Если в квартиру или дом не подведена горячая вода, приходится нагревать ее другими способами. Оптимально приобрести и установить водонагреватель. Выпускаются аппараты в разной модификации. Для потребителя главным отличием выступает конструкция ТЭНа.
Что такое сухой ТЭН в водонагревателе
Стандартный вариант бойлера – емкость с патрубками для ввода и вывода воды. Внутри корпуса размещается система клапанов, регулирующая подачу жидкости, и нагревательные элементы – ТЭНы.
Они представляют собой металлические трубки из стали, реже меди, внутри которых расположена проволока из материала с высоким электрическим сопротивлением, например, из нихрома. Когда аппарат включают, ток сильно нагревает проволоку. Через контакты, которыми спираль припаяна, тепло передается трубке. Она нагревается и нагревает контактирующую воду.
Водопроводная вода далека от чистой. При контакте с горячей поверхностью часть солей из нее осаждается и образует диэлектрический слой с низкой теплопроводностью. Это сильно мешает работе. Кроме того, в воде находится растворенный кислород. Под действием тепла и электромагнитного излучения, которое создает нагревательный элемент, реакция окисления идет намного быстрее. Медным ТЭНам коррозия не страшна, но остальные детали накопительного бака и сам корпус сделаны из обыкновенной стали.
Сухой ТЭН в водонагревателе – конструкция, где контакт с водой исключается. Нагреватель защищается дополнительной оболочкой – колбой. Она герметична, поэтому вода не может проникнуть к трубке и электрический ток не попадает в воду.
Конфигурация тоже отличается. Традиционный элемент имеет вид зигзага. Сухой выглядит как прямая трубка. Это ограничивает максимальный объем бойлера – не более 50 л.
Различают несколько вариантов приспособления по типу наполнителя.
- Колба, заполненная воздухом. Дешевая технология снижает стоимость водонагревателя. Размеры устройства минимальные, так как расстояние между стенками и ТЭНом может достигать всего 2 мм.
- Вариант с техническим маслом – обеспечивает быстрый нагрев, так как масло лучше передает тепло. Стоит дороже. Модель с масляной колбой сложнее в монтаже.
- Самый дорогой ТЭН – с наполнителем из кварцевого песка. Материал отличается высокой теплопроводностью, что делает такую модель более экономичной. При этом устройство долговечно, не теряет свойств после многочисленных циклов нагрева.
Колбу с песком сложнее заменить.
Принцип работы
Внутри трубки размещается нагревательная спираль из материала, оказывающего большое электрическое сопротивление. Такое вещество при прохождении тока сильнее нагревается. Тепло от спирали передается наполнителю, а затем трубке. Наполнителем выступает диэлектрический материал. Он передает тепло и одновременно предупреждает передачу электрического тока воде.
Если герметичность колбы или контактов нарушается, диэлектрик не полностью поглощает ток. Водонагреватель теряет мощность, искрит и может перегореть.
Пространство между трубкой и стенками колбы заполнено воздухом, маслом или песком. Последний вариант лучше, так как песок способен аккумулировать тепло и передавать его большей площади. В результате при том же расходе электроэнергии и такой же рабочей площади самой нагревательной спирали эффективность сухого ТЭНа оказывается выше: ведь у него больше площадь.
Такое внутреннее устройство исключает появление накипи. Элементы не нужно периодически ремонтировать: сливать полностью воду из бака объемом в 50 л, отключать, разбирать арматуру, извлекать нагревательные элементы и демонтировать само устройство.
Водонагреватель с сухим ТЭНом имеет свои особенности из-за конструкции:
- Баки компактны, чаще реализуется навесная конфигурация. Это обусловлено формой самого нагревательного элемента – она просто не позволяет греть слишком большой объем воды.
- Мощность – низкая по сравнению с мокрым – не более 1,2 кВт. Поэтому в бак ставят не менее 2. Опять-таки это продиктовано конфигурацией нагревательного элемента.
- Конструкция изначально дороже, поэтому такие системы оснащают дополнительными модулями защиты и автоматическим управлением. Это делает устройство более эффективным, простым, удобным.
В водонагревателе анод играет роль дополнительного элемента. Он должен устанавливаться при монтаже.
Сухой ТЭН в водонагревателе: плюсы и минусы
Выбор между сухим и мокрым ТЭНом не так прост. Аппарат с нагревательным элементом в колбе служит дольше без ремонта и очистки. Новый придется покупать не ранее чем через 15 лет. Кроме того, накипь здесь образуется слабее, а ее появление не препятствует работе самих ТЭНов. Качество водопроводной воды перестает быть таким уж критичным.