3.2 Открытые (спиральные) и закрытые (тэн) нагревательные элементы

Открытые нагревательные элементы (спиральные) – подразумевается, что спираль, по которой проходит электрический ток непосредственно контактирует с водой без каких-либо дополнительных изоляторов. Спираль нагревается и тем самым нагревает воду. Данный тип нагревательного элемента очень прост по конструкции, функционален в эксплуатации, позволяет производителю сэкономить. Для обеспечения электробезопасности, трубки, внутри которых расположена спираль приходится производить из пластика. Подобный конструктив имеет огромный недостаток – стоит пузырьку воздуха попасть внутрь прибора, как спираль практически мгновенно перегорает, прибор выходит из строя. Как правило, подобные нагревательные элементы используются во всех трехфазных проточных водонагревателях (из-за малых габаритов и благодаря хорошей теплопередаче). Стоит правда заметить, что наиболее продвинутые модели оборудованы системой автоматического отключения в случае попадания воздуха, и тем самым обеспечивается целостность спирали и работоспособность прибора. Также подобные типы применяются в наиболее простых однофазных водонагревателях (для удешевления конструкции). Ну и есть у спиральных нагревательных элементов ограничения по составу воды – максимальное содержание солей в воде нормируется.

Нагревательные элементы закрытого типа (ТЭН). Электрическая спираль, находится внутри некой герметичной «упаковки» и не имеет прямого контакта с нагреваемой средой. Примером нагревательного элемента закрытого типа является старый добрый советский кипятильник. Если посмотреть на разрез подобного элемента, то мы увидим – снаружи медная или латунная полая трубка (именно она контактирует с протекающей водой), внутри которой находится спираль, залитая и запеченная специальным составом. Контакт спирали и трубки не допустим, соответственно исключается наличие электрического тока в протекающей через прибор воде. Элементы подобной конструкции считаются более электробезопасными. Подобные нагревательные элементы еще называют ТЭН. Области применения ТЭН огромны – это и чайники, и электрические различные обогреватели, технологическое и промышленное оборудование. Существует и некая разновидность подобных элементов – вспомните подошву электрического утюга. Снаружи стальная поверхность, под которой спираль, залитая и запеченная специальным керамическим составом. Если спиральный нагревательный элемент производители научились размещать внутри пластиковых трубок прибора, то с ТЭН такая конструкция уже не получается, поэтому как правило производители вынуждены прибегать к изготовлению небольших стаканов (колб), внутри которых располагаются ТЭН, для обеспечения требуемой величины нагрева протекающей через прибор воды. Есть минусы и у подобных нагревательных элементов – образование накипи происходит более интенсивно, нежели у спиральных, а использование в конструкции колб также приводит к задержанию отложений внутри прибора. На картинке приведены несколько различных видов закрытых нагревательных элементов (с колбами), отличающихся по конструкции, материалам, мощности.