ТЭНы для отопления с терморегулятором

Трубчатые электронагреватели – устройства, предназначенные для нагрева жидкости. Такие известны всем, кому хоть раз приходилось пользоваться электричеством, чтобы согреть литр воды. ТЭНы для отопления с терморегулятором применяют в тех помещениях, где не проходит централизованная городская система, отсутствует газовое оборудование, или просто по желанию владельцев.

Конструкция ТЭНа

Токопроводящей частью конструкции ТЭНа является металлическая спираль с высоким сопротивлением, обычно это смесь никеля и хрома. Именно такой параметр, как удельное сопротивление, играет ключевую роль в принципиальной работе устройства. Согласно законам физики, чем выше сопротивление металла, тем больше теплоты образуется при протекании через проволоку электрического тока. Спираль помещают в металлическую трубку, которая выполняется из нержавеющего материала – углеродистой стали, меди и др. ТЭНы в батареи отопления выпускаются трех диаметров трубки – 13 мм – самый распространенный, встречаются также 10 и 8 мм. Оставшийся объем трубки заполняют диэлектриком, в качестве которого часто выступает оксид магния.

Устройство и виды терморегулятора

Терморегулятор – устройство автоматизации отопительного процесса. Он служит для регулировки температуры жидкости. Согласно заданным параметрам он отключает питание ТЭНа, когда вода дошла до нужной температуры, и, соответственно, вновь включает нагреватель, когда «градус понизился». По своей конструкции различают 3 типа таких регуляторов:

• Стрежневой – первый и самый дешевый вариант. Принцип работы основан на действии теплового расширения. Ключевой частью является металлический стержень, помещаемый в жидкость вместе с трубчатым нагревателем. По мере нагревания воды стержень расширяется и в момент нужной температуры и, соответственно, расширения приводит в действие терморегулятор, который и отключает питание. Одновременно охлаждаясь, стержень уменьшается в объеме и при низком градусе вновь включает контрольный прибор, который подводит электричество к ТЭНу.

Совсем недавно такое устройство терморегулятора было самым распространенным, пока не выяснилось, что его действие не настолько уж безупречное. Парадокс в том, что при доливании холодной воды в нагревательный бак стержень, ранее находившийся в горячей жидкости, начинает резко сужаться, тем самым включая ТЭН для отопления в уже нагретой системе.

• На замену несовершенному типу термостата пришел другой – капиллярный. Работа основана на том же тепловом расширении, только теперь вместо стержня ключевой частью служит капиллярная трубка с жидкостью внутри, которая при расширении оказывает давление на регулятор. Конструкционно решается проблема ложного сигнала при доливании холодной воды. Подобными регуляторами оснащается большинство современных моделей ТЭНов в то время, как стержневой термостат остается на рынке только в качестве запчасти для старых моделей.

• Третий тип – это, безусловно, современное решение – электронный защитный терморегулятор. В его конструкцию входят два датчика: тепловой и защитный. Первый контролирует температуру воды – выполняет основную функцию. Второй отслеживает возможность перегрева трубчатого нагревателя. Принцип работы датчиков основан на изменении активного сопротивления при изменении температуры. С помощью диэлектрических способностей проводника такие ТЭНы для отопления с терморегулятором способны обеспечивать температуру воды с высокой точностью. Электронное устройство относится к классу продвинутых моделей и стоит далеко не дешево. Выбирая данный термостат, как средство контроля отопительной системы, рекомендуется полагаться, прежде всего, на долгосрочность использования. Затраты на оборудование оправданы, если подразумевается длительная эксплуатация нагревателя. Точность и функциональность позволяют с удобством управлять системой и значительно экономить на потребляемой электроэнергии.

Преимущества ТЭНов с терморегулятором

Удобство устройства состоит в том, что два элемента – нагревательный и контрольный – исполняются в единой конструкции. При поломке автоматических контроллеров заменить элементы достаточно просто, не разбирая другие части нагревателя.

Сравнивая стоимости отопительного оборудования разных типов, электрические нагреватели с терморегуляторами можно отнести к самым дешевым источникам тепла. Они просты в установке и не требуют ничего кроме стабильного электрического сигнала.

Недостатки

Недолговечность – самый основной недостаток, которым обладают ТЭНы для отопления с терморегулятором.

Во-первых, сам трубчатый нагреватель взаимодействует с солями, растворенными в воде. В результате на трубке растет накипь, которая ведет не только к снижению полезного действия, но и к поломке нагревателя. Как средство защиты от налета в некоторых моделях устанавливают дополнительный стержень – магниевый анод. Поскольку магний – химически более активное вещество, соли преимущественно взаимодействуют с ним, и ТЭН обеспечивается защитой от накипи. И снова недостаток – стержень защиты медленно разлагается в химической реакции и со временем требует замены. И хотя замена анода – совсем не сложный процесс, который, как и автоматика, не заставляет разбирать всю конструкцию, неудобство представляет необходимость постоянно контролировать наличие реагента.

Причина недолговечности автоматики терморегуляторов кроется в принципе их работы. Поскольку конструкция ТЭНа с термостатом подразумевает их близкое расположение друг к другу, регулятор совершает частое включение-выключение. В результате автоматическое оборудование выходит из строя за пару лет. К слову, об удобстве замены мы уже говорили.

Профессионалы и простые владельцы рекомендуют использовать ТЭНы для отопления с терморегулятором в качестве неосновного источника тепла. Например, для временного отопления, подачи горячей воды в душевой или в комбинированных системах, где основным источником служит твердое или жидкое топливо.