Что такое сухой тэн в водонагревателе

Недостатки сухих ТЭНов

Как и все теплонагревательные устройства, эти модификации бойлеров имеют свои недостатки. Самым очевидным можно считать высокую цену таких модификаций на рынке.

Некоторые пользователи относят к недостатку “сухих” водонагревателей низкую мощность ТЭНов, что вызвано их небольшими габаритами, чтобы поместится в колбе. Это действительно так, максимальная мощность таких элементов не превышает 2.5 кВт.

Для большего объема баков производитель устраняет этот недостаток, устанавливая по два греющих элемента, тем самым не только увеличивает общую тепловую мощность водонагревателя, но и обеспечивает двухвариантный режим работы, что также положительно сказывается на повышение срока эксплуатации оборудования.

Устройство электрического накопительного водонагревателя

У водонагревателя этого типа, как следует из его названия, источником тепла является электронагревательный элемент (ТЭН). Мощность, которую потребляют электрические водонагреватели, обычно составляет 1-3 кВт, то есть их можно питать от обычной осветительной электросети. Есть модели, рассчитанные на большее энергопотребление (потребляемая мощность до 6 кВт), которые требуют подключения к силовой линии питания.

Рис. 2. Схема внутреннего бака газового накопительного водонагревателя: 1 — газовая горелка; 2 — дымоход; 3 — патрубок подачи холодной воды; 4 — труба отбора горячей воды.

В некоторых моделях ставят не один, а два ТЭНа. Например, вместо одного нагревателя, имеющего мощность 3 кВт, ставят два по 1,5 кВт или пару — 1 кВт и 2 кВт. Бойлеры такой конструкции имеют следующие преимущества:

• когда не нужно много горячей воды, можно включить один ТЭН, снижая мощность, а значит, и нагрузку на сеть;
• если один из ТЭНов перегорит, бойлер может продолжать работать (но сгоревший ТЭН, конечно, нужно будет позже заменить).

Конструкция электрического накопительного водонагревателя показана на рис. 1. Его элементы обозначены следующими цифрами:

1. Внутренний бак.
2. ТЭН.
3. Магниевый анод.
4. Наружный корпус.
5. Патрубок подвода холодной воды.
6. Труба отбора горячей воды.
7. Термометр.
8. Теплоизоляция.
9. Термостат с регулятором.
10. Декоративная крышка.
11. Индикаторная лампочка.
12. Кронштейн для крепления к стене.

Для того чтобы бак водонагревателя хорошо сохранял тепло, он должен иметь хорошую теплоизоляцию. Большинство современных бойлеров с этой задачей справляются неплохо, допуская остывание воды не более чем на 5-7°С в сутки. Тем не менее чем толще слой теплоизолятора (обычно пенополиуретана), тем лучше. Но и габариты устройства при этом тоже возрастают.

Рис. 3. Схема подключения бойлера.

Важной деталью в устройстве электрического водонагревателя является термостат, осуществляющий контроль температуры воды. При достижении установленной на его шкале температуры ТЭН отключается, при остывании на полградуса вновь включается энергопотребление. С точки зрения безопасности очень хорошо, если водонагреватель кроме основного имеет еще и дополнительный термостат

Нагрев воды до температуры 60-65°С обеспечивают все бойлеры, тем более, что максимальная температура ее нагрева не так уж и важна. Обычно на регуляторе термостата имеется значок «Е» — нагрев до температуры 60°С, которая считается оптимальной и с точки зрения экономичности, и с позиции долговечности прибора. Дело в том, что при более высокой температуре активизируется выделение солей на ТЭНе и внутренних стенках бака. Для обеспечения дополнительного предохранения внутреннего бака от коррозии служит магниевый анод. При его взаимодействии с водой образуются малорастворимые соединения, которые, оседая на незащищенных участках, обеспечивают защиту стали от коррозии. При этом сам анод разрушается, поэтому примерно раз в 1-2 года его следует менять. Нельзя подключать бак без защитного заземления. Это может быть опасно не только для здоровья, но и для жизни, а незаземленный внутренний бак быстрее выйдет из строя вследствие возникновения в нем вихревых и блуждающих токов

С точки зрения безопасности очень хорошо, если водонагреватель кроме основного имеет еще и дополнительный термостат. Нагрев воды до температуры 60-65°С обеспечивают все бойлеры, тем более, что максимальная температура ее нагрева не так уж и важна. Обычно на регуляторе термостата имеется значок «Е» — нагрев до температуры 60°С, которая считается оптимальной и с точки зрения экономичности, и с позиции долговечности прибора. Дело в том, что при более высокой температуре активизируется выделение солей на ТЭНе и внутренних стенках бака. Для обеспечения дополнительного предохранения внутреннего бака от коррозии служит магниевый анод. При его взаимодействии с водой образуются малорастворимые соединения, которые, оседая на незащищенных участках, обеспечивают защиту стали от коррозии. При этом сам анод разрушается, поэтому примерно раз в 1-2 года его следует менять. Нельзя подключать бак без защитного заземления. Это может быть опасно не только для здоровья, но и для жизни, а незаземленный внутренний бак быстрее выйдет из строя вследствие возникновения в нем вихревых и блуждающих токов.

Обзор производителей

Сегодня на рынке имеется много крупных и известных производителей, выпускающих качественные и надежные водонагреватели с сухим тэном. Познакомимся поближе с некоторыми из них.

Gorenje

Продукция известного бренда Gorenje пользуется большой популярностью у современных потребителей. Водонагреватели с сухим тэном, выпускаемые под этой маркой, изготавливаются в нескольких вариантах объемом 50, 80, 100, 150, 200 литров.

Ассортимент данного производителя весьма широк. Ценовая политика Gorenje демократична, поэтому подобрать подходящую модель можно на любой кошелек. Например, модель GBFU 50 B6 с мощностью 2000 Вт обойдется покупателю в 8999 руб, а модель GBFU 50 EDD B6 – в 7900 руб

В поисках изделий с большим объемом (150-200 литров) можно обратить внимание на более дорогие агрегаты

Водонагреватели от Gorenje имеют много отзывов в интернете. Большинство из них являются положительными. Потребители отмечают, что купленные ими устройства отлично сохраняют температуру горячей воды, отличаются идеальной сборкой и работают довольно тихо.

Что касается недостатков, то здесь пользователи отмечают отсутствие показателя температуры. Также некоторые потребители утверждают, что фирменные водонагреватели Gorenje занимают слишком много свободного места, в отличие от плоских моделей. Серьезных претензий к надежности и долговечности брендовых нагревателей нет.

Timberk

Известный и любимый во всем мире бренд Timberk радует современного потребителя высококачественными водонагревателями с сухим тэном. Главными отличительными чертами продукции Timberk является абсолютная безопасность во время эксплуатации. Кроме того, по словам производителя, фирменные водонагреватели не требуют частого ремонта и дорогостоящей замены деталей.

Сухие водонагреватели Timberk представлены следующими линейками:

• Solo;
• Titan;
• Intact;
• Art.

Большинство отзывов о продукции бренда Timberk являются положительными. Покупателям пришелся по вкусу привлекательный дизайн водонагревателей, оснащение в виде защиты от перелива, довольно быстрый нагрев воды, а также защита от протечек и появления коррозии.

Однако нашлись и такие моменты, которые не устроили покупателей. Например, некоторые из них остались недовольны качеством сборки водонагревателей. Кому-то фирменное устройство с сухим тэном от Timberk и вовсе прослужило всего пару лет.

Другие же пользователи не заметили никаких недостатков у фирменных агрегатов, заявляя об их надежности и долговечности. Чтобы не ошибиться с покупкой, вам лучше отправиться в проверенный магазин, имеющий хорошую репутацию в вашем городе.

Electrolux

Electrolux – еще один известный производитель, предлагающий на выбор потребителей качественные водонагреватели объемом 30, 50, 80 и 100 л. Фирменные агрегаты выпускаются как с механическим, так и с электронным управлением. Водонагреватели этого бренда можно устанавливать и вертикально, и горизонтально. Кроме того, в широком ассортименте бренда Electrolux присутствуют надежные водонагреватели с нержавеющим баком и покрытием из стеклоэмали. Объем последних может составлять от 15 до 1500 литров.

Водонагреватели от Electrolux сегодня пользуются большим спросом. Покупателям очень нравится аккуратный и эстетичный вид фирменных агрегатов, их экономичность и способность неожиданно быстро прогревать воду. Кроме того, люди отмечают надежность водонагревателей с сухим тэном и прекрасное качество их сборки.

Существенных недостатков у фирменных водонагревателей потребители не заметили. Устройства работают безотказно даже через много лет использования.

Ariston

Известный бренд Ariston выпускает высококачественные водонагреватели, кондиционеры, автохолодильники, метеоприборы, тепловое оборудование, увлажнители и осушители воздуха и многие другие подобные товары.

Объем водонагревателей с сухим тэном от этой торговой марки может составлять от 10 до 500 литров. В ассортименте бренда имеются агрегаты, в которых присутствует 2 и 3 нагревательных элемента.

Устанавливаются фирменные водонагреватели от Ariston как на пол, так и на стену. Различаются агрегаты и по способу установки.

Водонагреватель можно поставить:

• вертикально;
• горизонтально;
• под раковиной;
• над раковиной.

Прежде всего, покупатели отмечают быстрый нагрев воды устройствами Ariston.

Во многих моделях имеется очень удобная регулировка температуры.

Главным недостатком брендовых водонагревателей от Ariston пользователи считают высокую стоимость. Еще один минус, замеченный ими – значительное энергопотребление большинством агрегатов.

Подробнее смотрите в следующем видео.

Виды ТЭНов по принципу работы

Рассмотрим виды ТЭНов по принципу их работы. Можно выделить две основные категории:

Мокрые ТЭНы

Также их называют открытыми, поскольку элементы нагрева напрямую контактируют с жидкостью. Такая особенность обеспечивает быстрый прогрев воды, но при этом обуславливает достаточно сильный износ деталей. Выполняют их из различных материалов:

• Нержавеющей стали
• Медного сплава.

Пустотелые трубки отлично справляются с быстрым достижением необходимой температуры.

Мокрый нагревательный элемент из медного сплава

Многие пользователи задаются вопросом, какие ТЭНы лучше медные или нержавейка, но здесь нет однозначного ответа

При выборе стоит обратить внимание на характеристики материала:

• Уровень теплопроводности.
• Устойчивость к воздействию окружающей среды.

Открытый ТЭН из нержавейки

Сухие ТЭНы

Если вы все еще не можете понять, какие ТЭНы лучше сухие или мокрые, ознакомьтесь с особенностями запчастей, скрытых в кожухе из стеатита или магниевого силиката. Защищенные нагревательные элементы не вступают в прямой контакт с водой и не намокают.

Такой ТЭН для стиральной машины или водогрейки вырабатывает тепло и отдает его в жидкую среду через оболочку. Отличаются детали:

• Мощностью.
• Размером.
• Формой.

Конфигурация нагревательного элемента зависит от разновидности накопительной емкости техники.

ТЭН сухого типа для водонагревателя

ТОП-5 лучших бойлеров с сухим ТЭНом в бюджетном ценовом сегменте

ZWH/S50SYMPHONY2.0 от Zanussi

У этого бойлера бак покрыт защитной эмалью. Объем — 50 литров. Это отличный вариант для «холостяцкой» квартиры, небольшого загородного дома или миниатюрной студии.

Прибор нагревает 50 литров воды до +75 градусов примерно за 130 минут. Магниевый анод защищает бак от ржавчины и накипи.

Плюсы

• низкая стоимость при высоких эксплуатационных характеристиках;
• оптимальные показатели мощности и невысокий уровень энергопотребления;
• защита IPX4;
• удобная конструкция, цилиндрообразная форма и возможность монтажа почти в любом помещении;
• долгая гарантия на нагревательный элемент.

Минусы

• отсутствие электронного управления;
• максимальное давление — всего 6 Бар.

Ariston BLU1 R 50 V 1.5 К PL DRY

Водонагреватель рассчитан на нагрев 50 литров воды. Его бак изготовлен из стали с эмалевым покрытием. В конструкции предусмотрен магниевый анод.

Плюсы

• компактные габариты и расширенные возможности установки;
• высокая производительность и время нагрева 105 минут;
• удобная система управления;
• наличие предохранительного клапана;
• долговечность встроенного ТЭНа;
• мощность — 1500 Вт.

Минусы

• нагрев корпуса;
• маркий окрас, на котором видно следы прикосновений.

Gorenje GBF 50/UA

Прибор от словенского производителя оснащен 50-литровым баком. Работает бесшумно. Воду нагревает примерно до +72-75°C.

Плюсы

• удобная конструкция;
• наличие терморегулятора и магниевого анода;
• оснащение конструкции двумя ТЭНами сухого типа;
• экологичные материалы изготовления.

Минусы

• большой вес;
• управление — механика.

Bosch Tronic 8000 T ES 035

Размеры компактные, прибор можно разместить в любом уголке санузла или кухни. Возможен самостоятельный монтаж без помощи профессиональных мастеров.

Плюсы

• высокие показатели защищенности;
• пятилетняя гарантия на ТЭН;
• долговечное стеклокерамическое покрытие бака;
• управление — электронное;
• оптимальные размеры для установки в небольших жилищах.

Минусы

малый объем бака (34,5 л).

GORENJE GBF 80/UA

Бойлер пригодный для использования в просторных помещениях. Справляется с ролью «семейного» водонагревателя при экономном расходе воды.

Плюсы

• топовый КПД;
• объем 80 литров;
• эмаль и анод с магниевым покрытием;
• минималистичный внешний вид;
• соответствие качества цене.

Минусы

• большие габариты и вес;
• долгое ожидание нагрева (свыше 3 часов).

Особенности конструкции

Стандартная конструкция мокрого нагревателя состоит из таких элементов:

• пустотелые изогнутые разными способами медные или нержавеющие трубки;
• внутри находится спираль из нихромовой нити;
• изолятором служит теплопроводное вещество — кварцевый песок или оксид магния.

Сухой или закрытый ТЭН для бойлера отличается наличием изолирующей колбы из керамики повышенной прочности. Иногда ее корпус делают из магниевого силиката или неорганического стеатита, но только не из металла. Нагревание происходит через эту защитную колбу, а сам трубчатый элемент с водной средой не контактирует, поэтому и служит долго.

Если рассуждать, какие же из видов ТЭН лучше, то надо сразу отметить, что имеются весьма существенные отличия в мощности и по конфигурации — для мокрых элементов существуют различия по применяемому креплению, формам изгиба и материалов для изготовления корпуса. Тип бака, используемого в бойлере, определяет форму нагревателя — по этой характеристике электронагреватель может изготавливаться прямого вида или согнутого, в различных направлениях. В основном корпусе ТЭН мокрого вида делают из меди и нержавеющей стали. Сухой ТЭН для установки в бойлер изготавливается в виде прямого стержня разной длины и диаметра — это зависит от объема бака, корпус делают из нержавеющей стали, а стеатитовое покрытие изготавливается конкретно для каждой модели.

Важность ТЭНа

ТЕН для нагревания воды отвечает в аппарате за преобразование электроэнергии в тепловую, в результате джоулевого нагрева. Который, определяется, как количество выделенного тепла, при прохождении тока. Поскольку ток, проходя через такой элемент, получает сопротивление, ТЭН нагревается и в отличие от эффекта Пельтье, процесс не связан с направлением движения электротока, а электрическая энергия практически полностью преобразуется в тепло.

Нюансы выбора

Выбор водонагревателя ответственный процесс для каждого пользователя, поскольку он должен служить до 10 лет. Начинают его с определения объема устройства.

Для расчета бака можно обратиться к специалистам, которые выполнят точный расчет водопользования ГВС исходя из объемов потребления на конкретную семью.

Можно также воспользоваться советами и подобрать для хозяйственных нужд такие варианты:

• 15-литровый – достаточно для мойки посуды, обычно они устанавливают на кухне;
• 30-литровый – подойдет для душа с одним пользователем;
• 50-литров, способен обеспечить водопользование по ГВС семью из 2-х человек;
• 80-литровый, обеспечивает водопользование по ГВС семью из 3-х человек;
• 100 литров, гарантирует подачу для семьи из 4-х человек.

Зачастую для больших семей эффективнее устанавливать вместо одного аппарата два, отдельно для ванной и кухни.

При выборе бойлера с сухим нагревом рекомендуется обратить внимание на следующие параметры:

1. Материал изготовления ТЭНа — нержавейка или керамика. Керамические нагреватели гораздо медленнее охлаждаются и не создают постороннего шума.
2. Количество ТЭНов — лучше два, поскольку обеспечивается качественная регулировка и имеется резерв мощности, в случае выхода из строя одного из них.
3. Блок управления, он должен иметь термостат, термодатчик, силовую плату и дисплей.
4. Гарантийные условия, во время которого производитель обязуется бесплатно произвести ремонт водонагревателя.

Устройство водонагревателей с сухим теном

Итак, для того чтобы выделить все преимущества и разобраться в недостатках, необходимо понимать, как устроены водонагреватели накопительные с сухим теном. Что касается корпуса, то в большинстве случаев он изготовлен из металла – нержавейки или листовой стали, покрытой эмалью. Также встречаются модели, в которых есть элементы из пластика. В таких случаях производители применяют только специализированный конструктивный вид. Итак, давайте рассмотрим, из чего состоит подобный бойлер.

• Корпус.
• Накопительный бак.
• Теплоизоляционный слой.
• Нагревательный элемент – тен.
• Датчики терморегулятора.
• Термостат.
• Магниевый анод.
• Панель управления (механический регулятор или кнопки).
• Клапан.
• Патрубки для холодной и горячей воды.
• Светодиодный индикатор работы.
• Сетевой шнур или кабель для подключения к электросети.
• Настенное или потолочное крепление (кронштейны).

Нержавеющая сталь: преимущества и недостатки

Водонагреватели с внутренним покрытием из нержавейки относятся к категории дорогостоящих оборудований. В принципе, это отражается на их длительности эксплуатации.

Водонагреватель из нержавейки

К преимуществам бойлеров с таким покрытием относят:

• Покрытие устойчиво к различным сотрясениям и повреждениям, по сравнению с вышеупомянутой моделью.
• Такие водонагреватели не боятся перепадов температур. Если вдруг оборудование перегреется из-за отсутствия в нем жидкости, то оно не пострадает. Понадобится только замена ТЭНа и других деталей, которые могут выйти из строя из-за высокой температуры.
• Срок эксплуатации таких бойлеров дольше вышеописанных моделей.
• Срок гарантии на емкости с таким покрытием варьируются от 7 до 10 лет.

К недостаткам относятся:

• Нержавеющая сталь характеризуется устойчивостью к коррозии. Но если был использован простой метод сварки, в этом месте состав металла отличается от основного. Использование устаревших технологий при изготовлении оборудования могут стать причиной появления окисления на швах. Кроме того, следует помнить, что все химические реакции при повышенной температуре происходят гораздо быстрее.
• Многие вспоминают о токсичности железа, которое непосредственно соприкасается с водой. Но негативное влияние на здоровье человека может вызывать только двухвалентное железо. Такое соединение практически не может образоваться при контакте стали с водой. Кроме того, обследования сверхточными инструментами и методами не показали наличие этого элемента в больших емкостях, за исключение того, что его источником могла стать сама вода.
• Цена оборудования для нагрева воды с покрытием из нержавеющей стали значительно превышает стоимость вышеописанных моделей.

Плазменная сварка используется при изготовлении бака для водонагревателя

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.