Узел тенового быстрого нагрева (ГВС, догрев)
Электрический узел быстрого догрева теплоносителя или ГВС на базе электротэнов (ТЭНов). Применяется для пикового догрева ГВС в утренние и вечерние часы, резервного обогрева при отказе основного котла, точечного догрева удалённых стояков. Мощности 3-100 кВт, трёхфазное подключение 380 В, автоматика с защитой от сухого хода и перегрева.
Теновый узел быстрого нагрева — компактная электрическая установка для оперативного догрева теплоносителя или подготовки ГВС, когда основной источник тепла не справляется с пиковой нагрузкой либо вышел из строя. В отличие от классического электрокотла, теновый узел интегрируется в существующую схему как дополнение, а не замена.
Конструкция
Силовая часть
- Корпус-теплообменник — проточный, с ТЭНами внутри. Материал — нержавеющая сталь или латунь.
- ТЭНы — несколько штук (обычно 3, 6 или 9), по 3-6 кВт каждый. Соединены в треугольник или звезду для равномерной нагрузки по фазам.
- Фланцевое или резьбовое крепление ТЭНов — для возможности замены без разборки корпуса.
- PTC-датчик температуры ТЭНов — защита от перегрева при пропадании воды.
- Магнитный пускатель или твердотельное реле на каждую группу ТЭНов — коммутация под управлением контроллера.
Автоматика
- Контроллер (ОВЕН ТРМ, Autonics, Carel) — ПИД-регулирование температуры выхода, ступенчатое или плавное включение ТЭНов.
- Датчики температуры — на выходе и обязательно на корпусе ТЭНов.
- Датчик расхода (реле протока) — отключает ТЭНы если нет циркуляции (защита от сухого хода).
- Автоматические выключатели на каждую группу ТЭНов и общий ввод 380 В.
- УЗО для защиты от утечек тока в воду.
Схемы применения
Пиковый догрев ГВС
Основной теплообменник ИТП рассчитан на средний расход ГВС. В пиковые часы (7-9 утра, 20-22 вечера) расход возрастает в 2-3 раза, температура выхода падает. Теновый узел последовательно догревает воду до нужных 60 °C.
Резервный источник тепла
При аварии котла или отключении тепловой сети теновый узел на 50-100 кВт поддерживает минимальную температуру в системе отопления (20-25 °C подача) — защищает от разморозки, пока основной источник восстанавливается.
Догрев удалённых стояков
В длинных системах ГВС циркуляция остывает в стояке. Теновый узел малой мощности (3-9 кВт) в тупике стояка поддерживает температуру на уровне 50-55 °C, избегая холодной воды из крана через 30 секунд после открытия.
Промышленный догрев технологического теплоносителя
Производство требует 90-95 °C, тепловая сеть даёт 80-85 °C. Теновый узел с ПИД-регулированием доводит до требуемой температуры.
Применение
- ИТП с пиковыми нагрузками по ГВС (гостиницы, фитнес-центры)
- Промышленные объекты с резервированием теплоснабжения
- Высотные здания с длинными стояками ГВС
- Технологические процессы с жёсткими температурными требованиями
РУБИКОН изготавливает теновые узлы под конкретную мощность и схему интеграции с автоматикой основного источника теплоснабжения.
Частые вопросы
Какая мощность тенового узла нужна для пикового догрева ГВС в многоквартирном доме?
Для дома на 100-150 квартир с штатным ИТП — обычно 30-60 кВт (3-4 фазы по 10-15 кВт). Расчёт: при расходе ГВС 2-3 л/с в пике и перепаде температур 10-15 °C нужная мощность = Q × ΔT × 4,18 кДж/кг·°C. На 2,5 л/с и ΔT=12 °C это около 125 кВт пиково, но ТЭНы работают только половину времени — ставят 50-60 кВт с запасом.Можно ли использовать теновый узел как основной источник тепла?
Технически можно — это по сути электрокотёл. Но экономически невыгодно при длительной эксплуатации: электричество в 3-5 раз дороже газа или центрального теплоснабжения. Теновый узел оправдан как резервный (включается редко) или догрев (работает часами, но не круглосуточно всю зиму). Для постоянной работы ставят полноценный электрокотёл с увеличенным баком и накопителем.
Источники
- ГОСТ 13268 — Электронагреватели трубчатые — Росстандарт
- ПУЭ 7-е издание — Правила устройства электроустановок — Минэнерго РФ