Водонагреватели, они такие похожие и в то же время разные. Даже замена ТЭНа происходит неодинаково. Кстати, в английском языке трубчатый электрический нагреватель (ТЭН), как термин, не существует. Вместо этого спирали стиральных и посудомоечных машин принято относить к композитным, и это имеет под собой основание. Дело в том, что состоит ТЭН любых бытовых приборов, в том числе и водонагревателей из нескольких слоев. Иначе как композитным его и не назовешь. Как поменять ТЕН в водонагревателе, чтобы чего не вышло? Об этом мы и собираемся сегодня потолковать. Сегодня говорим по-простецки, – чтобы читатели не критиковали неправильные наименования. Мы работаем для людей, а они в Яндексе ищут именно, как поменять в водонагревателе ТЕН, а не ТЭН. Заодно и узнают, как правильно пишется слово.
Что такое ТЭН (ТЕН) в водонагревателе
Тот, кто решил пропустить этот раздел, рискует при возможности получить хороший удар током. Дело в том, что большинство водонагревателей, равно как стиральных и посудомоечных машин, относятся к первому классу электробезопасности I. А у них на вилке питания предусмотрена клемма для заземления, если ее оставить висеть в воздухе, как у нас большинство людей и делает, то прибор несет потенциальную опасность для пользователя, потому что не соблюдаются правила подключения прибора. Следовательно, производитель водонагревателя предписания стандарта выполнил и произвел продукт, который годится для эксплуатации, а вот виноватым окажется тот, кто не выполнил заземление согласно правилам. Никакой компенсации не ждите, любая экспертиза докажет, как на самом деле обстояло дело. (См. также: Как почистить водонагреватель от накипи)
Почему мы заговорил об этом? Производство ТЭНов (ТЕНов) для водонагревателей происходит в несколько технологических этапов:
- Заделка нихромовой проволоки в трубку меди и обсыпание керамическим порошком.
- Прессование.
- Отделка торцов для электрической изоляции.
- Изгибание нужным образом.
- Монтаж на единое основание с щупом термостата и защитным анодом (опционально).
Пробой внешней трубки ТЭНа (ТЕНа) для водонагревателя приведет к короткому замыканию.
Нихром
Многие удивятся, но в основе спиралей лежит нихром, состоящий на 20% из хрома, а в остальном из никеля и некоторых других металлов, добавляемых для придания сплаву нужных свойств. Он чуть тяжелее железа и плавится при температуре от 1100 ºС. Любопытно, что по отдельности хром и никель обладают куда меньшей жаростойкостью. Увеличение доли железа (до 20%) в ТЭНе (ТЕНе) для водонагревателя снижает качество материала, но делает производство дешевле. При этом понижается жаропрочность. Иногда такой сплав называется ферронихромом. Более всего же устойчивы к окислению сплавы с повышенным содержания хрома (до 40%).
Обратите внимание, что сам по себе нихром не стоек к продуктам сгорания газа в котле. Это объясняется присутствием серы в голубом топливе. Присадки церия, тория, кальция повышают долговечность спиралей. Чтобы нагреватели не перегорали на воздухе. Присадки алюминия еще больше повышают электрическое сопротивление материала, а также его стойкость к окислению. Нет надобности упоминать, как все это важно в бытовых электрокаминах инфракрасного типа, например. ТЭН (ТЕН) для водонагревателя не так критичен к этим параметрам. Молибден добавляется для повышения прочности, вязкости и устойчивости к коррозии. Его присадки, как и вольфрама несколько понижают жаростойкость, однако не наблюдается при этом летучести окислов молибдена, которые характерны для легированных сталей. Вольфрам обычно добавляется для твердости. (См. также: Какой выбрать накопительный водонагреватель)
Кстати, фехраль дешевле нихрома, однако хрупкий и ломкий, почти не поддается обработке. То есть в вить из него спирали – та еще задачка. А теперь вспомните, что многие любители при помощи нихрома оживляют старые электрические приборы. С фехралем так не выйдет. А вот в смысле того, чтобы сделать ТЭН (ТЕН) для водонагревателя из него на заводе, сплав в принципе годится, потому что не несет механических нагрузок в процессе эксплуатации и почти не окисляется. Мы полагаем, что ломкость может сыграть какую-то роль в снижении долговечности при непрестанных тепловом расширении и сжатии, но это лишь домыслы. Нигде в литературе об этом прямо не говорится. Вес фехраля близок к железу, поскольку из него сплав преимущественно и состоит.
Не ищете слово нихром в государственных стандартах. Это целиком изобретение инженеров. Имеется упоминание об этом классе материалов в ГОСТ 10994, но даже там он не отделяется жестко от фехраля, просто содержит никель, а не железо в качестве наполняющей. Маркировка обычно начинается на Х, а первые две цифры после нее обозначают примерное содержание хрома в процентах, в нихроме затем идет буква Н (никель), также сопровождающаяся квотой в процентах. Так человек непосвященный может отличить сплав от фехраля, где часто идет буква Ю. Насколько можно судить по таблице, литера предшествует содержанию в фехрале алюминия. Почему мы выражаемся столь фигурально? Вот так вот сразу найти ГОСТ по присвоению обозначений как-то не удалось. Наверное, считается, что во всех сплавах этого класса есть железо, поэтому акцентировать на нем внимания и не нужно.
Из справочников становится ясно, что оба сплава применяют для бытовых нагревательных приборов, поэтому, из чего именно сделан ТЭН (ТЕН) для водонагревателя Термекс, мы утверждать не беремся, а производитель внимания на этом не акцентирует. Любители отмечают сложность навивки фехраля в домашних условиях, но если на заводе сплав подогреть, то мы считаем, что разница будет не так заметна. А вот занимаясь самодеятельностью, можно получить ТЭН (ТЕН) для водонагревателя с трещинами и дефектами, срок службы которой выйдет заметно ниже. (См. также: Косвенный водонагреватель своими руками)
Почему ТЭН называют композитным нагревателем
Композитными обычно называют материалы, которые состоят из нескольких компонентов, которые собираются по технологическим циклам. Так, новые полимерные баллоны изготавливаются из фибергласовой нити, которая спекается с клеем при высокой температуре, затем следует еще ряд шагов по обработке. В результате получается прочный и гибкий материал, который несколько легче стали. Кроме того фибергласс не горит, а постепенно разлагается, и не происходит взрыва при нагреве.
ТЭНы (ТЕНы) для водонагревателя с терморегулятором собираются также из нескольких слоев. Внутри находится нихромовая или фехралевая проволока, которая запрессовывается в металлическую трубку (часто из меди или ее сплавов), обсыпанная керамическим порошком, который берет на себя функции изолятора. Если этот слой зальет водой, то потенциал будет подан немедленно на корпус водонагревателя. Во-первых, для этого имеется специальный средний контакт на ТЭНе, во-вторых, внутри бака зачастую находится вода, которая дополнительно упрочняет соединение. В результате, взявшись за смеситель из стали в доме, где у спирали пробило изоляцию, можно легко убиться, потому что вода проводит электрический ток.
Для заземления запрещено использовать водопроводные трубы. Мы полагаем, что производители водонагревателей знают об этом, поэтому должны обеспечивать со стороны входа надежную изоляцию. Это значит, что на землю через этот канал ток уйти не может. А вот через воду и руки хозяина электроны потекут. Вот почему некоторые специалисты не только рекомендуют ставить прибор по всем правилам, заземляя его должным образом, но и использовать для этих целей дифференциальный автомат защиты, который отключит питание при возникновении малейшего тока утечки. Мы говорим все это к тому, что замена ТЕНа в водонагревателе Термекс должна вестись по всем правилам. Не нужно оставлять пустые клеммы, висящие в воздухе. (См. также: Как выбрать электрический водонагреватель)
Нужный контакт для заземления обычно легко найти, кроме того здесь же может присутствовать собственной персоной термостат или его датчик. При разборке следует слегка потянуть его на себя, после чего покажется небольшой корпус с длинным щупом. Что касается методики демонтажа, то даже у одного производителя имеются в этом месте градации. Так, ТЭНы (ТЕНы) для водонагревателя Аристон могут:
- закручиваться на посадочную резьбу достаточно большого диаметра;
- прижиматься гайкой через резиновые прокладки. Здесь нужен газовый ключ или что-нибудь в том же духе.
У Термекс часто имеется шесть болтов по периметру, которые отворачиваются обычным ключом на 10. В свете сказанного, выбирая ТЭН (ТЕН) для водонагревателя Ariston, проявляйте внимательность. Там одних только видов с полсотни. (См. также: Ремонт водонагревателей Термекс своими руками)
Вы уже слышали про водонагреватели с сухим ТЕНом. Это продолжатели рода композитных приспособлений. Кто-то решил, что медь, несмотря на хорошую теплопроводность все же сильно притягивает к себе накипь. Положение исправили, окружив типичную спираль плотно прилегающими друг к другу трубками из фарфора. Получился такой пулемет Гатлинга (лучшей аналогии на ум не приходит), который обладает площадью намного больше чем типичный ТЭН (ТЕН) для водонагревателя, поэтому сравнительно низкая теплопроводность керамики не играет большой отрицательной роли. А накипь на этом инертном материале почти не откладывается. Водонагреватели с сухим ТЕНом Атлантик относятся к классу Премиум, однако по-прежнему имеют титановый анод для сбора положительных ионов.
По поводу последнего добавим, что при демонтаже можно будет видеть сильно разъеденный коррозией (в зависимости от даты последней ревизии) достаточно толстый стержень сбоку от спирали. Это и есть титановый или магниевый анод, который берет на себя большую часть удара накипи. В некоторых случаях вообще что-либо на этом месте может отсутствовать. Это означает, что анод погиб, защищая спираль. Водонагреватель накопительный с сухим ТЕНом стоит дороже и прослужит дольше.
