Устройство бойлера для нагрева воды

Монтаж бойлера к отоплению

Монтаж схемы теплоснабжения с применением водонагревателя в виде источника отопления выполняется следующим образом:

  1. Выбирают место и подготавливают его для установки водонагревателя. Площадка должна иметь ровную горизонтальную поверхность размером не менее 1х1 м.
  2. Фундамент для конструкций с объемом более 200 л исполняют бетонным, усиленный арматурой.
  3. Монтаж конструкции водонагревателя выполняют в строгом вертикальном положении.
  4. Устанавливаю циркуляционный электронасос.
  5. Выполняют обвязку труб. Выход водонагревателя для отопления соединяется с электронасосом, а вход – с обраткой.
  6. Устанавливается запорно-регулирующая аппаратура и датчики контроля системы безопасности.
  7. Выполняется подключение устройства к электропитанию через отдельный щиток с автоматом и УЗО.
  8. После сборки схемы, выполняют гидравлическую опрессовку системы отопления и проверяют работоспособность электрической цепи нагрева ТЭН.

Бойлер для электроотопления — инструкция по обслуживанию

Обслуживание электробойлеров в системах теплоснабжения ничем не отличается от выполнения требуемых операций для обслуживания ТЭНового устройства. Бойлер для отопления будет хорошо работать, если придерживаться следующих правил:

  1. Ежемесячно контролировать цельность термоизоляции установки.
  2. Наблюдать за температурным перепадом теплоносителя, он не должен превышать 15-20 С.
  3. Вести контроль плотности трубных соединений на отсутствие утечек.
  4. Ежегодно перед отопительным сезоном выполнять техническое обслуживание системы с промывкой внутреннего контура и заменой прокладок.
  5. Следят за параметрами работы электросети, при частых сбоях в электрических линиях нужно установить стабилизатор для сохранности электронного блока управления.

Для выбора мощности отопления от бойлера исходят из расчета 1 кВт на 10 м2 нагреваемого помещения. Данная формула хорошо применима в системах, размещенных в центральном климатическом районе России. Далее потребуется определиться с минимальным объемом бака. При условии, минимального уровня аккумуляционной способности – 5 кВт и температурном перепаде между прямой и обратной воды -20 С, объем бака составит:

V=5/20=0.25 м3 или 250 л

Формы, размеры и тип управления бойлеров

Современный рынок рассматриваемого оборудования предоставляет потребителям огромный выбор различных видов электрических бойлеров.

  1. Различный объем — чаще всего покупают модели от 10 до 100 литров.
  2. Различная форма: круглые, плоские, квадратные. Большой популярностью пользуются круглые водонагреватели объемом до 30 литров, их, как правило, устанавливают на кухне. Если требуется модель большего объема, для ванной, то меньше места займет плоский вариант. Его легко можно монтировать на свободной стене или над унитазом.
  3. Вертикальные и горизонтальные. Чаще всего потребители отдают предпочтение первому варианту. Перед выбором стоит определиться с местом установки. Горизонтальные модели лучше устанавливать над дверью или другим сантехническим оборудованием.
  4. По типу управления: механические и электронные. Второй вариант имеет возможность более точной настройки, установки автоматического отключения или включения. Такие модели зачастую снабжены небольшим экраном.

Бойлеры комбинированного действия

Чтобы не ломать голову над тем, какой бойлер выбрать, придумали агрегаты, сочетающие в себе качества обоих основных типов водонагревателей. Будучи подключенным к отопительной сети, он так же имеет собственный нагреватель.

Сложность конструкции окупается прелестями универсальности — в зимний период можно использовать энергию отопительного котла, а летом электричество или газ напрямую. Такой подход будет определенно экономичнее, чем разогревать котел, когда это не требуется.

Также стоит упомянуть солидную цену и требования к планировке помещения, поскольку чаще всего встречаются модели напольного исполнения с баками значительного объема.

Идеально подойдут для загородного дома, где могут пригодиться оба варианта подогрева воды.

Принцип работы электрических проточных водонагревателей

Это оборудование позволяет нагревать воду непосредственно в момент ее прохождения через устройство. Быстрому нагреву воды способствует установленный внутри нагревательный элемент высокой мощности.  И чем она больше, тем выше производительность устройства. Например, модель производителя THERMEX серии Stream мощностью 3,5 нагревает ежеминутно примерно три литра водопроводной воды до 40 градусов.

Стоит обращать внимание на этот показатель при покупке: установить и подключить в обычную электросеть можно только оборудование, мощность которого не превышает 12 кВт (при современной проводке). Свыше уже потребуется трехфазное электроснабжение

Главное преимущество этих видов водонагревателей – компактные габариты и легкий вес, их легко установить над кухонным краном или в душе. В комплект, как правило, входит не только кран, но и душ.

Другие способы изготовления водонагревателя

Можно соорудить водонагреватель, функционирующий от солнца. Это достаточно распространенная конструкция, которую отличает экономичность. Приспособление часто встречается в загородных домах. Изготовление устройства не представляет особой сложности, поэтому многие могут соорудить его своими руками.

  • бак большой емкости (100 л и больше);
  • трубы из ПВХ для наполнения емкости и подвода к ней воды;
  • уголки из стали размером 20 мм или квадратные бруски из дерева размером 50 мм для каркаса под емкость.

В качестве емкости целесообразнее употребить полиэтиленовые бочки. Их отличает прочность. Они должны стоять на солнечном месте, в котором нет ветра. Как правило, для монтажа выбирают крышу летнего душа.

Чтобы бочка лучше нагревалась, ее нужно окрасить в черный цвет. С подветренной стороны монтируются экраны для защиты. Они сооружаются из досок, покрытых светоотражающим материалом по типу фольги. В этом случае солнечные лучи направляются на бак и увеличивают температуру воды. В жаркую погоду в емкости в 200 литров можно получить воду, температура которой будет 45 ºС.

Бойлер косвенного нагрева – что это

Для нагрева воды бойлеры косвенного нагрева используют тепло от отопительной системы дома.

Чуть выше мы рассматривали конструкцию электрического водонагревателя. Теперь же мы поговорим о бойлерах косвенного нагрева. Что это такое и чем они отличаются от электрических моделей? Бойлеры косвенного нагрева работают от отопительных систем, забирая у них часть тепла. Внутри них располагаются змеевики, характеризующиеся большой площадью – они обеспечивают быстрый нагрев воды. Также здесь имеются терморегуляторы и термометры.

Бойлеры косвенного нагрева отличаются высокой эффективностью и производительностью, так как площадь нагревательных элементов (змеевиков) достаточно большая, а прогрев ведется по всему объему. Как же получить горячую воду в теплое время года, когда отопительные системы уже не работают? Для этого нужно приобрести или сделать бойлер косвенного нагрева со встроенным ТЭНом – он обеспечит нагрев воды тогда, когда тепла от отопительной системы будет недостаточно.

Некоторые водонагреватели косвенного нагрева не имеют комплектных ТЭНов, но оснащаются фланцами под их установку. Сами ТЭНы приобретаются отдельно.

Бытовые бойлеры косвенного нагрева отличаются высокой экономичностью, так как в зимнее время года они не расходуют электроэнергию, а питаются от отопительных систем. При этом их подключение к отоплению не приводит к ощутимому расходу газа, что является большим плюсом.

Тонкости работы

Если при поиске отопительного оборудования для собственного дома или квартиры выбор останавливается на одноконтурном котле и планируется подключение к нему бойлера, то нужно учитывать следующие особенности работы котла в паре с этим теплообменником.

С момента включения в работу бойлера и до полного нагрева в нём воды на ГВС не будет работать система отопления

Исходя из этой неприятности, надо выбирать теплообменник горячего водоснабжения по максимальному времени нагрева воды, которого хватало бы, чтобы в самый предельный мороз по региону проживания исключалось перемерзание труб отопления.
Выбирать котёл по мощности, связывая её с обогреваемой площадью помещений, не забыв о климатической зоне проживания, из чего построен дом и есть ли у его стен теплоизоляция – всё это важно при выборе мощности отопительного агрегата.
Определившись с мощностью, можно с точностью сказать, потянет ли такой котёл бойлерную систему подогрева воды или нет.

Специалисты-теплотехники считают, что бойлерная установка сможет нормально функционировать только с котлом мощностью минимум 24 кВт. Ещё одна экспертная цифра – бойлер отбирает у котла до 50% мощности. Вот на эти цифры и нужно ориентироваться при выборе модели газового котла для своего жилища. И не допускать ситуации, когда будет установлен котёл мощностью 35 кВт с расчётной потребляемой мощностью на отопление 25 кВт, а бойлер заберёт 17 кВт. В результате этого образуется дефицит мощности котла в 7 кВт.

Также стоит отметить тот факт, что в некоторых случаях требуется бойлер с большой производительностью, с вместимостью 200 и даже 500 литров.

Принцип работы комбинированных устройств

Комбинируемые бойлеры используют два источника тепла для подогрева воды:

— теплоноситель обогревательного устройства;
— электрический ТЭН.

Схема циркуляции воды в водонагревателе

Комбинированная модель подключается к одноконтурному котлу. При включенном отоплении теплоноситель нагревает жидкость внутри бойлерной емкости, проходя через ее теплообменник. В таких устройствах теплоноситель находится между внешним корпусом и внутренней емкостью с нагреваемой водой. Это значительно экономит затраты на электроэнергию во время зимнего сезона, которая задействуется только на работу отопительного оборудования.

Накопительная емкость подключается к водопроводу. Временной диапазон полного нагрева жидкости колеблется от получаса до нескольких часов, что непосредственно зависит от объема, производительной мощности устройства. После доведения жидкости до необходимой температуры срабатывает термостат, подогрев отключается. Некоторые комбинированные модели позволяют пользоваться теплой водой, не дожидаясь ее полного нагрева.

Автоматический блок управления контролирует температуру жидкости внутри накопительной емкости. При недостаточном нагреве отопительным контуром, понижении температуры жидкости датчик подает сигнал устройству к возобновлению подогрева.

Общая схема подключения к водопроводу

Подключение бойлера к водопроводу из любого вида труб проводится по одной общей схеме.

Подача холодной воды (сверху вниз):

  1. Монтаж «американки» к патрубку подачи воды бойлера – один из самых простых и надежных вариантов подключения бойлера. В случае необходимости демонтажа водонагревателя, отсоединить его от водопровода можно за несколько минут.
  2. Монтаж латунного тройника с краном для слива воды. Эта деталь не является обязательным условием при подключении бойлера. Но для удобства спуска воды из бойлера – это отличный и долговечный вариант.
  3. Монтаж системы безопасности – обязательное условие подключения бойлера к водопроводу. Система включает в себя:

Схема подачи воды в бойлер

  • обратный клапан – предотвратит отток горячей воды из бойлера в случае падения напора подачи холодной воды или ее полного отсутствия;
  • предохранительный клапан – в случае повышения давления внутри резервуара бойлера, через этот клапан автоматически сбрасывается излишек воды для снижения внутреннего давления.

Внимание! Система безопасности в комплекте водонагревателя не всегда надежная. Чтобы обезопасить себя от неприятностей, приобретите надежный обратный и «срывной» клапан.

Важность системы безопасности сложно переоценить

Так отсутствие обратного клапана в случае отключения подачи воды (например, ремонт магистрали) приведет к опустошению бака. При этом тэны будут все так же греть, что приведет к выходу их из строя

Важность системы безопасности сложно переоценить. Так отсутствие обратного клапана в случае отключения подачи воды (например, ремонт магистрали) приведет к опустошению бака

При этом тэны будут все так же греть, что приведет к выходу их из строя.

Предохранительный клапан не менее важен в системе. Допустим, в бойлере вышел из строя термостат. В этом случае тэны не будут автоматически отключаться и температура воды в баке может дойти до 100º. Давление в баке будет стремительно расти, что в итоге приведет к взрыву бойлера.

Предохранительный клапан в системе

  1. В случае подачи в водопровод некачественной, жесткой воды после запорного крана необходим монтаж очистительного фильтра. Наличие его убережет емкость бойлера от накипи и отложений водного камня, что значительно продлит срок его службы.
  2. Монтаж запорного крана. Его назначение – перекрыть подачу воду в бойлер при его обслуживании или ремонте, при этом вода в другие точки будет подаваться.
  3. В случае когда напор в водопроводе «скачет» опытные мастера рекомендуют устанавливать редуктор давления. Если он уже установлен на вводе воды в дом или квартиру, дублировать монтаж не нужно.
  4. Врезка тройника в имеющуюся трубу подачи холодной воды.

Выпуск горячей воды (сверху вниз):

  1. Монтаж муфты-«американки» на патрубок горячей воды бойлера.
  2. Монтаж шарового крана для возможности спуска воды из бойлера (если такой кран уже установлен в другом месте, необходимости дублировать его нет).
  3. Врезка в разводку горячей воды по квартире или дому.

Врезка в металлопластиковую трубу. Самый простой способ врезки. В нужном месте труба рассекается резаком и посредством подходящих фитингов на нее монтируется тройник, от которого и будет подаваться холодная вода в бойлер. Металлопластиковые трубы уже теряют свою популярность. Внешне они выглядят не очень эстетично, да и срок службы их не слишком велик.

Врезка в полипропиленовую трубу. Такая врезка более трудоемкая и затратная, но, в то же время, самая надежная. Тройник с муфтой-«американкой» для подключения монтируется с помощью специального паяльника. Вырезав фрагмент трубы в нужном месте специальными ножницами, необходимо выдержать соосность двух ее частей. В противном случае впаять тройник не удастся.

Схема подключения бойлера к водопроводу

Врезка в металлическую трубу. Такая врезка потребует определенных навыков работы со сгонами и муфтами. Если есть возможность нарезать на обрезанной трубе резьбу, тройник устанавливается посредством обычного сантехнического сгона или муфты. Если металлические трубы расположены так, что применить плошку для нарезки резьбы не получится, прибегают к использованию специального хомута с резьбовым отводом, в народе – «вампир». Порядок работы с «вампиром»:

  1. Металлическую трубу нужно тщательно зачистить от старой краски.
  2. В месте врезки в трубе просверлить отверстие. Диаметр отверстия в трубе должен соответствовать отверстию в муфте.
  3. Муфта-«вампир» монтируется на металлическую трубу через резиновую прокладку и фиксируется болтами муфты. Отверстия в трубе и муфте должны совпадать.

Внимание! Большое отверстие, рассверленное в трубе, нарушит прочностные характеристики трубы; маленькое – через короткое время засорится грязью.

Емкости косвенного нагрева

Если сравнивать конструкции разных водонагревателей, то косвенный бойлер — это самый простой и надежный вариант накопительного бака для ГВС. Агрегат не производит тепло самостоятельно, а получает энергию извне, от любого водогрейного котла. Для этого внутри утепленного резервуара установлен теплообменник – змеевик, куда подается горячий теплоноситель.

Строение бойлера повторяет предыдущие конструкции, только без горелок и ТЭНов. Главный теплообменник находится в нижней зоне бочки, вторичный – в верхней. Соответствующим образом расположены все патрубки, от коррозии бак защищен магниевым анодом. Как функционирует «косвенник»:

  1. От котла в змеевик поступает теплоноситель, нагретый до 80—90 градусов (минимум – 60 °С). Циркуляцию через теплообменник обеспечивает насос котлового контура.
  2. Вода в резервуаре прогревается до 60—70 °С. Скорость набора температуры зависит от мощности теплогенератора и начальной температуры холодной воды.
  3. Водоразбор идет из верхней зоны бака, подача из магистрали – в нижнюю.
  4. Увеличение объема воды при нагреве воспринимает расширительный бачок, установленный на «холодной» стороне и выдерживающий давление 7 Бар. Его полезный объем рассчитывается как 1/5 от вместительности резервуара, минимум — 1/10.
  5. Рядом с бачком обязательно ставится воздухоотводчик, предохранительный и обратный клапан.
  6. В корпусе предусмотрена гильза под температурный датчик терморегулятора. Последний управляет трехходовым клапаном, переключающим потоки теплоносителя между ветками отопления и ГВС.

Водопроводные патрубки резервуара условно не показаны

Типовая схема обвязки

Косвенные бойлеры производятся в горизонтальном и вертикальном исполнении, емкость – от 75 до 1000 литров. Бывают комбинированные модели с дополнительным источником нагрева – ТЭНом, поддерживающим температуру в случае остановки теплогенератора либо прогорания дров в топке ТТ-котла. Как правильно обвязать косвенный нагреватель с настенным отопителем, показано выше на схеме.

Насос теплообменного контура включается по команде контактного термостата, установленного в греющей емкости

Далеко не все дровяные и газовые котлы оснащены «мозгами» — электроникой, управляющей нагревом и работой циркуляционного насоса.

Оптимальный рабочий режим электрического бойлера

Выставлять температурный режим до минимально допустимого крайне не рекомендуется по следующим причинам:

  • Снижение КПД водонагревательного оборудования;
  • Температура жидкости 30-40⁰ С – идеальная среда для образования, размножения бактерий, плесневого грибка, которые непременно попадают в воду;
  • Увеличивается скорость образования накипи.

Данные приборы часто оснащаются опцией экономного режима, обозначенного буквой Е. Данный режим работы означает нагрев жидкости внутри емкостного резервуара до температуры +55⁰ С, что позволяет продлить срок использования до технического обслуживания. То есть при данном температурном режиме медленнее всего образуется накипь, соответственно реже приходится проводить очистку ТЭНа. К экономии электроэнергии это не относится.

Накопительный водонагреватель

Устройство накопительного водонагревателя довольно простое. Главным элементом прибора является емкость для воды, изготовленная из нержавеющей стали или алюминия. Если бак изготовлен из простой стали, то его внутренняя поверхность бака покрывается специальными материалами, улучшающими его эксплуатационные характеристики коррозионную стойкость. В накопительном баке устанавливается нагревательный модуль, состоящий из одного или нескольких ТЭНов. ТЭНы могут быть «мокрыми» или «сухими». В первом случае нагревательный элемент контактирует непосредственно с водой, а во втором он помещается в трубку, которая и нагревает воду.

Вся эта конструкция помещается во внешний кожух и изолируется от него специальным термоизоляционным материалом. В баке устанавливается термостат и другие необходимые датчики, подключенные к системе автоматики и информационным модулям. На внешней оболочке прибора монтируется система управления, механическая или электронная. Ниже представлена классическая схема накопительного водонагревателя в разрезе с минимально-необходимым набором элементов.

Как работает накопительный водонагреватель? Все довольно просто! Принцип действия бойлера построен на свойствах воды с разной температурой. Как мы знаем из школьного курса физики теплая жидкость стремится вверх, а холодная вниз. Именно на этом физическом явлении и построена работа всех накопительных водонагревателей. Снизу прибора подается холодная вода и нагревается ТЭНом. Поднимаясь она удаляется из бака через высокий патрубок забора горячей воды. Сам процесс простой, но для надежного функционирования всей системы требуется установка дополнительных элементов и систем как внутри бака, так и на защитном кожухе.

Внутри накопительной емкости устанавливается магниевый анод, который необходим для уменьшения количества свободных ионов в воде. Этот элемент позволяет заметно уменьшить коррозию внутренних частей бойлера. А также в баке устанавливается термостат, позволяющий регулировать температуру воды и отключать ТЭНы при достижении необходимого температурного режима. Весь процесс нагрева и отбора горячей воды в бойлере представлен на следующем рисунке.

В большинстве электрических накопительных водонагревателей устанавливаются датчики температуры, с выводом показаний на электронный дисплей или механический термометр. Подача холодной воды осуществляется через кран с обратным предохранительным клапаном. Управление режимами работы бойлера осуществляется как электронными модулями, так и механическими регуляторами в более простых моделях. К достоинствам накопительных электрических водонагревателей можно отнести возможность нагрева больших масс воды и низкое энергопотребление, а к недостаткам высокую стоимость.

Что важно знать о бойлере электрическом

Конструкция водонагревательного прибора, изображенного ниже на схеме, включает следующие элементы:

  • внешний металлический корпус цилиндрической либо прямоугольной формы, оснащенный кронштейном настенного крепления;
  • внутренний бак из эмалированной или нержавеющей стали;
  • нагреватель – ТЭН мощностью 1.5—2.5 кВт, установленный вертикально в нижней зоне емкости;
  • магниевый либо титановый анод;
  • термостат – выносной или вмонтированный в ТЭН;
  • трубки подачи холодной и отбора горячей воды;
  • термометр;
  • обязательный элемент обвязки — обратный предохранительный клапан «два в одном» обычно идет в комплекте с подогревателем;
  • органы управления, расположены на нижнем торце цилиндрического бака либо на передней панели прямоугольной версии.

Схема электронагревательного бака вертикального монтажа. ТЭН располагается внизу, трубка забора горячей воды – вверху

Как работает бойлер с электрическим нагревом:

  1. После установки и подключения (схема показана в следующем разделе статьи) внутренний объем резервуара заполняется холодной водой через трубку, выходящую в нижнюю часть бака.
  2. Дальше следует включение и нагрев массы воды ТЭНом. Когда температура достигает установленного либо максимального значения, терморегулятор отключает электронагреватель.
  3. Водоразбор производится через трубку, заканчивающуюся в верхней зоне емкости, где температура воды достигает высшей точки. Одновременно идет подпитка бака из водопровода через нижнюю трубку.
  4. В процессе работы системы ГВС вода в резервуаре охлаждается, термостат автоматически включает нагревательный элемент. Если водоразбор отсутствует, содержимое бака периодически подогревается ТЭНом, дабы поддерживать нужную температуру.

Поскольку корпуса трубчатого нагревателя и резервуара сделаны из разнородных металлов (медь, сталь), рядом с ТЭНом устанавливается магниевый анод. Цель – предотвратить разрушение стенок емкости электрохимической коррозией.

Подробнее принцип действия и устройство бойлера для нагрева воды разъясняется на видео:

//www.youtube.com/embed/R1XZ4BhodmA?feature=oembed

Схема подключения

Установка и подсоединение электрического водонагревателя к трубам не представляет никакой сложности и при желании выполняется самостоятельно:

  1. Закрепите бак на стене, используя штатные скобы. Помещение для расположения бойлера – кухня, ванная комната или котельная.
  2. Подключите аппарат к водопроводу и сети ГВС, ориентируясь по схеме.
  3. Электропитание обеспечивается от обычной розетки, оснащенной заземляющим контактом.

Поясним функции некоторых деталей обвязки. Ключевой элемент – клапан «2 в 1», устанавливаемый на входе бойлера и решающий 3 задачи:

  • не допустить опорожнения емкости обратно в трубу водопровода;
  • сбрасывать лишнее давление, возникающее в результате нагрева и расширения жидкости внутри закрытого бака;
  • принудительный слив воды.

На схеме обвязки условно не показано подключение сбросного клапана к канализации

Остальная запорная арматура нужна для удобства ремонта и чистки водонагревателя. Чтобы вытащить негодный магниевый анод, емкость надо опорожнить. Сброс через носик штатного клапана происходит слишком долго из-за малого проходного сечения, лучше поставить тройник и дополнительный кран.

Американки и отсекающие краны пригодятся в случае поломки, когда нагреватель требуется снять и отремонтировать без разборки водяных магистралей. Зачем нужен фильтр на входе в здание, знает любой здравомыслящий домовладелец.

Подключение ТЭНа с терморегулятором

Рассмотрим принцип работы и схему включения.

Они используются для бойлеров и котлов отопления. Берём универсальный на 220В и 2-4,5кВт, обычный, с чувствительным элементом в виде трубочки, помещается он внутрь ТЭНа, в котором есть специальное отверстие.

Тут видим 3 пары нагревательных элементов, итого шесть, подключать нужно следующим образом: на три садим ноль и на другие 3 – фазу. В разрыв цепи вставляем как раз наше устройство. Он имеет три контакта, на фото ниже видно один по центру сверху и два снизу. Верхний используется для включения к нулю, а какой из нижних к фазе надо проверить тестером.

Поэтому мощность 1-го ТЭНа, может не соответствовать по параметрам, для нагрева сосуда и быть больше или меньше. В таких случаях, для получения необходимой мощности нагрева, можно использовать несколько ТЭНов, соединенных последовательно или последовательно-параллельно. Коммутируя различные комбинации соединения ТЭНов, переключателем от бытовой эл. плиты, можно получать различную мощность. Например имея восемь врезанных ТЭНов, по 1.25 кВт каждый, в зависимости от комбинации включения, можно получить следующую мощность.

  1. 625 Вт
  2. 933 Вт
  3. 1,25 кВт
  4. 1,6 кВт
  5. 1,8 кВт
  6. 2,5 кВт

Такого диапазона вполне хватит для регулировки и поддержания нужной температуры. Но можно получить и иную мощность, добавив количество режимов переключения и используя различные комбинации включения.

Последовательное соединение 2-х ТЭНов по 1.25 кВт и подключение их к сети 220В, в сумме дает 625 Вт. Параллельное соединение, в сумме дает 2.5 кВт.

Мы знаем напряжение, действующее в сети, это 220В. Далее мы так же знаем мощность ТЭН, выбитую на его поверхности допустим это 1,25 кВт, значит, нам нужно узнать силу тока, протекающую в этой цепи. Силу тока, зная напряжение и мощность, узнаем из следующей формулы.

Сила тока = мощность, деленная на напряжение в сети.

Записывается она так: I = P / U.

Где I — сила тока в амперах.

P — мощность в ваттах.

U — напряжение в вольтах.

При подсчете нужно мощность, указанную на корпусе ТЭН в кВт, перевести в ватты.

1,25 кВт = 1250Вт. Подставляем известные значения в эту формулу и получаем силу тока.

I = 1250Вт / 220 = 5,681 А

R = U / I, где

R — сопротивление в Омах

U — напряжение в вольтах

I — сила тока в амперах

Подставляем известные значения в формулу и узнаем сопротивление 1 ТЭНа.

R = 220 / 5.681 = 38,725 Ом.

Rобщ = R1+ R2 + R3 и т.д.

Таким образом, два последовательно соединенных ТЭНа, имеют сопротивление равное 77,45 Ом. Теперь нетрудно подсчитать мощность выделяемую этими двумя ТЭНами.

P = U2 / R где,

P — мощность в ваттах

R — общее сопротивление всех посл. соед. ТЭНов

P = 624,919 Вт, округляем до значения 625 Вт.

В таблице 1.1 приведены значения для последовательного соединения ТЭНов.

Таблица 1.1

Кол-во ТЭН

Мощность (Вт)

Сопротивление (Ом)

Напряжение (В)

Сила тока (А)

Последовательное соединение

2 ТЭН = 77,45

3 ТЭН =1 16,175

5 ТЭН=193,625

7 ТЭН=271,075

В таблице 1.2 приведены значения для параллельного соединения ТЭНов.

Таблица 1.2

Кол-во ТЭН

Мощность (Вт)

Сопротивление (Ом)

Напряжение (В)

Сила тока (А)

Параллельное соединение

2 ТЭН=19,3625

3 ТЭН=12,9083

4 ТЭН=9,68125

6 ТЭН=6,45415

С точки зрения электротехники это активное сопротивление, которое выделяет тепло при прохождении по нему электрического тока.

По внешнему виду одиночный ТЭН выглядит, как согнутая или завитая трубка. Спирали могут быть самой разной формы, но принцип подключения одинаков, у одиночного ТЭНа два контакта для подключения.

При подключении одиночного ТЭНа к напряжению питания нам нужно просто подсоединить его клеммы к электропитанию. Если ТЭН рассчитан на 220 Вольт, то подключаем его к фазе и рабочему нулю. Если ТЭН на 380 Вольт, то подключает ТЭН к двум фазам.

Но это одиночный ТЭН, который мы можем увидеть в электрочайнике, но не увидим в электрическом котле. ТЭН котла отопления это три одиночных ТЭНа, закрепленные на единой платформе (фланце) с выведенными на ней контактами.

Самый распространённый ТЭН котла состоит из трёх одиночных тэнов закрепленных на общем фланце. На фланце выводится для подключения 6 (шесть) контактов ТЭНа электрического ТЭН котла. Есть котлов с большим количеством одиночных тэнов, например, так:

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий