Фланцевые ТЭН по чертежу: как заказать блок под свою ёмкость и ничего не перепутать
Приходит заявка: «У нас в бойлере заложен фланцевый нагреватель, оригинал не поставляют. Сделаете такой же?» Дальше начинается разбор: какой фланец, сколько отверстий, где сверлить, какая мощность. Половина ошибок при заказе фланцевого блока - не в мощности, а в геометрии крепления. Заложили длину без запаса, перепутали делительную окружность, взяли фланец «примерно такой» - и блок не встаёт в посадочное место или упирается в дно бака.
Эта статья - про то, какие данные снять с вашей ёмкости и как их передать, чтобы фланцевый блок ТЭН пришёл и встал без доработок напильником.
Что такое фланцевый блок ТЭН и когда он нужен
Фланцевый блок ТЭН - это несколько гнутых трубчатых нагревателей, вваренных в общий фланец. Фланец - это стальная пластина (круглая или прямоугольная) с отверстиями по краю. Она крепится болтами к ответному фланцу на стенке ёмкости, через прокладку. Трубки при этом уходят внутрь и греют среду.
Такой блок ставят, когда нужно нагреть большой объём в закрытой ёмкости: бойлер косвенного нагрева, накопительный бак, теплообменник, промышленный аппарат, ванна. В отличие от резьбового ТЭНа на один-два элемента, фланцевый блок собирает 3-9 трубок в одну точку крепления и даёт большую мощность через один узел. Снял болты - вынул весь блок для чистки или замены, не сливая систему через резьбовое гнездо.
Фланцевый блок почти всегда делается под конкретную ёмкость. Готового «универсального» не бывает: у каждого бака свой фланец, свой внутренний габарит и своя среда. Поэтому это заказ по чертежу или по образцу. Подробнее про изготовление ТЭН по чертежу - на отдельной странице.
Какие параметры задать при заказе фланцевого блока
Чтобы блок подошёл, нужно описать три группы параметров: геометрию крепления (фланец), электрику (мощность, напряжение, схема) и рабочую часть (длина, материал, штуцер). Ниже таблица: что задать, как это снять и зачем оно важно.
| Параметр | Как задать | Зачем |
|---|---|---|
| Тип фланца | Круглый или прямоугольный. Либо типоразмер по ГОСТ/DIN, либо «по чертежу» | Определяет форму посадочного места на ёмкости |
| Диаметр фланца | Наружный диаметр пластины в мм (для круглого) | Фланец не должен быть больше или меньше ответного |
| PCD (делительная окружность) | Диаметр окружности, по которой идут центры отверстий, в мм | Главный размер: если PCD не совпал, отверстия не сойдутся с болтами ёмкости |
| Число и диаметр отверстий | Например: 6 отверстий Ø14 мм | Должны точно совпасть с ответным фланцем |
| Толщина фланца | В мм (обычно 8-16 мм) | Прочность узла и совместимость с прокладкой |
| Общая мощность | В кВт. Если не знаете - дайте объём и до какой температуры греть | От неё зависит скорость нагрева и число трубок |
| Напряжение и схема | 220 или 380 В, схема звезда или треугольник | Определяет разбивку мощности по фазам и подключение |
| Длина погружной части | В мм. Должна быть короче внутреннего габарита ёмкости на 30-50 мм | Чтобы трубки не упёрлись в дно или стенку |
| Материал оболочки | Под среду: сталь 10, AISI 304, 12Х18Н10Т (см. ниже) | Не тот материал = коррозия и прогар за месяцы |
| Штуцер под датчик | Нужен или нет, тип резьбы (G1/2, M и т.д.) | Под гильзу термостата или термопары в теле блока |
| Присоединение выводов | Шпильки под гайку, клеммы, вывод под кабель | Совместимость с вашей проводкой и колодкой |
| Степень защиты коробки | IP44, IP54 и т.п., или без коробки | Под условия: влага, пыль, улица, помещение |
Как выбрать материал оболочки под среду
Материал трубки выбирают по тому, что блок будет греть. Ошибиться тут дорого: не та сталь корродирует и прогорает.
| Среда | Материал оболочки |
|---|---|
| Вода, пар, отопление | AISI 304 / 08Х18Н10 (нержавейка) |
| Пищевые и агрессивные среды | 12Х18Н10Т (цельнотянутая нержавейка) |
| Масло, воздух, сухие среды | Углеродистая сталь 10 |
| Сильно агрессивная химия, кислоты, гальваника | Титан (под запрос) |
Отдельный разбор с ограничениями по каждой марке - в статье марки стали для ТЭН.
Как посчитать мощность фланцевого блока
Мощность считают от объёма и нужной скорости нагрева. Базовая формула для воды: P = 0,00116 × V × ΔT / t, где P - мощность в кВт, V - объём в литрах, ΔT - на сколько градусов нагреть, t - время в часах.
Пример. Бак 300 литров, воду надо поднять с 10 до 60 °C (ΔT = 50) за 3 часа. P = 0,00116 × 300 × 50 / 3 = 5,8 кВт. Значит, фланцевый блок нужен минимум на 6 кВт, а с запасом на теплопотери бака - 7,5-9 кВт. Такую мощность удобно раскинуть на 380 В по схеме звезда, три трубки по 2,5-3 кВт.
Если объём большой и греть надо быстро, мощность растёт, и заранее прикидывайте сечение кабеля и автомат. Про подбор мощности под большие баки есть отдельная статья: нагрев больших объёмов воды.
Типовые ошибки при заказе фланцевого блока
Три ошибки повторяются чаще всего. Каждая - переделка или не подошедший блок.
- Длину заложили без запаса до дна. Погружную часть меряют «как есть», а трубки должны заканчиваться на 30-50 мм выше дна и не касаться стенок. Иначе трубка упрётся, будет вибрация и локальный перегрев в точке контакта. Всегда указывайте внутренний габарит ёмкости, а длину блока мы подберём короче.
- Перепутали PCD и наружный диаметр. Наружный диаметр фланца и делительная окружность отверстий - это разные размеры. Если снять один вместо другого, отверстия не совпадут с болтами. PCD меряют между центрами противоположных отверстий (для чётного числа) - это и есть диаметр окружности.
- Заложили мало мощности. «Возьмём 3 кВт, хватит» - и бак на 300 литров греется полдня. Мощность считается от объёма и времени, а не на глаз. Посчитайте по формуле выше или пришлите объём и температуру, посчитаем сами.
Что прислать для заявки или чертежа
- Тип фланца: круглый или прямоугольный
- Наружный размер фланца (диаметр или габарит пластины)
- PCD - делительная окружность отверстий
- Число и диаметр отверстий под болты
- Толщина фланца
- Внутренний габарит ёмкости (глубина/длина посадочного места)
- Общая мощность в кВт или объём бака и до какой температуры греть
- Напряжение: 220 или 380 В, схема звезда/треугольник
- Что греем: вода, масло, пищевая среда, химия
- Нужен ли штуцер под датчик и с какой резьбой
- Как присоединять выводы (шпильки, клеммы, кабель)
- Степень защиты клеммной коробки
- Фото старого блока и чертёж, если есть, - лучший вариант
Не знаете часть размеров - пришлите фото с рулеткой и старый блок. По образцу снимем всё сами.
Пришлите чертёж или фото ёмкости - подберём фланцевый блок ТЭН под ваши размеры. Минимальная партия 1 штука, срок 7-14 рабочих дней.
Заказать расчёт по чертежуЧастые вопросы
Делаете фланцевые ТЭН по чертежу заказчика?
Да, фланцевый блок ТЭН изготавливается по вашему чертежу или по образцу старого блока. Мы делаем фланец нужной формы и размера, ввариваем нужное число трубок, задаём мощность, напряжение и материал под вашу среду. Минимальная партия - 1 штука, срок 7-14 рабочих дней.
Какие размеры фланца нужно указать при заказе?
Нужны: наружный диаметр (или габарит) фланца, PCD - диаметр делительной окружности отверстий, число и диаметр отверстий под болты, толщина фланца. Либо укажите типоразмер по ГОСТ или DIN, либо пришлите чертёж. PCD - самый важный размер: если он не совпадёт, отверстия не сойдутся с болтами ёмкости.
Как определить длину погружной части блока?
Длина погружной части должна быть короче внутреннего габарита ёмкости на 30-50 мм, чтобы трубки не упирались в дно или стенку. Измерьте внутреннюю глубину или длину посадочного места от плоскости фланца до дна, укажите её в заявке, а мы подберём длину блока с нужным зазором.
Как рассчитать мощность фланцевого блока для бака?
Мощность считают по формуле P = 0,00116 × V × ΔT / t, где V - объём в литрах, ΔT - на сколько градусов нагреть, t - время в часах. Например, для бака 300 литров, нагрева с 10 до 60 °C за 3 часа нужно около 5,8 кВт, то есть блок на 6 кВт плюс запас на теплопотери. Если не хотите считать - пришлите объём и температуру, посчитаем сами.
Из какого материала делать фланцевый ТЭН для воды?
Для воды, пара и отопления оболочку трубок делают из нержавеющей стали AISI 304 / 08Х18Н10. Для пищевых и агрессивных сред - из 12Х18Н10Т. Для масла и воздуха подходит углеродистая сталь 10. Материал выбирается под конкретную среду, потому что не та сталь корродирует и прогорает за несколько месяцев.
Можно ли добавить штуцер под датчик температуры?
Да, в тело фланцевого блока можно вварить штуцер с резьбой под гильзу термостата или термопары. Укажите в заявке нужную резьбу (например G1/2) и это заложится в конструкцию. Датчик в гильзе позволяет управлять нагревом и защищает от перегрева при падении уровня среды.
Что делать, если я не знаю всех размеров фланца?
Пришлите фото старого блока с рулеткой и сам образец, если он есть. По образцу мы снимем PCD, диаметр, число отверстий, толщину и длину сами. Это надёжнее, чем размеры на глаз: копия точно встанет в то же посадочное место.
Какой срок изготовления фланцевого блока ТЭН?
Срок изготовления фланцевого блока по чертежу или образцу - 7-14 рабочих дней. Минимальная партия - 1 штука. Отгрузка по России и в Казахстан транспортными компаниями. Точный срок зависит от сложности фланца и наличия материала оболочки, его называем при подтверждении заявки.