение ТЭНа к действующему отоплению

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

Радиаторный электрический обогрев

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.

Замена

Выполнив проверку и определив характер неисправности ТЭНа, при которой необходимо заменить деталь, следует приступать к выполнению поставленной задачи. Алгоритм ее выполнения заключается в нескольких последовательных шагах.

В первую очередь нужно отключить прибор от электричества.
Далее необходимо слить всю воду, которая имеется в емкости.
Затем следует снять водонагреватель с креплений, чтобы обеспечить максимально комфортные условия для ремонтных работ.
Чтобы получить доступ к нагревательному элементу, который расположен внутри бойлера, нужно открутить крепление нижней планки устройства. Прежде чем что-либо демонтировать, лучше сфотографировать исходное расположение проводки. Это облегчит сборку после замены вышедшей из строя детали.

Следующим шагом будет отсоединение всех имеющихся проводов, которые ведут к ТЭНу.
После этого деталь можно извлекать из емкости.
В некоторых случаях после очистки трубчатой детали от налета (при целостности корпуса) можно попробовать установить очищенный элемент обратно. Часто такие манипуляции помогают восстановить работу устройства.
Если описанный метод результатов не принес, необходимо провести монтаж нового ТЭНа.
После этого нужно провести сборку корпуса бака в обратном порядке.