ТЭН для водонагревателя

В зависимости от необходимого напряжения, спираль может быть различной длинны или диаметра, что позволяет использовать ее в самом необходимом месте водяной емкости. Чтобы изменить размер ТЭНа, его металлическая трубка может подвергаться разнообразным закручиваниям, исключающим соприкосновение трубок друг с другом. Соприкосновения трубок всегда следует избегать, для поддержания нужного температурного режима внутри ТЭНа. Охлаждение является обязательной частью нормальной работы любого электрического нагревателя, ТЭНа в том числе. При использовании ТЭНа для нагревания воды, важно, чтобы весь нагреватель был покрыт водой, которая в данном случае является для него охлаждающей жидкостью, которая одновременно нагревается.

Конструкторы применяют различные методы защиты нагревательного элемента от отсутствия воды, например, вводят в состав электрической схемы температурные датчики, которые выключаются при излишнем нагревании. Термопары в таких датчиках подбираются таким образом, чтобы исключить возможность работы нагревателя без воды (когда вода выкипит, или перестанет подаваться в емкость).

Металлическая трубка нагревателя изготавливается из материала, который исключает возможность появления ржавчины – для этого из стали удаляется максимально возможное количество серы и углерода, а вместо них добавляют цинк и марганец. Трубка становится достаточно тугоплавкой, чтобы противостоять даже очень сильному перегреванию, не изменяя своей формы. Сверху трубка покрывается малоактивными металлами, которые предохраняют трубку от химических реакций в условиях агрессивной среды, которая образуется при нагревании воды с химически активными веществами. Закрученная трубка ТЭНа имеет свою обратную сторону - если нихромовая спираль внутри нагревателя перегорает, отремонтировать ТЭН будет значительно дороже, чем просто заменить новым нагревателем. По сути, бытовой ТЭН является одноразовым нагревателем, который обычно, не ремонтируется.

Для монтажа на водяном баке, в электрическую схему нагревателя обязательно вводится температурный предохранитель, который размыкает электрическую цепь, при излишнем повышении температуры поверхности бака. Такой предохранитель применяется из-за повсеместного внедрения пластиковых баков. С такой же целью (уменьшить температуру нагревания поверхности бака), вводится уменьшение электрической мощности нагревателя, что сказывается на увеличении времени нагревания воды в емкости до заданной температуры.

Для увеличения срока работы нагревателя в бойлерных системах, внутрь бака монтируется специальный магниевый стержень (анод), который призван компенсировать поток свободных электронов, внутри корпуса бака. Свободные электроны вырываются с поверхности магниевого анода, постепенно разрушая его. Задачей анода является ценой своей целостности, сохранить от разрушения нагревательный элемент и внутреннюю поверхность бака. Применение температурных предохранителей и магниевых анодов, позволяет работать нагревательным элементам на протяжении всего срока эксплуатации водяных баков. Чаще всего, у бойлера выходит из строя водяной бак, но сам ТЭН, при этом, остается в рабочем состоянии.