С приходом холодных месяцев тема обеспечения тепла в домах становится особенно важной. В это время, когда центральные системы отопления работают не всегда, жители обращаются к альтернативным методам обогрева.
Одним из доступных решений являются ТЭНы для радиаторов отопления, которые могут служить эффективным дополнением к отопительным системам. В некоторых случаях такие устройства могут полностью выполнить функции основного источника тепла, особенно в сезонных помещениях.
Прежде чем принять решение о покупке этого оборудования, вам следует узнать о нем больше, не так ли? Мы подготовили подробный обзор радиаторных ТЭНов, включая их классификации, плюсы и минусы. В статье также обсуждаются основные критерии для выбора электрического устройства и особенности его установки.
Краткое содержание статьи
ТЭН для радиатора: зачем он нужен?
Как и другие виды ТЭНов для отопления, радиаторный предназначен для подогрева теплоносителя, поддерживая его оптимальную температуру. Это устройство может быть установлено практически в любой отопительный прибор, имеющий наполненную жидкостью внутреннюю полость, что расширяет область его применения.
Радиаторные ТЭНы могут использоваться как основное или дополнительное средство обогрева. Это особенно удобно для небольших помещений, которые время от времени используются в холодный период года.
Например, такие устройства подойдут для обогрева гаража или вспомогательных помещений. В этом случае ТЭН устанавливается в автономный радиатор, который обычно имеет внушительные размеры.
Внешний вид радиатора с установленным ТЭНом практически аналогичен обычным батареям. В межсезонный период, когда центральное отопление ещё не включено, этот прибор поможет жильцам избежать холода.
Такой радиатор не подсоединяется к основным отопительным системам и заполняется теплоносителем, который циркулирует только внутри радиатора.
В качестве теплоносителя часто выбирается техническое масло с низкой вязкостью, что обеспечивает его устойчивость к замерзанию в период простоя. Это можно считать аналогом масляного радиатора, только в большем размере.
Радиаторные ТЭНы зарекомендовали себя как основной источник тепла в дачных домах, которые отапливаются изредка. Система обогрева собирается по описанному выше принципу, но ТЭНы устанавливаются в батареях, размещенных в каждой из комнат.
Также возможно установить такую систему в домах с постоянным проживанием. В этом варианте батареи можно заполнить обычной водой, так как замерзание системы не планируется. Однако такие случаи довольно редки из-за высокой стоимости электроэнергии.
Чаще всего радиаторные ТЭНы функционируют как дополнительные источники тепла. Их можно интегрировать в уже существующую систему отопления с жидким теплоносителем, включая их при отключении основного обогрева.
Это особенно удобно для домов с централизованным отоплением. В моменты его отключения ТЭНы спасают жильцов от холода.
Так называемые отопительные регистры пользуются популярностью среди домашних умельцев. Их можно легко собрать своими силами для создания практичного обогрева в гараже или подсобном помещении.
Ещё одним интересным решением является подключение таких устройств к автономной системе отопления с твердотопливным котлом. Это поможет поддерживать комфортную температуру в помещениях даже в те моменты, когда у владельца нет возможности добавить топливо.
Если у вас есть многотарифный счетчик, экономия может быть достигнута за счёт ночного отопления электричеством, когда его стоимость ниже. Днем же котел может работать вновь.
Однако практика показывает, что использование радиаторных ТЭНов в качестве дополнительных источников тепла для автономных газовых систем не всегда экономически оправдано. Газ, как правило, является дешёвым топливом, и замена его на более дорогую электроэнергию нецелесообразна.
Если же используются котлы на сжиженном газе или дизельном топливе, выгода будет очевидна, особенно при наличии двухфазного счетчика электроэнергии.
Как устроен электроприбор
Конструкция радиаторного ТЭНа по сути аналогична другим типам ТЭНов. Корпус этого трубчатого электронагревателя изготавливается из цельнотянутой или электросварной тонкостенной металлической трубки с варьируемым диаметром и сечением, будь то плоским или округлым.
Для корпуса чаще всего применяется углеродная сталь, но если рабочая поверхность устройства будет нагреваться свыше +45°C, может использоваться и нержавеющая сталь.
Чтобы предотвратить коррозию и увеличить срок службы ТЭНа, стальной корпус может быть хромирован или никелирован. Нагревательный элемент, как правило, представляет собой спираль из нихромовой проволоки.
Эта спираль обладает высоким удельным сопротивлением, что обеспечивает её быструю нагревание. Она помещается внутрь корпуса, а оставшееся пространство заполняется специальным наполнителем.
В конструкции радиаторного ТЭНа обязательно присутствует спираль, отвечающая за нагрев. Она высокоэффективна, быстро достигает необходимой температуры при прохождении электрического тока.
Корпус устройства обладает отличными электроизоляционными свойствами и хорошо передает теплоту. Наполнитель может быть как очищенным кварцевым песком, так и периклазом — смесью кристаллических оксидов магния.
После заполнения корпуса наполнителем он прессуется и загибается, придавая нужную форму, а все изоляционные материалы обрабатываются кремнийорганическими влагоизоляционными составами.
Такой прибор можно устанавливать в любые типы радиаторов: медные, чугунные, биметаллические и так далее. Он способен генерировать мощность до 2,5 кВт, а промышленные модели могут достигать 6 кВт.
Конструкция электрического ТЭНа оптимизирована, что позволяет почти полностью преобразовывать поступающую электрическую энергию в тепло без значительных потерь.
Принцип его работы прост. При включении устройство быстро нагревает теплоноситель, находящийся рядом, что приводит к его подъему вверх согласно законам физики — нагретая жидкость легче холодной.
На её место наполняется более холодный теплоноситель. Поднявшись в верхнюю часть радиатора, горячая жидкость отдает тепло, охлаждается и опускается вниз.
Наиболее серьёзной проблемой для ТЭНов любых типов является образование известкового налета на нагревательном элементе, что со временем может привести к поломке устройства.
Цикл повторяется, создавая внутри радиатора одномерное движение жидкости. Его скорость возрастает с увеличением мощности устройства.
На практике одним из лучших теплоносителей считается трансформаторное масло, которое быстро нагревается и долго удерживает тепло, постепенно отдавая его корпусу радиатора.
Минусы и плюсы радиаторного ТЭНа
Электронагреватели трубчатого типа позволяют создать высокоэффективную и практичную систему отопления, как основного, так и дополнительного обогрева.
К преимуществам этих приборов можно отнести:
- Предел простоты монтажа. С этой задачей сможет справиться даже начинающий мастер.
- Невысокая цена самого устройства, речь идет о стоимости одного ТЭНа, без учета дополнительного оборудования.
- Высокая надежность по сравнению с масляными радиаторами. Кроме того, устройства с ТЭНами можно ремонтировать; в случае поломки достаточно заменить нагреватель.
- Доступность дополнительных функций и опций.
- Возможность автоматизации управления системой отопления, хотя для этого потребуется дополнительное оборудование.
Мы выделили основные плюсы радиаторных ТЭНов, теперь рассмотрим их значительные недостатки. Их довольно много. Прежде всего, это высокие эксплуатационные расходы, вызванные дороговизной электроэнергии. Эти затраты можно сократить, если внедрить автоматическое управление отоплением.
В этом случае ТЭНы будут включаться только при падении температуры ниже установленного уровня и отключаться при достижении комфортной температуры, что обеспечит максимальную экономию.
Простые радиаторные ТЭНы, как правило, не имеют автоматического управления. Чтобы реализовать такую систему, потребуется дополнительное оборудование.
Однако такие устройства также требуют вложений. Если рассматривать покупку ТЭНа, радиатора и автоматизации в комплекте, общая стоимость будет значительно выше, чем цена электрических конвекторов или масляных радиаторов.
Тем не менее, последние обеспечивают такой же уровень комфорта, а иногда и даже превосходят радиаторы с ТЭНами по ряду параметров. Например, ТЭНы требуют стационарной установки, в то время как электрические конвекторы и масляные радиаторы обладают мобильностью и компактностью.
Кроме того, как и другие электрические устройства, ТЭНы создают магнитное поле. Его воздействие на организм не было окончательно доказано, как и безопасность. Поэтому это можно расценивать как недостаток устройства, поскольку они устанавливаются в радиаторы, находящиеся в непосредственной близости от людей.
В других системах отопления на электричестве этот недостаток менее заметен. Например, электрокотлы устанавливаются в помещениях, где люди пребывают недолго.
Одним из ключевых минусов радиаторных ТЭНов является их довольно низкая эффективность. Если сопоставить эту характеристику с классическими системами, использующими жидкий теплоноситель, то показатели ТЭНов окажутся заметно хуже.
Это связано с тем, что в первом случае теплоноситель движется с высокой скоростью, что позволяет радиатору быстро и равномерно прогреваться.
Для повышения теплоотдачи радиаторов с установленными ТЭНами можно оборудовать стену, на которой они монтируются, отражающим экраном из фольги. В этом случае тепловое излучение будет направляться исключительно в помещение.
Тем не менее, работа ТЭНа не позволяет достичь такой высокой скорости потока. В результате температура нагрева корпуса радиатора будет распределяться неравномерно: в нижней части она будет значительно выше, чем в верхней.
При этом, в целях безопасности, необходимо избегать нагрева батареи свыше +70°С, что значит, такая высокая температура будет присутствовать только в нижней секции радиатора у основания, где размещен ТЭН. Поэтому, чтобы избежать перегревов, нужно будет снизить его мощность примерно на треть.
Разновидности трубчатых нагревателей для радиаторов
Несмотря на простоту конструкции, на рынке существует множество типов радиаторных ТЭНов. Прежде всего, они различаются по мощности: минимальные модели могут выдавать около 0,3 кВт, а максимальные – до 6 кВт.
Также устройства имеют различия в форме корпуса. Поскольку конфигурация и расположение радиаторов может варьироваться, встречаются ТЭНы как с правой, так и с левой резьбой.
Кроме того, отметим, что может различаться и диаметр устройства, что обусловлено сечением заглушки радиатора, на место которой устанавливается ТЭН. Стандартным размером считается 40 мм.
Нет принципиальных различий между устройствами, предназначенными для установки в радиаторы, выполненные из разных материалов. Их конструкции похожи, различия могут заключаться только в диаметре. В продаже доступны как одинарные, так и двойные ТЭНы.
Двойные ТЭНы более эффективны, так как они значительно ускоряют процесс нагрева теплоносителя, но, как правило, стоят дороже своих аналогов.
Одинарные ТЭНы проще в эксплуатации. При включении работают оба элемента, что обеспечивает максимально быстрый прогрев теплоносителя; потом один из элементов отключается для экономии энергии. Некоторые модели предлагают дополнительные функции.
Производители выделяют лишь два основных режима работы:
- Турбонагрев. Эта функция позволяет значительно увеличить температуру в помещении. Для этого в устройство устанавливается терморегулятор, который регулирует интенсивность обогрева.
- Антизамерзание. Этот режим предотвращает размораживание всей системы при понижении температуры до минусовых значений, автоматически поддерживая минимально допустимую температуру при экономном расходе электроэнергии.
Кроме того, нагреватели для радиаторов могут различаться по длине и наличию терморегулятора.
Как не ошибиться в выборе
Выбор радиаторов для ТЭНов достаточно прост, поскольку они имеют ограниченный ассортимент и технические характеристики. Перед покупкой следует учитывать несколько ключевых аспектов.
Определение мощности электротэна
Чтобы правильно установить необходимую мощность устройства, желательно ознакомиться с теплотехническими нормами, действующими в вашем регионе. В крайнем случае можно использовать усредненный показатель, применимый в средней полосе России, с возможными корректировками.
Так, на 10 квадратных метров отапливаемого пространства, если ТЭН планируется как основное отопление, требуется мощность 1 кВт.
Если ТЭНы для радиаторов используются в качестве основного обогрева в доме, рекомендуется приобретать модели с терморегулятором. Это позволит управлять мощностью устройства и снизить затраты на электроэнергию.
Если же устройство будет служить дополнительным источником тепла, то необходимая мощность может быть в 3-4 раза меньше. Также при выборе устройства стоит учитывать особенности работы радиаторного ТЭНа.
Из-за своей конструкции он эффективно функционирует только при 75% теплоотдачи радиатора. При превышении этой мощности может произойти перегрев устройства, что приведет к его отключению.
Об этом и рассчитывается мощность прибора. Конкретные данные о теплоотдаче можно найти в технической документации радиаторов. В среднем, одна секция алюминевой батареи обладает теплоотдачей около 180 Вт, а чугунной – 140 Вт.
Для примера, рассмотрим какую мощность ТЭНа стоит выбрать для 10-секционного радиатора. Умножив эти данные на 10, получим, что для алюминиевого радиатора стоит выбрать ТЭН мощностью до 1,35 кВт, а для чугунного – не более 1 кВт.
Конструктивные особенности устройства
Важно выбирать ТЭН в соответствии с размерами и направлением резьбы радиатора. Приборы имеют разные длины стержня, что непосредственно влияет на их эффективность.
Если длина ТЭНа недостаточна, это может привести к низкой скорости циркуляции теплоносителя, вследствие чего нагрев радиатора будет недостаточным и неравномерным.
Длина устройства является одной из наиболее важных характеристик, влияющих на его работу. Перед покупкой целесообразно измерить радиатор и рассчитать нужную длину ТЭНа.
Оптимальным значением считается, когда стержень ТЭНа не достигает внутренней стены противоположного края радиатора на 60-100 мм. Также важно правильно подбирать форму корпуса и диаметр устройства.
Материал заглушки может отличаться у различных моделей. Чтобы сделать правильный выбор, стоит ознакомиться с рекомендациями производителя насчет совместимости с отопительными приборами.
Автоматическое управление
На рынке есть модели приборов как с встроенным автоматическим управлением, так и без него. Первая категория более удобна и не требует дополнительных затрат на приобретение оборудования. В данном случае терморегулятор с датчиком размещается в нижней части корпуса ТЭНа и контролирует температуру теплоносителя.
Если автоматизация отсутствует, у электроприбора нет термостата, и в этом случае желательно подключение к детектору, который будет измерять температуру воздуха в комнате.
Нужно отметить, что такие устройства не столь популярны, чтобы крупные европейские компании начали их массовое производство.
В магазинах можно найти радиаторные ТЭНы от турецких, польских и украинских производителей. По качеству и функциональности они примерно сопоставимы.
Трудно сказать, какой бренд лучше выбрать, однако стоит проявлять осторожность в отношении китайских ТЭНов, так как часто можно получить продукцию низкого качества.
Дополнительную информацию о выборе ТЭНа для отопления можно найти в этой статье.
Особенности монтажа радиаторных ТЭНов
Установка устройства легко выполняется. Чтобы избежать проблем, рекомендуется ознакомиться с комплектацией еще в магазине. В идеале вместе с ТЭНом должны быть все нужные элементы для безопасного подключения.
ТЭНы с терморегуляторами более функциональны, чем стандартные модели. Однако их монтаж не отличается от обычных и производится так же быстро и просто.
Еще один важный момент: перед началом установки нужно убедиться, что система не содержит воды. Поэтому в многоквартирных домах оптимально проводить установку в летний период, когда центральное отопление отключено.
Процесс монтажа заключается в снятии заглушки в нижней части радиатора и установке нагревательного элемента на его место. Для достижения герметичности обязательно ставится резиновая прокладка, и было бы неплохо обработать стык герметиком.
ТЭН устанавливают только в нижней части радиатора, чтобы обеспечить свободную циркуляцию жидкости. Устройство должно быть вставлено горизонтально, иначе это может вызвать проблемы в его работе.
Для подключения ТЭНа можно использовать розетку с заземлением. Желательно установить стабилизатор напряжения для защиты прибора от скачков в сети.
Включать устройство в сеть необходимо только после наполнения радиатора, иначе оно может выйти из строя. Конструкция с ТЭНом ремонтопригодна. При необходимости элемент легко извлекается и заменяется.
Учитывая жесткость воды, специалисты советуют регулярно очищать нагреватель от накипи. Для этого его извлекают из батареи и очищают.
Радиатор с встроенным ТЭНом будет служить долго и без неполадок, если своевременно проводить его обслуживание, вынимая нагреватель для очистки от накипи.
Очистка может проводиться механическим способом: накипь осторожно снимается наждачной бумагой или металлической щеткой, при этом нужно быть очень аккуратным, чтобы не повредить ТЭН.
Также можно использовать химический метод, когда устройство обрабатывается специальными средствами, при этом нужно следить за целостностью резиновой прокладки.
Выводы и полезное видео по теме
В видеоматериалах представлены практические советы по использованию и установке отопительных приборов.
Как самостоятельно установить ТЭН в радиатор:
Смотрите наш обзор нагревателя для чугунного радиатора:
Показан нагревательный элемент для алюминиевого радиатора:
Электрические ТЭНы для радиаторов представляют собой отличное решение для создания дополнительного отопления в помещениях различного назначения. Они могут быть особенно полезны на дачах, в гаражах и в строениях, которые используются время от времени.
Однако такие ТЭНы не рекомендованы для основного отопления, так как их эксплуатация требует значительных затрат электроэнергии. Поэтому стоит рассмотреть другие, более экономичные варианты отапливания своего жилья.
Ищете эффективное устройство для организации дополнительного тепла? Или у вас есть опыт использования радиаторных ТЭНов? Не стесняйтесь оставлять свои комментарии и задавать вопросы по данной теме. Форму для обратной связи можно найти ниже.
