Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Устройство и схемы подключения ТЭН

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Трубчатые электрические нагреватели (ТЭН) предназначены для преобразования электрической энергии в тепловую. Они применяются в качестве основы в нагревательных устройствах (приборах) промышленного и бытового назначения, осуществляющих нагрев различных сред путем конвекции, теплопроводности или излучения. Трубчатые нагреватели можно размещать непосредственно в нагреваемой среде, поэтому сфера их применения достаточно разнообразна: от утюгов и чайников до печей и реакторов.

Внешний вид ТЭН

1. Устройство ТЭН.

ТЭН представляет собой электрический нагревательный элемент, выполненный из тонкостенной металлической трубки (оболочки), материалом для которой служит медь, латунь, нержавеющая и углеродистая сталь. Внутри трубки расположена спираль из нихромовой проволоки, обладающая большим удельным электрическим сопротивлением. Концы спирали соединены с металлическими выводами, которыми нагреватель подключается к питающему напряжению.

Устройство ТЭН

От стенок трубки спираль изолирована спрессованным электроизоляционным наполнителем, который служит для отвода тепловой энергии от спирали и надежно фиксирует ее в центре трубки по всей длине. В качестве наполнителя используется плавленая окись магния, корунд или кварцевый песок. Для защиты наполнителя от проникновения влаги из окружающей среды торцы ТЭНа герметизируют термовлагостойким лаком.

Выводы нагревателя изолированы от стенок трубки и жестко зафиксированы керамическими изоляторами. Питающие провода подключаются к резьбовым концам выводов при помощи гаек и шайб.

Устройство внешних выводов ТЭН

Работает ТЭН следующим образом: при прохождении электрического тока по спирали она, нагреваясь, нагревает наполнитель и стенки трубки, через которые тепло излучается в окружающую среду.

При нагреве газообразных сред для увеличения теплоотдачи от ТЭНов применяют их оребрение, выполненное из материала с хорошей теплопроводностью. Как правило, для оребрения используют стальную гофрированную ленту, навитую по спирали на внешнюю оболочку ТЭНа.

Оребренные трубчатые электрические нагреватели

Применение такого конструктивного решения способствует уменьшению габаритных размеров и токовой нагрузке нагревателя.

2. Схемы включения ТЭН в однофазную сеть.

Трубчатые электронагреватели рассчитаны на конкретное значение мощности и напряжения, поэтому для обеспечения номинального режима работы их подключают к питающей сети с соответствующим напряжением. Согласно ГОСТ 13268-88 нагреватели изготавливаются на номинальные напряжения: 12, 24, 36, 42, 48, 60, 127, 220, 380 В, однако наибольшее применение нашли ТЭНы рассчитанные на напряжение 127, 220 и 380 В.

Рассмотрим возможные варианты включения ТЭН в однофазную сеть.

2.1. Включение в розетку.

ТЭНы мощностью не более 1кВт (1000 Вт) можно смело включать в розетку через обычную штепсельную вилку, так как такой мощностью обладает основная масса электрических чайников и кипятильников, которыми мы разогреваем воду.

Включение ТЭН в розетку

Через обычную вилку можно включить параллельно два ТЭН, но у обоих нагревателей мощность должна быть не более 1 кВт (1000 Вт), так как при параллельном соединении их общая мощность увеличивается до 2 кВт (2000 Вт). Таким образом, можно включить несколько нагревателей, но их общая мощность должна составлять не более 2 кВт, а для включения в розетку необходимо использовать более мощную вилку.

Параллельное включение ТЭН

Бывает ситуация, когда дома завалялись несколько нагревателей, рассчитанных на рабочее напряжение 127 В, выкинуть их рука не поднимается, а в домашнюю сеть не включишь. В этом случае нагреватели включаются последовательно, что дает возможность подавать на них повышенное напряжение. При последовательном соединении двух нагревателей с напряжением 127 В их мощность остается прежней, а общее сопротивление увеличивается в два раза. Например, при включении двух нагревателей мощностью по 500 Вт их общая мощность составит 1000 Вт.

Последовательное включение электрических нагревателей

Однако в этой схеме есть один недостаток: если выйдет из строя любой из ТЭН, то работать не будут оба, так как разорвется электрическая цепь и прекратится подача питания.

Также надо помнить, что при последовательном соединении двух нагревателей с рабочим напряжением 220 В их общая мощность уменьшается в два раза, так как из-за увеличения общего сопротивления каждый нагреватель будет получать около 110 В вместо положенных 220 В.

2.2. Включение через автоматический выключатель.

Будет на много удобнее, если на ТЭНы подавать напряжение с помощью автоматического выключателя. Для этого необходимо в домовом щитке предусмотреть автомат, или же автомат установить непосредственно рядом с нагревательным устройством. Подача и отключение напряжения будет осуществляться

включением/выключением автоматического выключателя.

Включение ТЭН через автоматический выключатель

Следующий вариант включения нагревателей осуществляется двухполюсным выключателем, что является наиболее предпочтительным, так как в этом случае фаза и ноль разрываются одновременно и ТЭН полностью отключается от общей схемы. Напряжение подается на верхние клеммы выключателя, а к нижним подключается нагреватель.

Включение ТЭН через двухполюсный автоматический выключатель

Если электрический нагреватель используется для нагрева воды и в доме проведено заземление, то для защиты от поражения электрическим током в случае пробоя изоляции нагревателя есть смысл установить УЗО или дифавтомат.

В этом случае заземляющий проводник соединяют с корпусом ТЭНа или подключают на специальный винт, закрепленный на корпусе емкости. Рядом с таким винтом изображают знак заземления. Рассмотрим схему с дифавтоматом:

Включение нагревателей с помощью дифавтомата

Защита с дифавтоматом работает следующим образом: при пробое изоляции нагревателя на его корпусе появляется фаза, которая используя наименьшее сопротивление «пойдет» по заземляющему проводнику РЕ и создаст ток утечки. Если этот ток превысит уставку, то дифавтомат сработает и отключит подачу напряжения. Если в цепи произойдет короткое замыкание, то и в этом случае сработает дифавтомат и обесточит ТЭН.

При использовании УЗО между ним и нагревателем необходимо установить дополнительный однополюсный автомат, который в случае короткого замыкания отключит подачу напряжения на нагреватель и защитит УЗО от тока короткого замыкания. В случае пробоя изоляции УЗО отключит подачу напряжения.

Включение нагревателей с помощью УЗО

2.3. Работа ТЭН в схемах регулирования температуры.

В схемах автоматического регулирования температуры питающее напряжение на электрические нагреватели подается через контакты пускателей, контакторов или термореле. В совокупности связка «нагреватель – термореле» или «нагреватель – термореле – контактор» представляет собой самый простой регулятор температуры, который может использоваться для поддержания температурного режима в помещениях или жидких средах. Контактор применяют в схеме для размножения контактов и для коммутации мощной нагрузки, на которую не рассчитаны контакты термореле.

Термореле может работать в режимах «Нагрев» или «Охлаждение», которые выбираются переключателем, расположенном на лицевой стороне реле. Работу ТЭН рассмотрим в режиме «Нагрев», так как именно этот режим используется наиболее часто.

Рассмотрим схему «нагреватель — термореле».

Питающее напряжение 220 В подается на входные клеммы двухполюсного автоматического выключателя. С выхода автомата напряжение поступает на клеммы питания термореле А1 и А2. Ноль соединяется с клеммой термореле

А2 и левым выводом нагревателя.

Фаза соединяется с клеммой термореле А1 и перемычкой перебрасывается на левый вывод контакта К1 и постоянно присутствует на нем. Правый вывод контакта К1 соединен с правым выводом нагревателя. Датчик температуры подключается к клеммам Т1 и Т2.

Включение ТЭН через термореле

В исходном состоянии, когда температура окружающей среды выше заданного значения, контакт реле К1 разомкнут и напряжение на ТЭН не поступает. Как только температура опустится ниже заданного значения, от датчика придет сигнал и реле даст команду на замыкание контакта К1. В этот момент фаза через замкнутый контакт К1 поступит на правый вывод нагревателя и нагреватель начнет нагреваться. При достижении заданной температуры от датчика опять придет сигнал и реле разомкнет контакт К1 и обесточит нагреватель.

Рассмотрим схему «нагреватель – термореле — контактор».

Питающее напряжение 220 В подается на входные клеммы двухполюсного автоматического выключателя. С выхода автомата напряжение поступает на клеммы питания термореле

А1 и А2. Ноль соединяется с клеммой термореле А2, выводом А2 катушки контактора и нижним выводом нагревателя.

Фаза подается на клемму термореле А1 и перемычкой перебрасывается на левый вывод контакта К1, нижний силовой вывод контактора и постоянно присутствует на этих выводах. Правый вывод контакта К1 соединен с выводом А1 катушки контактора. Верхний силовой вывод контактора соединен с верхним выводом нагревателя. Датчик температуры подключается к клеммам Т1 и Т2.

Включение ТЭН с помощью термореле и контактор

В исходном состоянии, когда температура окружающей среды выше заданного значения, контакт реле К1 разомкнут и на ТЭН напряжение не поступает. При опускании температуры ниже заданного значения от датчика приходит сигнал и реле замыкает контакт К1, по которому фаза поступает на вывод А1 катушки контактора.

При появлении фазы на выводе А1

катушки срабатывает контактор, его силовые контакты замыкаются и фаза попадает на верхний вывод нагревателя и он начинает нагреваться. При достижении заданной температуры от датчика опять придет сигнал, реле разомкнет контакт К1 и обесточит контактор, который в свою очередь обесточит нагреватель.

Если возникли вопросы по контакторам, то Вы можете познакомиться с их устройством и работой, а также рассмотреть схемы подключения контакторов.

Вы также можете посмотреть ролик о нагревателях, где рассказывается и показывается работа каждой схемы.

На этом пока закончим, а во второй части рассмотрим схемы подключения ТЭН к трехфазной сети.
Удачи!

Подключение тэнов звезда - треугольник. Области применения :: Элемаг

Разные типы трубчатых электронагревателей (ТЭНы) могут подключаться к однофазной и трехфазной сети. Проводить подключение электронагревателя к трехфазной сети можно по одной из двух основных схем — «звезда» или «треугольник». Для равномерного распределения нагрузки на каждой фазе число ТЭНов должно быть кратным числу три.

Для трехфазных сетей используют нагреватели, у которых рабочее напряжение рассчитано на 220 и 380 Вольт.

Электроприборы с рабочим напряжением 220 Вольт подключают по схеме «звезда», а нагреватели, у которых напряжение 380 Вольт подключают к сети по схеме «звезда» и «треугольник».

Подключения по схеме «звезда».


Подключение тэнов звезда - треугольник

Для примера представим схему «звезда», которая составлена из трех электронагревателей.

На второй вывод (2) каждого из нагревателей подана соответствующая фаза. Первые выводы (1) ТЭНов соединяются вместе с одновременным образованием общей точки, которую называют нулевая или нейтральная. Данный вид соединения нагрузки относится к трехпроводному.


Подключение тэнов звезда

Подключение по трехпроводному типу целесообразно использовать при рабочем напряжении 380 Вольт. Ниже предлагаем рассмотреть монтажную схему трехпроводного подключения ТЭНов в трехфазную электросеть. В данном случае подача и отключение напряжения происходит благодаря трехполюсным автоматическим выключателям.


Подключение тэнов звезда

В представленной схеме видно, что выводы расположенные с правой стороны электронагревателей подключаются к фазам А, В и С, а выводы расположенные слева соединены в нулевой точке. Между выводами, которые находятся справа и нулевой точкой рабочее напряжение равняется 220 Вольт.

Кроме описанной схемы можно использовать и четырехпроводную. При подключении по типу четырехпроводной схемы предполагается включение в сеть трехфазного типа нагрузки с напряжение в 220 Вольт. В указанном случае включение нулевой точки нагрузки соединяют с нулевой точкой источника питания.


Подключение тэнов звезда

В схеме представленной выше правые выводы трубчатых электронагревателей соединены с соответствующими фазами, а левые замкнуты в одной точке, которую подключают к нулевой шине источника питания. Между точкой нуля и выводами электронагревателей напряжение будет равняться 220 Вольт.

При необходимости полного отключения нагрузки от электросети используются автоматические выключатели «3+N» или «3Р+N». Такие автоматы включают и отключают все имеющиеся силовые контакты.


Подключение тэнов звезда

Законы, действующие при подключении нагревателей по типу «звезда»:

Между каждой фазой и нулем напряжение всегда будет составлять 220 Вольт.

К каждой ветви «звезды» можно подключить несколько нагревательных устройств, которые будут между собой соединяться в последовательном либо параллельном порядке.

Суммарная мощность соединения вычисляется из суммы мощностей трех веток

Мощность каждой отдельной ветви должна быть такой же, как и у других ветвей.

Подключение по схеме «треугольник»


Подключение тэнов звезда

При соединении по типу «треугольник» выводы электронагревателей соединяются друг с другом в последовательном порядке. По схеме включения трех трубчатых электронагревателей подключение проводится в следующем порядке: первый вывод нагревателя №1 соединяют с первым выводом ТЭНа №2; второй вывод устройства №2 подсоединяют ко второму выводу устройства №3; второй вывод нагревателя №1 присоединяют к первому выводу устройства №3. В итоге данного подключения должно получиться три плеча — «а», «б», «с».
Подключение тэнов треугольник

Затем на каждое плечо подается соответствующая фаза: на плечо «а» фазу А, на плечо «в» фазу В, ну и на плечо «с» фазу С.

Законы, действующие при подключении нагревателей по типу « треугольник»:

Между любыми двумя фазами напряжение всегда равно 380 Вольт.

К каждой ветви можно подсоединить несколько трубчатых нагревателей, которые будут между собой соединяться в последовательном либо параллельном порядке.

Мощность каждой ветви должна иметь одинаковые значения.

Общая суммарная мощность складывается из показателей мощности всех трех ветвей.

Напряжение на всех схемах указано при включении в трехфазную сеть с напряжением 380 Вольт.

 

Компания Элемаг имеет большой опыт в производстве нагревательных систем. По всем вопросам, касающимся приобретения или подключения электронагревателей, обращайтесь к нам по телефону или по электронной почте. Наши специалисты могут проконсультировать Вас по выбору подходящего подключения ТЭНов. Подключение по типу ЗВЕЗДА и ТРЕУГОЛЬНИК используются у нас при производстве Сухих ТЭНов и традиционных электрических металлических блок ТЭНов.

Устройство и схемы подключения ТЭН. Часть 2

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Продолжаем знакомиться с трубчатыми электрическими нагревателями (ТЭН). В первой части мы рассмотрели устройство и включение нагревателей в однофазную электрическую сеть, а в этой части рассмотрим включение нагревателей в трехфазную сеть.

3. Схемы включения ТЭН в трехфазную сеть.

Для включения в трехфазную электрическую сеть применяют ТЭНы с рабочим напряжением 220 и 380 В. Нагреватели с рабочим напряжением 220 В включают по схеме «звезда», а нагреватели с напряжением 380 В включают по схеме «звезда» и «треугольник».

3.1. Схемы соединения звездой.

Рассмотрим схему соединения звездой, составленную из трех нагревателей.
На вывод 2 каждого нагревателя подается соответствующая фаза. Выводы 1 соединены вместе и образуют общую точку, называемую нулевой или нейтральной, и такая схема соединения нагрузки называется трехпроводной.

Соединение трех тэн звездой

Включение по трехпроводной схеме используется, когда нагреватели или любая другая нагрузка рассчитаны на рабочее напряжение 380 В. На рисунке ниже показана монтажная схема трехпроводного включения нагревателей в трехфазную электрическую сеть, где подача и отключение напряжения осуществляется трехполюсным автоматическим выключателем.

Включение тэн по трехпроводной схеме

В этой схеме на правые выводы нагревателей подаются соответствующие фазы А, В и С, а левые выводы соединены в нулевую точку. Между нулевой точкой и правыми выводами нагревателей напряжение составляет 220 В.

Помимо трехпроводной схемы существует четырехпроводная, которая предполагает включение в трехфазную сеть нагрузки с рабочим напряжением 220 В. При таком включении нулевую точку нагрузки соединяют с нулевой точкой источника напряжения.

Четырехпроводная схема включения тэн

В этой схеме на правые выводы нагревателей подается соответствующая фаза, а левые выводы соединены в одну точку, которая подключена к нулевой шине источника напряжения. Между нулевой точкой и выводами нагревателей напряжение составляет 220 В.

Если необходимо, чтобы нагрузка полностью отключалась от электрической сети, то применяют автоматы «3+N» или «3Р+N», у которых включаются и отключаются все четыре силовых контакта.

Четырехпроводное включение тэн

3.2. Схемы соединения треугольником.

При соединении треугольником выводы нагревателей соединяют последовательно друг с другом. Рассмотрим схему включения трех нагревателей: вывод 1 нагревателя №1 соединяется с выводом 1 нагревателя №2; вывод 2 нагревателя №2 соединяется с выводом 2 нагревателя №3; вывод 2 нагревателя №1 соединяется с выводом 1 нагревателя №3. В итоге получилось три плеча – «а», «б», «с».

Соединение тэн треугольником

Теперь на каждое плечо подаем фазу: на плечо «а» фазу А, на плечо «в» фазу В, ну и на плечо «с» фазу С.

Соединение треугольником

3.3. Схема «нагреватель — термореле — контактор».

Рассмотрим пример схемы регулирования температуры.
Данная схема составлена из трехполюсного автоматического выключателя, контактора, термореле и трех нагревателей, включенных звездой.

Фазы А, В и С от выходных клемм автомата поступают на вход силовых контактов контактора и постоянно дежурят на них. К выходным силовым контактам контактора подключены левые выводы ТЭНов, а правые выводы соединены вместе и образуют нулевую точку, подключенную к нулевой шине.

С выходной клеммы автомата фаза А поступает на клемму питания термореле А1 и перемычкой перебрасывается на левый вывод контакта К1 и постоянно дежурит на нем. Правый вывод контакта К1 соединен с выводом А1 катушки контактора.

Ноль N с нулевой шины поступает на вывод А2 катушки контактора и перемычкой перебрасывается на питающую клемму А2 термореле. Датчик температуры подключается к клеммам Т1 и Т2 термореле.

Схема регулятора температуры с помощью трех тэн

В исходном состоянии, когда температура окружающей среды выше заданного значения, контакт реле К1 разомкнут, контактор обесточен и его силовые контакты разомкнуты. При опускании температуры ниже заданного значения от датчика приходит сигнал и реле замыкает контакт К1. Через замкнутый контакт К1 фаза А поступает на вывод А1 катушки контактора, контактор срабатывает и его силовые контакты замыкаются. Фазы А, В и С поступают на соответствующие выводы нагревателей и нагреватели начинают греться.

При достижении заданной температуры от датчика опять приходит сигнал и реле дает команду на размыкание контакта К1. Контакт К1 размыкается и подача фазы А на вывод А1 катушки контактора прекращается. Силовые контакты размыкаются и подача напряжения на нагреватели прекращается.

Следующий вариант схемы включения нагревателей отличается лишь применением трехполюсного автомата с отключающимися тремя фазными и нулевым силовыми контактами.

Включение тэн в трехфазную сеть

Чтобы не нагружать силовую клемму автомата необходимо предусмотреть нулевую шинку, на которой будут собираться все нули. Шинку устанавливают рядом с элементами схемы, и уже от нее тянут нулевой проводник к четвертой клемме автоматического выключателя.

При подключении ТЭН в трехфазную сеть, для равномерного распределения нагрузки по фазам, необходимо учитывать общую мощность нагрузки по каждой фазе, которая должна быть одинаковой.

Вот мы и рассмотрели две основные схемы соединения нагревателей применяемых в трехфазной электрической сети.

Теперь нам только осталось рассмотреть возможные неисправности и способы проверки ТЭН.
На этом пока закончим.
Удачи!

Подробное описание тэнов - как их подключить правильно вы сможете узнать в наших статьях.

Что такое ГОСТ? (и как его расшифровать)

Оптимальным источником энергии, для нагрева испарительной емкости, является квартирная электрическая сеть, напряжением 220 В. Можно просто использовать для этих целей бытовую электроплиту. Но, при нагреве на электроплите, много энергии расходуется на бесполезный нагрев самой плиты, а также  излучается во внешнюю среду, от нагревательного элемента, не совершая при этом, полезной работы. Эта, понапрасну затрачиваемая энергия, может достигать приличных значений - до 30-50 %, от общей затраченной мощности на нагрев куба. Поэтому использование обычных электроплит, является нерациональным с точки зрения экономии. Ведь за каждый лишний киловатт энергии, приходится платить. Наиболее эффективно использовать врезанные в испарительную емкость эл. ТЭНы. При таком исполнении, вся энергия расходуется только на нагрев куба  + излучение от его стенок вовне. Стенки куба, для уменьшения тепловых потерь, необходимо теплоизолировать. Ведь затраты на излучение тепла, от стенок самого куба могут так же, составлять до 20 и более процентов, от всей затрачиваемой мощности, в зависимости от его размеров. Для использования в качестве нагревательных элементов врезанных в емкость, вполне подходят ТЭНы, от бытовых эл.чайников, или другие подходящие по размерам. Мощность таких ТЭНов, бывает разная. Наиболее часто применяются ТЭНы с выбитой на корпусе мощностью 1.0 кВт и 1.25 кВт. Но есть и другие.

Поэтому мощность 1-го ТЭНа, может не соответствовать по параметрам, для нагрева куба и быть больше или меньше. В таких случаях, для получения необходимой мощности нагрева,  можно использовать несколько ТЭНов, соединенных последовательно или последовательно-параллельно. Коммутируя различные комбинации соединения ТЭНов, переключателем от бытовой  эл. плиты, можно получать различную мощность. Например имея восемь врезанных ТЭНов, по 1.25 кВт каждый, в зависимости от комбинации включения, можно получить следующую мощность.

  1. 625 Вт
  2. 933 Вт
  3. 1,25 кВт
  4. 1,6 кВт
  5. 1,8 кВт
  6. 2,5 кВт

Такого диапазона вполне хватит для регулировки и поддержания нужной температуры при перегонке и ректификации. Но можно получить и иную мощность, добавив количество режимов переключения и используя различные комбинации включения.

Последовательное соединение  2-х ТЭНов по 1.25 кВт и подключение их к сети 220В, в сумме дает 625 Вт. Параллельное соединение, в сумме дает 2.5 кВт.

Рассчитать можно по следующей формуле.

Мы знаем напряжение, действующее в сети, это 220В. Далее мы так же знаем мощность ТЭН, выбитую на его поверхности допустим это 1,25 кВт, значит, нам нужно узнать силу тока, протекающую в этой цепи. Силу тока, зная напряжение и мощность, узнаем из следующей формулы.

Сила тока = мощность, деленная на напряжение в сети.

Записывается она так:I = P / U.

ГдеI- сила тока в амперах.

P- мощность в ваттах.

U- напряжение в вольтах.

При подсчете нужно мощность, указанную на корпусе ТЭН в кВт, перевести в  ватты.

1,25 кВт = 1250Вт.  Подставляем известные значения в эту формулу и получаем силу тока.

I= 1250Вт / 220 = 5,681 А

Далее зная силу тока подсчитываем сопротивление ТЭНа, по следующей формуле.

R = U / I,где

R- сопротивление в Омах

U- напряжение в вольтах

I- сила тока в амперах

Подставляем известные значения в формулу и узнаем сопротивление 1 ТЭНа.

R = 220 / 5.681 = 38,725 Ом.

Далее подсчитываем общее сопротивление всех последовательно соединенных ТЭНов. Общее сопротивление равно сумме всех сопротивлений, соединенных последовательно ТЭНов

Rобщ = R1+ R2 + R3и т.д.

Таким образом, два последовательно соединенных ТЭНа, имеют сопротивление равное77,45Ом. Теперь нетрудно подсчитать мощность выделяемую этими двумя ТЭНами.

P = U2 / R где,

P- мощность в ваттах

U2- напряжение в квадрате, в вольтах

R- общее сопротивление всех посл. соед. ТЭНов

P = 624,919 Вт, округляем до значения625 Вт.

 

Далее при необходимости можно подсчитать мощность любого количества последовательно соединенных ТЭНов, или ориентироваться на таблицу.

В таблице 1.1 приведены значения для последовательного соединения ТЭНов.

Таблица 1.1

Кол-воТЭН Мощность(Вт) Сопротивление(Ом) Напряжение(В) Сила тока(А)
1 1250,000 38,725 220 5,68
Последовательное соединение
2 625 2 ТЭН =77,45 220 2,84
3 416 3 ТЭН =1 16,175 220 1,89
4 312 4 ТЭН=154,9 220 1,42
5 250 5 ТЭН=193,625 220 1,13
6 208 6 ТЭН=232,35 220 0,94
7 178 7 ТЭН=271,075 220 0,81
8 156 8 ТЭН=309,8 220 0,71

В таблице 1.2 приведены значения для параллельного соединения ТЭНов.

Таблица 1.2

Кол-воТЭН Мощность(Вт) Сопротивление(Ом) Напряжение(В) Сила тока(А)
Параллельное соединение
2 2500 2 ТЭН=19,3625 220 11,36
3 3750 3 ТЭН=12,9083 220 17,04
4 5000 4 ТЭН=9,68125 220 22,72
5 6250 5 ТЭН=7,7450 220 28,40
6 7500 6 ТЭН=6,45415 220 34,08
7 8750 7 ТЭН=5,5321 220 39,76
8 10000 8 ТЭН=4,840 220 45,45

Еще один немаловажный плюс, который дает последовательное соединение ТЭНов, это уменьшенный в несколько раз протекающий через них ток, и соответственно малый нагрев корпуса нагревательного элемента, тем самым не допускается пригорание браги во время перегонки и не привносит неприятного дополнительного вкуса и запаха в конечный продукт. Так же  ресурс работы ТЭНов, при таком включении, будет практически вечным.

Расчеты выполнены для ТЭНов, мощностью1.25 кВт. Для ТЭНов другой мощности, общую мощность нужно пересчитать согласно законаОма,пользуясь выше приведенными формулами.

ссылка на сайт материала: http://www.homedistiller.ru/raschet-mownosti-tenov.htm

Электрическая и принципиальная схема подключения отопления на 220 вольт. схема подключения тэна с терморегулятором

Выбор ТЭНа

Выбирая ТЭН, необходимо уделить внимание некоторым деталям. Только в этом случае можно рассчитывать на удачную покупку, качественный нагрев, продолжительность срока службы и совместимость выбранной модели с баком для нагрева воды

бойлером или батареей отопления.

Форма и размер

На выбор покупателей представлены десятки моделей ТЭНов. Они имеют различную форму – прямые, круглые, в виде «восьмерки» или «ушей», двойные, тройные и многие другие. При покупке следует ориентироваться на применение нагревателя. Для встраивания в секции батарей отопления применяются узкие и прямые модели, так как места внутри достаточно мало

При сборке накопительного водонагревателя следует обратить внимание на объем и форму бака, и на основании этого выбирать подходящий ТЭН. В принципе, сюда подойдет практически любая модель

Если нужно заменить ТЭН в уже действующем водонагревателе, необходимо приобрести идентичную модель – только в этом случае можно рассчитывать на то, что она поместится в сам бак.

Мощность

От мощности зависит если не все, то многое. Например, это может быть скорость нагрева. Если вы собираете водонагреватель небольшого объема, то рекомендуемая мощность составит 1,5 кВт. Такой же ТЭН сможет подогреть и несоизмеримо большие объемы, только делать это он будет очень долго – при мощности 2 кВт на нагрев 100-150 литров воды может уйти 3,5 – 4 часа (не до кипения, а в среднем на 40 градусов).

Если оснастить водонагреватель или бак с водой мощным ТЭНом на 5-7 кВт, то вода нагреется очень быстро. Но возникнет другая проблема – не выдержит домовая электрическая сеть. При мощности подключаемого оборудования выше 2 кВт необходимо прокладывать от электрического щита отдельную линию.

Защита от коррозии и накипи

Выбирая ТЭНы для нагрева воды с терморегулятором, рекомендуем обратить внимание на современные модели, оснащенные защитой от накипи. В последнее время на рынке стали появляться модели с эмалевым покрытием

Именно она и обеспечивает защиту нагревателей от солевых отложений. Гарантия на такие ТЭНы составляет 15 лет. Если подобных моделей в магазине не найдется, тогда мы рекомендуем к покупке электронагреватели из нержавеющей стали – они более прочные и надежные.

Наличие терморегулятора

Если вы собираете или ремонтируете бойлер или хотите оснастить ТЭНом батарею отопления, выберите модель со встроенным терморегулятором. Он позволит сэкономить на электроэнергии, включаясь только тогда, когда температура воды опустится ниже заданной отметки. Если регулятора не будет, вам придется самостоятельно следить за температурой, включая или отключая нагрев – это неудобно, неэкономично и небезопасно.

Подключение ТЭНов электрокотла

В предыдущей статье, я рассказал о подключении блока управления электрокотла ZOTA – 12 к электросети дома, теперь, для завершения монтажа, осталось правильно подсоединить провода к ТЭН (трубчатым электронагревателям) котла, которые у этой модели расположены отдельно, в блоке нагревательных элементов — теплообменнике.

Как мы уже выяснили ранее, трубчатые электронагреватели здесь рассчитаны на напряжение 220 В, значит подключение к трехфа

Схема подключения электрического котла ТЭН

Вступление

Вы планируете или уже купили прямоточный электрический котел, для системы отопления своего дома. Предлагаю, заранее познакомится особенностями подключения таких котлов, и посмотреть, как выглядит схема подключения электрического котла.

Об электрических котлах

Классическим электрическим котлом отопления, можно сказать котлом по умолчанию, тип которого не указывают, считаются электрокотлы с ТЭН нагревательными элементами.

shemy podklyucheniya ten kotla 4

ТЭН это аббревиатура трубчатого электрического нагревателя. Аналог, которого вы видите в электрическом чайнике со спиралью.

В зависимости от количества тэнов котла меняется их мощность. Так как тэны чаще стандартны, то мощности электрических котлов у разных производителей тоже стандартны. Это 6/9/12/14/18/21/24/28 кВт.    

Стоит отметить, что понятие электрический котел, гораздо шире, чем только ТЭН котлы. Получили распространение индукционные и электродные котлы, которые также являются электрическими.

Схема подключения электрического котла  

Общая схема подключения электрического котла с ТЭН нагревателями, это не что иное, как схема подключения одного или нескольких тэнов к электропитанию.

Чтобы разобраться и понять принцип подключения тэнового котла, посмотрим на ТЭН.

ten

На фото вы видите простейший ТЭН, состоящий из одной нагревательной трубки. Как следствие для подключения у такого ТЭНа есть только два контакта. Подключается такой ТЭН, напрямую. Один контакт на фазу (чаще 220 Вольт), второй контакт на рабочий ноль.

Мощность таких тэнов небольшая и они не используются в отеплительных котлах. Их прерогатива чайники или стиральные, посудомоечные машины.

В электрических котлах тэны «завивают» из двух, чаще трех трубок. Выглядит тэн для котла так.

ten kotla dymok

ten kotla treugolnik

ten kotla zvezda

Как видите контактов для подключения у таких тэнов уже 6 (шесть) и это самый простой вариант. Задача подключения ТЭН котла, правильно соединить шесть контактов тэна, чтобы подключить его к электропитанию.

В этом нет ничего сложного, если вспомнить две классические схемы подключения из курса электротехники. Вы наверняка о них слышали, это схемы под названием «звезда» и «треугольник». Я писал о них довольно подробно в статье Как получает электроэнергию потребитель низкого напряжения 380 Вольт.

Опишу эти схемы простым языком. Итак, у нас 6 контактов разбитых по парам. Всего три пары.

  • Схема «звезда» предполагает соединить один контакт из трёх пар и подключить его к рабочему «нулю». Оставшиеся контакты пар тэна, подключают к фазам L1, L2, L3 если питание 380 В или также соединяют и подключают к фазе L, если питание 220 В.

shemy podklyucheniya ten kotla 7

  • По схеме «треугольник» все пары контактов соединяются последовательно и подключаются к трём фазам 380 В.

shemy podklyucheniya ten kotla 10

На практике

Если вы покупаете готовый котел, а не собираете его самостоятельно, то у вас будет блок управления котла в котором будут клеммы для подключения электропитания.

Единственное, что вам нужно сделать, это правильно рассчитать сечение питающего кабеля и номинал автомата защиты для котла.

shemy podklyucheniya ten kotla 1

Я писал об этом в статьях Как подобрать кабель в электросети и Расчет сечения кабеля, автоматов защиты.

Кратко напомню, что эти расчёты проводятся по мощности котла с использованием таблиц 1.3 ПУЭ. Так как алюминий скоро будет возвращен в электромонтаж, приведу сводные таблицы по которым можно подобрать сечение кабеля по мощности прибора для медных и алюминиевых проводов (жил кабеля).

kabel ten kotla

Также поможет такая таблица подбора сечения кабеля и устройства защиты для котлов Protherm Скат.

kabel dlja kotla otoplenija

Вывод

Схема подключения электрического котла с ТЭН нагревателями рассмотрена. При элементарных знаниях электротехники собрать такой котел можно самостоятельно.

©elesant.ru

Еще статьи

 

Подключение ТЭНов электрокотла

В предыдущей статье, я рассказал о подключении блока управления электрокотла ZOTA – 12 к электросети дома, теперь, для завершения монтажа, осталось правильно подсоединить провода к ТЭН (трубчатым электронагревателям) котла, которые у этой модели расположены отдельно, в блоке нагревательных элементов - теплообменнике.

Как мы уже выяснили ранее, трубчатые электронагреватели здесь рассчитаны на напряжение 220 В, значит подключение к трехфазной сети выполняем по схеме «звезда». Другие возможные варианты подключения Тэн электрокотлов, а также информация о том, как определить какая схема подходит вам, представлены ЗДЕСЬ.



Так как мощность ТЭН достаточно высокая, очень важно, чтобы соединение питающих проводов с ними было максимально надежным. Поэтому советую строго придерживаться следующей схемы крепления проводов к выводам ТЭН, представленной в инструкции:


Схема крепления проводов к выводам ТЭН

При подключении фазных проводов к выводам нагревателей, необходимо сперва накрутить гайку м4, затем кладется шайба, после чего одевается наконечник-кольцо питающего провода, затем снова идёт шайба, после чего пружинная шайба – гровер, и затем все зажимается гайкой М4.

Нулевой провод, затягивается болтом м8, в располагающемся в перемычке между контактами ТЭН отверстии, как показано на изображении ниже:

 

Подключение нуля к тэну


Теперь, когда к ТЭН электрокотла подключены фазные провода и ноль, осталось заземлить корпус подключённые провода к ТЭНам теплообменника. Для этих целей у котла ZOTA слева у блока нагревателей приварен болт, к которому и подключается заземляющий проводник.

Кстати, обязательно читайте нашу статью, где показано строение ТЭНов, их основные типы и области применения.

Защитное заземление можно взять с заземляющей клеммы блока управления, либо можно использовать отдельный проводник дополнительной системы уравнивания потенциалов (ДСУП).


Заземление электрокотла


На этом подключение ТЭН электрокотла завершено, осталось лишь установить защитный кожух на блок теплообменника.

 

Еще несколько слов стоит сказать о датчиках температуры воды и воздуха, их назначении и расположении.

На лицевой панели блока управления электрокотла, есть два регулятора с маркировкой– «воздух» и «вода». 

Каждый из них имеет свою градуировку, цифры, обозначенные на ней это температура в градусах Цельсия.


Блок управления электрокотла zota


Таким образом, вы можете выставлять требуемую температуру теплоносителя – регулятор «ВОДА» или температуру воздуха в помещении «ВОЗДУХ».

Принцип работы здесь следующий, как только будет достигнут хоть один из установленных этими регуляторами показателей, электрокотел отключится и включится вновь, когда показатели упадут.

Так автоматизируется работа котла, вам достаточно выставить нужные величины и включить его, дальше котел будет работать автономно, поддерживая тепло в доме не требуя при этом вашего участия.  

Вот теперь я думаю понятно для чего необходимы датчики температуры. Так, например, датчик температуры воды, устанавливается непосредственно в теплообменник, в котором для такого случая предусмотрено посадочное место.


Установка датчика температуры воды


Либо, как вариант, можно просто прикрепить к трубе отопления:

 

Установка датчика температуры воды в системе отопления


Теперь температура теплоносителя контролируется с помощью датчика и котел будет работать, пока она не достигнет установленного уровня.

Аналогично работает и датчик температуры воздуха, он устанавливается в помещении и замеряет общую температуру в нем. Электрокотел, будет выполнять нагрев теплоносителя до тех пор, пока температура в помещении, где стоит датчик, не достигнет нужного уровня.

Электрокотлы различных типов, моделей и производителей зачастую отличаются по внутренней компоновке, наличию тех или иных элементов, систем автоматизации и т.д., но при этом общий принцип прокладки электропроводки, выбор типа и сечения кабеля, защитной автоматики, а также подключения остается неизменным.

Надеюсь, эта инструкция по подключению электрокотла к электросети, будет полезна не только при монтаже котлов ZOTA серии «econom», но и любых других.

Обязательно пишите свои вопросы, дополнения и замечания к статье, даже если вы столкнулись с проблемой при подключении к сети электрокотла другой фирмы. Нередко именно ваши комментарии позволяют дополнить статьи, исправить неточности, сделать их полезнее.

Нагревательные элементы

В качестве источников тепла на нашей пивоварне используются электрические нагревательные элементы, аналогичные тем, что используются в резервуарах для горячей воды. Элементы установлены в двух из наших котлов Blichmann Boilermaker емкостью 20 галлонов: один в котле Boil Kettle (используется для кипячения сусла), а другой - в резервуаре для горячего ликера (используется для нагрева воды и орошения).

Правильный выбор размера элемента важен: вы хотите, чтобы он был достаточно большим, чтобы он мог достаточно быстро нагревать воду и поддерживать хорошее кипение в котле для кипячения.Нагревательный элемент мощностью 5500 Вт подходит для кипячения около 8-20 галлонов, что идеально подходит для нашей установки. Если кипение менее 8 галлонов, нагревательный элемент мощностью 4500 Вт работает хорошо. Если кипятите более 20 галлонов, рассмотрите два элемента мощностью 5500 Вт.

Мы используем Camco # 02965 5500 Вт 240 В переменного тока со сверхнизкой плотностью мощности (ULWD) из нержавеющей стали RIPP element . Все элементы Camco внесены в список UL для США / Канады. Один элемент обеспечивает достаточно тепла, чтобы довести типичную партию 10-20 галлонов до кипения в разумные сроки.

Элемент со сверхнизкой ваттной плотностью (ULWD), что означает, что тепло, выделяемое на квадратный дюйм вдоль элемента, очень мало, что снижает вероятность подгорания или карамелизации кипящего сусла. Эти элементы обычно складываются сами по себе, поэтому эффективная длина в два раза больше, чем у обычного элемента. Этот конкретный элемент использует зигзагообразный узор, чтобы сделать его еще длиннее, что еще больше снижает количество тепла, выделяемого на квадратный дюйм.

Однако действительно ли требуется ULWD? В обсуждениях со многими другими электрическими пивоварами, использующими электрические элементы «стандартной» плотности, вся идея обжигания или карамелизации кажется в основном фольклором Интернета.Мы не встретили ни одного конкретного примера, где это произошло, но мы считаем, что лучше перестраховаться, чем сожалеть, особенно с учетом того, что стоимость элементов ULWD минимальна по сравнению со «стандартными» элементами.

Однако есть одна очень веская причина использовать элементы ULWD вместо обычных элементов: они не так легко ломаются, если их разжечь «всухую» (не погружать в воду). Когда обычный элемент загорается «всухую», элемент выскакивает довольно быстро (обычно до того, как вы заметите свою ошибку!), Поскольку нет воды, которая могла бы рассеивать тепло.Хотя никто не собирается запускать такой элемент, ошибки случаются. Использование элементов ULWD дает вам небольшую страховку от этих человеческих ошибок. Выталкивание элемента - это последнее, что вам нужно, учитывая, что вы, вероятно, уже перемололи свое зерно и подготовили все к работе.

Нагревательный элемент, установленный в котле для варки (для варки сусла):

Нагревательный элемент, установленный в резервуаре для горячего ликера (для нагрева забастовочной и промывочной воды):

Внешний вид резервуара для горячего ликера, на котором показан нагревательный элемент, закрытый водонепроницаемой металлической коробкой:

Одной из самых сложных задач при создании нашей электрической пивоварни было выяснить, как безопасно и надежно прикрепить нагревательные элементы к котлам Blichmann .Из соображений безопасности вы хотите, чтобы весь чайник был электрически заземлен, так же как заземляется любой электроинструмент или корпус устройства. Заземление означает, что все металлическое шасси (в данном случае весь чайник) подключено к заземлению электрической системы вашего дома. Это гарантирует, что любой блуждающий ток может найти свой путь к земле, а не через что-то еще (например, в пивоваренный завод!) В случае, если что-то пойдет не так, и один из `` горячих '' проводов отключится и коснется чайника.Без надлежащего заземления чайник может оказаться под напряжением и представлять большую опасность. Правильная электрическая установка для заваривания всегда должна быть заземлена.

Мы также не хотим, чтобы какие-либо провода были оголены, так как они могут быть легко повреждены. Чайники тяжелые, и перемещение их во время очистки дает пивовару множество возможностей случайно ударить выступающие части о другие предметы. Независимо от того, насколько вы осторожны, это произойдет. Мы хотим, чтобы провода были максимально защищены и полностью закрыты.

Используемые нами котлы Blichmann Boilermaker на 100% не имеют сварных швов, что означает отсутствие навинчивания резьбовых соединений и отсутствие приваривания деталей. Мы хотели сделать то же самое с нагревательными элементами . Некоторые считают, что отсутствие сварных швов означает, что в итоге вы получите плохо подогнанные, потерянные или негерметичные соединения. Не правда. Когда все сделано правильно, соединения без сварных швов будут плотно прилегающими, никогда не протекают и не потребуют каких-либо регулировок и будут совершенно безопасными. В оставшейся части этой статьи мы покажем вам, как именно это сделать.

Вы будете устанавливать нагревательных элементов как в котле для кипячения , так и в резервуаре для горячего ликера . Метод, используемый для установки элемента в обоих, идентичен, поэтому вам придется повторить инструкции здесь дважды (по одному для каждого чайника).

Примечание о ржавчине: Раньше мы использовали Camco # 02963 5500W 240VAC RIPP element со сверхнизкой плотностью мощности (ULWD), который оказался очень популярным среди домашних пивоваров с электрическими установками.Как и большинство стандартных элементов водонагревателя, эта модель имеет железное основание (а не нержавеющую сталь), поэтому при длительном нахождении в воде она ржавеет. Электрическая вода борется с этим, также устанавливая расходуемый магниевый анод . Единственная цель анода - сначала окислить, тем самым защищая железную основу нагревательного элемента от ржавчины. Заварочные чайники не имеют анода, поэтому убедитесь, что вы не оставляете воду в чайнике на длительное время, если используете нагревательный элемент на железной основе.Это может усугубиться, если у вас жесткая вода. Некоторые пивовары устанавливают жертвенный магниевый анод сбоку своего чайника для решения этой проблемы при использовании нагревательного элемента с железным основанием. См. в этой ветке форума для некоторых примеров установки и инструкций. Сегодня мы используем новый нагревательный элемент из нержавеющей стали Camco # 02965 (5500 Вт) , специально разработанный для пивоварения . Анод не требуется.

,

производителей нагревательных элементов | Поставщики нагревательных элементов

Список производителей нагревательных элементов

Приложения

Нагревательные элементы служат для питания нагревательных приборов современного поколения. Электрические обогреватели, фены, паяльники, душевые кабины, водонагреватели, плиты, тостеры, сушилки для одежды и т. Д. - вот лишь несколько примеров бесчисленных приборов, в которых используются нагревательные элементы. Нагревательные элементы также чрезвычайно важны в промышленных и коммерческих условиях, где они используются для приведения в действие таких механизмов, как диффузионные насосы, печи, печи и погружные нагреватели из нержавеющей стали.

Нагревательные элементы необходимы для различных отраслей промышленности. Некоторые из наиболее известных из этих отраслей включают: HVAC, электронику, здравоохранение, водоснабжение, домашнее отопление, бытовую технику, промышленное производство, металлообработку, коммерческое приготовление пищи, полупроводники, керамику и стекло.

История нагревательных элементов

В 1879 году Томас Эдисон использовал углеродную нить, чтобы зажечь свою лампочку накаливания. Поскольку эта нить накала также генерировала тепло, он получил признание изобретателя первого нагревательного элемента.Однако мы не начали использовать такие элементы специально для производства тепла до следующего столетия. Однако мы работали над формами отопления.

Процесс, с помощью которого работает отопление, был впервые описан и разработан Джулиусом Робертом Майером и Джеймсом Прескоттом Джоулем как первый закон термодинамики в конце 19 века. Вскоре после этого изобретатели того времени начали применять термодинамику для создания нагревательных элементов. Например, в 1868 году художник из Лондона Бенджамин Вадди Моэн разработал первый газовый водонагреватель.Однако из-за отсутствия системы вентиляции для рассеивания паров он был небезопасен для домашнего использования. 21 год спустя Эдвин Рууд, американец норвежского происхождения, изобрел первый электрический водонагреватель, который работал намного лучше.

Карбид кремния - один из самых первых обнаруженных нагревательных элементов, используемых до сих пор. Он был открыт в 1891 году американским изобретателем Эдвардом Г. Ачесоном, который обнаружил его случайно при попытке синтезировать алмазы. Вместо этого он получил синтетический материал, который чрезвычайно тверд и идеально подходит для высокотемпературных применений и полупроводников.В следующем десятилетии, в 1905 году, Альберт Марш открыл NiChrome (хромель). Поскольку NiChrome может достигать температуры в 300 раз выше, чем у конкурирующих нагревательных элементов того времени, он произвел революцию в отрасли. В 1906 году Марш запатентовал свое открытие. Всего три года спустя General Electric начала продавать первый успешный электрический тостер с использованием никель-хрома. Вскоре производители электрифицировали чайники. Сначала их нужно было нагревать на элементах змеевика, но позже в них встроили нагревательные элементы.

Раньше нагревательные элементы использовались только богатыми и прибыльными предприятиями. Однако во время экономического бума после Второй мировой войны электрические приборы с нагревательными элементами наводнили рынок и стали обычным явлением в доме. Тремя типичными нагревательными приборами того времени были: барные нагреватели, электрические радиаторы и переносные масляные радиаторы. В 1950-х годах лучистое отопление в баре было невероятно популярным, потому что модели были портативными и их можно было подключить где угодно. К тому же они очень быстро давали тепло.Однако, хотя они были менее опасны, чем обогреватели, работающие на топливе, они не имели достаточной защитной защиты и подвергали пользователей опасности ожогов. Кроме того, если их опрокинут или кто-то накинет на них одежду, они могут легко вызвать пожар. Сегодня некоторые люди все еще используют нагреватели для бара, хотя они должны соответствовать гораздо более высоким стандартам безопасности, чем в 1950-х годах. Из стержневого нагревателя родились многие другие нагреватели с проволочными элементами, такие как инфракрасные нагреватели, которые мы используем сегодня.

В 1960-е годы, когда домовладельцы стали все больше и больше полагаться на отопление дома, цены резко выросли.Чтобы снизить расходы на отопление, производители в Великобритании изобрели новый тип нагревателя - накопительный. Накопительные нагреватели работали с использованием электрических нагревательных элементов, которые нагревали термоблоки внутри теплового тела в течение ночи. Затем в течение дня пользователи могли отпускать тепло по мере необходимости, не производя больше электроэнергии. В 1970-х годах правительства по всему миру столкнулись с нефтяным кризисом, и поэтому стали использовать больше электрических нагревательных элементов. В конце концов, накопительные обогреватели вышли из моды, потому что им приходилось управлять вручную и от пользователей требовалось много профилактических действий.Кроме того, они не были энергоэффективными. С наступлением 1990-х годов люди начали заменять свои промышленные и домашние системы отопления на более современные электрические радиаторы, которые легче контролировать, они быстрее нагреваются и более энергоэффективны. Еще одним нововведением 90-х годов стала трафаретная печать металлокерамических дорожек на металлокерамике с изоляцией. Созданные таким образом нагревательные элементы широко используются в бытовой технике, например, в чайниках.

Цифровой рост 21 века позволил нагревательным элементам и системам, которые они обслуживают, стать более чувствительными, интуитивно понятными и энергоэффективными.Сборки нагревательных элементов теперь включают такие элементы, как светодиодные экраны, управление Wi-Fi, интеллектуальные счетчики, цифровые клавиатуры и цифровые программаторы для графиков нагрева. Подобные особенности позволяют современным нагревательным элементам работать с исключительной точностью и сложностью. Еще одним отличием нагревательных элементов 21 века является тот факт, что они в гораздо меньшей степени зависят от ископаемого топлива, поскольку экологичность, энергоэффективность и здоровье стали намного важнее.

Характеристики

Нагревательные элементы отвечают за преобразование электричества в тепло.Что касается перевода энергии, они следуют теории джоулева нагрева. Когда электрическая энергия проходит через элемент, она попадает на большое сопротивление. Сопротивление преобразуется в электрическую энергию, которая преобразуется в тепловую. Количество произведенной тепловой энергии коррелирует с тем, насколько материал сопротивляется приложенному электрическому току. Измерение удельного сопротивления проволочного элемента данной длины основывается на сопротивлении на длину и площади поперечного сечения. Инженеры измеряют это в Ом на метр.В свою очередь, они используют Ом для расчета киловаттной (кВт) нагрузки элемента. Нагрузка в кВт показывает, сколько электроэнергии несет нагревательный элемент.

Типы нагревательных элементов

Разновидности нагревательных элементов, используемых в промышленных, коммерческих и бытовых приложениях, включают: погружные, кварцевые, гибкие, инфракрасные, проволочные, керамические, электрические, металлические и композитные, среди многих других.

Погружной нагревательный элемент
Погружные нагревательные элементы используются для нагрева газов и жидкостей; они обладают особой способностью без сбоев погружаться в нагреваемые материалы.Погружные нагреватели также характеризуются быстрым, эффективным и рентабельным нагревом. Типы материалов, которые они обычно нагревают, включают гальванические ванны, слабые кислоты, масла, воду, соли, воздух и химические растворы. Погружные нагревательные элементы используются в основном в таких системах, как технологические системы, бойлеры, водонагреватели, системы теплопередачи, масляные нагреватели и резервуары для хранения.

Кварцевый нагревательный элемент
Кварцевые нагревательные элементы преобразуют электрические токи в инфракрасные лучи, пропуская их через специальные резисторы.При этом они обеспечивают быстрый нагрев. Эти высокие скорости процесса делают их очень популярными для использования в промышленных приложениях, таких как отверждение пленки, термоформование, порошковые покрытия, клейкое уплотнение и сушка краски, а также для зонального контроля в автомобильной, полиграфической, нефтехимической, текстильной, стекольной и электронной промышленности.

Гибкий нагревательный элемент
Гибкие нагревательные элементы могут соединяться с различными составами и формами и обеспечивать прямой нагрев. Такая универсальность возможна, потому что они очень тонкие и гибкие.

Инфракрасный нагревательный элемент
Инфракрасные нагревательные элементы излучают тепло в форме инфракрасных волн, которые представляют собой тип электромагнитного излучения, известного своей способностью эффективно передавать тепло. Инфракрасные нагревательные элементы используются вместе с излучающими нагревателями, такими как канальные, погружные и трубчатые нагреватели, которые нагревают воздух или жидкость в больших масштабах. Они поддерживают промышленные печи, обогрев сосудов высокого давления, обогрев резервуаров для хранения, котлы, водоочистные установки, производство пара и многое другое.

Проволочный нагревательный элемент
Обычно нагревательные элементы, независимо от их типа, имеют форму катушек или проводов. Фактически, проволочные нагревательные элементы являются одними из наиболее широко используемых нагревательных элементов для промышленной и коммерческой сушки. Чтобы сделать их, производители наносят на них электрические схемы. Они используются в нагревателях для обработки поверхностей, печах и многих других сушилках.

Керамический нагревательный элемент
Другой тип нагревательного элемента, керамический нагревательный элемент, используется при конвекционном нагреве; керамические элементы встроены в обогреватели, печи и полупроводники.Существует несколько типов керамических нагревательных элементов, в том числе дисилицид молибдена и PTC.

Элемент дисилицида молибдена
Дисилицид молибдена - это материал, который проявляет свойства как металла, так и керамики. Обладая чрезвычайно высокой температурой плавления (точнее, 3690 º F), он считается идеальным для ряда нагревательных элементов большой мощности, используемых в различных отраслях промышленности, включая производство стекла.

PTC
PTC, который расширяется до положительного теплового коэффициента сопротивления, представляет собой высокопрофильный керамический материал, который используется в обогревателях оттаивания заднего стекла автомобилей, обогревателях помещений и дорогих фенах для волос.Также доступна керамика PTC на полимерной основе, которая используется во многих специальных нагревателях. Эти элементы увеличивают нагрев, поскольку их сопротивление увеличивается. Управлять нагревом этих элементов просто, потому что они являются выбором для саморегулирующихся электрических нагревателей.

Электрический нагревательный элемент
Электрические нагревательные элементы также широко распространены, особенно при обслуживании промышленных электрических нагревателей.

Нагреватель картриджа
Нагреватель картриджа подает локализованное тепло к деталям оборудования при производстве металла, пенопласта, пластмассы, пищевой промышленности и упаковки.

Нагревательные элементы на металлической основе
Как следует из названия, тела нагревателей на металлической основе состоят в основном из металлов. Поскольку металл обычно является хорошим проводником тепла и электричества, элементы на основе металла являются одними из самых эффективных нагревательных элементов. Они используются как в бытовой, так и в промышленной технике. Их можно разделить на множество подтипов, включая нагревательные элементы на основе нихрома и нагревательные элементы на основе проволоки резистивных элементов.

Нагревательный элемент из нихрома
Большое количество электронагревателей имеют элементы, изготовленные из нихрома, который представляет собой сплав, состоящий в основном из никеля и хрома.В нагревателях на основе нихрома используются сплавы из 80% никеля и 20% хрома.

Нагревательный элемент с проволочным сопротивлением
Некоторые детали на металлической основе состоят из набора высокопрочных проводов и лент. Эти провода могут быть прямыми или свернутыми в бухту в зависимости от конструкции и теплопроизводительности прибора. Эти провода используются в качестве сопротивления. Приложения, в которых вы можете найти такое обеспечение, - тостеры и портативные массажеры для тела. Кантал, нихром и мельхиор - несколько наиболее часто используемых металлов в конструкции проводов сопротивления.

Змеевиковый нагреватель
Змеевиковые нагреватели, ленточные нагреватели или ленточные нагреватели помогают экструзионным каналам и бункерам сохранять пластичность материалов во время экструзии.

Композитные нагревательные элементы
Композитные нагревательные элементы - это нагревательные элементы, состоящие из смеси металлических и керамических материалов. Эти нагревательные элементы доступны во многих типах, включая, среди прочего, трубчатые элементы, радиоактивные элементы и съемные нагревательные элементы с керамическим сердечником.
Трубчатый нагревательный элемент
Трубчатые элементы - это в основном металлические трубы с тонкой катушкой из нихрома, которая нагревает приложение. Трубчатые нагревательные элементы, названные в честь своей трубчатой ​​формы, используются в духовках, посудомоечных машинах и многом другом. Им можно придать стандартную форму или индивидуальную форму для конкретного приложения.

Радиоактивный нагревательный элемент
Радиоактивные элементы, также известные как тепловые лампы, представляют собой мощные лампы накаливания, которые в основном излучают инфракрасные волны, а не видимый свет.Чаще всего их используют в излучающих обогревателях и во многих типах подогревателей пищи. Они бывают двух основных типов: трубчатые и лампы с отражателем R40. Нагревательные элементы для отражающей лампы бывают нескольких основных стилей: с золотым покрытием, с рубиново-красным покрытием и прозрачные.

• Лампы с золотым покрытием имеют на внутренней стороне осажденную золотую дихроичную пленку. Это уменьшает видимый свет и пропускает большую часть коротких и средних инфракрасных волн. Они в основном используются для обогрева людей.
• Лампы с рубиновым покрытием выполняют ту же функцию, что и лампы с золотым покрытием.Они намного дешевле, чем лампы с золотым покрытием, но дают гораздо более сильный видимый свет.
• Прозрачные лампы не имеют покрытия и используются в основном в промышленных производственных процессах.

Съемный керамический сердечник
Эти нагревательные элементы состоят из спиральной проволоки сопротивления, пропущенной через один или несколько цилиндрических керамических сегментов, которые могут иметь или не иметь центральный стержень. Они работают, когда вставлены в металлическую трубку или оболочку, запечатанную с одного конца. Благодаря этому пользователи могут легко заменять или ремонтировать съемные элементы, не опасаясь что-либо сломать.Обычно они используются для нагрева жидкости под давлением.

Композитный элемент из углеродного волокна
Эти нагревательные элементы состоят из комбинации углеродного волокна и резистивного материала, такого как никель, термореактивного материала, такого как эпоксидная смола, или термопласта, такого как PEEK. Композитные элементы из углеродного волокна обычно устойчивы к коррозии, экстремальным температурам и легки. Они часто используются для защиты от обледенения самолетов, обогрева потребителей и промышленного обогрева.

Принадлежности

Если и какие принадлежности для нагревательного элемента вам понадобятся, полностью зависит от вашего применения.Вот несколько примеров из нескольких, которые вы можете встретить: держатели проводов и элементов, термовыключатели, ручные соединительные зажимы, плоскогубцы, плетеный провод, силиконовые уплотнительные кольца, болты, переходники, удлинители, шнуры питания и электрические коробки.

Правильный уход за нагревательными элементами

Чтобы обеспечить безопасную и эффективную работу, вы должны правильно соединить нагревательный элемент и его применение. Невыполнение этого может привести к короткому замыканию, пожару, повреждению продукта или потере оборудования.

Большинство обогревателей со временем теряют свою теплопроизводительность. Когда производительность нагревателя снижается, это просто означает, что есть проблема с его нагревательным элементом. Таким образом, время от времени вам нужно будет менять нагревательный элемент. Как правило, производители предлагают приобретаемые на складе опционы или заменяемые элементы на заказ, в зависимости от потребностей клиента. Чаще всего этот процесс замены имеет довольно быстрое время выполнения и считается частью регулярного графика технического обслуживания.Однако, если нагревательный элемент выходит из строя в предмете конечного пользователя, таком как фен, вероятно, более экономично заменить весь предмет, а не его нагревательный элемент.

Производители могут предложить установить сменный элемент, или вы можете сделать это самостоятельно. Продолжайте читать, чтобы получить пошаговое руководство по тестированию и замене старого нагревательного элемента. Наши советы способствуют безопасности пользователей; однако, если вы не уверены, вам следует попросить эксперта провести тестирование и замену.

1. Сначала произведите визуальный осмотр.Если вы видите какие-либо признаки обесцвечивания, повреждения или подгорания на катушке, то элемент необходимо заменить. Если во время первоначальной оценки вы не заметили ничего необычного, можно продолжать.
2. Рассчитайте сопротивление элемента. Это математическое упражнение; вы можете использовать калькулятор, чтобы найти сопротивление детали. Простая формула для этого расчета: R = (V x V) ÷ P. В этом уравнении R обозначает сопротивление, V - напряжение, а P обозначает мощность, необходимую элементу.
3. Когда у вас есть сопротивление, пора проверить элемент с помощью измерительного прибора - мультиметра. Настройте прибор на показание сопротивления и выберите для этого подходящую шкалу измерения. Убедитесь, что нагреватель не подключен к источнику питания. Теперь измерьте сопротивление элемента, прикоснувшись к клеммам нагревательных элементов выводами мультиметра.
4. Сопоставьте показание сопротивления, показанное мультиметром, с рассчитанным вами.

Если есть совпадение, значит, с элементом нет проблем.В этом случае, если в последнее время вы заметили какие-либо нарушения в нагреве вашего прибора, возможно, это связано с другой проблемой. Вам необходимо проверить это в ремонтной службе.

Однако, если наблюдаемое значение выше или ниже, чем вы рассчитали, вам необходимо заменить элемент. Вы можете сделать это с помощью профессиональных услуг или посмотреть видеоурок по замене элемента.

ПРИМЕЧАНИЕ. Если вы выполняете этот тест в водонагревателе, вам необходимо слить всю воду из бака и дать ей полностью высохнуть.Также следует отключить устройство и выключить панель прерывателя. После этого осторожно отсоедините электрические провода и откройте резервуар, чтобы выполнить проверку и замену.

Стандарты

Все нагревательные элементы должны соответствовать стандартам безопасности UL (Underwriters Laboratories). UL имеет стандарты соответствия для широкого спектра применений нагревательных элементов, таких как электрические воздуховоды для отопления, коммерческое электрическое приготовление пищи и нагревание, а также нагревательные элементы с электрической оболочкой. Мы также рекомендуем, чтобы все электрические нагревательные элементы соответствовали стандартам Национального электрического кодекса (NFPA 70).Хотя стандарты NFPA не соблюдаются на национальном уровне, многие штаты приняли их в качестве закона. В зависимости от вашей отрасли, области применения и региона возможно, что ваши нагревательные элементы должны будут соответствовать дополнительным стандартам. Чтобы узнать больше, обсудите ваши спецификации с вашим поставщиком.

Как найти подходящего производителя

Нагревательные элементы могут улучшить или сломать ваше приложение. Более того, при неправильном подборе или установке они могут быть опасными. Поэтому важно, чтобы вы работали только с надежным и опытным профессионалом.Более того, для достижения наилучших результатов вам необходимо работать с производителем нагревательных элементов, который стремится производить для вас самые лучшие и полезные продукты. Найдите такого производителя, просмотрев множество производителей высококачественных нагревательных элементов, которые мы перечислили на этой странице.


Информационное видео о нагревательных элементах

.

Запасные элементы и термостаты электрического водонагревателя

Часто задаваемые вопросы

Q. «Вы продаете термостаты, которые будут работать до более высоких температур, чем мой стандартный бытовой термостат, поставляемый с моим электрическим водонагревателем?»
A. Нам неизвестна компания по производству водонагревателей, которая не аннулирует вашу гарантию, если вы установите термостат с более высокой температурой. Это происходит по двум причинам: облицовка вашего жилого резервуара, вероятно, не рассчитана на постоянную температуру выше 140 градусов и потенциальную опасность ожога.По этой причине мы также не будем продавать электрические термостаты, температура которых может превышать стандартные.

Q. «Могу ли я увеличить мощность до более высокой при замене элемента?»
A. В связи с ответственностью никогда не рекомендует увеличивать мощность элемента по сравнению с исходным элементом, установленным производителем. Мы не знаем ни одного производителя водонагревателя, который предоставит гарантию на водонагреватель, если вы изменили мощность.

Q. "В чем разница между элементами высокой и низкой плотности?"
A. Элемент с высокой плотностью может передавать больший поток энергии (более высокая температура) на квадратный дюйм воде в водонагревателе, но эти более высокие температуры изнашивают элемент намного быстрее, чем элемент с меньшей плотностью. Если у вас есть накипь, элемент с высокой плотностью должен будет генерировать эту более высокую температуру в течение более длительного периода времени для передачи энергии через добавленное покрытие на элементе, что затем приведет к его более быстрому сгоранию.Элементы с более низкой плотностью работают при более низких температурах на квадратный дюйм, поэтому, если они сталкиваются с отложением накипи, большее количество энергии, необходимое для прохождения через добавленное покрытие, не приводит к тому, что элемент становится достаточно горячим, чтобы сжечь элемент. Элемент с меньшей плотностью обычно служит дольше.

Q. "Что лучше, один или два элемента на водонагревателе?"
A. На наш взгляд, нет никаких сомнений в том, что лучше: два элемента! Большинство двухэлементных систем работают следующим образом: сначала включается верхний элемент, а когда он достаточно нагреется, верхний , затем , включается нижний элемент.Если вода, которую вы получаете из своего обогревателя, поступает сверху, почему кто-то может подумать, что лучше нагревать только нижнюю часть? Мы думаем, что единственная причина - снизить производственные затраты.

Q. "Как вы думаете, таймеры для электрических водонагревателей того стоят?"
A. Мы считаем, что почти во всех случаях они должны окупить себя в короткие сроки.

Q. "Что означает инколой?"
A. Инколой - это разновидность особо высококачественной нержавеющей стали, которая помогает продлить срок службы элемента, противостоит выгоранию и воздействию песка или извести с течением времени.Для этих элементов инколой относится к катушке элемента, а не к резьбовому основанию элементов. Нагревательные элементы сверхнизкой плотности изготовлены из инколоя, основание с резьбой - нержавеющая сталь с хромированием. Элементы с нормальной низкой плотностью и элементы с высокой плотностью не являются инколой. Катушки без инколой - это медь изнутри и никелированная снаружи. Резьбовые основания для элементов с низкой и высокой плотностью изготовлены из оцинкованной углеродистой стали.

Q. «У меня не работает электрический водонагреватель?»
А.Для работы водонагревателя необходимо следующее:
1) Вода в баке; 2) Электроэнергия вашего обогревателя; 3) термостаты, которые работают; 4) Элементы, которые работают.

Q. «Я заменил термостат в своем водонагревателе Tiny Titan. Как только я включаю устройство, он выключается через несколько минут. Неисправен ли мой новый термостат?»
A. Скорее всего, нет. Если нагревательный элемент покрылся накипью или известью, или если стержень анода поврежден и больше не работает должным образом, то любое из этих условий может вызвать перегрев футеровки нагревателя, что, в свою очередь, приведет к отключению термостата. ,Термостат оснащен термовыключателем. Вам нужно будет нажать кнопку сброса, чтобы сбросить термостат после устранения проблемы. Отсоедините шнур питания от водонагревателя и снимите переднюю крышку. С усилием нажмите кнопку сброса кончиком штифта с шариковой головкой, очень маленькой отверткой или аналогичным предметом. Щелчок означает, что термостат был сброшен. Подсоедините сетевой штекер. Теперь проверьте работу термостата. Поверните шкалу температуры с высокого на низкий. Если красный свет не гаснет при настройке низкого уровня, отключите питание и замените термостат.Если красный индикатор гаснет при низком значении, установите диск на желаемое значение и замените крышку. Примечание. Если нагревательный элемент не корродирован и работает правильно, но верхний предел необходимо часто сбрасывать, вызовите техника-электрика для дальнейшей диагностики электрики.

Q. «Как проверить элемент электрического водонагревателя? Нужно ли снимать элементы, чтобы проверить его, и нужно ли сливать воду из бака?»
A. Нет необходимости снимать элементы или слить воду из бака для их проверки, но элементы необходимо снять (и опорожнить бак) для их замены.Для проверки элементов вам понадобится измеритель напряжения / ом. Сначала выключите питание нагревателя и отсоедините два провода от элементов. Установите счетчик на функцию «ОМ» и проверьте поток между двумя винтовыми соединителями элементов: если есть положительное значение, значит, цепь «замкнута» и элемент в порядке; если нет чтения, цепь «разомкнута» и нужен новый элемент. Кроме того, если вы получаете показания на вашем счетчике между любым из резьбовых соединений и металлическим элементом, элемент закорочен и его необходимо заменить.
Вы должны ожидать приближения к следующим показаниям на омметре (плюс-минус немного) для работающих элементов:

  • 15,5 Ом для 3500 Вт
  • 13,0 Ом для 4500 Вт
  • 10,0 Ом для 5500 Вт

Q. «Будет ли нагреваться нагревательным элементам« низкой плотности »больше времени, чем элементам« высокой плотности »?»
A. Нет. Элементы водонагревателя низкой плотности потребляют меньше ватт энергии на квадратный дюйм, поэтому их увеличивают по длине, чтобы обеспечить номинальную мощность элемента.Элемент высокой плотности мощностью 4500 Вт обычно имеет площадь поверхности 30 квадратных дюймов, а элемент низкой плотности мощностью 4500 Вт обычно имеет площадь поверхности 60 квадратных дюймов.

Q. «Будет ли элемент водонагревателя модели № 120-1500-ULWD работать как замена модели InSinkErator № W152-1?»
A. Да, согласно InSinkErator, наша модель № 120-1500-ULWD будет работать как заменяющий нагревательный элемент для их водонагревателя в точке использования модели № W152-1.

,

Производители нагревательных элементов Поставщики | Справочник IQS

бизнес Отраслевая информация

Нагревательные элементы

Нагревательные элементы - это часть нашей повседневной жизни. Когда мы встаем с постели и включаем термостат, принимаем горячий душ, сушим феном и завиваем волосы, завариваем кофе или чай, готовим завтрак и тосты, мы используем различные типы нагревательных элементов. Эти элементы часто скрыты внутри используемых нами приборов и оборудования, и мы даже не видим их в работе.

Электронагревательные элементы - это компоненты, преобразующие электрическую энергию в тепловую. Затем эту тепловую энергию можно использовать для выполнения работы. Нагревательные элементы изготовлены из достаточно прочного материала, чтобы выдерживать повторяющиеся циклы высоких и низких температур без плавления и разрушения. Они используют излучение, теплопроводность или конвекцию для повышения температуры окружающих твердых тел, жидкостей или газа. Например, нагревательный элемент фена передает выделяемое тепло через воздух за счет конвекции.Нагревательные элементы в тостере передают свое тепло хлебу с помощью излучения, чтобы испарить воду из хлеба и приготовить тост.


Heating Elements Manufacturers Heating Elements Manufacturers Heating Elements Manufacturers

Производители нагревательных элементов - Hottwatt, Inc.

Производители нагревательных элементов - Hottwatt, Inc.

Производители нагревательных элементов - Hottwatt, Inc.

Heating Elements Manufacturers Heating Elements Manufacturers Heating Elements Manufacturers

Производители нагревательных элементов - Hottwatt, Inc.

Производители нагревательных элементов - WATTCO ™

Производители нагревательных элементов - WATTCO ™

Приложения, в которых используются нагревательные элементы

Нагревательные элементы используются в жилых, коммерческих и промышленных помещениях.Нагревательные элементы в доме можно найти в электрическом водонагревателе , духовке , печи , радиаторе и сушилке для одежды, а также в других мелких и крупных приборах. В коммерческих целях нагревательные элементы включают подогреватели пищи, фритюрницы, паровые столы, эспрессо-машины, сауны и пароочистители. Промышленные нагревательные элементы используются в медицинских устройствах, трубных нагревателях, масляных диффузионных насосах, жидкостных погружных нагревателях, газовом нагреве, обжиговых печах и вулканизации. Пищевая промышленность, стекло , сталь, керамика и электронная промышленность являются крупными потребителями технологий с использованием тепловых элементов.

Как нагревательные элементы менялись со временем

Томасу Эдисону приписывают первое использование углеродной нити для создания лампы накаливания в конце 18 века. Поскольку нить накала генерировала свет при высокой температуре, изобретение первого нагревательного элемента связано с ним. Однако первые нагревательные элементы, разработанные специально для выработки тепла, появились позже. В конце 19 века Джеймс Прескотт Джоуль и Джулиус Роберт Майер разработали первый закон термодинамики, который описал связь между теплотой и работой.Вскоре изобретатели начали применять эту информацию в своих творениях. В 1868 году лондонский художник по имени Бенджамин Уодди Моган изобрел первый газовый водонагреватель, названный гейзером. Использовать его в жилых помещениях было небезопасно, поскольку в нем не было вентиляции для выделяемых паров. Лишь 21 год спустя американский инженер норвежского происхождения Эдвин Рууд изобрел электрический водонагреватель.

Хотя Альберту Маршу приписывают изобретение первого электрического обогревателя, в 1905 году он открыл хромель (теперь называемый NiChrome), сплав никеля и хрома.Он был в 300 раз горячее конкурирующих элементов и был запатентован в 1906 году. Хромель Марша сразу же стал использоваться в электрических обогревателях. В 1909 году General Electric выпустила на рынок свой первый успешный тостер, используя открытие Марша. В том же веке были электрифицированы чайники. Сначала их нужно было нагревать на спиральных элементах, но позже они были разработаны со встроенными в них электронагревательными элементами.

Американский изобретатель Эдвард Г. Ачесон открыл карбид кремния в 1891 году. Он пытался изобрести искусственные алмазы.То, что он создал, было одним из самых твердых синтетических материалов из существующих, которые также могут функционировать как полупроводник. Карбид кремния можно найти в нагревательных элементах, используемых при высоких температурах. Перенесемся в 21 век, и нагревательные элементы расширились и стали включать в себя множество различных материалов, форм, размеров и областей применения.

Материалы, используемые для изготовления нагревательных элементов

Никель-хром

Изготовленные из NiChrome состоят из сплава, состоящего из 80% никеля и 20% хрома.Гибкий никель-хром позволяет легко придать элементу любую форму и размер, необходимые для его применения. Температура плавления NiChrome 2550 градусов по Фаренгейту и его стойкость к окислению также делают его популярным материалом для нагревательных элементов. Полоски, провода и / или ленты из никель-хрома можно найти в тостерах, фенах и сушилках для одежды. Нагревательные элементы NiChrome могут быть разработаны для достижения максимальной температуры 1300 градусов по Фаренгейту.

PTC Керамика

Переносные керамические обогреватели пользуются популярностью в домах и офисах.В них используется керамический элемент с положительным температурным коэффициентом (PTC) для выработки тепла. Вместо проволоки в керамических нагревательных элементах PTC используется керамическая стружка или камни из титаната бария или титаната свинца. Использование керамики помогает сделать изделие более безопасным и долговечным. Керамический элемент более безопасен, потому что он работает при температуре 518 градусов по Фаренгейту, по сравнению с рабочей температурой 900 градусов по Фаренгейту у традиционного металлического элемента.

Карбид кремния

Элементы из карбида кремния (SiC) могут работать при более высоких температурах и ваттной нагрузке, чем их металлические аналоги.Они могут достигать 1625 градусов по Цельсию (2927 градусов по Фаренгейту) и выпускаются в стандартном или индивидуальном исполнении. Благодаря твердости элементов SiC они не теряют форму при максимальных температурах. Это позволяет интегрировать их в конструкцию оборудования без конструктивных опор, необходимых с элементами из других материалов.

Дисилицид молибдена

Дисилицид молибдена (также называемый MoSiO2 и MolyD), нагревательные элементы могут достигать 1850 градусов по Цельсию или 3362 градусов по Фаренгейту.Они используются в электрических печах, используемых в электронной, сталелитейной, керамической и стекольной промышленности.

Кварц

Поскольку кварц может способствовать передаче тепла от сердечника нагревательного элемента и может передавать тепло с небольшим поглощением, он является популярным выбором среди дизайнеров. Кварцевые элементы быстро нагреваются, и они используются в инфракрасных обогревателях. Кварцевые нагревательные элементы обычно применяются в промышленности для сушки краски, отверждения пленки, термоформования и герметизации клея .

Нержавеющая сталь

Элементы из нержавеющей стали используются при погружении в воду. В чайниках и пивоваренном оборудовании используется нержавеющая сталь, поскольку она не ржавеет даже при длительном контакте с водой. Для электрических пивоварен, в которых используются элементы, изготовленные не из нержавеющей стали, а из магниевого анода, для предотвращения коррозии элементной базы.

Минеральная изоляция

Минеральная изоляция может использоваться в зависимости от желаемого применения нагревательного элемента.Преимущество использования минеральной изоляции заключается в том, что покрытие окисляется и обеспечивает защиту от дальнейшего повреждения. Стекловолокно , оксид магния и слюда используются для этой цели.

Как работают нагревательные элементы

Чтобы материал можно было использовать в нагревательном элементе, он должен противостоять току электричества при приложении к нему тока. Затем сопротивление преобразуется из электрической энергии в тепловую. Количество произведенной тепловой энергии зависит от того, насколько материал сопротивляется приложенному электрическому току.Удельное сопротивление элементарной проволоки заданной длины измеряется на основе того, сколько сопротивления имеется на длину и площадь поперечного сечения, и измеряется в Ом на метр. Затем можно использовать сопротивление для расчета киловаттной (кВт) нагрузки элемента. Специальные расчеты используются для измерения удельного сопротивления проводов круглых элементов, ленточных элементов и спиральных или спиральных элементов.

Настройка нагревательных элементов

Нагревательные элементы можно настроить для конкретных целей. Они могут быть изготовлены из никеля , железа, молибдена и керамики.Конфигурация может быть проволока , лента (лента), катушка, чипсы или камни. Планируемое применение определяет размер и форму необходимого нагревательного элемента. Например, элементы на электрической плите и в основании чайника необходимо свернуть в спираль, а промышленные погружные нагреватели согнуть в виде шпильки. Трубчатые элементы используются в электрических печах, грилях, диффузионном оборудовании, водонагревателях и чайниках. Элементы, намотанные слюдой, можно найти в ленточных нагревателях и тостерах.В конвекторах и тепловентиляторах используются спиральные нагревательные элементы. Гибкий нагревательный элемент можно настроить для узкоспециализированного оборудования в медицинской, авиационной и автомобильной промышленности. Обычно изготовленные из протравленной фольги, гибкие нагревательные элементы могут использоваться в ЖК-дисплеях, оптическом оборудовании, печатных платах в компьютерах и приложениях, которые защищают наружные устройства от замерзания.

Обслуживание нагревательного элемента

Нагревательные элементы обычно выходят из строя раньше, чем окружающее их оборудование.Иногда замена прибора или оборудования более рентабельна, чем замена нагревательного элемента. Это касается фенов, тостеров и небольших обогревателей. В остальных случаях желательно заменить элемент для дальнейшего использования его оборудования. Так обстоит дело с водонагревателями, печами , и духовками. Схема подключения оборудования помогает удалить старые элементы, а также установить и перемонтировать новые элементы. Электрическая коробка может потребовать открытия, поскольку они используются для подключения греющих кабелей к другим кабелям, а также к источнику питания.

В дополнение к нагревательным элементам для безопасного и правильного использования требуются некоторые аксессуары. Например, для элементов водонагревателя требуется силиконовое уплотнительное кольцо для образования надлежащего уплотнения. Плетеные провода, зажимы и болты используются в электропечах. Электрические коробки, шнуры питания, удлинители и адаптеры также используются в различных приложениях.

Нормы соответствия для нагревательных элементов

UL (Underwriters Laboratories) требует от всех производителей нагревательных элементов для обеспечения безопасного использования.Стандарты UL 197, UL 499 и UL 1030 применяются к коммерческим электроприборам для приготовления пищи и электронагревателям. Чтобы получить одобрение, технические характеристики нагревательных элементов с электрической оболочкой должны соответствовать стандартам. Электрические канальные обогреватели должны соответствовать стандарту UL 1996.

Национальный электротехнический кодекс (NFPA 70) устанавливает стандарты для монтажа электропроводки, включая нагревательные элементы. Хотя это не федеральный закон, многие штаты приняли его руководящие принципы.

Вопросы, которые следует задать перед выбором производителя

Есть много хороших производителей нагревательных элементов. Выбор подходящего производителя зависит от настроек и предполагаемого использования необходимых нагревательных элементов. Например, для тостеров требуется небольшая незащищенная никель-хромовая лента или ленты, в радиаторах используются длинные стержни, в некоторых обогревателях используется керамика PTC, а нагреватели с диффузионным насосом требуют специального процесса.

При выборе производителя важно убедиться, что он способен удовлетворить потребности клиентов, соблюдая при этом отраслевые стандарты и нормы.Они должны знать, какие типы элементов подходят для каких приложений. Использование неподходящего нагревательного элемента может привести к повреждению продукта, возгоранию, короткому замыканию и потере оборудования.

Прежде чем выбирать производителя, необходимо учесть множество факторов. Разработаны ли большинство их продуктов и деталей для домашнего, коммерческого или промышленного использования? Соответствуют ли они стандартам UL? Может ли потенциальный производитель производить нагревательные элементы для заданного диапазона температур и из желаемого материала? Знают ли они отраслевые стандарты для нагревательных элементов в различных областях применения? Что включает в себя их техническое обслуживание? Предоставляют ли они гарантию на какие-либо элементы и связанные с ними детали, приобретенные у них? Какая у них репутация в отрасли по времени отклика при необходимости замены элементов? Прежде чем двигаться дальше, необходимо дать четкие ответы на все эти и многие другие вопросы.Выбор правильного производителя и графика технического обслуживания обеспечит безопасность продукта и продлит срок его службы. Чтобы ознакомиться с удобным списком производителей нагревательных элементов, вы можете посетить верхнюю часть на этой странице .


Типы нагревательных элементов

  • изготовлены из проволоки, намотана на сердечник из стекловолокна и изолирована ПВХ или силиконовой резиной.
  • Патронные нагревательные элементы - это устройства, обеспечивающие локальный нагрев для широкого спектра применений.Эти нагреватели обычно вставляются в вещество или предназначены для нагрева определенной области. Эти элементы обычно изготавливаются из семи различных частей, включая нагревательную спираль, изоляцию, уплотнение, оболочку, удельную мощность, тип подводящего провода и заделку.
  • Керамические нагревательные элементы используются при низких и высоких температурах печи и печи. Они бывают прямоугольными, квадратными, плоскими, цилиндрические или частично цилиндрические формы.
  • распространены во многих продуктах и ​​обеспечивают тепло в общую площадь.Нагревательные элементы имеют форму катушек на основе по прямому назначению; они могут быть свободно излучающими или закрытыми.
  • - это металлические компоненты, которые проводят тепло во многих продуктах, включая сушилки для одежды и фены.
  • - нагревательные элементы, используемые внутри устройств которые используют электричество для выработки энергии и тепла.
  • Гибкие нагревательные элементы - это очень тонкие элементы, которые позволяют приклеивать к различным формам и соединениям, чтобы обеспечить нагрев непосредственно там, где это необходимо.
  • Нагревательные элементы являются нагревательным элементом во всех электрических нагревателях, используемых для нагрева твердое тело-газ / жидкость и твердое тело-твердое тело
  • имеют большую площадь поверхности, но не занимают много места.
  • Погружные нагревательные элементы позволяют погружать электрические нагреватели в жидкие или газообразные материалы, которые они нагревают.
  • Промышленные нагревательные элементы преобразуют электрическую энергию в тепловую, а затем передают эту тепловую энергию воздуху, жидкости или твердым телам посредством конвекции или теплопроводности.
  • Инфракрасные нагревательные элементы используются в инфракрасных обогревателях, которые используются во многих приложениях. Элемент нагревает поверхность, которая дистрибьюция тепло .
  • часто заключены в стальные оболочки и имеют ленту или проволока, намотанная на лист или трубку слюды и изолированная слюдой.
  • нагревательные элементы обычно используются в конвекционных печах и печи с открытыми змеевиками.Типы Plug / Rack часто представляют собой сборку нагревательных элементов вместе в стойке или вилке.
  • Кварцевые нагревательные элементы обычно используются в инфракрасных обогревателях и служат источником быстрого нагрева.
  • Нагревательные элементы из карбида кремния используются при высоких температурах. и где требуется более высокая мощность. Они обычно длинные трубчатые. элементы.
  • очень распространены и иногда имеют кожух или защитный компонент и может быть сформирован в соответствии с применением.

Термины нагревательных элементов

- Вещество, состоящее из двух или более металлов или металл и неметалл, сплавленные вместе в расплавленном состоянии.

- Для нагрева, а затем охлаждения твердого тела (обычно стали или стекла) для размягчение, медленное охлаждение в печи, в результате чего материал становится менее хрупким.

- Соединение металлов с использованием тепла и наполнителя металл для образования прочного соединения, присадочный металл обычно представляет собой сплав серебра.

- Британская тепловая единица. Количество тепла, необходимое для подъема или понизьте температуру одного фунта воды на один градус по Фаренгейту.

- Для сочетания, часто металла, с углеродом.

- Метрическая шкала температур, в которой вода замерзает при нуле градусов и закипает при 100 градусах, обозначается символом «C».

- Любой продукт, сделанный из неметаллического минерала (глины) обжигом при высокой температуре, например, фарфор или кирпич.

- Любой спиральный элемент, служащий источником тепла.

- В системе с тепловым насосом змеевик поглощает тепло от на открытом воздухе.

- Труба или канал, по которому подается воздух.Воздуховоды обычно из металла, ДВП или гибкого материала.

- Прямое расширение; система, в которой тепло передается прямым расширение хладагента.

- Температурная шкала, по которой вода замерзает на 32 градуса и закипает при 212 градусах; обозначается буквой F.

- Кирпич, выдерживающий высокие температуры и используемый специально для футеровки печей или каминов.

- Элемент, который сломался и что-то касается металл, например клетка, которая должна удерживать элемент или элемент металлический корпус.

- Компонент отопителя, отвечающий за проводя тепло.

- Невидимые волны, воспринимаемые как тепло, длина которых больше чем красный видимый свет и короче микроволн.

- Единица измерения энергии 1000 Вт.

- Минерал, состоящий из блестящих прозрачных плоских химических кристаллов. Это часто используется как электроизолятор.

- Пространство или воздуховод используется для равномерного распределения воздуха в процессе охлаждения, нагрева, или увлажнение.

- Банка определяется путем деления общей нагрузки на подшипник на расчетную площадь (внутренний диаметр * ширина).

- Измерение тепла равно до 100 000 BTU.

- Измеряет разность потенциалов, созданную на соединение двух разных металлических проволок, идущих от измерительного инструмент.

- Устройство для контроля температуры.

- Единица мощности метр-килограмм-секунда, равная произведенной мощности. током в один ампер через разность потенциалов в один вольт, 1/746 лошадиных сил.

Другие нагревательные элементы

Информационное видео о нагревательных элементах



,

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о