ТЭНы для отопления: виды, принцип действия, правила подбора оборудования

Какие обогреватели самые экономичные и эффективные?

Самым простым и в то же время эффективным устройством для создания в доме комфортного микроклимата является электрический обогреватель. Его отличает ряд важных преимуществ:

  • простота эксплуатации – для работы устройства достаточно включить его в электросеть. Никаких дополнительных манипуляций прибор не требует;
  • возможность настраивать систему, например, выбирать режим работы, регулировать температуру нагрева помещения и даже увлажнять воздух;
  • разнообразие моделей позволяет выбрать идеально подходящий вам вариант, который справится не только с дополнительным, но и аварийным или постоянным обогревом жилища;
  • прибор работает незаметно – не издавая громких звуков и не выделяя неприятных запахов;


Одним из главных достоинств электрических обогревателей является простота эксплуатации.

  • для использования такого электроприбора не нужны специальные условия или разрешения: достаточно выдерживающей нагрузку электросети;
  • модели с высоким КПД нагревают помещение очень быстро;
  • легко подобрать обогреватель в любой ценовой категории. Само по себе такое оборудование стоит не слишком дорого, а у каждого производителя есть линейки разных классов. Таким образом, вы сможете вписать покупку практически в любой бюджет.

На заметку! Помните, что при дешевизне самого прибора обогреватель потребляет много энергии, а электричество – дорогой вид ресурса. Поэтому, чтобы дополнительный обогрев помещения не ударил по карману, выбирайте экономичные модели электрических обогревателей.

Средняя стоимость

Взяты предложения из интернет магазинов Москвы:

  • TEN1500W производство Словакия. В комплекте терморегулятор, фирменная фурнитура, мощность 1,5 киловатта. Стоимость 1930 рублей;
  • Тэн с терморегулятором, производство Россия:

    • мощность 4 кВт – 1500 рублей;
    • мощность 3 кВт – 1350 рублей;
    • мощность 1,5 кВт – 990 рублей;
  • Тэн для алюминиевых батарей, производство Польша. Мощность 700 Вт. Цена 910 рублей.

Устройства, сделанные Китаем, встречаются за 500 – 600 рублей, но их качество вызывает большие сомнения. А тэн ценой от 1000 рублей (или около того) может быть качественным при условии производства на территории Российской Федерации.

TEN1500W производство Словакия

Дополнительные функции электронагревателей

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


Блок терморегуляции может иметь механическую или электронную автоматику. Последняя более точна, но требовательна к параметрам домашней электросети

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

К таковым относятся:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.

Общая характеристика и принцип работы

Радиаторный ТЭН – это приспособление, которое может использоваться как дополнительное или основное устройство для обогрева. Приспособление состоит из металлического корпуса цилиндрической формы. В середину его вмонтирована медная спираль или проволока из стали. Внутренние детали имеют изоляционное покрытие.

ТЭН, предназначенный для радиаторов, оснащен терморегулятором. Благодаря этому применять устройство можно как для нагрева, так и для регулировки температурного режима.

Принцип работы таких электроприборов достаточно простой:

  • трубчатый электронагреватель устанавливается в батарею;
  • осуществляется подключение ТЭНа к электрической сети;
  • происходит нагрев спиралей, за счет чего тепло поступает к теплоносителю.


Как выглядит ТЭН для радиатора Установка необходимой температуры допускается при наличии в устройстве регулятора. При достижении уровня заданного режима происходит размыкание электроцепи и ТЭН выключается. Когда температура становится ниже установленной верхней границы, осуществляется автоматический нагрев. Подключить ТЭН можно практически любой батареи.

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.

Как выбрать ТЭН для отопительного оборудования?

Выбирая ТЭН для замены в водонагревателе или радиаторе, следует обращать внимание на его мощность, конструкцию, длину шланга и наличие дополнительных функций. Поэтому перед покупкой нужно как можно больше узнать обо всех его особенностях

Расчет мощности устройства

Большая мощность ТЭНа не всегда является положительным качеством.

При выборе важно учитывать несколько факторов, связанных с уровнем энергопотребления:

  • объем помещения.
  • максимальная мощность теплопередачи нагревателя в целом;
  • емкость электропроводки;

Невозможно приобрести прибор мощностью более 75% от максимального уровня теплопередачи отопительного оборудования.

Например, есть радиатор с 10 секциями, каждая из которых отводит в воздух 150 Вт тепла, что в сумме составляет 1,5 кВт. При установке электронагревателя мощностью 2 кВт поверхность аккумулятора не сможет быстро отдать всю генерируемую энергию. В результате ТЭН будет постоянно отключаться из-за перегрева.

Причиной быстрой поломки ТЭНа может быть неправильный выбор мощности прибора. Из-за системного перегрева змеевика со временем сгорает

В квартирах с изношенной проводкой постоянная нагрузка на розетку не должна превышать 1,5-2 кВт, иначе это может загореться и привести к печальным последствиям. Поэтому перед покупкой ТЭН необходимо проверить состояние проводки и при необходимости демонтировать старую и проложить новую электрическую сеть.

После того, как вы решили проблему с электрической системой и возможностями оборудования, вы можете приступить к расчету мощности, необходимой для поддержания комфортной температуры в помещении.

В хорошо утепленных домах и квартирах хватит уровня 40 Вт / м3. А если в окнах есть щели, мощность обогрева следует увеличить до 60-80 Вт / м3. Купить конкретную модель можно только после учёта всех описанных выше энергетических факторов.

Учет конструктивных особенностей

Большинство нагревательных элементов имеют корпус из легированной стали, который обеспечивает прочность и коррозионную стойкость. Медные устройства в основном используются в водонагревателях, хотя в самодельных радиаторах нет ограничений по их применению.

В чугунных и стальных радиаторах нежелательно использование нагревательных элементов из цветных металлов. Это может привести к ускоренному износу материалов и соединений

Также при выборе необходимо учитывать направление резьбы заглушки, которая может быть правой или левой. Различные модели электронагревателей отличаются еще и диаметром фланцев. Они могут быть размером от 0,5 до 1,25 дюйма.

Обычно к ТЭНу хорошего производителя прилагается краткая инструкция с описанием его конструктивных параметров. Их изучение поможет вам приобрести устройство, точно подходящее к имеющемуся у вас отопительному оборудованию.

Длина трубы отопления

Длина трубки – одна из основных характеристик, определяющих эффективность устройства.

Его большая длина при той же мощности приводит к увеличению поверхности электронагревателя и ускорению теплообмена с рабочим телом. Это положительно сказывается на сроке службы нагревательного элемента и скорости циркуляции теплоносителя.

ТЭНы с длинной трубой идеально подходят для установки в самодельные бревна, удобны для обогрева больших помещений и хозяйственных построек

желательно, чтобы шланг проходил по всей длине рабочей зоны каменки, не доходя до противоположной стены на 6-10 см. Такая рекомендация позволит быстро и равномерно нагреть теплоноситель.

Наличие дополнительных функций

Не всегда нужно переплачивать за дополнительную функциональность ТЭНов. Если ТЭН используется как вспомогательный и не имеет собственной встроенной автоматики, имеет смысл приобрести модель с терморегулятором.

Но если у радиатора или электрического конвектора есть свои датчики температуры и механизмы контроля температуры, то дополнительные функции останутся незапрошенными.

Электроника, встроенная в вилку нагревательного элемента, должна иметь механизмы безопасности, чтобы в случае отказа платы управления не произошло возгорания

Поэтому покупать дорогие электронагреватели со встроенной автоматикой рекомендуется только в том случае, если в таком оборудовании есть явная потребность. Если вам необходим индивидуальный подбор температурных обоев, лучше приобрести терморегулятор в одной торговой точке, который можно использовать периодически.

Что касается производителей нагревательных элементов, то их выбор не принципиален. Основные поставщики – российские, украинские, турецкие и итальянские компании. Качество их продукции более-менее одинаковое, поэтому переплачивать за бренд нет смысла.

Устройство ТЭН.

ТЭН представляет собой электрический нагревательный элемент, выполненный из тонкостенной металлической трубки (оболочки), материалом для которой служит медь, латунь, нержавеющая и углеродистая сталь. Внутри трубки расположена спираль из нихромовой проволоки, обладающая большим удельным электрическим сопротивлением. Концы спирали соединены с металлическими выводами, которыми нагреватель подключается к питающему напряжению.

От стенок трубки спираль изолирована спрессованным электроизоляционным наполнителем, который служит для отвода тепловой энергии от спирали и надежно фиксирует ее в центре трубки по всей длине. В качестве наполнителя используется плавленая окись магния, корунд или кварцевый песок. Для защиты наполнителя от проникновения влаги из окружающей среды торцы ТЭНа герметизируют термовлагостойким лаком.

Выводы нагревателя изолированы от стенок трубки и жестко зафиксированы керамическими изоляторами. Питающие провода подключаются к резьбовым концам выводов при помощи гаек и шайб.

Работает ТЭН следующим образом: при прохождении электрического тока по спирали она, нагреваясь, нагревает наполнитель и стенки трубки, через которые тепло излучается в окружающую среду.

При нагреве газообразных сред для увеличения теплоотдачи от ТЭНов применяют их оребрение, выполненное из материала с хорошей теплопроводностью. Как правило, для оребрения используют стальную гофрированную ленту, навитую по спирали на внешнюю оболочку ТЭНа.

Применение такого конструктивного решения способствует уменьшению габаритных размеров и токовой нагрузке нагревателя.

Профилактические меры при поломках тэнов

Даже если вы профессионально смогли врезать тэн отопительных систем, не забывайте о соблюдении правил его применения. Для начала проверьте, способна ли выдерживать ваша электросеть максимальные нагрузки. С этой целью суммируйте показатели мощностей всех электрических приборов в вашем доме и затем прибавьте к полученному числу коэффициент 1,2 для запаса. Сечение электрической проводки обязано выдерживать расчетную мощность без коротких замыканий и перегревов.

При работе нагревательных элементов спираль нагрева постепенно разрушается. Именно поэтому тэны, которые выпускаются для отопительных батарей, нужно выбирать с максимальный сроком эксплуатации от 10 лет. Также в качестве профилактики соблюдайте такие правила в ходе эксплуатации нагревательных элементов:

  • не наливайте воду из крана в трубы или отопительные радиаторы, поскольку это может создать накипь на поверхности нагревательного элемента. Применять следует только дистиллированную воду;
  • необходимо в обязательном порядке устанавливать устройство защитного отключения, к которому можно подключить как один, так и сразу несколько тэнов. Если случится авария, оно быстро отключить электричество, и никто и ничто в квартире не пострадает;
  • не рекомендуется часто включать или выключать прибор при отоплении, это сокращает срок его службы;
  • если вы наблюдаете на батарее статическое электричество, то обязательно проверьте нагревательный элемент на герметичность;
  • категорически запрещено устанавливать тэн в котел или радиатор без заземления.

Если вы будете соблюдать эти простые правила, то ваша система отопления в квартире будет не только эффективно работать, но и не будет представлять собой никакой угрозы. Также крайне желательно перед врезанием тэна в отопительную систему, позаботиться о теплоизоляции в помещении. Это увеличит срок службы прибора, а также позволит хорошо сэкономить на электроэнергии.

Как правильно устанавливать и использовать тэн

Ключевым параметром для любого электроприбора является его номинальная мощность. Поэтому, чтобы корректно установить такой прибор в систему отопления, эту величину нужно вычислить. После этого нужно изучить правила установки электрических тэнов и лишь затем приниматься за работу.

Наружная оболочка конструкции должна быть расположена в воде, чтобы тепло от спирали компенсировалось низкой температурой воды, и тэн не перегревался. С этой целью его нужно устанавливать в самой низкой точке радиаторы, чтобы он не входил в зону наличия воздушных пробок.

Вода должна быть дистиллированной, поскольку в ней содержится минимум примесей. Подобные добавки могут формировать на защитной оболочки слой накипи, что, в свою очередь, может вызвать коррозию.

При установке тэна в отопительную систему уточните в инструкции, как нужно в данном случае герметизировать торцевые стыки. Если речь идет о дополнительной герметизации, это нужно обязательно сделать, иначе при попадании воды на нагревательную спираль может появиться опасность для жильцов помещения.

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.

Эффективное решение задач отопления при помощи обогревателей

Говоря начистоту, обогреватель используется как вспомогательное оборудование. Основная нагрузка ложится на котел

Будь то топка тепловой станции либо портал в подвале – не важно. При постройке жилого дома создается проект

Исполняют предписания документации специальные организации с лицензиями, берутся во внимание климат, почва, местность, топология почвы. Потом создается детальный план по этажам

Выбираются из расчета цены и качества тип изолятора, толщина стен, перекрытия, прочие детали. Одновременно закладывается мощность, берущаяся от системы центрального отопления (обогревателей). При этом исходят из температуры теплоносителя, выбирают тип и число радиаторов, их расположение. Просуммировав мощность по квартирам, наконец, определяют нужды в обогревателях.

В результате вырисовываются требования к котлу. При наличии нескольких домов все вносят лепту, а центральная станция должна обеспечить жильцов необходимым. Но происходят аварии, сбои, недобросовестные начальники управляющих и обслуживающих компаний. В результате вода не той температуры, а причина – дело второстепенное. Как следствие, мощность обогревателей, отдаваемая помещению, падает, в комнатах становится холодно.

Если уж ставите пластиковые пакеты, предусмотрите вытяжку, а не только старайтесь посчитать обогреватели. Кухонная в данном случае не подойдет в силу местоположения. Вентиляторы следует встраивать в решетки ходов. Это вызывает трудности аналогичного плана у соседей. На западе концепция делается по-иному. На крышах стоят мощные вытяжные вентиляторы, каждый берет по стояку. Рассматривали похожие комплексы обогревателей бытового назначения (HVAC). Если уж делать вытяжку, лучше скинуться подъездом на мощный вентилятор, работающий на подъезд. Индивидуальные потребности жильцов в данном случае удовлетворяются регулируемыми заслонками в отдельной квартире.

Мелочность недопустима. На западе имеются хозяева домов, самостоятельно определяющие количество обогревателей и вентиляции. А враждующие соседи могут вовсе остаться без вентиляции. С другой стороны, вентиляция выполняет множество прочих функций, включая избавление от лишней влаги. Без указанного элемента жизнь стала бы тяжкой. Для подобных условий и нужен обогреватель.

Этапы и правила установки тэна в батарею своими руками

То, как поставить тэн в чугунную батарею, не вызовет проблем даже у новичка. Единственное, что потребуется, так это придерживаться инструкции и выполнять некоторые правила по технике безопасности:

  • Прежде всего, нужно остановить подачу воды в чугунный радиатор и слить ее из системы.
  • Снимается нижняя пробка и тэн устанавливается в радиатор вместо нее.
  • После закручивания заглушки устанавливается электроника и вновь запускается вода в систему для проверки герметичности конструкции.

Основные требования по правилам безопасности:

  • Нельзя применять тэны, если в комнате нет качественной вентиляции. Как любые электроприборы, они сжигают воздух, что нужно учитывать, особенно в небольших закрытых помещениях.
  • Рядом с включенным в сеть прибором не должно быть легко воспламеняемых элементов.
  • Перед тем как установить и подключить тэн в чугунную батарею своими руками, нужно убедиться в качестве электропроводки и ее способности выдержать дополнительную нагрузку.
  • Ни в коем случае нельзя на батарее с тэном сушить вещи или обувь.

В остальном, это отличный способ дополнительного обогрева квартиры в условиях нестабильной подачи тепла. Если требуется отопление дома чугунными батареями с тэнами, то нужно произвести очень точные расчеты по их мощности и количеству. Зачастую, лучше поставить тэн непосредственно в котел, чтобы увеличить теплоотдачу всего отопительного контура.

Современные электрические тэны – это нагревательные элементы, оснащенные точной и чувствительной электроникой, помогающей создавать необходимый микроклимат в помещении.

Сегодня на рынке представлено большое количество электрических трубчатых электрических нагревателей для отопления. Модели отличаются внешним видом, мощностью, степенью защиты внешней оболочки. Но принцип их действия не менялся практически с средины 20 века.

Внутри трубки из металла с хорошими теплопроводными характеристиками находится проволока (нихром), скрученная по спирали и теплоноситель (периклаз). На этот элемент подается ток, проволока нагревается.

Он используется как главная составляющая во многих бытовых приборах:

  • стиральная машина;
  • посудомоечная машина;
  • бойлер;
  • электрический чайник и многие другие.

Такая система дает владельцу ряд возможностей:

  • Поддержание комфортной температуры в любое время года. Особенно удобно это осенью перед началом отопительного сезона или весной после отключения централизованного отопления;
  • Организация автономного отопления на уже готовой системе центрального теплоснабжения;
  • Использование для аварийного подогрева жидкости при авариях в холодный период;
  • Экономия средств на подогреве воздуха за счет высокого КПД.

Однако обогрев прямым конвекционным способом также никто не отменял, поэтому нагревательная трубка активно используется в конвекторах, тепловых завесах или пушках и так далее.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий