Дешёвое отопление электричеством - 3

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

На первом фото видим фланец и приваренные три трубки.
Две под тэны и меньшим диаметром под датчик.

На втором фото видны два тэна вставленные в эти трубки и чёрный провод от датчика вставленного в третью трубку.

Тэны с водой не соприкасаются.

 

Александр. Доброго дня.
А эти ТЭНы можно вытащить (заменить) не снимая флянец?

 

А я вот о чём думаю: если соединить последовательно 2 одинаковых ТЭНа то сопротивление цепи возрастёт в 2 раза, во столько же раз уменьшится ток через них, а тепловая мощность уменьшится примерно в 4 раза, потому что она прямо пропорциональна квадрату тока. Во столько же раз уменьшится тепловая нагрузка (термическая деформация при включении/выключении) на изделие. Значит потребуется в 4 раза больше ТЭНов, но зато их ресурс вырастет до бесконечности. Т. е. можно освободить себя от хлопот с заменой. Также можно подключить внешний прибор, который обеспечит плавный старт ТЭНа, ведь при включении через него течёт неноминальный ток. Это может быть управляемый схемой варистор или переменный резистор (крутить придётся вручную), силовые, разумеется, в крайнем случае реостат моторизованный. Главная идея - исключить резкие скачки тока и резкие колебания температуры, пусть ТЭНы медленно меняют своё состояние, думаю 5 минут хватит для того чтобы продлить жизнь ТЭНам.

 

Что то мне подсказывает, что "пусковой бросок" тока для ТЭНов не основная причина для перегорания. Основная причина это локальный перегрев из-за образования накипи.
Я думаю для увеличения ресурса и простоты эксплуатации ТЭНов можно поступить таким образом:
1. Поставить заведомо 3-5 штук. И по мере их перегорания переключать на новый.
2. Поставить последовательно два ТЭНа по 6 квт (к примеру как у меня необходимая мощность всего 3 квт) и таким образом снизить электрическую нагрузку на каждый ТЭН. Расчетно ресурс увеличится в 8 раз.
3. Сухой ТЭН и тупо менять его по мере необходимости.

 

За пару лет эксплуатации ТЭНов в ТА выявил следующие причины выхода их из строя:
1. Вначале я установил три ТЭНб из чёрной стали. В ТА повесил пару магниевых анодов.
Примерно через год начало выбивать УЗО, Сначала исключил проблемный ТЭН из работы, потом заменил его на ТЭН из нержи. Когда выкрутил увидел, что трубка ТЭНа разрушена коррозией. Причём достаточно маленькой сквозной дырочки - ТЭН не перегорел, но вырубает УЗО.
Точно также через два года эксплуатации накопительного водогрея - вырубилось УЗО. Выкрутил ТЭН из него - от магниевого анода не осталось и следа и локальная сквозная коррозия на трубке ТЭНа . Подозреваю, что в ТА аноды тоже растворились. Вскрывать для проверки - долго.
Остальные чёрные ТЭНы в ТА по очереди начали выходить из строя (коррозия, утечка тока, срабатывание УЗО).

2. Новый ТЭН из нержи проработал полгода и началась сработка УЗО. После внимательного исследования причин выявил такой момент:
Трубки ТЭНа из нержи, фланец из чёрной стали. Трубки впрессованы в отверстия во фланце и изнутри на стыке трубок и фланца промазаны эпоксидкой.

В общем по этому стыку начало мокрить и контакты ТЭНа снаружи стали влажными, утечка на корпус, сработка УЗО

Сейчас куплен такой же ТЭНб только вместо эпоксидки это место пропаяно. Лежит ждёт замены

 

Ранее в теме Скептика я писал о том что заполнение ТА деионизированной/дистиллированной/умягчённой/мягкой водой решает вопросы накипи если Бы не магниевый анод, который вносит неумолимо соли жёсткости в воду. Там же я писал о том что накипь выпадает при условии локального перегрева на ТЭНах. В этой связи имеет смысл стремиться к уменьшению мощности каждого ТЭНа, В идеале температура нагревателя должна быть не более 80 градС, ведь кипятить содержимое ТА не нужно, но в этом случае необходима очень большая поверхность теплообмена, так чтобы можно было передать необходимую тепловую мощность воде при дельте около 10К. При последовательном соединении ТЭНов это условие достижимо.

Но самым простым в ремонте будет внешний нагревательный элемент.

 

Если провода отключить, тэны чуть ли не сами вываливаются.
Утрирую конечно. Но тэны просто вставлены туго и достаточно легко вытаскиваются.
Тока, зачем их менять?

 

Я сразу 6 штук поставил, нержавейка. 3 по 2 кв. и 3 по 3 кв.
Как они там поживают после года эксплуатации пока сказать немого, у нас еще отопительный сезон не кончился.
@Тиамо, @михалыч26,
Как будет распределятся нагрузка если я попробую подключить последовательно 2 и 3 киловатта? Сильно достает шум тэнов при работе.

 

При последовательном соединении ток через каждый элемент в спарке будет одинаковый, а количество выделяемого тепла на каждом из них будет пропорционально сопротивлению элемента. Больше тепла в этом случае будет давать 2хкиловаттник потому что его сопротивление больше, а 3хкиловаттник меньше.

Тепловую мощность ТЭНа надо считать по формуле: P=I*I*R (для постоянного тока), в случае тока переменного однофазного будет небольшая ошибка, но ею можно смело пренебречь.

Преобразуя формулу можно узнать сопротивление каждого из элементов.

Вот что происходит при последовательном и параллельном соединении тэнов:
https://www.homedistiller.ru/raschet-mownosti-tenov.htm

 

Шумит закипающая вода вокруг самой горячей части ТЭНа. И чем толще слой накипи, а именно в этом месте накипь и образуется, тем громче шумит. В скором времени из-за недостаточного отвода тепла (а накипь не дает воде охлаждать нагреватель) от трубки ТЭНа он прогорит или про плавится. В лучшем случае выключится УЗО или автомат.

По поводу последовательного подключения ТЭНов. На 2-х квт ТЭНе выделится = 712вт, на 3-х квт = 476 вт. А общая мощность сборки 716+476=1 188 вт. Около 1,2квт.

 

Увеличение ресурса будет не кратно уменьшению тепловой мощности, а увеличится на порядок или на 2 порядка.

 

Расчитывал, что медные тэны в моём та проработают лет 20.
А если подключить последовательно, то проработают 200лет!
А если на 2 порядка считать, то 2000лет!
Заманчиво чёрт побери. Есть смысл подумать.

 

Медь, сталь и электролит в виде воды с солями магния - что ещё нужно человеку чтобы сформировать в своём ТА отличную гальванопару!

 

с сухими тенами не сработает. Но сама по себе идея конечно интересная

 

А медный тэн сухой? Скептик об этом ничего не написал, а по умолчанию мы их всех "мокрыми" считаем.