mosuire
Я часто встречаю жильцов городских квартир, зависимых от сезонных отключений горячего водоснабжения. Проточный электрический нагреватель снимает зависимость и формирует автономию: вода поступает холодной, уходит тёплой, без промежуточного бака.
Устройство работает за счёт мгновенного пропуска потока через компактный теплообменник, где электрическая спираль или ТЭН передаёт энергию струе.
Гидравлический блок
Внутренний гидравлический блок включает турбинку расходомера, мембранный прессостат и трубку Вентури. Турбинка сообщает плате количество литров в минуту, мембрана замыкает контакт при давлении выше 0,2 бар. Трубка Вентури сглаживает кавитацию, поэтому шум остаётся умеренным.
Расчёт мощности
Глухая цифра в паспорте кажется простой, однако картина сложнее: 5 кВт хватит для летнего душа, но зимний напор из стояка прогреть такой аппарат не успеет. Чем холоднее подвод, тем длиннее кривая разогрева, при этом Δt определяется формулой Q = c · ρ · G · Δt. Для комфортных 38 °C при входе 10 °C и расходе 3 л/мин потребуется прибор ≈ 12 кВт.
При мощности свыше 8 кВт шаг в сторону трёхфазного подключения избавляет от перегрузки квартирной линии. Я выбираю модели с внутренним распределением нагрузки по схеме «звезда» и электронным балансиром, ток в каждой фазе равняется 16–18 А, что помещается в автомат С20.
ТЭН и спираль
Недорогой ТЭН представляет собой медную трубку с нихромом на керамическом стержне. У дорогих моделей используется оголённая спираль, погружённая прямо в поток. Такой контакт граничит с кавитационной эрозией, но отдача тепла идёт интенсивнее. Я добавляю сетчатый фильтр 200 мкм, чтобы частицы песка не пилили витки нихрома.
Электронный модуль оценивает G и Δt, регулируя ступени мощности тиристорами. У продвинутых серий блок предусматривает алгоритм PID, повышающий плавность. Ошибка ±1 °C достигается без теплового удара на вводе.
Защита от воздушной пробки реализована датчиком протока Hall, параллельно которому стоит биметаллический термостоп 95 °C. При перекрытии крана спираль обнажается, датчик мгновенно обесточивает аппарат, термостоп срабатывает при залипании реле.
Монтаж выполняю на хвостовики 1/2”. Угол подключения — вертикальный: холодный снизу, выход сверху. Пусть вода стечёт самотёком при сервисе, тогда нагреватель переживёт консервацию без коррозии. Гильза заземления подключается к шине PE отдельным проводом 4 мм².
Проблема отложений карбоната кальция активируется при жёсткости > 3 ммоль/л. Работаю с полифосфатным дозатором или фильтром ионообменной смолы. Через год разбираю аппарат, заливаю раствор лимонной кислоты 100 г/л, через 10 мин промываю. Никель-хром выдерживает такую протравку без потери слоя.
КПД электрического преобразования в теплоту равен 98-99 %, лишь проводники и контакты забирают остальное. Выше одного ватта тепловых потерь аппарат не расходует на стену, так как корпус закрыт пенопропиленом. Поэтому расчёт потребления совпадает с поданной энергией.
Основа выбора — баланс между мощностью, ресурсом нагревателя и сетевыми возможностями жилища. Я всегда проверяю сечение кабеля, качество автомата, анализ воды и температуру подводки, прибор служит долго без сюрпризов.
