Маркировка тэнов воздушных: Как расшифровать маркировку ТЭНа в счёте и надпись на ТЭНе?

Содержание

Как расшифровать маркировку ТЭНа в счёте и надпись на ТЭНе?

Стандартная маркировка в счёте указывается в соответствии с ГОСТом 13268-88 «Электронагреватели трубчатые». Рассмотрим образец маркировки.

!!! Если нет времени читать статью, то пишите в чат Ватсап (можно прикрепить фото маркировки) https://wa.me/79122094292 и мы вам обязательно поможем.

1. ТЭН – аббревиатура расшифровывается как трубчатый электронагреватель. Другие возможные варианты в маркировке:

ТЭНР — трубчатый электронагреватель оребренный (на трубу сверху навивается стальная лента, обеспечивает большую площадь для съема тепла и применяется как правило для нагрева воздуха). Пример маркировки: ТЭНР 54 А13/2,0 О 220 ф.1

ТЭНП – трубчатый электронагреватель патронного типа. В отличие от стандартного ТЭНа двухконцевого (выводы токоведущих контактов на обоих концах трубки), ТЭНП имеет контакты с одной стороны, второй конец трубки при этом запаян наглухо. Такие электронагреватели применяются чаще всего в пресс-формах, экструдерах. Пример маркировки: ТЭНП 10-12,5/0,3 L 220

ТЭНБ – блок трубчатых электронагревателей. Представляет собой сборку чаще всего двух-трех ТЭНов U-образной формы на общем фланце. Возможна сборка блоков и с одним ТЭНом, и с шестью ТЭНами, и с любым количеством (встречаются и по 12, 24, 48 ТЭНов в одном блоке). Наиболее распространены блоки ТЭНБ для нагрева воды, так называемые СЭВ (секция электроводонагревательная) с тремя ТЭНами на фланце с трубной резьбой G 2½˝. Пример обозначения: ТЭНБ (СЭВ) 6 нерж.; ТЭНБ 3,0 J 220/380 L=500мм G2˝.

2. Развернутая длина обозначает длину трубки (без учета изоляторов и шпилек) в сантиметрах — сумма длин прямолинейных и изогнутых участков ТЭН. Если ТЭН сложной формы растянуть в одну прямую трубку, то длина этой трубки по торцам и будет равна развернутой длине ТЭНа. ТЭН 60 – длина трубки 60 см, ТЭН 280 – длина трубки 2,8 м.

3. Условное буквенное обозначение длины контактных стержней в заделке – так называемая негреющая часть ТЭНа. По ГОСТу принято каждому значению заделки контактного стержня (токоведущая металлическая деталь, служащая для подключения ТЭН к сети питания) присваивать соответствующее буквенное обозначение. Буквы латинского алфавита от А (самая короткая заделка 40мм) до H (самая длинная заделка 630мм). В показанном выше примере указана заделка В, что соответствует негреющей части ТЭНа в 65 мм с каждого конца.




  Номинальная длина контактных стержней в заделке, мм

    40

    65

    100

    125

    160

    250

    400

    630

  Условное обозначение

     А

     B

     C

     D

     E

     F

     G

     H

4. Диаметр ТЭНа в мм. Здесь все просто: указывается диаметр трубки нагревателя в мм. Как правило эта цифра не превышает значения в 20 мм.

5. Номинальная мощность нагревателя в кВт – соответствует рассчитанной выходной мощности нагревателя при заданном номинальном напряжении в питающей электросети. При отклонении напряжения в сети мощность нагревателя так же будет меняться.

6. Условное обозначение нагреваемой среды и материала оболочки по ГОСТу 13268-88, в котором есть таблица принятых обозначений:
















 Условное обозначение нагреваемой среды

    Нагреваемая среда

     Характер нагрева

     Удельная мощность, Вт/см , не более 

     Материал оболочки ТЭН

     Х

     Вода, слабый раствор щелочей и кислот (рН от 5 до 9)

     Нагревание, кипячение с максимальной температурой на оболочке 100 °С

     9,0

     Медь и латунь (с покрытиями)

     J 

     Вода, слабый раствор кислот (рН от 5 до 7) 

     То же 

     15,0

     Нержавеющая жаростойкая сталь

     Р

     Вода, слабый раствор щелочей (рН от 7 до 9) 

     То же 

     15,0

     Углеродистая сталь

     S

     Воздух и пр. газы и смеси газов

     Нагрев в спокойной газовой среде до рабочей температуры на оболочке ТЭН 450 °С

     2,2

     Углеродистая сталь

     Т

     Воздух и пр. газы и смеси газов

     Нагрев в спокойной газовой среде с температурой на оболочке ТЭН св. 450 °С 

     5,0

     Нержавеющая жаропрочная сталь

     O

     То же

     Нагрев в среде с движущимся со скоростью 6 м/с воздухом до рабочей температуры на оболочке ТЭН 450 °

     5,5

        Углеродистая сталь

     K

     То же

     Нагрев в среде с движущимся со скоростью не менее 6 м/с воздухом, с рабочей температурой на оболочке ТЭН св. 450 °

     6,5

     Нержавеющая жаростойкая сталь

     R

 

     Нагрев в среде с движущимся со скоростью менее 6 м/с воздухом до рабочей температуры на оболочке ТЭН 450 °С 

     3,5

        Углеродистая сталь

     N 

     Воздух и пр. газы и смеси газов

     Нагрев в среде с движущимся со скоростью менее 6 м/с воздухом, с рабочей температурой на оболочке ТЭН св. 450 °С

      5,1

     Нержавеющая жаростойкая сталь

     Z

     Жиры, масла 

     Нагрев в ваннах и др. емкостях

     3,0

     Углеродистая сталь

     V

     Щелочь, щелочно-селитровая смесь

     Нагрев и плавление в ваннах и др. емкостях с рабочей температурой на оболочке ТЭН до 600 °С

     3,5

     То же

     W

     Легкоплавкие металлы: олово, свинец и др

     То же, с рабочей температурой на оболочке ТЭН до 450°С

     3,5

     То же

     L 

     Литейные формы, пресс-формы

     ТЭН вставлены в отверстия. Имеется гарантированный контакт с нагреваемым металлом. Нагрев с рабочей температурой на оболочке ТЭН до 450 °

     5,0

     То же

Таким образом, можно определить, что ТЭН по образцу маркировки предназначен для нагрева воды и выполнен из нержавеющей стали.

7. Номинальное напряжение, В – указывается расчетное напряжения питающей сети. Варианты: 24, 36, 48, 114, 127, 220, 380 и др.

8. Далее в маркировке указывается форма ТЭНа. Для понимания принято различать десять форм ТЭНов. Например: форма 1 (ф.1) – прямой ТЭН без гибов, форма 2 (ф.2) – ТЭН U-образный, форма 7 (ф.7) – ТЭН в форме «скрепки». Если форма ТЭНа не стандартная, а сложная, то как правило в конце маркировки указывают (эскиз).

9. Радиус гиба, мм. – рассчитывается для ТЭНов, имеющих гибы, по расстоянию между центрами контактных шпилек (межцентровое расстояние). Чем больше радиус гиба, тем больше будет межцентровое расстояние у готового ТЭНа.

10. Обозначение крепежной арматуры – для установки ТЭНов в оборудование часто применяют различные крепежи. Это могут быть пластины (привариваются на определенном расстоянии от торца ТЭНа), штуцера (несъемные крепятся обжимом, пайкой, сваркой), фланец (несъемный крепится обжимом, пайкой). В маркировке указывается информация о крепежной арматуре: «пластина», Ш (штуцер G½˝), ШМ14х1,5 (штуцер с метрической резьбой М14 с шагом 1,5мм), ШМ22х1,5 (штуцер с метрической резьбой М22 с шагом 1,5мм).

На самом ТЭНе на определенном расстоянии от края ТЭН наносится маркировка с буквенным обозначением среды нагрева и материала оболочки (как в таблице из ГОСТа выше), числовым значением номинальной мощности (кВт), числовым значением расчетного напряжения (В), двух последних цифр текущего года изготовления, и буквенным обозначением изготовителя.

Например: P 3,0 220 19 УТ – ТЭН мощностью 3,0 кВт на 220В для воды с оболочкой из углеродистой стали изготовлен в 2019 году УралТЭН.

ТЭНы для воды, воздуха: маркировка ТЭНов и расшифровка

Доброго времени суток, мои дорогие читатели! В моих статьях я часто упоминаю слово ТЭН, еще нигде толком о них ничего не рассказывал. Этот недочет необходимо исправить!

Поэтому я и решил написать данную статью, в которой дам краткий ликбез по данной (достаточно обширной) теме.

А в одной из следующих статей я расскажу как подключать ТЭНы у электрического котла.

Сразу скажу, что не претендую на полноту обзора и буду рад вашим замечаниям и комментариям, на основе которых  можно будет дополнить данную статью. Итак, начнем с определения.

Что такое ТЭН?

ТЭН что это такое расшифровка

ТЭН (сокращение от трубчатый электронагреватель) — это простейший электрический нагревательный  прибор, который имеет самые разнообразные области применения:

В общем, сфера применения таких приборов очень широкая.

Везде, где нужно что-либо нагреть можно задуматься о применении того или иного вида ТЭНов.

Теперь давайте подробно рассмотрим основные виды трубчатых электронагревателей:

  • ТЭНы для нагрева жидкостей — чаще всего при помощи таких приборов нагревают воду для тех или иных целей, но из этого правила есть исключения. Например, существуют модели, предназначенные для нагрева машинного масла или пищевых продуктов.
  • ТЭНы для нагрева воздуха — и так понятно, что такими приборами нагревают воздух, но тут есть свои нюансы — наличие или отсутствие обдува и скорость обдувающего воздуха. Кроме того, воздушные ТЭНы могут быть с оребрением, при помощи которого увеличивается площадь их поверхности.

Устройство ТЭНа

Для того, чтобы понять как устроен трубчатый электронагреватель посмотрите ниже на рисунок:

Устройство ТЭНа водонагревателя

  1. Оболочка — металлическая трубка. В качестве оболочки применяются медные, стальные или алюминиевые трубки разных диаметров.
  2. Контактный стержень — металлический стержень с резьбой на конце, через который подключается питание ТЭНа.
  3. Нагревательный элемент — спираль из сплава с высоким удельным сопротивлением.
  4. Наполнитель — в качестве наполнителя используется диэлектрик периклаз (белый порошок оксида магния).
  5. Герметизирующий материал — защищает наполнитель от попадания наружной влаги и тем самым сохраняет его свойства.
  6. Контактные шайбы и гайки нужны для крепления клемм.
  7. Изолятор — разделяет контактный стержень и оболочку ТЭНа. Нужен для защиты от утечки тока на корпус.

На рисунке указаны параметры длины. Давайте расшифруем их значение:

  • L — развернутая длина нагревателя. По ГОСТу она равна сумме длин прямолинейных и изогнутых участков.
  • Lа — активная длина. Равна длине нагревательного элемента.
  • Lk — это длина заделки контактного стержня. Длина заделки нормируется и указывается в маркировке при помощи литеры.
  • Ly — это длина пути тока утечки. Специальная нормируемая величина.
  • d — диаметр ТЭНа.

Маркировка ТЭНов: расшифровка

Для того, чтобы можно было отличать одни ТЭНы от других была разработана специальная маркировка, закрепленная государственным стандартом.

Она наносится на поверхность при помощи пресса и должна находиться недалеко от изолятора.

Рассмотрим для примера такую маркировку:

100А13/1,6р220 — 2R30

  • Цифрой 100 обозначена развернутая длина ТЭНа в сантиметрах.
  • Буквой «А» в маркировке зашифрована глубина заделки контактного стержня (расшифровку приведу ниже).
  • Цифра 13 обозначает диаметр трубки в миллиметрах.
  • Цифра 1,6 обозначает мощность нагревателя в кВт.
  • При помощи буквы «р» зашифрованы нагреваемая среда (в данном случае вода и слабые растворы щелочей или кислот) и материал трубки (углеродистая сталь).
  • Цифра 220 обозначает напряжение питания 220 В.
  • Цифра 2 — это номер формы ТЭНа (в данном случае он U-образный).
  • R30 — радиус загиба ТЭНа в миллиметрах.

Теперь давайте расшифруем длину заделки контактных стержней. Смотрим ниже на рисунок:

Обозначение ТЭНов маркировка

Теперь перейдем ко второй букве в маркировке.

Приведу расшифровку наиболее популярных вариантов:

Буква Нагреваемая среда Материал трубки Максимальная удельная мощность, Вт/см2
X Вода или слабые растворы щелочей и кислот Медь или латунь 9
P Вода или слабые растворы щелочей и кислот Углеродистая сталь 15
J Вода или слабые растворы щелочей и кислот Нержавеющая сталь 15
Z Жиры или масла Углеродистая сталь 3
O Воздух или другие смеси газов (с обдувом) Углеродистая сталь 5
S Воздух или другие смеси газов (без обдува) Углеродистая сталь 2,2

Более подробно все расшифровано в ГОСТе 13268-88.

Для воздушных ТЭНов прописано наличие или отсутствие обдува и даже необходимая скорость воздуха.

Если вы будете использовать ТЭНы предназначенные для обдува на спокойном воздухе, то они быстро перегорят из-за слишком большой удельной мощности.

Для полноты обзора добавлю картинку с формами. Это поможет вам легче в них ориентироваться:

Виды ТЭНов

ТЭНы для электрических котлов отопления

Ранее я писал отдельную статью по электрическим котлам, которую тоже рекомендую прочитать.

Ну да ладно, давайте перейдем к делу. В качестве нагревательных элементов для электрических котлов применяются блоки ТЭНов.

Представляют они из себя несколько нагревателей, которые объединены вместе при помощи гайки.

Чтоб было понятнее смотрите ниже на рисунок:

Блок ТЭН

Гайка может быть следующих диаметров: 1,25 дюйма, 2 дюйма и 2,5 дюйма.

Уплотняется такой блок при помощи кольцевого резинового уплотнения (если оно предусмотрено конструктивно) или при помощи подмотки нитью или ФУМ-лентой.

Что касаемо трубок, они могут быть изготовлены из углеродистой или нержавеющей стали.

Нержавейка дороже, но значительно дольше живет чем черная сталь.

При мощностях до 9 кВт, внутри котлов могут быть установлены блоки с напряжением питания 220 В.

При большей мощности, в котлах устанавливаются блоки под трехфазное напряжение 380 В.

ТЭНы для водонагревателей

Теперь перейдем к ТЭНам для водонагревателей. Они могут быть выполнены на резьбовой гайке (чаще всего диаметром 1,25 дюйма) или на фланце, который зажимается при помощи болтов. Смотрим ниже на рисунок:

ТЭН для водонагревателя на фланце

Есть еще «сухие» ТЭНы. Они изолированы от воды в специальных колбах и производители утверждают, что они более безопасны, чем обычные.

Хотя все их преимущества в безопасности можно свести на нет при помощи установки УЗО, которое будет отключать питание при наличии тока утечки больше 30 мА.

«Сухой» ТЭН

Резюме статьи

Данная статья предназначена для тех, кто слабо представляет себе из чего сделан ТЭН и для чего он нужен, поэтому прошу специалистов не судить строго, а помочь дополнить ее при помощи хороших и интересных комментариев. На этом все, желаю всем удачи!

Общие характеристики ТЭНов

Максимальная мощность Pмах ТЭН  зависит от нагреваемой среды,
материала оболочки, характера нагрева, площади активной поверхности (Рис. 1).

Максимальная мощность Pмах ТЭН  рассчитывается по формуле:
Pмах = Pуд.мах
х S,
где:
S, см2 — площадь активной поверхности;
Pуд.мах, Вт/см2 — максимальная удельная мощность.

Рекомендации относительно значений максимальной удельной мощности Pуд.мах
можно найти в ГОСТ 13268-88 для ТЭН промышленного назначения и ГОСТ 19108-81 — для ТЭН бытового назначения.

Изготовление ТЭН, мощность которого превышает рекомендуемое максимальное значение, снижает его надежность и долговечность.

Таблица 4. Pуд.мах для ТЭН промышленного назначения.
















Условное обозначение (см. табл. 2)

Pуд.мах, Вт/см2

X

9

J

15

P

15

S

2,2

T

5

O

5,5

K

6,5

R

3,5

N

5,1

Z

3,0

V

3,5

W

3,5

L

5,0

Y

13,0

Таблица 5. Pуд.мах  для ТЭН бытового назначения.












Условное обозначение (см. табл. 3) Pуд.мах, Вт/см2

Х

11

Р

11

П

11

С

2,2

Т

5,2

О

5,5

Э

2,5

И

3

У-1

18

У-2

13

Пример расчета максимальной мощности Pмах  промышленного ТЭН-100А13/4J220, где:
— «100» —  развернутая длина, см. ;
— «А»    — 40 — заделка контактного стержня (табл. 1), мм;
— «13»  — диаметр оболочки, мм;  
— «4»   — номинальная мощность ТЭН, кВт;                   
— «J»     — обозначение среды и материала оболочки.

В табл. 4 условному обозначению «J»  соответствует значение Pуд.мах=15 Вт/см2

Активная длина ТЭН (см. рис. 1), м :  La = L — 2 x Lk = 100см — 2 х  4см = 92см
Площадь активной поверхности (см. рис. 1), см2: S=( Pi х D) х  La = 3,14 х 1,3 х 92 = 375,5 см2,
где: (Pi х D) длина оболочки ТЭН по окружности.

Максимальная мощность Рмах, кВт: Рмах = Руд.мах  х S = 15Вт/см2 х 375см2 = 5633Вт = 5,63кВт.
Номинальная мощность ТЭН  меньше максимально-допустимой Pмах4кВт < 5,63кВт.

Маркировка ТЭН | «Пирамида»

Трубчатый электронагреватель (ТЭН) представляет собой расположенную внутри металлической оболочки спираль (из сплава с высоким омическим сопротивлением и контактными стержнями. От оболочки спираль изолирована спрессованным электроизоляционным наполнителем. Для предохранения от попадания влаги торцы ТЭН герметизируют. Контактные стержни изолируются от корпуса диэлектрическими изоляторами.

Конструкция трубчатых электронагревателей (ТЭН)

Возможно изготовить TЭH диаметром 8, 8,5, 10, 12, 13 мм с другими контактными устройствами, а также оснастить штуцерами с резьбой М22×1,5 , М18×1,5, М16×1,5, М14×1,5, М12*1,5 и шайбами, гайками.

Пример условного обозначения при заказе:

ТЭН 100 А 13 О 220 R30 Ф2 G1/2
1 2 3 4 5 6 7 8 9

Обозначения позиций в маркировке:

  1. Трубчатый электронагреватель.

  2. Развёрнутая длина 100 мм.

  3. Длина контактного стержня (таблица 1) (А=40, В= 65, С=100, D=125, E=160, F=250 (мм)).

  4. Диаметр 13 мм, бывают следующие диаметры: 8, 8,5, 10,11, 12, 13 мм.

  5. Среда нагрева (таблица 2)

  6. 220-напряжение

  7. R30-радиус сгиба 30 мм.

  8. Ф2-типовая форма (таблица 3)

  9. G1/2- Наличие резьбовых штуцеров G1/2.

Таблица 1. Условное обозначение и номинальная длина контактного стержня в заделке для диаметров труб от 10-12 мм

Обозначение длины

А

В

С

D

E

F

G

Длина в мм

40

65

100

125

160

250

400

Таблица 2.

Обозначение нагреваемой среды, материал оболочки

Условное обозначение

Нагреваемая среда

Характер нагрева

Материал оболочки

J

Вода, слабый раствор кислот (pH от 5 до 7)

Нагревание, кипячение с максимальной температурой на оболочке 100°С

Нержавеющая сталь

P

Вода, слабый раствор щелочей (pH от 7 до 9)

Нагревание, кипячение с максимальной температурой на оболочке 100°С

Углеродистая сталь

S

Воздух, газы и смеси газов

Нагрев в спокойной газовой среде до температуры на оболочке ТЭН 45  0°С

Углеродистая сталь

T

Воздух, газы и смеси газов

Нагрев в спокойной газовой среде с температурой на оболочке ТЭН свыше 450°С

Нержавеющая сталь

O

Воздух, газы и смеси газов

Нагрев в движущейся со скоростью 6 м/с воздушной среде до температуры на оболочке ТЭН 450°С

Углеродистая сталь

K

Воздух, газы и смеси газов

Нагрев в движущейся со скоростью не менее 6 м/с воздушной среде с температурой на оболочке ТЭН св. 450°С

Нержавеющая сталь

L

Литейные формы, пресс-формы

ТЭН вставлен в паз, имеется гарантированный контакт с нагреваемым металлом, температура на оболочке ТЭН до 450°С

Углеродистая сталь

Z

Жиры, масла

Нагрев в ваннах и др. емкостях, температура до 250°С

Углеродистая сталь

W

Легкоплавкие металлы и сплавы

Нагрев и плавление в ваннах и др. емкостях с температурой на оболочке ТЭН до 450°С

Углеродистая сталь

D

Селитра (двойная оболочка)

Нагрев до температуры 600°С

Нержавеющая/черная сталь

Н

Селитра

Нагрев до температуры 600°С

Нержавеющая сталь

Таблица 3.

Обозначение формы ТЭН

 

ТЭН – с оребрением (ТЭНР)

Основным направлением применения трубчатых электронагревателей с оребрением (ТЭНР) является нагрев подвижного или спокойного воздуха. Их используют в промышленных и бытовых электрокалориферах, конвекторах, тепловых пушках и в других установках. Реже, оребренные ТЭНы применяются для нагрева жидкостей.

Технической особенностью оребренного ТЭНа является гофрированная лента, навитая на оболочку ТЭНа по спирали. Эта лента производится из углеродистой или нержавеющей стали.

По своей внутренней конструкции оребренный ТЭН идентичен конструкции обычного двухконцового трубчатого электронагревателя.

Материалом для изготовления оребрения ТЭНа служит лента толщиной 0,3 мм.

L – развернутая длина; Lo – длина оребрения; D – диаметр оболочки; Do – диаметр оребрения; h – шаг оребрения

 

Пример условного обозначения оребренного ТЭНР:

Для удобства крепления Трубчатые электронагреватели могут оснащаться дополнительной арматурой (штуцер, планка, и т. п.). Соединение этой арматуры с ТЭНом производится различными методами (сварка, пайка, опрессовка). Это расширяет возможность установки ТЭНа в комплектуемом оборудовании.

Существует несколько видов оребренных ТЭНов:

  • Прямые оребренные ТЭНы.

  • Согнутые оребренные ТЭНы. (Изгиб ТЭНа происходит чаще всего в одной плоскости, при этом желательно учитывать что межосевое расстояние должно быть не менее 3-х значений от диаметра оребрения ТЭНа !!!)

Нагревательная часть ТЭНа располагается полностью в оребренной зоне рабочей поверхности нагревательного элемента!

Основная часть оребренных трубчатых электронагревателей по своей специфике являются индивидуальными по конструкции. Исходя из этого, мы принимаем заказы на изготовление оребренных ТЭНов по рабочим чертежам заказчика.

Чтобы наши менеджеры могли максимально быстро дать ответ по ценам и срокам изготовления электронагревателей, рекомендуем ознакомиться с примером условного обозначения ТЭН и указывать в заявке как можно больше информации.

Ваши вопросы и технические задания присылайте на почту: [email protected]

Более подробную информацию и консультацию по Вашему ТЭНу Вы можете получить по телефону: 8 (351) 326-40-42.

 

Рекомендации по подбору ТЭНов для различных сред

Нагреваемая среда — воздух


Для нагрева воздуха используется два типа ТЭНов:

  • ТЭНы для «спокойного» воздуха. Маркировка таких ТЭНов по ГОСТ 13268-88 – «S» и «T». Удельная мощность на единицу поверхности соответственно 2,2 ватт/кв. см и 5,0 ватт/кв. см. Максимальная температура на поверхности – 450 и 650 градусов. Съем тепла с поверхности нагревателя происходит за счет конвекции «спокойного» воздуха, контактирующего с нагретой поверхностью.
  • ТЭНы для «подвижного» воздуха, еще их называют «обдуваемые», с маркировкой «О» и «К», удельной мощностью 5,5 Вт/кв. см и 6,5 Вт/кв. см. Съем тепла с поверхности нагревателя осуществляется подвижной струей воздуха, создаваемой, например вентилятором и движется эта струя со скоростью не менее 6 м/с (по ГОСТ). Естественно, что «обдуваемый» ТЭН по сравнению со «спокойным», имея одинаковые характеристики (размеры, материал, напряжение и пр.), может иметь значительно большую мощность и генерировать на своей поверхности больше тепла. При этом «обдуваемый» ТЭН не перегревается, т.к. избыток тепла интенсивно отбирается движущимся воздухом.

Когда речь идет об обогреве обычных помещений, в которых температуру воздуха нужно поднять до уровня 20-25 градусов, выбор ТЭНов не представляет затруднений: из таблицы ТЭНов на сайте выбирается ТЭН нужного типоразмера, мощности и напряжения, количество ТЭНов определятся общей необходимой мощностью из расчета (в среднем) 1 кВт на 10-12 кв. м площади помещения при стандартной высоте потолка 3 м и общепринятой утепленности здания. При этом температура ТЭНа повышается незначительно, т.е. это собственная температура ТЭНа плюс 20-30 градусов. Иначе обстоит дело, когда температуру воздуха нужно поднять до 150, 200 и даже 250 градусов. Это происходит в сушилках, печках-пекарнях, окрасочных камерах. В этом случае общая температура ТЭНа будет очень высокая: собственная температура ТЭНа плюс 250 градусов окружающего воздуха. Такая температура может неблагоприятно сказаться на «здоровье» ТЭНа – он может попросту перегреться.

Рассмотрим конкретный пример. Допустим, в камере для порошковой окраски изделий необходимо создать температуру +200 градусов. Опуская детали расчета, используем для этой цели ТЭН 140 В13/2,5 Т 220 (трубка длиной 140см, диаметром 13мм, мощностью 2,5кВт, из нержавеющей стали). Этот ТЭН имеет удельную мощность около 4,8 Вт/кв. см, а собственную температуру около 600 градусов. В рабочем режиме температура ТЭНа достигает 600+200=800 градусов, что превышает максимально допустимую температуру ТЭНа. А если учесть «разрешенные» скачки напряжения (+10%), разрешенное отклонение по мощности ТЭНа (+5%), то общая температура ТЭНа может быть еще выше. Долговечность такого ТЭНа становится под вопросом.

Возьмем ТЭН 140 В13/2,0 Т 220 (такой же, как и предыдущий, только мощностью ниже -2,0 кВт вместо 2,5 кВт). У этого ТЭНа удельная мощность равна 3,86 Вт/кв. см, собственная температура – примерно 480 градусов, суммарная температура ТЭНа около 680 градусов, что уже не так критично.

Очевидно, первый ТЭН, как более мощный, разогреет камеру быстрее, количество этих ТЭНов, исходя из необходимой общей мощности для разогрева камеры до нужной температуры, потребуется меньше. Но в конечном итоге эти «плюсы» могут перекрыться «минусами»: более мощные, но перегретые ТЭНы будут чаще выходить из строя, а это потребует более частой остановки окрасочной камеры и сборки-разборки ТЭНовых узлов.

ВЫВОД: при подборе воздушных ТЭНов необходимо увязывать такие параметры, как:

  • размеры и материал трубки ТЭНа;
  • мощность и собственную температуру ТЭНа;
  • эксплуатационные условия — температуру воздуха, качество обдува и др.

Нагреваемая среда – вода


Обозначение этих ТЭНов по ГОСТ 13268-88:

  • «Р» — материал трубки ТЭНа – чёрная сталь;
  • «J» — материал трубки ТЭНа – нержавеющая сталь.

Допускаемая удельная мощность (Р уд.доп.) на поверхности ТЭНа – 15 Ватт/кв.см. Этот показатель определяет максимально допустимую мощность ТЭНа. При подборе водяных ТЭНов необходимо соблюдать следующие правила:

  • Эксплуатируя ТЭН, необходимо предпринять все меры для того, чтобы предотвратить образование на его поверхности «накипи» — это отложения на трубке ТЭНа различных примесей, присутствующих в жидкости. Примеси присутствуют, например, в грязной или жёсткой воде, они обволакивают трубку ТЭНа в виде плёнки различной толщины. Чем толще такая пленка, тем хуже теплопередача от ТЭНа к жидкости, и в какой-то момент ТЭН может перегреться и выйти из строя. Особенно опасна в этом смысле вода, добываемая из артезианских скважин. Поэтому с самого начала эксплуатации ТЭНов необходимо озаботиться установкой всевозможных фильтров и умягчителей жидкости, а также производить профилактическую чистку ТЭНов и резервуаров.
  • Активная часть ТЭНа должна быть полностью погружена в жидкость. Напомним, что активная длина ТЭНа равна полной его длине за минусом длины «зоны непрогрева» ТЭНа (это величина, на которую контактная шпилька с торца входит внутрь ТЭНа). Большинство водяных ТЭНов имеют зоны непрогрева А=40 мм, и В=65 мм, поэтому такие ТЭНы должны быть погружены в жидкость практически полностью. В случае применения ТЭНов с другими зонами непрогрева (С=100 мм; D=125 мм; Е=160 мм; F=250 мм; G=400 мм и т.д.) уровень жидкости должен быть выше зоны непрогрева на 20 – 30 мм.
  • Иногда по технологическим причинам нагреваемую жидкость необходимо с некоторой периодичностью сливать из резервуара. В этом случае ТЭНы оголяются и из водной среды переходят в воздушную, т.е. работают в режиме смены сред «вода-воздух» (конечно, при сливе жидкости ТЭНы отключают). В таких случая не рекомендуется применять ТЭНы из черной стали, т.к при нагреве, остывании и смене сред черная сталь начинает интенсивно корродировать (ржаветь) и быстро разрушается. А, например, на нержавеющую сталь такие условия пагубного воздействия не оказывают.
  • Для установки ТЭНа в резервуаре и его герметизации (уплотнительная прокладка) на торцах ТЭНа закрепляют щтуцера – втулки с резьбой и фланцем под прокладку. Закрепление штуцера на торце ТЭНа производится разными способами. Один из них – опрессовка штуцера специальными пресс-ножницами. Этот способ создаёт прочное и достаточно герметичное соединение штуцера с трубкой ТЭНа, которое позволяет использовать ТЭН при нагреве жидкости в резервуарах с внутренним давлением не более 0,25 мПа ( 2,5 атм.). Т.е в обычных системах отопления, в обычных нагревательных резервуарах ТЭНы с опрессованными штуцерами используются очень широко.

Если же давление в резервуаре превышает 2,5 атм. (например, в парогенераторах), опрессовка штуцера уже не дает достаточной герметичности, и штуцер необходимо либо припаять, либо приварить к трубке ТЭНа. Об этом нужно помнить при заказе ТЭНа, иначе штуцер будет «пропускать» жидкость по трубке ТЭНа, что в конечном итоге выведет его из строя.

В остальном же выбор ТЭНа не должен вызвать затруднений: по таблице на сайте выбирайте мощность, напряжение, длину и диаметр трубки ТЭНа, её материал и форму, необходимые штуцер и контактную часть.

ТЭНы воздушные

Воздушные тэны используются для нагрева воздуха или газообразных сред. Воздушные нагреватели изготавливаются по стандарту ГОСТ 13268-88.

В зависимости от потребностей заказчика воздушные ТЭНы изготавливаются любой формы – прямые и изогнутые в различных плоскостях. При необходимости, для повышения теплоотдачи, воздушные ТЭНы оребряются накатным оребрением из алюминия или нержавеющей стали, нержавеющей или углеродистой лентой, а также оснащаются различной крепежной арматурой.

 

По характеру нагрева среды воздушные ТЭНы подразделяют на работающие в:

  •  Движущейся воздушной среде – обозначение в маркировке О – углеродистая сталь или К – нержавеющая сталь;
  •  Спокойной воздушной среде – обозначение в маркировке S – углеродистая сталь или Т – нержавеющая сталь.

На сегодняшний день воздушные широкое распространение ТЭНы получили в бытовой, а также в промышленной сфере. Данные нагреватели используются в таких приборах, как электрокалориферы, тепловые завесы, сушальные камеры, тепловые пушки, оборудование для бань и саун, сушильные печи,  и многих других. Принцип их действия основан на непрерывной подаче воздушного потока для повышения температуры в среде.

По конструктивному исполнению и конфигурации ТЭНы, выпускаемые нашей компанией, соответствуют следующим параметрам: 

  • по длине: от нескольких сантиметров до 300 см.
  • по диаметру: 8, 10, 12, 13,16 мм.
  • по мощности: от десятков ватт до десятков киловатт, стандартная таблица мощностей приведена в Таблице №1
  • по напряжению: от 12 до 660 В
  • по конфигурации: с различной заделкой контактного стержня и различной формой изгиба Таблица №2

Средняя наработка до отказа:

—  ТЭН трубчатые электронагреватели для нагрева воздушных сред – не менее 10 000 часов;

 

Для расчета характеристик и стоимости,  скачайте  и отправьте  ЗАЯВКУ  на изготовление воздушных  ТЭНов по телефону +7 (351) 223-77-63, или на электронную почту [email protected]

 

Трубчатые электронагреватели необходимы, чтобы преобразовать электрическую энергию в тепловую. ТЭНы применяют в качестве комплектующих изделий в промышленных установках и бытовых нагревательных приборах. Нагрев различных сред осуществляется путем теплопроводности, конвекции и излучения. В  компании Лео Комплект Вы можете купить тэн практически для любого оборудования по низкой цене с минимальным сроком изготовления.

 В сравнении с другими типами нагревателей ТЭНы отличаются:

  • возможностью эксплуатации при непосредственном контакте с нагреваемыми средами;
  • различной конфигурацией;
  • надежностью при значительных ударных нагрузках и вибрациях;
  • отсутствием напряжения на оболочке ТЭНов.

Эксплуатация ТЭНов в той или иной среде ограничивается предельно допустимой температурой оболочки и химической стойкостью. ТЭН не является взрывобезопасным.

            

→ Смотреть больше фото воздушных ТЭНов

 

Устройство ТЭНов

Конструкция двухконцевого трубчатого электронагревателя круглого сечения представляет собой расположенный внутри металлической оболочки нагревательный элемент (спираль из сплава с высоким сопротивлением) с контактными стержнями. Контактные стержни изолируются от оболочки диэлектрическими изоляторами. Для предохранения от попадания влаги из окружающей среды торцы ТЭНов герметизируют. Изоляция нагревательного элемента от оболочки осуществляется с помощью электроизоляционного наполнителя.

D — диаметр оболочки ТЭНаL — развернутая длина ТЭНаLk— длина контактного стержня в заделке

 

Обозначение ТЭНов по ГОСТ 13268-88

Согласно ГОСТ 13268-88 для маркировки трубчатых электронагревателей, применяется обозначение следующего вида:

 

 

 

 

Условное обозначение и номинальная длина контактного стержня в заделке

Обозначение длины

A

B

C

D

E

F

G

H

Длина в мм

40

65

100

125

160

250

400

630

 

Чертежи всех типовых форм ТЭНов — смотреть

 

Oбозначение нагреваемой среды и материала оболочки

Условное обозначение нагреваемой среды

Нагреваемая среда

Характер нагрева

Удельная мощность. Вт/см 2, не более

Материал оболочки ТЭНа

S

Воздух и пр. газы и смеси газов

Нагрев в спокойной газовой среде до рабочей температуры на оболочке ТЭНов 450°С

2.2

Углеродистая сталь

T

Воздух и пр. газы и смеси газов

Нагрев в спокойной газовой среде до рабочей температуры на оболочке ТЭНов 450°С

5

Нержавеющая жаропрочная сталь

О

Воздух и пр. газы и смеси газов

Нагрев в среде с движущимся со скоростью б м/с воздухом до рабочей температуры на оболочке ТЭНов 450°С

5.5

Углеродистая сталь

К

Воздух и пр. газы и смеси газов

Нагрев в среде с движущимся со скоростью не менее б м/с воздухом, с рабочей температурой на оболочке ТЭНов св. 450°С

6.5

Нержавеющая жаростойкая сталь

Для расчета характеристик и стоимости,  скачайте  и отправьте  ЗАЯВКУ  на изготовление воздушных  ТЭНов по телефону +7 (351) 223-77-63, или на электронную почту [email protected]

ТЭН. Выбор, расчет, обозначение, характеристики нагревательных элементов ТЭНов.

1. Нагревательные элементы

Под нагревательным элементом понимают нагревательное сопротивление, его изоляцию, каркас и защитную оболочку.

Нагреватели подразделяются на открытые, защищенные и герметические. Открытые передают тепло излучением и конвекцией. Нагреватели защищенного типа и герметического исполнения передают тепло в основном конвекцией.

Наиболее широко распространены трубчатые электронагревательные элементы — ТЭНы, которые можно устанавливать почти во все нагревательные приборы. Однако во многих низкотемпературных приборах используют открытые спирали, защищенные самой конструкцией прибора, как более простые и дешевые.

Заводы серийно выпускают трубчатые электронагреватели диаметром трубки 9—16 мм, при толщине стенки — 0,8—1,5 мм и максимальной длине 6 м.

Нагревательная спираль, как правило, изготавливается из поволоки сплава Х20 Н80 и Х15 Н60 диаметром 0,2—1,6 мм.

Рис. 1. Трубчатый электронагреватель: 1 — спираль; 2 — теплоизоляционный материал; 3 — металлическая трубка; 4 — токоведущий стержень; 5 — изоляционная втулка

Внешняя трубка выполняется из стали Ст10 или 1 Х18 Н10 Т, меди, латуни, алюминия. При изготовлении ТЭНы заполняют периклазом (плавленая окись магния), затем обжимают и герметизируют. Трубке нагревателя можно придать любую желаемую форму при условии, что изгиб делается в холодном состоянии после отжига трубки и радиус изгиба не меньше 2,5 диаметров трубки. Спираль при этом сохраняет центральное положение в трубке.

Срок службы ТЭНов 10000 часов, гарантийный срок 3000 часов.

1.1. ТЭНы промышленного назначения, ГОСТ 13268—88

Рис. 2. Примеры конфигурации ТЭНов промышленного назначения

Нагрев воздуха, литейных форм и т.д. Материал оболочки: ст.10, нержавеющая сталь. Мощность от 0,2 до 5 кВт

Нагрев воды, воздуха и т.д.

Материал оболочки: ст.10, нержавеющая сталь, латунь. Мощность: от 0,2 до 6,3 кВт

Нагрев воды, воздуха и т.д.

Материал оболочки: ст.10, нержавеющая сталь, латунь. Мощность: от 0,2 до 6,3 кВт

ТЭНы для дистилляторов.

Материал оболочки: нержавеющая сталь, латунь. Мощность: от 0,5 до 3 кВт

Нагрев воды, воздуха и т.д.

Материал оболочки ст.10, нержавеющая сталь, латунь. Мощность от 0,2 до 3,6 кВт

Нагрев воды, воздуха и т.д.

Материал оболочки ст.10, нержавеющая сталь, латунь. Мощность до 5 кВт

Нагрев воздуха.

Материал оболочки ст.10, нержавеющая сталь. Мощность до 4 кВт

Оребренные ТЭНы. Мощность до 6,3 кВт

1.2. Обозначение ТЭНов по ГОСТ 13268—88 (для промышленного оборудования)

Пример обозначения ТЭНа: ТЭН 170 С 13/0,4 S 220

170 — развернутая длина ТЭН по трубе: от 30 до 450 см; С — тип контактного стержня (длина), см. табл.

Условное обозначение

A

B

C

D

E

F

G

H

Длина стержня в заделке, мм

40

65

100

125

160

250

400

630

13 — диаметр ТЭН, мм: 13; 10; 8; 8,5; 7,4; 6,5;

0,4 — потребляемая мощность: от 0,2 до 6,3 кВт; S — нагреваемая среда;

220 — напряжение: от 12 до 600 В.

Условное обозначение нагреваемой среды

Нагреваемая среда

Характер нагрева

Удельная мощность, Вт/см2, не более

Материал оболочки ТЭНа

Х

вода, слабый раствор щелочей и кислот (рН от 5 до 9)

Нагревание, кипячение с максимальной температурой на оболочке 100 °C

9,0

Медь, латунь (с покрытиями)

J

вода, слабый раствор кислот (рН от 5 до 7)

Нагревание, кипячение с максимальной температурой на оболочке 100 °C

15,0

Нержавеющая сталь

Р

вода, слабый раствор щелочей (рН от 7 до 9)

Нагревание, кипячение с максимальной температурой на оболочке 100 °C

15,0

Углеродистая сталь

S

Воздух и прочие газы и смеси газов

Нагрев в спокойной, газовой среде до температуры на оболочке ТЭНа до 450 °C

2,0

Углеродистая сталь

T

Воздух и прочие газы и смеси газов

Нагрев в спокойной, газовой среде с температурой на оболочке ТЭНа свыше 450 °C

5,0

Нержавеющая жаропрочная сталь

O

Воздух и прочие газы и смеси газов

Нагрев в среде с движущимся со скоростью не менее 6 м/с воздухом, до рабочей температуры на оболочке ТЭНа до 450 °C

5,5

Углеродистая сталь

K

Воздух и прочие газы и смеси газов

Нагрев в среде с движущимся со скоростью не менее 6 м/с воздухом, с рабочей температурой на оболочке ТЭНа свыше 450 °C

6,5

Нержавеющая жаропрочная сталь

Z

Жиры, масла

Нагрев в ваннах и др. емкостях

3,0

Углеродистая сталь

L

Литейные формы, пресс-формы

ТЭН вставленный в отверстия имеется гарантированный контакт с нагреваемым металлом. Нагрев с рабочей температурой на оболочке ТЭНа до 450 °C

5,0

Углеродистая сталь

1.3. ТЭНы бытового назначения ГОСТ 19108—81

Рис. 3 Примеры конфигурации ТЭНов бытового назначения

ТЭНы для электрочайников.

Мощность: 1,0; 1,25 кВт.

Материал оболочки: латунь, нержавеющая сталь, ст.10 с покрытиями

ТЭНы для электросамоваров. Мощность: 1,0; 1,25 кВт.

Материал оболочки: латунь, нержавеющая сталь, ст.10 с покрытиями

ТЭНы для электроутюгов. Мощность: 1,0 кВт.

Материал оболочки: ст.10, алюминий

Блок ТЭНов для электромаслянных радиаторов. Мощность: 0,5; 0,75; 1,0; 1,25 кВт.

Материал оболочки: ст.10

ТЭНы для электроплиток. Мощность: 1,0 кВт.

Материал оболочки: нержавеющая сталь

ТЭНы для электрогриля. Мощность: 1,5 кВт.

Материал оболочки: нержавеющая сталь

ТЭНы для электроростера. Мощность: 0,8 кВт.

Материал оболочки: нержавеющая сталь

ТЭНы для электровафельниц. Мощность: 0,5 кВт.

Материал оболочки: нержавеющая сталь

Таблица 1.1. Обозначение ТЭНов по ГОСТ 19108—81 (для бытовых электроприборов)

Условное обозначение нагреваемой среды

Нагреваемая среда

Характер нагрева

Удельная мощность, Вт/см2, не более

Материал оболочки ТЭНа

Х

Вода, слабый раствор щелочей и кислот (рН от 5 до 9)

Нагревание, кипячение

11,0

Медь, латунь (с покрытиями)

П

Вода, слабый раствор щелочей (рН от 7 до 9)

Нагревание, кипячение

11

Хромо-никелевая сталь

Т

Воздух

Нагрев в спокойной воздушной среде

5,2

Хромо-никелевая сталь, до 700 °C на оболочке ТЭНа

О

Воздух

Нагрев в среде с движущимся со скоростью не менее 6 м/с воздухом

5,0

Углеродистая сталь, до 500 °C на оболочке ТЭНа, алюминиевые сплавы до 250 °C

И

Жиры, масла

Нагрев в ваннах и других емкостях

3,0

Углеродистая сталь, до 300 °C на оболочке ТЭНа

У-1

Подошвы электроутюгов

ТЭНы залиты в изделия. Работа с термоограничителями, терморегуляторами, термовыключателями

18,0

Углеродистая сталь, до 500 °C на оболочке ТЭНа

У-2

Подошвы электроутюгов, металлические плиты из алюминиевых сплавов, металлические формы (стальные и чугунные)

ТЭН вставлены в отверстия, запрессованы в изделия. Работа с термоограничителями, термовыключателями

13,0

Углеродистая сталь, до 500 °C на оболочке ТЭНа, алюминиевые сплавы — до 320 °C

Таблица 1.2. Контактная часть ТЭНа

Шпилька

В комплекте: 2 гайки, 3 шайбы, изолятор

Диаметр ТЭНа, мм

Шпилька

13

М5; М4

10

М3; М4

8; 8,5

М3

7,4; 6,5

М2,5

Флажок нержавеющий, для ТЭНов с диаметром: 7,4; 8,0; 8,5; 10 мм

Для ТЭНов с диаметром: 7,4; 8,0; 8,5; 10 мм

Флажок с отверстием, для ТЭНов с диаметром: 7,4; 8,0; 8,5; 10 мм, в комплекте: скоба (М4), винт (М4)

Таблица 1.3. Крепежная арматура ТЭНов

Штуцер для ТЭНов с диаметром:

Диаметр ТЭНа, мм

A, мм

B, мм

C, мм

Диаметр

Материал

13; 10

30

25

5

Тр 1/2″

Ст.10,

нержавеющая сталь

10; 8,5; 8,0

20

20

4

М14х1,0

Ст.10

7,4

16

18

2

М10х1,0

латунь

Фланец резьбовой для ТЭНов с диаметром:

Диаметр ТЭНа, мм

Диаметр

Материал

7,4—8,5

Тр11/2″, 48х1,5, 48х2,0

латунь

Таблица 1.4. Трубчатые электронагреватели для торгово-технологического оборудования

№ п/п

Форма ТЭНа

Тип

Мощность, кВт

Габариты, мм

Применяемость в оборудовании

А

Б

В

R

1.

Форма 1. (U-образный со штуцерами)

ТЭН42А13/1Р

1

212

162

120

60

КНЭ-25, 25М

2.

ТЭН32А13/1Р

1

178

128

65

32,5

КНЭ-25М1

3.

ТЭН60А13/2Р

2

302

252

120

60

КНЭ-50, КНЭ-50М

4.

ТЭН42А13/2Р

2

228

168

65

32,5

КНЭ-50М1

5.

ТЭН100А13/4Р

4

511

461

87

43,5

КНЭ-100, КНЭ-100М

6.

ТЭН100А13/4Р

4

300

250

120

60

КНЭ100МН, КНЭ100Б

7.

ТЭН71А13/2,5Р

2,5

195

145

120

52

КПЭ-100

8.

ТЭН79А13/2,5Р

2,5

214

164

117

52

КПЭ-125

9.

ТЭН100А13/3,5Р

3,5

320

270

117

52

КПЭ160

10.

ТЭН140А13/5,0Р

5,0

400

350

60

31,5

КПЭ250

11.

ТЭН140А13/0,63С

0,63

719

689

64

31,5

ПСМ-4, ШЖЭСМ-2

12.

ТЭН140Н13/0,8С

0,8

708

638

100

43,5

КПЭ-400

13.

Форма 2.

(прямой без штуцеров)

ТЭН93А13/1С

1

990

930

ФГ-20

14.

15.

Форма 3. (U-образный без штуцеров)

ТЭН60А13/2Р ТЭН67А13/2,5

2; 2,5

215

213

165

163

274

350

36,5

ЛПС-17, ЛПС-3, МСЭ-84К, МСЭ-110К

16.

17.

Форма 4. (грибообразный со штуцерами)

ТЭН68,5А13/2,5Р ТЭН68,5А13/3,2Р

2,5;

3,5

Длина 100 мм, расстояние между выводами 80 мм, наружный диаметр гриба 292 мм

КПЭ-40, КПЭ-60

А — длина с выводами,

Б — длина рабочей части,

В — расстояние между выводами, R — радиус гиба.

2. Выбор спирали нагревательного элемента

Зная температуру и мощность спирали, размеры проволоки можно подобрать из табл. 2.1.

Таблица 2.1. Выбор нихромовой проволоки в зависимости от температуры и мощности

Температура, °C

Мощность и длина проволоки

Диаметр, мм

Спирали в изоляции из периклаза в канавках конфорки

Спирали в керамической изоляции пластинчатого элемента

Открытые спирали в воздухе

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1,1

1,2

1,3

1,4

1,5

916

600

кВт

0,58

0,82

1,19

1,46

1,75

2,07

2,4

2,66

3,02

3,36

3,74

4,08

м

7,5

8,6

9,6

10,7

11,6

12,5

13,3

14,5

15,3

16,0

16,7

17,5

686

1140

450

кВт

0,55

0,75

0,95

1,16

1,39

1,62

1,88

2,13

2,33

2,66

2,93

3,23

м

9,1

9,5

12,0

13,3

14,5

15,8

17,9

18,2

19,3

20,3

21,4

22,2

610

886

350

кВт

0,47

0,62

0,82

1,03

1,16

1,35

1,55

1,75

1,95

2,18

2,41

2,66

м

10,8

11,0

14,2

15,9

17,5

19,1

20,5

22,1

23,5

24,7

26,1

26,9

457

750

300

кВт

0,42

0,57

0,72

0,89

1,05

1,21

1,39

1,58

1,76

1,98

2,18

2,4

м

11,8

12,9

15,5

17,4

19,2

21,0

22,7

24,2

25,9

27,2

28,8

29,7

382

638

250

кВт

0,37

0,48

0,65

0,76

0,91

1,05

1,21

1,37

1,53

1,7

1,9

2,0

м

13,6

15,7

18,2

20,4

22,5

24,7

26,6

28,4

30,5

32,0

33,7

40,1

305

507

200

кВт

0,33

0,42

0,54

0,66

0,78

0,9

1,03

1,16

1,3

1,45

1,6

1,74

м

15,4

18,5

20,9

23,5

25,9

28,4

30,6

32,8

35,2

36,8

38,6

45,5

нагревательных элементов | Tutco-Farnam

В этой статье определяются различные типы электрических нагревательных элементов, освещаются важные соображения при выборе решения для нагревателя и, наконец, рассматриваются некоторые из менее очевидных затрат. В статье приводятся примеры из опыта, а также официальные технические документы компании.

Что такое нагревательный элемент?

Нагревательный элемент — это компонент, состоящий как из электропроводящего, так и из изоляционного материала, предназначенный для нагрева.Давайте разберемся с этим.

Компонент: Нагревательный элемент — это больше, чем просто нагревательный сплав. Это сборка деталей, которая включает в себя каркас из изоляционного материала, а также соединительные элементы. В случае открытого змеевикового нагревателя, например, нагревательный сплав обычно удерживается или подвешивается с помощью слюдяных или керамических изоляторов. Клеммы проводов надежно подключите катушки нагревателя к цепи.

Электропроводящий: Основным ядром электрического нагревателя является сплав внутри нагревательного элемента, который превращает электрическую энергию в тепловую при воздействии тока.Это часть нагревателя, где возникает электрическая нагрузка. Когда таким образом выделяется тепло, мы называем это резистивным нагревом. Он также известен как Джоулев нагрев.

Предназначен для использования по назначению: нагревательный элемент — это больше, чем его материальный состав. Это продукт дизайна. Сплав и изоляторы необходимо манипулировать, чтобы они стали полезным компонентом, служащим для нагрева. Инженер-конструктор нагревателя является талантливым мастером, который определяет сплав и придает ему форму.

Типы и материалы

Материал, лежащий в основе нагревателя, обычно представляет собой металл в форме проволоки, ленты или рисунка, вытравленного из металлической фольги.Нагреватель также может содержать керамику, пластик или силикон, пропитанный проводником. Выбор лучших материалов для работы включает в себя тщательное понимание свойств материалов, а также знание того, где найти лучшие расходные материалы для конкретного применения.

Металлическая проволока и ленточные сплавы

Все металлические нагревательные элементы обладают физическими, термическими, электрическими и металлургическими свойствами. Эти свойства материала необходимо учитывать при выборе наилучшего решения для области применения.Температурные различия, такие как электрическое сопротивление и тепловое расширение, будут варьироваться в зависимости от материала. Многие проблемы при проектировании нагревателя возникают из-за того, что свойства различных материалов нагревательных элементов имеют тенденцию изменяться в зависимости от условий.

Нагревательные элементы, используемые в обычных приборах, изготовлены из металлических сплавов сопротивления, таких как Fe-Cr-Al и Ni-Cr (Fe). Они обладают способностью создавать температуру, достаточную для того, чтобы элемент раскалился докрасна, в районе 1112 ° F (600 ° C) и выше.Нагреватели, работающие ниже этого диапазона, могут быть изготовлены из гораздо более широкого диапазона материалов. Используются такие элементы, как медь, никель, алюминий, молибден, железо и вольфрам, а также сплавы, содержащие комбинации этих элементов.

Сплавы для резистивного нагрева содержат различные пропорции химических элементов в зависимости от заказываемой вами проволоки и того, кто ее производит. Сплав на основе никеля, который мы обычно используем, — это 80 Ni, 20 Cr (80% никеля, 20% хрома). Пропорции в его составе отличаются от пропорций 60 Ni, 16 Cr (60% никеля, 16% хрома). Эти два сплава обладают значительными различными свойствами.Умный инженер извлекает выгоду из свойств материала для достижения большей эффективности, надежности, производительности, стоимости и безопасности в вашем приложении.

Элементы проводов в каркасе

Электропроводящий провод нагревательного элемента находится в каркасе из электроизоляционного материала. Гофрированные, спиральные или прямые элементы из проволоки обычно попадают в одну из трех классификаций в зависимости от того, как они физически контактируют с окружающей их структурой.Эти различия называются приостановленными, встроенными или поддерживаемыми. Они влияют на то, как устроен обогреватель и как может передаваться тепло.

Подвесной

Керамика или слюда обычно используются для подвешивания проволоки в двух или более точках. Количество баллов предполагает компромиссы. С одной стороны, мы можем стремиться ограничить количество точек соприкосновения, чтобы снизить сложность, затраты на материалы и производство. С другой стороны, мы можем стремиться добавить точки соприкосновения, чтобы поддерживать воздушный поток и минимизировать провисание элемента.Подвесные элементы передают тепло за счет конвекции и излучения. Не проводимость.

Встроенный

Во встроенном нагревательном элементе провод заключен в изоляционный материал. Поскольку он находится в полном контакте с окружающей средой, элемент может передавать тепло только за счет теплопроводности. Примером этого является патронный нагреватель. Змеевик нагревательного элемента зафиксирован внутри изоляционного материала MgO. Тепло передается непосредственно от катушки с проволокой к MgO и к внешней оболочке, которая нагревает плиту.

Поддерживается

Этот тип интеграции с каркасом нагревателя находится где-то между подвесным и встроенным. Большое количество нагревательного элемента будет хорошо поддерживаться во многих точках контакта. На самом деле это может быть катушка, лежащая в канале. Он не заделан изоляционным материалом, поэтому катушка может свободно двигаться. Проводимость, конвекция и излучение — все это формы передачи тепла от поддерживаемого элемента.

Микроэлементы

Сплав с определенным сопротивлением от одного производителя нагревательных элементов не обязательно будет демонстрировать одинаковые свойства при поставке от другого производителя.Эти, казалось бы, похожие продукты могут содержать микроэлементы в дополнение к одноименным элементам, которые могут существенно повлиять на свойства сплава.

Микроэлементы бывают двух видов: загрязняющие и улучшенные. Загрязнения имеют нежелательный эффект, например, более короткий срок службы и ограниченный температурный диапазон. Усовершенствования микроэлементов специально добавлены производителем. Улучшения включают повышенную адгезию оксидного слоя, большую способность сохранять форму и более длительный срок службы проволоки при более высоких температурах.

Опытный инженер-конструктор сравнит свойства сплава, отфильтрует компромиссы и выберет лучший сплав нагревательного элемента и размеры материала для работы. Затем он будет работать с производством, чтобы придать материалу размерную форму и ориентацию, которые обеспечат наилучший результат для вашего приложения. Хороший магазин нестандартных нагревателей поймет, как складываются производители проволоки и ленточных сплавов. Они следят за рынком, хорошими отношениями с поставщиками и выгодными ценами на материалы.

Нагреватели технологического воздуха

Нагреватели технологического воздуха

— это компоненты горячего воздуха, используемые в промышленных и коммерческих процессах. Каждый из них предназначен для работы в диапазоне температур, воздушных потоков и давления воздуха. Применения включают сушку, отверждение, плавление, резку, выпечку, термоусадку, распайку, металлизацию, термоусадку, стерилизацию, очистку воздухом, ламинирование, активацию клея, завесы с горячим воздухом и воздушные ножи.

В калькуляторе температуры потока мощности используется такая формула, как Ватт = SCFM x ΔT / 3, чтобы быстро определить минимальную требуемую мощность для приложения.Наша визуальная версия этого калькулятора помогает сделать взаимосвязь между этими переменными более интуитивно понятной.

Открытая катушка

В нагревателях с открытой спиралью

используются электропроводящие катушки, обычно сделанные из NiCr или FeCrAl и удерживаемые или подвешенные на изоляторах, таких как керамика или слюда. Они предназначены для прямого воздействия воздушного потока на поверхность нагревательного элемента. Форма змеевика позволяет конструктору упаковывать большую площадь нагретой поверхности, увеличивая контакт с воздухом.

Минимальная блокировка воздуха (приводящая к более низкому перепаду давления воздуха), равномерная температура элемента и уменьшение площади контакта элемента без провисания — это забота инженера-проектировщика нагревателя. Выбор сплава, калибра и размеров осуществляется стратегически, чтобы создать индивидуальное решение, основанное на уникальных потребностях приложения.

Когда условия преимущественно конвективные, температуру спиральной проволоки можно оценить в итеративном процессе с помощью электронной таблицы.Щелкните здесь, чтобы прочитать подход Декстера Дифольца.

Serpentine ™

Serpentine Technology ™ восходит к истокам Tutco-SureHeat, когда компания GTE Sylvania запатентовала первую конструкцию. С тех пор он стал основой многих высокотемпературных продуктов Tutco SureHeat.

Serpentine ™ используется в ответственных устройствах нагревателя технологического воздуха. Нагреватели, в которых используется технология Serpentine Technology ™, содержат проволочные элементы, которые выступают вокруг неэлектропроводного сердечника. В отличие от катушек, которые в противном случае следовали бы равномерному рисунку петель по длине трубки, Serpentine Technology ™ вводит каждую петлю или катушку в воздушный поток отдельно от соседних петель.

Также в отличие от открытых катушек, которые необходимо подвешивать, Serpentine Technology ™ несколько жесткая, поэтому элементы могут сохранять свою форму вокруг изолирующего сердечника.

Serpentine Technology ™ использует материал с малой массой и высокой плотностью ватт, и его необходимо тщательно контролировать, чтобы избежать повреждений, которые происходят из-за слишком быстрого нагрева элементов или слишком быстрого наклона без соответствующего воздушного потока. Настройка с обратной связью с быстрым контуром управления (200 мс или лучше) имеет решающее значение для предотвращения перерегулирования в высокотемпературных приложениях.

Serpentine ™ можно объединить в один воздухонагреватель для производства исключительного количества тепловой энергии. Эти нагреватели часто изготавливаются по индивидуальному заказу и называются встроенными нагревателями со специальными фланцами или сокращенно SFI. Обогреватели SFI могут быть огромными по размеру. В некоторых случаях целые энергообъекты строятся для обеспечения электроэнергией, необходимой для их работы. SFI популярен в областях исследований горения, сверхзвуковой и гиперзвуковой аэродинамической трубы, технического обслуживания и капитального ремонта (MRO), военных приложений и университетских исследований.Нагреватели SFI заменяют газовые обогреватели в приложениях, где нежелательны побочные продукты сгорания.

Гибкие нагреватели

Гибкие обогреватели (также известные как гибкие обогреватели) — это поверхностные обогреватели, которые можно изгибать, чтобы они соответствовали нагреваемой поверхности. В процессе производства им можно придать форму, соответствующую сложной геометрии. Гибкие нагреватели содержат тонкопленочные, фольговые или проволочные нагревательные элементы, изготовленные из самых разных сплавов. Они обладают хорошей диалектической силой и устойчивы ко многим химическим веществам.

Электропроводящие дорожки либо прикреплены к подложке, либо заделаны (зажаты) внутри нескольких слоев. Их либо вырезают, либо травят с помощью химического процесса, чтобы создать форму следов нагревательного элемента. Могут использоваться самые разные электрические проводники, включая нержавеющие, медные, алюминиевые, нихромовые и другие. Выбор того, какой провод использовать, будет в первую очередь зависеть от желаемой рабочей температуры и стоимости продукта. Бюджетные соображения могут включать стоимость производства, стоимость сборки (например, как прикрепляются выводные провода) и стоимость самого материала нагревательного элемента.

Нагреватели из силиконовой резины

Нагреватели из силиконовой резины содержат один или несколько нагревательных элементов, помещенных в два куска вулканизированной силиконовой резины. Резина электрически изолирующая, но теплопроводная. Элементы внутри — это тонкие сплавы фольги, которые были протравлены. Их также можно сделать из проволоки, хотя это все реже. Нагреватели из силиконовой резины — это долговечные и универсальные продукты, обеспечивающие мощность до 30 Вт на квадратный дюйм при температуре до 220 ° C (428 ° F) в соответствии с требованиями UL.Им можно придать любую форму. Их способность изгибаться делает их пригодными для многих применений с изогнутыми поверхностями и поверхностями необычной формы. Вы можете узнать больше о производстве нагревателей из силиконовой резины в нашем техническом документе Engineer Talk.

Полиимидные нагреватели

Полиимидные нагреватели, также называемые каптоном, похожи на нагреватели из силиконовой резины в том, что они представляют собой тонкие плоские протравленные нагревательные элементы. Они легче силикона и легче гнутся. Обращает на себя внимание очень хорошая прочность на разрыв материала основы (полиимида).Хотя их максимальный температурный предел, как правило, немного ниже, чем у силиконовой резины, они могут очень точно устанавливать температуру и делать это быстро. Их ультратонкий профиль привлекателен для приложений в электронике, оптике, лабораториях, медицине, аэрокосмической отрасли и везде, где требуется очень маленький и легкий вес. В приложениях, требующих нагрева линзы или стеклянного окна, в качестве диэлектрика иногда используется прозрачный материал.

Толстопленочные нагреватели

Эти низкопрофильные (тонкие) нагреватели производятся на прецизионном оборудовании для создания двумерных геометрических фигур с широким диапазоном мощности и напряжения.Идеально подходит для приложений, требующих быстрого реагирования и однородности температуры. Тонкий профиль хорошо подходит для ограниченного пространства. Эти обогреватели могут достигать очень высоких температур.

Толстопленочные нагреватели производятся методом шелкографии. Это позволяет использовать различные составы проводящих чернил для управления размещением тепла. Это также позволяет создавать гибкие формы.

Особенности включают возможность адаптации к различным формам, однородную проводимость, настраиваемые области концентрации тепла, устойчивость к агрессивным средам, тонкий профиль и гибкость.

Нагреватели PTC

Нагреватели

PTC (нагреватели с положительным температурным коэффициентом) содержат следовые количества электропроводящего материала, такого как технический углерод, смешанный с электроизоляционным, но теплопроводным материалом, таким как силиконовый каучук. Два провода, закопанные в этот материал, физически не соприкасаются. Соотношение электропроводящего и электроизоляционного материала тщательно контролируется во время производства. Наиболее примечательным свойством нагревательных элементов PTC является то, что их электрическое сопротивление увеличивается по мере того, как они нагреваются.Инженеры хорошо используют это свойство, создавая нагреватели с положительным температурным коэффициентом, которые перекрываются при определенной температуре и, таким образом, становятся самоограничивающимися.

Нагреватель PTC объединяет этот нагреватель из силиконовой резины, действующий как небольшой ограничитель температуры, без необходимости использования более громоздких опций управления. Небольшая конструкция нагревателя испарителя экономит деньги клиента и экономит ценное пространство внутри корпуса.

Встроенные элементы

Электропроводящий материал, генерирующий тепло, заделан внутри электроизоляционного, но теплопроводящего материала.

Нагреватели картриджей

Патронный нагреватель содержит электрическую катушку, окруженную изолирующим порошком (обычно оксидом магния) и упакованную в коническую оболочку. Все терминалы выходят с одного конца. Этот тип нагревателя обычно вставляется в цилиндрическое отверстие. Чрезвычайно важны размер и форма отверстия, а также размер и форма нагревательного элемента. При подаче напряжения должна быть надежная равномерная посадка, чтобы обеспечить безопасную и эффективную кондуктивную теплопередачу.Не слишком плотно, иначе нагреватель может потребоваться просверлить, когда он истечет. В некоторых случаях картриджный нагреватель используется для нагрева жидкости вместо металлического блока и имеет ребра для увеличения площади поверхности.

Ленточные нагреватели

Ленточный нагреватель — это относительно плоский прямоугольный нагреватель, сделанный из полосы слюды, обернутой ленточной проволокой. Этот узел зажат между еще двумя кусками слюды и затем заключен в металлическую оболочку.

Ленточные нагреватели

могут быть оснащены ребрами, а также могут быть изготовлены специально для экстремальных условий окружающей среды.Для этого нагревателя существует множество стилей клемм. Возможны вырезы и другие модификации формы.

Ленточные нагреватели

Если вы согнете ленточный нагреватель в форме кольца, то вы получите ленточный нагреватель. Они зажаты вокруг труб, бочек и дна котлов. Они используются для нагрева жидкостей и для плавления твердых тел. Последний очень распространен в промышленности по переработке пластмасс, где пластиковые гранулы необходимо нагреть до достаточной температуры. Это само по себе не плавит пластик, а подготавливает материал к механическому процессу, который на самом деле плавит.Для втягивания большого шнека, используемого во многих процессах производства пластмассы, требуется достаточное количество тепла.

Трубчатые нагреватели

Трубчатые нагреватели имеют электрическую катушку, окруженную керамическим изолирующим порошком, заключенную в металлическую оболочку. Клеммы выходят с противоположных концов нагревателя. Этот тип нагревателя обычно имеет круглое поперечное сечение, хотя может быть изготовлен и другой формы, например, квадратной или треугольной. Они часто изготавливаются с изгибами и закруглениями для наилучшей поддержки применения.Обычное место, где можно найти трубчатый элемент, — это электрическая кухонная духовка.

Определение решения

Чтобы найти решение для обогрева, идеально подходящее для вашего конкретного применения, полезно понять, как обогреватель впишется в более крупную систему и будет поддерживать ее.Во время обсуждения дизайна с клиентом мы задаем вопросы, чтобы понять приложение и выстроить разумные требования, на основании которых мы принимаем проектные решения. Первоначально мы захотим узнать некоторые из более фундаментальных требований.

  • Что греем? Жидкость? Твердый?
  • Какая максимальная рабочая температура?
  • Какая доступная мощность?

По сути, определяли проблему, которую мы собираемся решить с обогревателем.Каждый проект индивидуален и имеет свои уникальные потребности в отоплении. Решения относительно размеров, выбора сплава и общей конструкции нагревателя будут основаны на ваших уникальных проектных требованиях. Может быть любое количество скрытых требований, которые повлияют на направление дизайна, поэтому мы хотим копнуть глубже, когда это возможно.

Мы хотим знать начальную и конечную температуры, скорость потока, частоту цикла, скорость линейного изменения, пиковую температуру, электрическую мощность, терморегуляторы и физическое пространство.Каждый проект будет иметь свои собственные уникальные условия применения, такие как загрязнение окружающей среды, допуски, безопасность, заводская сборка и бюджет и многие другие. Когда вы сталкиваетесь с подробным списком хорошо продуманных требований, правильный выбор дизайна может прогрессировать.

Мощность и температура

Приложению потребуется достаточно мощности для работы нагревателя. Нам нужно знать доступную мощность и любые ограничения.

Мы хотим знать минимальное количество энергии, необходимое для правильной работы приложения.Обогреватель не требует постоянной мощности. Бывают моменты, когда обогревателю требуется больше энергии, чем другим. Мы хотим узнать максимальную мощность, которую когда-либо потребуют от этого обогревателя. В некоторых приложениях максимальная мощность достигается, когда нагреватель запускается и достигает температуры. В других приложениях требуется пик при поддержании рабочей температуры. Какой бы из них ни был выше, это минимальная потребляемая мощность.

Мы хотим знать, сколько энергии необходимо, чтобы успешно нагреть то, что мы нагреваем, в течение необходимого промежутка времени.Мы могли бы нагревать стальной блок, ящик с воздухом, резервуар с маслом или воду, текущую по трубе. Каждый из этих сценариев легко оценить, если вы готовы отказаться от некоторой точности. Вы можете увидеть расчеты с примерами в статье Яна Ренвика Engineer Talk «Какая мощность мне нужна?» Джерри Сэйн рассматривает это специально для змеевиков нагревателя в своей статье Heater Coil Design.

Наша конструкция обогревателя должна не только безопасно и надежно обрабатывать требуемую мощность, но и отводить тепло.Мы можем сузить выбор материалов и размеров для многих форм нагревателей с помощью расчетов теплопередачи из учебников. Подход к оценке температуры, создаваемой спирально намотанной проволочной катушкой в ​​потоке газа, может быть менее очевидным. Декстер Дифольц описывает подход к этому в своей статье Engineer Talk «Оценка температуры провода сопротивления для нагревательного элемента с открытой спиралью».

Плотность

Вт — еще один полезный способ быстрого сравнения материалов. Измеряется в ваттах / дюймах 2 или ваттах / мм 2 Плотность ватт — это общая мощность нагревательного элемента, деленная на площадь поверхности, выделяющей тепло.Вы можете узнать больше в официальном документе Декстера Почему при обсуждении нагревательных элементов всегда появляется значение плотности в ваттах?

Нагревательные элементы и окружающая их среда

Различные материалы будут реагировать по-разному в зависимости от окружающей среды. Полезно знать, будет ли высокая концентрация того или иного газа, значительная влажность или вредные загрязнения сплава в пространстве, где нагревательный элемент находится под напряжением.

Аммиак, сера, цинк, хлор и бор приведут к преждевременному прекращению использования нагревателя с плохо подобранным сплавом.Например, хлоридные загрязнения обычно вредны для сплавов на основе железа, в то время как сульфиды вредны для Ni-Cr. Технологический воздух, промышленные очистители, городское водоснабжение и даже масло с пальцев установщика могут быть источником загрязняющих веществ, поедающих сплав.

Вы можете узнать больше о продлении срока службы нагревателя в статье Патрика Лоуса Engineering Talk «Уоттс убивает ваш нагреватель».

Проектирование существующего оборудования

Обычно мы проектируем обогреватель для уже спроектированного или даже изготовленного оборудования.Это также более ограниченный вариант. Любая возможность участвовать на раннем этапе процесса проектирования продукта приведет к получению лучшего продукта с лучшим решением для нагрева при меньших затратах.

Размер допустимого пространства для обогревателя, а также его форма часто являются виновниками. Если вашему продукту требуется нагреватель с открытым змеевиком, но мы не можем обеспечить надлежащий воздушный поток через змеевики нагревателя, то это будет проблемой. Существующий ранее продукт не только ограничивает ваши варианты конструкции нагревателя, он может стать слишком дорогостоящим или даже невероятно сложным в разработке.Мы создали тысячи дизайнов и поэтому можем обнаружить многие классические подводные камни еще до того, как они произойдут.

Хотя вовлечение на раннем этапе является идеальным, мы также понимаем, что такая роскошь не всегда возможна, и мы очень рады работать с вами над разработкой решения на любом этапе вашего процесса проектирования. Мы очень хорошо умеем разрабатывать инновационные обогреватели, отвечающие сложным требованиям. Ниже приведены проекты, которые демонстрируют наше инженерное мастерство при столкновении с ранее существовавшими ограничениями.

Пользовательские нагревательные элементы

Готовое решение часто становится первым вопросом, поскольку это будет самый простой краткосрочный путь, если существует что-то подходящее. Это не означает, что это будет лучшая долгосрочная ценность. Производительность, долговечность и эффективность продукта — это затраты, которые не всегда очевидны на момент покупки.

Для продуктов со сложными требованиями может быть трудно найти существующий обогреватель, который соответствовал бы требованиям. Новое лабораторное оборудование, требующее быстрого и контролируемого наращивания мощности, высокой частоты циклов и пространства необычной формы, вероятно, выиграет от использования нестандартного нагревательного элемента.В руках опыта у вас есть лучшая возможность улучшить характеристики продукта, повысить надежность и снизить затраты. Вы можете увидеть примеры нестандартных нагревательных элементов на нашей странице нестандартных нагревателей. Обратите внимание на разнообразие форм и стилей, возникающих в результате потребностей пользовательского приложения.

Срок службы нагревателя

Правильный выбор конструкции и материала продлит срок службы нагревателя, в то время как несоответствие материала применению и другие неудачные варианты конструкции могут привести к дорогостоящей замене в полевых условиях, повреждению продукта, проблемам с безопасностью и недовольству клиентов.

Все резистивные нагревательные элементы со временем перегорают. Окисление, изменение электрического сопротивления, повреждение и деформация — все это факторы, ограничивающие долговечность. Опытный инженер-конструктор нагревателей может помочь вам избежать классических ошибок и добиться длительного срока службы нагревателя для вашего конкретного применения.

Сплавы для резистивного нагрева образуют слой окисления при более высоких температурах. Слой сначала быстро растет, так как сплав легко может взаимодействовать с кислородом воздуха. По мере роста слой становится защитным слоем, препятствующим доступу кислорода до тех пор, пока в конечном итоге не предотвратит дальнейшее окисление.

Степень расширения нагревательного сплава при нагревании (называемая коэффициентом теплового расширения сплава) будет отличаться от таковой оксидного слоя. Эта разница в тепловом расширении, а также в прочности адгезии (адгезия оксидного слоя к сплаву) сильно коррелирует с долговечностью нагревательного элемента.

Оксидный слой, который остается прочно приклеенным к сплаву без трещин и сколов, будет продолжать защищать сплав. Нагревательный элемент с высоким коэффициентом теплового расширения и плохой адгезией оксидного слоя не прослужит долго в условиях быстрой смены температуры.

История нагревательного шкафа

Иногда снижение температуры нагревательного элемента — лучшее решение. Пример этого можно проиллюстрировать на примере одного из наших клиентов, который производит шкафы для обогрева. Обогреватель конкурента вызывал серьезные сбои. Наши расчеты показали, что удельная мощность в ваттах выше рекомендованной. Мы представили наш обогреватель с поперечным потоком воздуха, в котором мы смогли разместить больше проводов в том же пространстве и снизить удельную мощность.Это, в свою очередь, снизило температуру змеевика и увеличило срок службы нагревателя. Хороший дизайн и внимание к деталям помогли клиенту избежать этих серьезных неудач.

Установка и сборка

Простота интеграции нагревательного элемента в приложение влияет на стоимость.Сложная и отнимающая много времени сборка продукта обременит производителя трудом, ненужными запасами деталей и меньшим количеством единиц, выходящих на рынок. Установка и замена в полевых условиях потребуют больше времени и могут потребовать более квалифицированных рабочих.

Нагревательный элемент, разработанный для конкретного продукта, должен обеспечивать превосходную интеграцию с этим продуктом. Это обеспечит лучшую производительность, а также более быструю установку и сборку продукта в полевых условиях. В некоторых случаях могут быть сняты дополнительные затраты на запчасти.Ниже приведены конкретные примеры, в которых мы сэкономили средства клиента и избавили его от хлопот с установкой и сборкой.

Установка Joy

Во время визита к давнему клиенту мы прогуливались по заводскому цеху. Мы спросили монтажника на полу, как можно упростить установку обогревателей. Все, что он мог прокомментировать, это то, насколько больно было протянуть 48-дюймовую змею через его портал.А затем, когда они вышли из строя, обогреватели похожи на лампочки в том, что они действительно выходят из строя, этому клиенту не нравилось натягивать подводящие провода. Чтобы решить эту проблему, мы предлагаем 3-контактный разъем непосредственно на большинстве наших горелок. Простая установка и легкая замена.

Элегантное решение

У

Farnam есть заказчик, который делает насосные станции для нефтегазовой промышленности.Нагреватели из силиконовой резины используются для запуска насосов в регионах, где температура опускается ниже -40. Их самая большая проблема заключается в том, что к ним подключено трехфазное напряжение 480 В. Им нужно было выяснить, как перейти с трехфазных 480 В на однофазные 120 В на этих нагревателях из силиконовой резины. Они ломали ногу, подключали грелки к цепочке и кидали булыжник. Это были не изящные решения.

Компания Tutco-Farnam заменила его на трехфазный нагреватель из силиконового каучука на 480 В с клеем PSA. Больше не нужно беспокоиться об изменении напряжения.Больше никаких гирляндных цепей и подключения нескольких обогревателей. Один обогреватель для достижения цели. Сэкономил время клиента на установке, и это гораздо более привлекательное решение.

Надстройка

экономит время и нервы

В некоторых из наших воздухонагревателей используются перемычки для соединения частей открытых змеевиков. Один конкретный клиент предпочел подключить их к себе.Они хотели иметь возможность создавать свои собственные пользовательские конфигурации.

Оказывается, сборщики изделий сами нарезали перемычки. Этот, казалось бы, небольшой шаг длился долго, что замедлило производство. Сборщики тоже не остались довольны этим лишним шагом.

Tutco-Farnam предложила изготовить перемычки и отгрузить их вместе с линией обогревателей, которые мы уже делали для клиента. Мы прикрепили на молнии полный комплект перемычек к каждому блоку, чтобы сборщики могли легко добраться до него.Это сэкономило им уйму времени!

Добавленная стоимость была настолько успешной, что включение перемычек теперь входит в стандартную комплектацию всех их нагревателей осушения. Мы добавили ценность существующему продукту, мы сэкономили время клиента, а агент по закупкам выглядит как герой.

Дополнительная стоимость с упаковкой

Однажды, посещая покупателя, мы заметили полку, заполненную нашими обогревателями.Сотрудник открыл коробку, вытащил разделители продуктов, а затем один за другим поставил нагреватели на полку. С противоположной стороны сборщик схватил несколько обогревателей и установил их на скамейке для сборки.

Наше решение: мы сделали упаковку немного толще. Это небольшое изменение позволяет перегородкам стоять так, чтобы нагреватели были обращены к сборщику. Это исключило необходимость перемещения отдельных обогревателей на полку и обратно. Вся упаковка помещается на полку, и сборщик может просто тянуть, тянуть, тянуть, когда нужны обогреватели.В Tutco-Farnam мы делаем все возможное, чтобы создавать ценность для наших клиентов.

Модернизация с экономией затрат

Наш заказчик использовал старую лампочку с винтовым фланцем для обогрева своих пневматических систем подачи для предотвращения влажности и защиты от замерзания. Из этого решения они превратились в патронный нагреватель с прикручиваемым дном.Это было очень дорого, как и базовая сборка. Заказчик был разочарован ростом цен.

Tutco-Farnam вулканизировал нагреватель из силиконовой резины до угла и совместил монтажные отверстия на лицевой панели. Дорогостоящий элемент в оболочке И розетка, в которую он вставляется, были удалены. Используя два винта, полевой техник прикрепляет нагреватель корпуса из силиконовой резины, быстро соединяет два провода, и работа готова. Установка в полевых условиях не может быть проще.

В результате получается сверхпростая установка в полевых условиях с существенной экономией средств.Из-за модернизации старый нагреватель и основание в сборе можно было полностью удалить. Новый нагреватель из силиконовой резины стоит меньше, чем сам базовый узел, не считая стоимости старого нагревателя. Понимая потребности наших клиентов, мы смогли предложить решение для экономии средств и времени.

Больше никаких проблем с производством

Мы узнали, что один из наших клиентов заказывал из Китая не менее 3000 вентиляторов одновременно с 20-недельным сроком поставки.Они держат их, пока приносят пластину, 4 болта, 4 стопорные шайбы, 4 гайки, еще один кронштейн для термостата и сам термостат от всех этих разных поставщиков. У них есть отношения с поставщиками, номера деталей и запасы, которыми нужно управлять, при этом ежемесячно решая, собираются ли они производить сборку на месте или поручить это кому-то другому.

Tutco-Farnam предоставила индивидуальное решение, полностью собранное в коробке с инструкциями. Больше никаких проблем с инвентаризацией и сборкой. Прислушиваясь к мнению нашего клиента, мы смогли помочь снизить стоимость сборки, увеличить скорость производства и упростить их инвентаризацию, а также их закупку.

Стоимость качества

У нас был заказчик в индустрии переработки пластмасс, который ушел от нас из-за цен. Они были довольны нашим качеством и доставкой, но им нужна была цена, которую мы не могли уложить, и при этом она оставалась прибыльной. Проходит пять лет, и нам звонят.Обогреватели выходят из строя на местах, и они устали от низкого качества, которое они получают от своего текущего поставщика.

Подумайте, во что это им стоит. Для одного из их агрегатов требуется десять обогревателей. Их устанавливают и тестируют. Три терпят неудачу. Их выдергивают. Затем компания должна попросить своих сотрудников по обслуживанию клиентов запросить RMF и отправить его обратно. Когда замены возвращаются, они должны переустановить их и снова протестировать. Теперь они опаздывают на свои части. Кроме того, у них были продукты, которые выходили из строя на местах.Их клиенты терпят неудачу, и они платят полевому технику, чтобы тот отремонтировал свои устройства.

Эта компания начала осознавать эти затраты и поэтому они вернулись к нам. Мы доработали обогреватель, чтобы полностью удовлетворить их потребности. Мы стоили больше, чем более дешевый вариант, но когда они поняли все, что нужно, они поняли, что решение Tutco-Farnam дает огромную экономию средств, и мы также спасаем их репутацию.

Беседы приводят к пониманию

Разговор между специалистом и клиентом — вот где начинается настоящая ценность.Требуется готовность слушать и участвовать. Это также ваш лучший шанс обнаружить подводные камни и скрытые жемчужины.

В Tutco-Farnam мы привержены как заявкам, так и клиентам. Инженер рассматривает каждую возможность, которая появляется. Мы слушаем и применяем то, что узнали. Клиенты часто видят что-то на нашем веб-сайте и говорят: «Эй, похоже, это то, что я хочу». Затем мы работаем с ними, чтобы понять требования и направить их к тому, что будет работать лучше всего.

Ниже приведены примеры, в которых беседы приводят к взаимопониманию, которое впоследствии привело к заметным улучшениям для наших клиентов.

Сушка смолы

Во время визита к постоянному заказчику в производстве пластмасс и сушки смол мы пошли на обед с нашим покупателем и менеджером по обслуживанию. Менеджер по обслуживанию недавно вернулся с местного звонка и жаловался на то, что стекловолокно заставляет его чесаться. В то время мы оборачивали все их обогреватели изоляцией из стекловолокна, чтобы уменьшить потери тепла и не дать операторам обжечься снаружи обогревателя.Во время еды мы определили, что идеально подойдет что-нибудь прочное и многоразовое, не содержащее стекловолокна. На основе этого мы разработали наши изоляционные одеяла. Для них снова нет колючего стекловолокна!

Флексографская печать

В флексографской промышленности широко используются наши горелки Flow. Время, проведенное на производственных площадках, показало нам, что большинство клиентов модифицируют наши обогреватели до такой степени, что теряют гарантию.Мы собрали все модификации, которые видели, и теперь предлагаем большинство из них в качестве стандартных опций для нашего семейства Flow Torch. Сюда входят переходники как с резьбой NPT, так и без нее, фланцы, соединители с v-образной полосой, приподнятые распределительные коробки для более высоких температур на входе и заглушки для подводящих проводов или распределительных коробок.

Заправочная станция для шин

В круглосуточных магазинах и на стоянках для грузовиков есть пылесосы для очистки вашего автомобиля и воздушные компрессоры для заполнения ваших шин.Этим устройствам требуется тепло, чтобы электроника не замерзла. Тепло также можно использовать для предотвращения замерзания наконечника насадки для заправки шин, когда она находится в держателе.

Традиционно используется ленточный нагреватель. Обратной стороной является рост затрат (из-за состава материала) и большой объем. Воздухонагреватели с открытым змеевиком не являются отличным решением, потому что эти устройства всасывают воздух снаружи, где есть пыль, дождь и загрязнения, которые могут повредить нагревательные змеевики.

Наше решение: Компания Tutco-Farnam создала утеплитель из силиконового каучука, который позволяет клиенту сэкономить 20-25%.Он имитирует форму заменяемых тонких полосовых нагревателей, за исключением того, что он намного тоньше. По сути, это модернизация ленточного нагревателя из силиконовой резины. По мере того, как старые блоки ремонтируются, заказчик вынимает старый ленточный нагреватель из слюды и вставляет наш новый нагреватель для корпуса.

В Tutco-Farnam мы делаем все возможное, чтобы понять потребности наших клиентов. Для этого клиента это позволило нам предоставить элегантное решение, которое лучше всего подходит для приложения, экономя при этом деньги клиента.

Шоколадная глазурь

Заказчик, производящий оборудование для глазирования шоколада для кондитерской промышленности, искал лучшее решение для плавления шоколада. Продукты, покрытые шоколадом с помощью глазировщиков, включают орехи, мороженое, ириски, печенье и печенье. Глазировочное оборудование заменяет ручное окунание этих предметов. Традиционно воздух проходит через лампочку, и производитель шоколада меняет параметры, чтобы шоколад течет с нужной консистенцией.Компания Tutco-Farnam заменила лампочку внутри глазировочной машины на специальный воздухонагреватель, который включает вентилятор и узел. Мы также сделали его модернизируемым по всем направлениям. Tutco-Farnam создал более эффективное и последовательное решение с более точным контролем температуры. Также легко установить.

Программа страхового запаса

Во время встречи с клиентом, занимающимся тепловым стекингом, мы пытались избежать срочных заказов, которые они постоянно размещали.Похоже, их отдел обслуживания постоянно грабил производство и наоборот, и только на следующей неделе они осознали, что их нет. Как и большинство наших клиентов, их также заставляли сокращать запасы. Чтобы избежать этого, мы разработали для них программу страхового запаса, чтобы их обогреватели находились не раньше, чем через день или два. Больше никаких срочных заказов.

Малый контейнер с кондиционером

У нас есть заказчик, который делает кондиционеры для малогабаритных контейнеров.Это вольеры, которые нужно хранить в прохладном месте. Дома у вас обычно есть кондиционер, который работает, и вода, которая капает сзади, за пределы дома. Мы не хотим, чтобы вода капала внутрь вольера. Клиент положил его в небольшой лоток и надеялся, что он испарится естественным образом. Это происходило недостаточно быстро, и у них были утечки. Tutco-Farnam вернулась с гибким водонепроницаемым нагревателем с самоклеящимся клеем. Теперь клиент может вернуться в поле и легко установить нагреватель внутри каждого поддона для сбора капель.Наш небольшой обогреватель помогает воде испаряться быстрее. Вода больше не течет по полу.

Начало работы с Tutco-Farnam

Tutco-Farnam — производитель нагревательных элементов, специализирующийся на больших и малых нагревателях на заказ. Мы использовали различные электрически резистивные металлы и интерметаллические сплавы в более чем 2000 нестандартных конструкциях.Вы можете найти примеры наших нагревательных элементов на нашей странице индивидуальных нагревателей.

Свяжитесь с нами по поводу ваших уникальных потребностей в приложении и узнайте, что Tutco-Farnam может для вас сделать.

Открытых катушек — Wattco

Диагностика систем отопления с помощью омметров

Омметр — это устройство, измеряющее электрическое сопротивление. Это можно сделать с помощью микроомметра для низкого сопротивления или мегомметра (или мегомметра) для большего сопротивления.Путем точного измерения сопротивления можно выявить некоторые общие проблемы системы отопления …

Читать далее..