Электрический водонагреватель с сухим ТЭНом имеет заметные отличия по сравнению с мокрыми (открытыми) типами. Трубчатые электронагреватели для бойлеров поставляются в комплекте, при замене покупаются отдельно.
При выборе водонагревателей важны два параметра: материал бака (нержавейка, стеклокерамика) и ТЭН. Тип нагревателя актуален при замене. Вместо мокрых поставить закрытые варианты можно, если конструкция бойлера позволяет и это допускается инструкцией.
Сухой ТЭН в водонагревателе – что это?
Трубчатые электронагреватели – части бойлеров, отвечающие за нагрев воды, напрямую влияющие на эффективность работы. От ТЭН зависит быстрота процесса, потребление электроэнергии, мощность водонагревателей. Cухие нагревательные элементы для водонагревателей – устройства, не подверженные коррозии из-за полного изолирования от воды.
Устройство и принцип работы ТЭНа
Принцип работы сухих ТЭНов аналогичен бытовым кипятильникам, но есть особенность – нагрев воды осуществляется не напрямую, а через кожух, передающий тепло жидкости. Нихромовая или фехралевая нить, вставлена не в металлические трубки, а в керамический цилиндрический радиатор, помещенный в изоляционный стакан, закрепленный в бойлере.
Устройство сухих ТЭНов для бойлеров подробнее:
- реостатная проволока (спираль) размещается в пазах керамического нагревательного массива. Часто используется стеатит, другие название изделий – стеатитовые, керамические;
- в бойлере изнутри закрепляется кожух (колба фланец) из черных металлов, иных материалов с антикоррозионным покрытием и анодом. В кожух извне вставляется вся конструкция греющего элемента. Замена сухих ТЭНов проще, быстрее – достаточно отключить и вынуть устройство из колбы без дополнительных манипуляций;
- есть также модели сухих ТЭНов, состоящие из перечисленных элементов, укрытых дополнительным стаканом, между стенками которого для усиления теплопередачи помещают кварцевый песок или масляную прослойку.
Устройство накопительных водонагревателей с сухими ТЭНами отличается тем, что внутри бака расположена кожух-колба в которую извне помещается основной элемент нагрева. Поэтому из бойлеров с сухими ТЭНами не нужно сливать воду.
Преимущества бойлеров с сухим ТЭНом
Плюсы закрытых нагревателей обусловлены отсутствием прямого контакта с водой. Уместно раскрыть положительные стороны по отношению к недостаткам мокрых типов (открытых, погружных).
| Параметр | Сухой | Мокрый |
|---|---|---|
| Долговечность, подверженность коррозии | Работоспособность минимум в 3 раза больше. Нет контакта с водой, нет окисляющихся металлических трубок (вместо них массив керамики с пазами и спиралями нихромовых нитей), что исключает коррозию, образование накипи, осадка, иных влияний жидкости. | Контакт с водой напрямую, накипь налипает быстро и разрушает медную или стальную трубку функционального элемента, особенно если воды жесткая. Анод может только замедлить процесс. |
| Замена | Процедура простая, демонтаж за несколько минут – достаточно отключить бойлер, отсоединить прибор и вставить новый в колбу. Главное: слива воды не требуется. | Потребуется слить жидкость из бака. |
| Безопасность | Меньшая вероятность пробоев. | Риск пробоев маловероятный, но больше, чем у закрытых ТЭНов. |
Сухой ТЭН в бойлере — недостатки
Отзывов о бойлерах с сухим ТЭНом больше позитивных. Недостатки относительные, особенно если баки используются для воды жесткой, содержащей примеси.
Недостатки сухих ТЭНов в водонагревателе (по сравнению с мокрыми):
- потребляют больше энергии, но это частично компенсируется следующим:
- тратится больше на прогрев кожуха, но также он медленнее остывает;
- часть затрат окупается долговечностью, меньшими усилиями для замены;
- медленнее разогревается, так как тепло идет на кожух, затем в окружающую среду. Частично минус компенсируется:
- таким же остыванием;
- значительной толщиной нагревающейся площади;
- отсутствием накипи на долго работающих приборах, замедляющей теплопередачу.
Как выбрать водонагреватель с сухим ТЭНом
Условия подбора электроводонагревателей с сухим ТЭНом и нержавеющим, стальным или стеклофарфоровым баком:
- бойлеры рассчитываются на определенную мощность, под которую подбирают объем и ТЭН;
- форма подходит для геометрии емкости;
- крепления в баке, колба должно соответствовать устройству (обычно они стандартные);
- возможность замены мокрого ТЭНа на закрытый предусмотрена в ТД или рекомендациями изготовителя.
Реже встречаются пластиковые баки и покрытые внутри титановой эмалью, в которые также ставят сухие ТЭНы. Нагреватели с отличающимися характеристиками от тех, что изначально были в комплектации можно устанавливать, только если это допускается производителем, иначе есть риск, что срок эксплуатации бака сократится, собьются настройки в узлах управления.
Как рассчитать мощность и объём
Пример расчета объема для нагрева воды до +70 °C для одного пользователя (жильца квартиры):
- чтобы помыть посуду требуется 3 мин., душ – 5 мин., 1 мин. – чистка зубов, умывание;
- за средний расход указанных точек водопотребления принимаем 9 л/мин. (можно определить, зафиксировав время заполнения емкости);
- итог: необходимо приблизительно по 80 литров воды вечером и утром;
- комфортная t° +40 °C достигается смешиванием горячей воды из бака (+70 °C) с холодной (летом в кране она имеет +15 °C, зимой +5 °C);
- зимой для 80 л теплой воды надо около 45 л горячей (из бака). В этом случае бойлера на 40 или 50 литров хватит. Для одного человека водонагревателя на 30 литров вполне достаточно, это своеобразный минимум.
Приблизительные нормы:
| Кол. Пользователей | Объем, л |
|---|---|
| 1 | 30 |
| 2 | 50 |
| 3 | 60 |
| 4 | 80 |
Если же в семье любят долго пользоваться душем (10 – 15 мин.), то лучше покупать водонагреватель из расчета 50 л/чел. Учитывают, что баки до 120 кг (до 100 литров) вешают на стену, но тяжелее уже надо ставить на пол и не всегда для них хватает места.
Для расчетов есть инструменты:
- формулы: сложные и более простые варианты;
- готовые таблицы: какая мощность соответствует определенным объему и времени нагрева. Показывают максимально приближенные значения, возможны незначительные отклонения. Изготовители на своих сайтах или в ТД к изделиям могут иметь свои, более точные таблицы;
- онлайн калькуляторы.
| Мощность, кВт | Объем воды, л | ||||
| 10 | 30 | 50 | 90 | 100 | |
| Время, мин. | |||||
| 0,75 | 28 | 78 | 140 | 224 | 280 |
| 1 | 21 | 63 | 105 | 168 | 210 |
| 1,5 | 14 | 42 | 70 | 112 | 140 |
| 2 | 10 | 30 | 53 | 80 | 105 |
| 3 | 7 | 21 | 35 | 56 | 70 |
| Мощность, кВт | Время нагрева до +65 °C, ч. | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Емкость бака, л | ||||||||||||||
| 5 | 10 | 15 | 30 | 50 | 80 | 100 | 150 | 200 | 300 | 400 | 600 | 650 | 1000 | |
| 1 | 0,30 | 0,59 | 0,89 | 1,78 | 2,97 | 4,75 | 5,93 | 8,90 | - | - | - | - | - | - |
| 2 | 0,15 | 0,30 | 0,45 | 0,89 | 1,48 | 2,37 | 2,97 | 4,45 | 5,93 | 8,90 | - | - | - | - |
| 3 | 0,10 | 0,20 | 0,30 | 0,59 | 0,99 | 1,58 | 1,98 | 2,97 | 3,96 | 5,93 | 7,91 | - | - | - |
| 4 | 0,07 | 0,15 | 0,22 | 0,45 | 0,74 | 1,19 | 1,48 | 2,23 | 2,97 | 4,45 | 5,93 | 8,90 | 9,64 | 14,83 |
| 6 | 0,05 | 0,10 | 0,15 | 0,30 | 0,49 | 0,79 | 0,99 | 1,48 | 1,98 | 2,97 | 3,96 | 5,93 | 6,43 | 9,89 |
| 7,5 | 0,04 | 0,08 | 0,12 | 0,24 | 0,40 | 0,63 | 0,79 | 1,19 | 1,58 | 2,37 | 3,16 | 4,75 | 5,14 | 7,91 |
| 9 | 0,03 | 0,07 | 0,10 | 0,20 | 0,33 | 0,53 | 0,66 | 0,99 | 1,32 | 1,98 | 2,64 | 3,96 | 4,29 | 6,59 |
| 12 | 0,02 | 0,05 | 0,07 | 0,15 | 0,25 | 0,40 | 0,49 | 0,74 | 0,99 | 1,48 | 1,98 | 2,97 | 3,21 | 4,94 |
| 18 | - | 0,03 | 0,05 | 0,10 | 0,16 | 0,26 | 0,33 | 0,49 | 0,66 | 0,99 | 1,32 | 1,98 | 2,14 | 3,30 |
| 27 | - | - | 0,03 | 0,07 | 0,11 | 0,18 | 0,22 | 0,33 | 0,44 | 0,66 | 0,88 | 1,32 | 1,43 | 2,20 |
| 36 | - | - | - | 0,05 | 0,08 | 0,13 | 0,16 | 0,25 | 0,33 | 0,49 | 0,66 | 0,99 | 1,07 | 1,65 |
| Емкость бойлера, л | Мощность котла, кВт | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 24 | 28 – 31 | 40 | 49 | 62 | |
| 60 | + | + | |||
| 80 | + | + | + | ||
| 120 | + | + | + | + | + |
| 150 | + | + | + | + | |
| 200 | + | + | + | ||
| 300 | + | + | |||
| 500 | + |
Расчет мощности ТЭНа для нагрева воды
Формула:
Р=0,0011*m*(tk – tн)/T
- M – масса нагреваемой воды, кг;
- tk – конечная температура воды;
- tн – начальная температура воды
- Т – время нагрева воды, час;
- Р – мощность, кВт.
Большинство моделей водогрейных бойлеров потребляют от 1,5 до 2 кВт, что сравнимо с электрочайниками. Если включено несколько приборов, то может выбить автоматы (пробки).
Как уменьшить нагрузку на сеть: тянуть отдельный провод от распредщитка или покупать водонагреватель с двумя сухими ТЭНами, стандартно на 0,8 и 1,2 кВт. Их можно включать по одному или совместно, регулируя мощность. Обычно есть также термостат (контролер, терморегулятор) для выставления нужного значения.
Вполне возможно вместо ТЭН, например, на 1,5 кВт поставить менее мощный на 0,8 кВт – обычно производители в подобных рамках допускают замену. Увеличить экономию можно, установив специальное реле для автоматического включения/выключения в заданное время, иногда эти функции уже есть в блоке управления.
Рейтинг бойлеров с сухим ТЭНом
Лучшие производители электробойлеров с сухим ТЭНом – это традиционно европейские марки (производство может быть в Китае). Все ниже представленные модели имеют регуляторы температуры и механическое управление или электронный БУ с цифровым табло на корпусе, индикаторы температуры.
Большинство емкостей из простой стали с эмалью. Electrolux Centurio – из нержавеющей стали. Вся продукция имеет защитные реле перегрева сухого нагрева, анод (магниевый, чаще увеличенный).
Вертикальное размещение чаще встречается. Баки для горизонтального крепления выпускаются также. Вода в баках со стеклокерамическим защитным слоем чище, металлический привкус исключается, как и любые влияния материала корпуса, склонность к налипанию накипи понижена.
Рейтинг лучших водонагревателей с сухим ТЭНом включает марки, занимающие ведущие позиции на рынке.
| Марка | Кол. ТЭНов, мощность, Вт | Типоразмеры по объему, л | Время нагр., ч. | Особенности |
| настенные бойлеры для нагрева воды с сухим ТЭНом | ||||
| Electrolux EWH Formax
| 1х800 Вт 1х1200 Вт | 50, 80 | от 1,8 |
|
| Electrolux EWH Centurio IQ 2.0
| 1х1300 Вт 1х700 Вт | 50, 80, 100 | От 1,9 |
|
| Electrolux EWH Heatronic Slim DryHeat
| 1х1500 Вт | 80, 100 | от 2,94 |
|
| Electrolux EWH Formax DL | 1х800 Вт 1х1200 Вт | 50,100 | от 1,8 |
|
| Zanussi ZWH/S Orfeus DH | 1х1500 Вт | 30, 50 | от 2,42 |
|
| Timberk SWH RE15 V
| 1х1500 Вт | 30, 50, 100 | от 1,12 |
|
| Gorenje OGB SEDDS B6
| 2х1000 | 50, 100 | От 1,8 |
|
| напольные электрические водонагреватели с сухим ТЭНом | ||||
| Atlantic VSRS 200
| 1х2400 | 200 | от 4,45 |
|
| Drazice OKCE 160 S/2,2kW
| 1х2200 | 160 | от 4,5 |
|
С ТЭНами или отдельно от них ставят стандартно магниевые аноды, это штыри для уменьшения накипи, окисления, образования осадка, ржавчины в баке, берущие на себя влияние коррозии, подлежащие периодической замене, так как среда постепенно «съедает» их. В изделиях с закрытыми элементами размещаются на кожухе.
Титановые аноды называются «вечными», они не разрушаются, защитный ток вырабатывается не стержнем как в магниевых типах, а внешним регулируемым источником питания. Профилактика баков включает осмотр и замену анода.
